本发明属于AGV技术领域，特别涉及一种双悬臂轴载料式AGV系统。包括AGV车、平移机构、旋转机构、举升机构、推料机构、副轴组件及主轴组件，其中平移机构设置于AGV车上，且具有沿X、Y方向移动的自由度；举升机构可转动地设置于平移机构上，且具有沿Z向移动的自由度；旋转机构设置于平移机构上，且与举升机构连接，旋转机构用于驱动举升机构绕Z轴转动；主轴组件沿水平方向设置于举升机构上，副轴组件通过连接架组件与主轴组件平行连接，并且可相对主轴组件沿轴向移动。本发明规避了人为操作的不确定性，提升了预调整的稳定性，保证了车间极片的快节拍生产与转运，该设备在车间推广，效果良好。