CN107499801B - 移动小车靠边对齐系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种移动小车靠边对齐系统，包括立体仓库，移动小车，移动小车沿车道行走并停泊在立体仓库前取物，所述立体仓库包括货架、支撑框架，所述移动小车由后轮驱动，在移动小车前端设置靠边支架，所述靠边支架上设置接近开关和弯钩，所述弯钩由舵机驱动，在支撑框架的前端支撑杆上安装与所述接近开关相适配的传感器，所述接近开关、舵机与小车控制器电连接。本发明通过靠边支架上的弯钩将小车的前端固定在立体仓库的前侧，然后驱动小车后轮使小车后端往立体仓库方向靠近直至小车与立体仓库平行，从而方便取物机构准确地从立体仓库上取出需要的物品。本发明结构简单、成本低廉，易于实现。

Description

移动小车靠边对齐系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及移动小车靠边对齐系统及其控制方法，适合应用于移动设备需要靠边对齐的场合。

背景技术

在一些自动仓储系统中，移动的小车需要移动到立体仓库中取放物件，为了使移动小车能够运动到指定的位置，必须在地面铺设轨道，并使移动小车在轨道上行使。其中一种低投入的方式是在地面上粘贴能够吸收光线的亚光线条，然后在移动小车的底部安装外红传感器，由于地面反射红外光线，而亚光线条吸收红外光线，这样移动小车就可以识别出轨道并沿着轨道行走。这种实现方法非常简单，但是这种方法也有缺陷，即移动小车到达移动立体仓库的位置时，移动小车和立体仓库可能不能处于平行的状态，而为了保证移动小车上的取放装置在取放物件时不会被仓库储物单元格的边缘卡住，要求移动小车和立体仓库必须保持平行。本发明所涉及的方法就是为了使移动小车运动到立体仓库的位置时，移动小车靠紧立体仓库的边缘，并使两者平行对齐。

发明内容

本发明的目的在于提供一种移动小车靠边对齐系统及其控制方法，使小车能自动摆正停泊在货架前，以克服现有技术中所存在的不足。

本发明解决其技术问题的技术方案是：一种移动小车靠边对齐系统，包括立体仓库，移动小车，移动小车沿车道行走并停泊在立体仓库前取物，所述立体仓库包括货架、支撑框架，所述移动小车由后轮驱动，在移动小车前端设置靠边支架，所述靠边支架上设置接近开关和弯钩，所述弯钩由舵机驱动，在支撑框架的前端支撑杆上安装与所述接近开关相适配的传感器，所述接近开关、舵机与小车控制器电连接。

所述靠边支架包括横杆、竖杆，所述接近开关安装在横杆上，所述弯钩通过舵机连接在竖杆上。

所述弯钩水平转动。

在车道上设置轨迹导引线，移动小车的前端设置偏航感应器。

所述轨迹导引线由黑色电工胶布构成。

上述的移动小车靠边对齐系统的控制方法包括以下步骤：

S1）移动小车朝立体仓库的方向前行直到小车的前角抵住立体仓库的支撑框架，移动小车继续前行至靠近支撑框架的前端支撑杆，接近开关接收前端支撑杆传感器的接近信号；

S2）小车控制器驱动舵机，弯钩水平旋转，把支撑框架前端支撑杆勾接；

S3）小车控制器驱动移动小车后轮，使移动小车整体停靠在立体仓库前侧；

S4）移动小车完成取物后，驱动舵机使弯钩水平反方向旋转，弯钩脱离前端支撑杆；

S5）移动小车倒车；

S6）移动小车驶离立体仓库。

本发明的有益效果是：

本发明通过靠边支架上的弯钩将小车的前端固定在立体仓库的前侧，然后驱动小车后轮使小车后端往立体仓库方向靠近直至小车与立体仓库平行，从而方便取物机构准确地从立体仓库上取出需要的物品。本发明结构简单、成本低廉，易于实现。

附图说明

图1是本发明移动小车靠边对齐系统结构示意图。

图2是本发明移动小车的靠边支架结构示意图。

图3是本发明移动小车停泊取物的初始状态示意图。

图4是本发明移动小车靠边挂钩状态示意图。

图5是本发明移动小车取物后倒车状态示意图。

图6是本发明移动小车转向、准备驶离立体仓库状态示意图。

图7是本发明移动小车驶离立体仓库状态示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、 “左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包含一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接。也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。

如图1-7所示，本发明 移动小车靠边对齐系统包括立体仓库1，移动小车2，移动小车沿车道行走并停泊在立体仓库前取物，所述立体仓库包括货架、支撑框架，移动小车由后轮驱动，在移动小车前端设置靠边支架4，靠边支架上设置接近开关和弯钩43，弯钩由舵机驱动，在支撑框架的前端支撑杆上安装与接近开关相适配的传感器，接近开关、舵机与小车控制器电连接。

靠边支架包括横杆41、竖杆42，接近开关安装在横杆上，弯钩通过舵机连接在竖杆上。弯钩水平转动。在车道上设置轨迹导引线3，移动小车的前端设置偏航感应器5，偏航感应器是在小车前端并排分布的五个红外传感器。轨迹导引线是贴在地上的一种亚光的黑色线条，由黑色电工胶布构成。

立体仓库的货架分隔成12个储物单元格，货架下为铝型材支撑框架，立体仓库被固定在地面上。

移动小车需要在立体仓库取放物件时，移动小车必须和立体仓库保持平行。移动小车通过安装在前端的红外传感器识别轨迹导引线3，达到沿着导引线运动的目的，但是当移动小车到达移动立体仓库的位置时，移动小车和立体仓库通常处于不平行的状态，因此需要靠边对齐。靠边支架的横杆和竖杆由铝型材构造，弯钩由玻璃纤维板构造；在横杆上安装了一个机械式的接近开关；弯钩由一个大功率舵机驱动。

下面详细介绍移动小车靠边对齐的具体步骤：

1）当移动小车运动到立体仓库的某个位置时，先把弯钩水平旋转到后面，然后朝着靠近立体仓库的方向偏转直到小车的左前角抵住立体仓库前面的底边11为止。

2）移动小车继续往前运动直到安装在横杆41上的接近开关生效，这时横杆将顶住立体仓库的前面的前端支撑杆12。

3）控制舵机，把弯钩水平旋转到前面，使其勾住立体仓库前面的前端支撑杆。

4）使移动小车的左后轮慢速转动，而右后轮快速转动，正常情况下移动小车将向后转弯，但是由于弯钩保持勾住立体仓库前面的前端支撑杆的状态，小车无法向后转弯，小车将被迫向立体仓库靠拢直到靠紧立体仓库前面的底边，此时移动小车靠紧立体仓库并保持平行。

5）移动小车完成取放物件后，把弯钩重新水平旋转到后面。

6）移动小车倒退一段距离。

7）移动小车向右偏转，远离立体仓库，直到移动小车中间的红外传感器检测到轨迹导引线为止。

8）移动小车利用红外传感器沿着轨迹导引线继续往前运动。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员应当理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同替换所限定，在未经创造性劳动所作的改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种移动小车靠边对齐系统，包括立体仓库，移动小车，移动小车沿车道行走并停泊在立体仓库前取物，其特征在于：所述立体仓库包括货架、支撑框架，所述移动小车由后轮驱动，在移动小车前端设置靠边支架，所述靠边支架上设置接近开关和弯钩，所述弯钩由舵机驱动，在支撑框架的前端支撑杆上安装与所述接近开关相适配的传感器，所述接近开关、舵机与小车控制器电连接；所述靠边支架包括横杆、竖杆，所述接近开关安装在横杆上，所述弯钩通过舵机连接在竖杆上；所述弯钩水平转动；在车道上设置轨迹导引线；所述轨迹导引线由黑色电工胶布构成。

2.根据权利要求1所述的移动小车靠边对齐系统的控制方法，其特征在于包括以下步骤：

S1)移动小车朝立体仓库的方向前行直到小车的前角抵住立体仓库的支撑框架，移动小车继续前行至靠近支撑框架的前端支撑杆，接近开关接收前端支撑杆传感器的接近信号；

S2)小车控制器驱动舵机，弯钩水平旋转，把支撑框架前端支撑杆勾接；

S3)小车控制器驱动移动小车后轮，使移动小车整体停靠在立体仓库前侧；

S4)移动小车完成取物后，驱动舵机使弯钩水平反方向旋转，弯钩脱离前端支撑杆；

S5)移动小车倒车；

S6)移动小车驶离立体仓库。

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