CN107092267A - 应用在物流搬运系统中的轮毂电机独立驱动试验平台 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及运输工具，具体涉及一种应用在物流搬运系统中的轮毂电机独立驱动试验平台。包括车架，车架两侧呈对称状分别设置有步进电机，步进电机的输出轴通过传动机构连接有轮毂电机插槽，轮毂电机插槽上固定安装有轮毂电机，车架上分别设置有控制器、铁盘、红外摄像头、超声波传感器，控制器分别与步进电机、轮毂电机、红外摄像头、超声波传感器电连接。本发明的轮毂电机具有高度集成化优势，轮毂电机实时反馈旋转脉冲数供给控制器计算运行速度，方便控制器控制整台车体的运行速度，通过控制器设定步进电机的旋转角度，带动轮毂电机实现整台车体的原地90度直角旋转，对物流仓库的占用面积小，提高了物流分配和运输的工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及运输工具，具体涉及一种应用在物流搬运系统中的轮毂电机独立驱动试验平台。
背景技术
随着科学技术的发展，越来越多的设备远离人为控制，更加趋于智能化，同样随着经济的发展，人们体会到网购便捷性，越来越多的人通过网上购物，与此同时，物流行业得到快速发展，目前人们对新能源汽车的关注度得到了很大的提高，其中轮毂电机的集成性受到越来越多的关注和研究，在操作性能上已经远远超过传统电机，在此背景下，需要设计一种应用在物流搬运系统中的轮毂电机独立驱动试验平台代替传统手工分类和运输物流，以解决分配物流占有的劳动力问题。
发明内容
本发明旨在解决上述问题，从而提供一种应用在物流搬运系统中的轮毂电机独立驱动试验平台。
本发明解决所述问题，采用的技术方案是：
一种应用在物流搬运系统中的轮毂电机独立驱动试验平台，包括车架，车架两侧呈对称状分别设置有步进电机，步进电机的输出轴通过传动机构连接有轮毂电机插槽，轮毂电机插槽上固定安装有轮毂电机，车架上分别设置有控制器、铁盘、红外摄像头、超声波传感器，控制器分别与步进电机、轮毂电机、红外摄像头、超声波传感器电连接。
采用上述技术方案的本发明，与现有技术相比，其突出的特点是：
①轮毂电机具有高度集成化的优势，将轮子和电机集成在一起，通过控制器控制步进电机带动轮毂电机插槽，进而带动轮毂电机旋转，从而控制实验平台整台车体的旋转，与常规四轮小车不同，可实现原地90度直角旋转，对物流仓库占用面积小，节省了实验平台整台车体的内部空间方便试验平台增加外设装备,可通过控制器设定旋转角度，并且轮毂电机还自带脉冲反馈数据线，可自身进行旋转脉冲的反馈，方便控制器控制实验平台整台车体的整体速度。
②通过红外摄像头对物品的条形码进行扫描确定物品要放的位置，红外摄像头采集路况，超声波传感器测得障碍物距离，之后经过控制器对采集的位置信息、路况和障碍物距离的分析控制轮毂电机和步进电机的驱动，进而控制实验平台整台车体的整体速度。
③代替传统手工分类和运输物流，解决了分配物流占有的劳动力问题，结构简单，实现了物流分配和运输的自动化、智能化，提高了物流分配和运输的工作效率。
作为优选，本发明更进一步的技术方案是：
铁盘通过合页安装在车架的上端，车架的内部设置有与控制器电连接的支撑杆转动电机，支撑杆转动电机的输出轴端连接有用于撑起铁盘的支撑杆，铁盘位于整个实验平台的顶部，用于放置物品，铁盘通过合页与车架连接，方便货物的卸载，货物卸载时，通过支撑杆转动电机带动支撑杆旋转，因此将铁盘支撑起来使物品自由滑落，为防止铁盘支撑得过高，通过控制器进行数据设置，使支撑杆转动电机只能旋转一定角度，实现了自动化、智能化控制，节省了劳动力，提高了工作效率。
支撑杆上安装有依附在铁盘下表面上的滑轮，减小铁盘与支撑杆因摩擦而产生的噪声。
步进电机和轮毂电机分别设置四个,保证了实验平台整台车体的稳定性。
红外摄像头设置两个且分别布置在车架的前侧和后侧，超声波传感器设置四个且分别布置在车架的四周，红外摄像头对路况进行全方位数据采集并将数据反馈给控制器，超声波传感器采集实验平台整台车体的四周与障碍物之间的距离，并将采集的数据反馈给控制器，进而更好的实现避障功能。
附图说明
图1 是本发明实施例结构示意图；
图2 是本发明实施例卸载货物时的结构示意图；
图3是本发明实施步进电机与支撑杆连接的结构示意图。
图4 是本发明实施例电路连接结构框图；
图中：红外摄像头1；超声波传感器2；传动机构3；轮毂电机插槽4；轮毂电机5；车架6；步进电机7；支撑杆8；支撑杆转动电机9；铁盘10；滑轮11；ARD控制器12。
具体实施方式：
下面结合实施例对本发明作进一步说明，目的仅在于更好地理解本发明内容，因此，所举之例并不限制本发明的保护范围。
参见图1、图2、图3、图4，车架6为实验平台整台车体的的主体结构，为各个分件的安装基础，车架6两侧呈对称状分别设置有步进电机7，步进电机7的输出轴通过传动机构3连接有轮毂电机插槽4，轮毂电机插槽4上固定安装有轮毂电机5，轮毂电机5用于承载重量并带动车架6前进，车架6上分别设置有ARD控制器12、铁盘10、红外摄像头1、超声波传感器2，ARD控制器12分别与步进电机7、轮毂电机5、红外摄像头1、超声波传感器2电连接，红外摄像头1用于对路况进行数据采集并将采集信息传递给ARD控制器12，超声波传感器2用于采集障碍物与实验平台整台车体之间的距离，并将采集的数据反馈给ARD控制器12，ARD控制器12对红外摄像头1和超声波传感器2所采集的位置信息、路况和障碍物距离等数据信息进行分析、计算，从而控制轮毂电机5和步进电机7驱动，让实验平台整台车体进行加减速运动，进而控制实验平台整台车体的整体速度，同时实现避障功能。
铁盘10通过合页安装在车架6的上端，车架6的内部设置有与ARD控制器12电连接的支撑杆转动电机9，支撑杆转动电机9的输出轴端连接有用于撑起铁盘10的支撑杆8，铁盘10位于整个实验平台的顶部，用于放置物品，铁盘10通过合页与车架6连接，方便物品的卸载，物品卸载时，通过支撑杆转动电机9带动支撑杆8旋转，因此将铁盘10支撑起来使物品自由滑落，为防止铁盘10支撑得过高，通过ARD控制器12进行数据设置，使支撑杆转动电机9只能旋转一定角度，实现了自动化、智能化控制，节省了劳动力，提高了工作效率。
支撑杆8上安装有依附在铁盘10下表面上的滑轮11，减小铁盘10与支撑杆8因摩擦而产生的噪声。
步进电机7和轮毂电机5分别设置四个,保证了实验平台整台车体的稳定性。
红外摄像头1设置两个且分别布置在车架6的前侧和后侧，超声波传感器2设置四个且分别布置在车架6的四周，红外摄像头1对路况进行全方位数据采集并将数据反馈给ARD控制器12，超声波传感器2采集实验平台整台车体的四周与障碍物之间的距离，并将采集的数据反馈给ARD控制器12，进而更好的实现避障功能。
轮毂电机5作为实验平台整台车体的驱动，具有高度集成化的优势，将轮子和电机集成在一起，通过ARD控制器12控制步进电机7带动轮毂电机插槽4，进而带动轮毂电机5旋转，从而控制车体的旋转，作用同普通车的方向盘，与常规四轮小车不同，可实现原地90度直角旋转，对物流仓库占用面积小，节省了实验平台整台车体的内部空间方便试验平台增加外设装备,可通过ARD控制器12设定旋转角度，并且轮毂电机5还自带脉冲反馈数据线，可自身进行旋转脉冲的反馈，方便ARD控制器12控制实验平台整台车体的整体速度。
本发明通过红外摄像头1对物品的条形码进行扫描得到物品主人的联系方式及收货信息，确定物品要放的位置，代替外设条形码扫描仪，红外摄像头1采集路况，超声波传感器2测得障碍物距离，之后经过ARD控制器12对红外摄像头1和超声波传感器2所采集的位置信息、路况和障碍物距离等数据信息进行分析、计算，从而控制轮毂电机5和步进电机7的驱动，让实验平台整台车体进行加减速运动，进而控制实验平台整台车体的整体速度，驱动实验平台整台车体将物品送到指定地点，同时实现避障功能，当实验平台整台车体到达预定位置时，支撑杆转动电机9带动支撑杆8旋转将铁盘10撑起进而使物品下落，本装置代替了传统手工分类和运输物流，解决了分配物流占有的劳动力问题，结构简单，实现了物流分配和运输的自动化、智能化，提高了物流分配和运输的工作效率。
以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及其附图内容所作的等效变化，均包含于本发明的权利范围之内。
Claims (5)
1.一种应用在物流搬运系统中的轮毂电机独立驱动试验平台，包括车架，其特征在于：车架两侧呈对称状分别设置有步进电机，步进电机的输出轴通过传动机构连接有轮毂电机插槽，轮毂电机插槽上固定安装有轮毂电机，车架上分别设置有控制器、铁盘、红外摄像头、超声波传感器，控制器分别与步进电机、轮毂电机、红外摄像头、超声波传感器电连接。
2.根据权利要求1所述的应用在物流搬运系统中的轮毂电机独立驱动试验平台，其特征在于：铁盘通过合页安装在车架的上端，车架的内部设置有与控制器电连接的支撑杆转动电机，支撑杆转动电机的输出轴端连接有用于撑起铁盘的支撑杆。
3.根据权利要求2所述的应用在物流搬运系统中的轮毂电机独立驱动试验平台，其特征在于：支撑杆上安装有依附在铁盘下表面上的滑轮。
4.根据权利要求1所述的应用在物流搬运系统中的轮毂电机独立驱动试验平台，其特征在于：步进电机和轮毂电机分别设置四个。
5.根据权利要求1所述的应用在物流搬运系统中的轮毂电机独立驱动试验平台，其特征在于：红外摄像头设置两个且分别布置在车架的前侧和后侧，超声波传感器设置四个且分别布置在车架的四周。
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