CN108946586A - 多功能型自动导引运输车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及多功能型自动导引运输车。多功能型自动导引运输车包括：车体，车体具有底盘，底盘具有两个平行设置的叉脚基框；车辆驱动系统，其具有两个驱动轮、多个万向轮和分别驱动两个驱动轮转动的两个第一驱动装置；两个驱动轮分别设置于底盘的处于前后方向的中部的两侧下部；多点顶升装置，其具有多个升降装置以及分别驱动多个升降装置进行升降运动的第二驱动装置；两个托盘，每个托盘设置于至少两个升降装置；总线系统，同步控制多个第二驱动装置；和安全导引装置，具有固态激光导航雷达、激光避障传感器、接触式传感器、设置于车体的机械式防撞条，以及声光报警器和急停按钮。可最大限度地降低货叉高度，且最小半径地实现转弯。

Description

多功能型自动导引运输车

技术领域

本发明涉及自动导引运输车领域，特别是涉及一种多功能型自动导引运输车。

背景技术

自动导引运输车(Automated Guided Vehicle，缩写AGV)是近年来快速发展的行业之一。AGV主要用于电商仓库的分拣储运、生产企业物流的上线下线以及仓库的物流搬运等场景，是物流自动化设备中的必备品。AGV按结构，主要可分为三大类：

第一类是叉车改装式AGV，其由叉车改装而来，主体结构是叉车或电动搬运车，导航方式是反射板激光导航。叉车改装式AGV主要用于管理托盘，叉脚高度120mm，载荷最高可以达到3000kg，起升高度可以达到4000mm，是仓库用AGV的主力车型。叉车改装式AGV采用舵轮驱动，主要缺点是转弯半径较大，会浪费仓库空间；另外价格也较为昂贵。

第二类是圆盘顶升式AGV，主要用于电商仓库内物流分拣，导航方式是惯性导航+二维码导航。因其首先发明者是美国KIVA公司，国内一般也称之为“仿KIVA式”。该形式外形呈现圆形或椭圆形，高度350mm，采用两轮无刷电机差速驱动，另配置旋转式顶升机构，最大载荷1000kg。该机型可围绕机体中心进行旋转，转弯半径最小，所以常用于高密度仓库中的储存或分拣工作。但是货架是专用的，所以实施成本较高。

第三类是磁导航式AGV，主要用于生产企业物流，导航方式是磁条导航，采用两轮或四轮无刷电机差速驱动。磁条导航主要结构采用箱式钣金结构，所有元器件装在箱式钣金外壳内部，钣金外壳既承受外力抗变形，又要作为元器件的保护层。这种结构可以使车体较轻，节省材料，但加工装配难度较大。其中，磁导航式AGV还可按结构分为背负式、背负滚筒式、顶升式、潜伏式及尾部牵引式五种主要形式，分别实现不同的物料取送功能。

背负式AGV：主要设计形式是在AGV背部直接取放货物。这种设计方式主要应用于轻载(如电商分拣信件用)，或极重载(如集装箱)。

背负滚筒式AGV：主要设计形式是在AGV的上部装有滚轮式输送机，在工位上装有同样高度的滚轮式输送接驳台。当AGV与接驳台对接时，滚轮式输送机上的货物可自动上下AGV。背负滚筒式AGV的自动化程度较高，但接驳台成本较高。

顶升式AGV：其背部设计有顶升机构，一般为液压缸剪叉式顶升装置。当AGV工作时，会钻至料架下面，顶起料架转运；当到达终点时，顶升装置落下，放下料架，转运工作完成。

背负式、背负滚筒式、顶升式AGV的货物重量都直接作用在车体上，会导致载荷较小。

潜伏式AGV：主要与料车相配合，达到自动取放料车的目的。其主要特点是，潜伏式AGV背部有一只或两只升降PIN，可以在软件控制下伸出或缩回；料车装有四只以上万向轮，下面装有带弹簧的挂勾，二者配合可以实现潜伏式料车的自动取料车和放料车的目的。潜伏式AGV利用料车可以实现较重的负荷搬运；但因万向轮不稳定，不容易定位，转弯半径较大，需要空间较多，辅助装置较多，实施难度较大。另外，料车需要特殊设计，代价较高。

尾部牵引式AGV：其也与料车配合，不同的是料车可以通过互相连接形成车队，由一台AGV牵引而行。在一些情况下，也可用潜伏式AGV代替实现。该车型的自重必须较重，产生较大的摩擦力，才能牵引车队。该车型转弯半径相当大，需要空间最大；料车较多，代价较高。

由于磁导航传感器的安装方式，上述五种磁导航式AGV车型的最低高度均不能低于195mm，无法应用于落地托盘。

总之，除上述七种车型外，还有一些特殊设计的AGV，如SMT行业专用AGV，在此不做更多赘述。

AGV的发展在近两年遭遇了瓶颈，主要原因是性价比不高。导致这种情况的原因有两个，一是关键技术和关键零部件受制于人，导致价格虚高。比如激光叉车的反射板式激光导航方式，目前导航软件基本使用NDC系统，高昂的加盟费使叉车企业成本很高。还比如磁导航式AGV的避障传感器以进口为主，国产性能仍然不够可靠。二是磁导航式AGV车型众多，非标设计、非标生产、非标服务增大了成本，使行业发展受困。另外，磁导航式AGV地面需敷设磁条，会对车间美观度造成影响，用户一般不易接受。另外，磁条寿命短，维修维护成本较高，也影响了其推广应用。

发明内容

本发明旨在克服现有自动导引运输车的至少一个缺陷，提供一种多功能型自动导引运输车，无需敷设、无需或少需辅助设备，转弯半径小，工作空间小，货物密度高，成本最低化，便于推广应用。

具体地，本发明提出了一种多功能型自动导引运输车，包括：

车体，所述车体具有底盘，所述底盘具有两个平行设置的叉脚；每个所述叉脚的插入端为所述车体的后端；且每个所述叉脚具有叉脚基框和设置于所述叉脚基框上侧的托盘；

车辆驱动系统，其具有两个驱动轮、多个万向轮和分别驱动两个所述驱动轮转动的两个第一驱动装置；每个所述驱动轮的部分位于一个所述叉脚内，其余部分向下伸出该叉脚，且处于所述底盘的沿前后方向的中部；多个所述万向轮设置于底盘的底部；每个所述第一驱动装置具有伺服电机和减速器，设置于一个所述叉脚内，且所述减速器连接所述伺服电机和一个所述驱动轮；

多点顶升装置，设置于两个所述托盘的下侧，且所述多点顶升装置具有多个升降装置以及分别驱动多个所述升降装置进行升降运动的第二驱动装置；每个所述托盘的下侧设置有至少两个所述升降装置；

总线系统，连接于多个所述第二驱动装置，以同步控制多个所述第二驱动装置，进而使多个所述升降装置同步升降；和

安全导引装置，所述安全导引装置具有设置于所述车体的前端的顶部的固态激光导航雷达、设置于所述车体的前端的下部的激光避障传感器、设置于一个所述叉脚的插入端的接触式传感器、设置于所述车体的机械式防撞条，以及设置于车体顶部的声光报警器和急停按钮；所述声光报警器与所述固态激光导航雷达、所述激光避障传感器、所述接触式传感器和所述机械式防撞条直接或间接地电连接，以发出声和/光报警信号。

进一步地，每个所述托盘上具有让位所述驱动轮的让位孔洞。

进一步地，每个所述升降装置包括：

第一支撑支架，所述第一支撑支架的底端可转动地安装于所述底盘，且所述第一支撑支架的下端具有第一齿牙；

第二支撑支架，所述第二支撑支架的底端可转动地安装于所述底盘，且所述第二支撑支架的下端具有与所述第一齿牙啮合的第二齿牙；

第一移动块，所述第一移动块可转动地安装于所述第一支撑支架的上端；且所述第一移动块上具有第一螺纹孔；

第二移动块，所述第二移动块可转动地安装于所述第二支撑支架的上端；且所述第二移动块上具有第二螺纹孔；

第三支撑支架，所述第三支撑支架的上端可转动地安装于所述托盘，下端可转动地安装于所述第一移动块；且所述第三支撑支架的上端具有第三齿牙；

第四支撑支架，所述第四支撑支架的上端可转动地安装于所述托盘，下端可转动地安装于所述第二移动块，且所述第四支撑支架的上端具有与所述第三齿牙啮合的第四齿牙；和

丝杆，所述丝杆水平设置，且安装于所述第一螺纹孔和所述第二螺纹孔，以在转动时，使所述第一移动块和所述第二移动块相互靠近或远离，进而使所述升降装置进行上升或下降；所述第二驱动装置驱动所述丝杆转动。

进一步地，所述万向轮为4个，两个所述万向轮设置于一个所述驱动轮的前后两侧，其余两个所述万向轮设置于另一所述驱动轮的前后两侧。

进一步地，所述底盘的材质为12mm船用钢板；

所述底盘的下表面的高度为6mm至10mm；所述托盘的上表面的高度为100mm至120mm；

每个所述升降装置的起始高度为60mm至80mm；

每个所述驱动轮的直径为80mm至100mm。

进一步地，所述车体还包括安装于所述底盘前端的立柱，以及安装于所述立柱顶端的顶盖板；且所述立柱上从下向上依次设置有电池板、控制器板和控制箱板。

本发明的多功能型自动导引运输车中，具有叉脚基框和托盘，货叉式高度可小于120_mm，能够满足落地托盘的使用要求。即该多功能型自动导引运输车最大限度地降低货叉高度。可应用于国家标准，国家标准托盘的内部高度为120mm，所以，应用于标准托盘的AGV货叉高度必须低于110mm。

车辆驱动系统可使该多功能型自动导引运输车围绕自身中心进行90°或180°的旋转，才能达到转弯半径较小甚至为零的目的，不会浪费仓库空间。即该多功能型自动导引运输车最小半径地实现转弯。具体地，在制造业物流中，托盘的应用十分广泛，用于托盘搬运的车辆种类也十分全面。这些车辆有各种动力及控制形式，包括柴油动力、电池动力、人工动力、人工驾驶、激光导航、磁导航等等。但这些车辆都有一个共同的特点，因为动力在车辆的单侧，造成转弯半径较大，往往车间没有足够的空间来使用这些车辆。这是现有托盘搬运车的共同特点。为了解决该使用痛点，本发明将做到以自中心为中心原地90度或180旋转，使转弯半径最小。

使用固态激光导航雷达，属于无轨导航方式，摆脱二维码导航、磁条导航、磁钉导航、反射板激光导航的任一种。进一步地，伺服电机具有测算校正功能，可用于导航。固态激光导航雷达装在最高点，可同时起到避障传感器的作用。该雷达可同时在同一平面向270度方向发射16线激光，当有障碍物出现在传感器设定范围内时，控制器会发出报警信号，直到停车。以及其他安全保障装置，提高安全性。

多点顶升装置能够达到叉脚上的托盘或货物顺利顶升。采取总线技术进行同步控制，达到同时顶升的目的。优选地，采用电机直控机械剪叉式顶升装置，体积小但升力大，负荷较大(达到1000kg或以上)，才能较为通用。采用大功率低转速小减速比大扭矩的伺服电机及行星减速器，体积小，扭矩很大，可以安装于叉脚内。

本发明的多功能型自动导引运输车整体上结构紧凑，外型较小，受力合理均匀，且可防止受力变形。综上，本发明的多功能型自动导引运输车无需敷设、无需或少需辅助设备，用户可标准化应用，使用简单、安装简单、维修方便，可以标准化生产，并通过标准化设计与生产降低成本，国产化率高，减少对国外技术或产品的依赖，自动化程度高，智能化程度高，无需人工辅助，转弯半径小，工作空间小，货物密度高，成本最低化，便于推广应用。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的多功能型自动导引运输车的示意性结构图；

图2是图1所示多功能型自动导引运输车另一视角的示意性结构图；

图3是图1所示多功能型自动导引运输车的示意性局部结构图；

图4是图1所示多功能型自动导引运输车中车辆驱动系统的示意性局部结构图；

图5是图1所示多功能型自动导引运输车中升降装置的示意性局部结构图。

具体实施方式

图1是根据本发明一个实施例的多功能型自动导引运输车的示意性结构图。如图1所示并参考图2至图5，本发明实施例提供了一种多功能型自动导引运输车。一种多功能型自动导引运输车，其特征在于，包括车体20、车辆驱动系统30、多点顶升装置40、总线系统和安全导引装置。

车体20具有底盘21、安装于底盘21前端的立柱22，以及安装于立柱22顶端的顶盖板23。底盘21具有两个平行设置的叉脚。每个叉脚的插入端为车体20的后端。每个叉脚具有叉脚基框211和设置于叉脚基框211上侧的托盘50。立柱22从下向上依次设置有电池板、控制器板和控制箱板。

底盘21优选为承载式大底盘。底盘21是AGV受力最大的元器件，是车体20设计的关键。该底盘21需要承受货物的重力、电机的推动力、旋转的钮力、顶升的压力、元器件的重力等等，并且要长时间抗变形。底盘21可采用12mm船用钢板折弯后，经过焊、刨、铣、钻、攻丝等一系列加工，再经过高温回火制造而成，以提高硬度和刚性。

车辆驱动系统30具有两个驱动轮31、多个万向轮32和分别驱动两个驱动轮31转动的两个第一驱动装置33。每个第一驱动装置33具有伺服电机和减速器。减速器优选为行星齿轮减速器。伺服电机具有测算校正功能，可用于导航。进一步地，第一驱动装置33的型号可为SF80B07530C2004-80ZDWF10。两个驱动轮31分别设置于底盘21下部，位于沿底盘21前后方向的中部的外侧。多个万向轮32设置于底盘21的下部，优选地，万向轮32为4个，两个万向轮32设置于一个驱动轮31的前后两侧，其余两个万向轮32设置于另一驱动轮31的前后两侧。每个驱动轮31的直径可为80mm至100mm。每个驱动轮31处还设置有减震装置34。车辆驱动系统30可以实现90度或180度的旋转动作；但若要围绕中心点旋转，则必须配置在底盘21的中间位置。为了平衡，应再配备4只从动式万向轮32，以底盘21中心为中心对称布置，可保证车体平衡，实现平稳走行。

由于驱动轮31的驱动电机安装在叉脚基框211上，驱动电机与减速机构的高度均不能超过80mm。为了载荷能达到1000kg，减速机构扭矩应达到60Nm以上。为了导航的需要，采用伺服电机。即使这样，电机减速器应有减震活动空间，底盘21相应位置镂空。而且，叉脚基框211和托盘50高度低，第一驱动装置30装在叉脚基框211下面，驱动轮31直径不能高于100mm。这导致减速机构减速比减少，否则达不到AGV需要的最高速度0.75～1m/min。但减速比减少会导致扭矩下降。所以本发明中，电机减速机选型与常规AGV有较大差异，采用了大功率低转速小减速比大扭矩伺服电机及行星齿轮减速器。四只万向轮32高度及安装高度均不高于110mm。

而且，在该实施例中，动力总成，即两个第一驱动装置33设计在货叉内，即叉脚基框211内。每个两个第一驱动装置33还可包括编码器。两只驱动轮31中心必须尽可能地在车体20物理中心线上，保证尽量接近负载中心，便于实现以差速的方式实现以自中心为中心原地旋转90度或180度。差速的方式：就是两主动轮31同向旋转时，车体直线运动；两主动31反向旋转时，车体旋转运动，可进行原地拐弯；两主动轮31同向旋转且速度不等时，也可实现拐弯。

多点顶升装置40具有多个升降装置以及分别驱动多个升降装置进行升降运动的第二驱动装置41，设置于两个托盘50的下侧。且每个托盘50的下侧上设置有至少两个升降装置。总线系统连接于多个第二驱动装置41，以同步控制多个第二驱动装置41，进而使多个升降装置同步升降。第二驱动装置41可包括电机，多个升降装置可由多台电机提供动力，但电机之间存在时间差，会导致托盘50上的货物发生倾斜。为了避免这种情况发生，多点电机之间采取总线技术进行同步控制，达到同时顶升的目的。也就是说，底盘21的下表面的高度为6mm至10mm。托盘50的上表面的高度为100mm至120mm。具有叉脚基框211和托盘50，货叉式高度可小于120mm，能够满足落地托盘的使用要求。多点顶升装置40能够实现叉脚基框上的托盘或货物顺利顶升。采取总线技术进行同步控制，达到同时顶升的目的。

安全导引装置具有设置于车体20的前端顶部的固态激光导航雷达61、设置于车体20的前端下部的激光避障传感器62、设置于一个或两个叉脚的插入端的一个或两个接触式传感器63、设置于车体20底部周边的机械式防撞条64，以及设置于车体20顶部的声光报警器和急停按钮。声光报警器与固态激光导航雷达61、激光避障传感器62、接触式传感器63和机械式防撞条64直接或间接地电连接，以发出声和/光报警信号。

具体地，使用固态激光导航雷达61可用于导航，且和伺服电机测算校正相配合地进行导航，属于无轨导航方式，摆脱二维码导航、磁条导航、磁钉导航、反射板激光导航的任一种。无需敷设或需要较少辅助设备。

固态激光导航雷达61装在最高点，可同时起到避障传感器的作用。该固态激光导航雷达61可同时在同一平面向270度方向发射16线激光，当有障碍物出现在固态激光导航雷达61设定范围内时，控制器板会使声光报警器发出报警信号，直到停车。

在距地面150mm高度，安装了激光避障传感器62，可以在该高度平面向180度方向发射激光。当有障碍物出现在激光避障传感器62设定范围内时，控制器板会使声光报警器发出报警信号，直到停车。

其中一个叉脚基框211前端(即车体20的后端，也可称为叉脚基框211的插入端)设计有接触式感应器。当接触式感应器接触到物体时，控制器板会使声光报警器发出报警信号，同时停车。在一些实施例中，也可在两个叉脚基框211前端(即车体20的后端，也可称为叉脚基框211的插入端)设计有接触式感应器。可保证多功能型自动导引运输车完成“进入托盘动作”时安全运行，在货叉最后方设计有安全触头，即插入端，全塑料材质，易安装。

车体20距地面25mm高度处，可安装有机械式防撞条64。当机械式防撞条64接触到不明物体时，控制器板会使声光报警器发出报警信号，直到停车。

在车顶部装有急停按钮，可以提醒人员注意安全。当多功能型自动导引运输车出现不安全威胁或威胁人身安全时，按下急停按钮停车。综上所述，本申请的多功能型自动导引运输车具有五重安全装置。

进一步地，每个叉脚基框211内具有两个第一容纳空间212，以分别容纳两个第一驱动装置33以及两个驱动轮31的部分。每个托盘50上具有让位驱动轮31的让位孔洞。车体20上还具有两组第二容纳空间213。每组第二容纳空间213具有至少两个第二容纳空间213，且该组第二容纳空间213中，部分第二容纳空间213处于一个第一容纳空间212的后侧，其余部分第二容纳空间213处于一个第一容纳空间212的前侧。而且，每个升降装置以及相应的第二驱动装置41安装于一个第二容纳空间213。

优选地，本申请的负载可达到1000Kg，要求每个升降装置的顶升力应大于1000kg。同时由于叉脚的起始高度小于120mm，则升降装置的起始高度应小于80mm。例如，每个升降装置的起始高度为60mm至80mm。本申请中采用电机直控机械式千斤顶。具体地，每个升降装置包括：第一支撑支架42，第一支撑支架42的底端可转动地安装于底盘21，且第一支撑支架42的下端具有第一齿牙。第二支撑支架43，第二支撑支架43的底端可转动地安装于底盘21，且第二支撑支架43的下端具有与第一齿牙啮合的第二齿牙。第一移动块44，第一移动块44可转动地安装于第一支撑支架42的上端。且第一移动块44上具有第一螺纹孔。第二移动块45，第二移动块45可转动地安装于第二支撑支架43的上端。且第二移动块45上具有第二螺纹孔。第三支撑支架46，第三支撑支架46的上端可转动地安装于托盘50，下端可转动地安装于第一移动块44。且第三支撑支架46的上端具有第三齿牙。第四支撑支架47，第四支撑支架47的上端可转动地安装于托盘50，下端可转动地安装于第二移动块45，且第四支撑支架47的上端具有与第三齿牙啮合的第四齿牙。和，丝杆48，丝杆48水平设置，且安装于第一螺纹孔和第二螺纹孔，以在转动时，使第一移动块44和第二移动块45相互靠近或远离，进而使升降装置进行上升或下降。以及，行程开关49，设置于第一支撑架42的一侧，配置成在升降装置运行到最高位置和最低位置处时，发出信号结束升降。第二驱动装置41驱动丝杆48转动。采用电机直控机械千斤顶，体积小但升力大，负荷较大(达到1000kg或以上)，使本申请的多功能型自动导引运输车较为通用。8只位置传感器检测其位置，并采用总线技术保证4只电机同步运行，彻底保证顶升的同步运行。

当升降装置为4个时，每个第一容纳空间212的前后两侧均具有第二容纳空间213，处于前侧的第二容纳空间213的部分空间在叉脚基框211内，其余部分空间在车体20的其他区域空间内，由于特殊的升降装置结构，不会对升降装置的升降进行干涉，且节省了空间，使结构紧凑。为了能够顶升两个托盘50，必须设计顶升机构。一般地，常见的顶升机构包括液压连杆机构、液压千斤顶、机械剪叉顶升机构、螺旋机构、机械式千斤顶等等。由于货叉内空间有限，中间又被动力总成阻隔，所以采用四只机械式千斤顶，并采用总线技术实现同步升降，保证货物平稳。本发明采用无刷电机作为动力，带动机械千斤顶，将电机旋转切向力转化为垂直方向的力，承载力强。

本申请的多功能型自动导引运输车的组装过程可如下：

A、在承载式大底盘21攻丝后，分别用螺丝安装车辆驱动系统30、万向轮32的支架、接触式感应器、立柱22、车灯、多点顶升装置40、自动充电触板、激光避障传感器62的支架。

B、从万向轮32支架的下方安装万向轮32。

C、在立柱22上从下向上依次安装电池板、控制器板、控制箱板和顶盖板23。

D、安装固态激光导航雷达61和声光报警器中的闪光灯。

E、电气接线。

F、在多点顶升装置40上面安装托盘50。

G、最后安装组装式钣金外壳。

在本申请的一些具体地实施例中，该多功能型自动导引运输车的车型总长1600mm，宽700mm，叉脚基框211上表面高度小于110mm，叉脚长度1250mm。，总宽度可为230mm，净宽度可为200mm。底盘20距地面间隙可为10mm。进一步地，还具有自动充电机构和大容量电池。内部软件可开放通讯协议及端口，可以与其他信息化终端自由对接，提高智能化应用水平。即还具有稳定的IO点接口，方便与各种辅助设备对接。

该多功能型自动导引运输车可以围绕自身中心进行90度或180度转向，使转弯半径为零，解决了叉车改装型AGV转弯半径过大的问题。可以用于搬运落地托盘，解决了所有箱式钣金结构的AGV不能直接搬运落地托盘的问题。在托盘50上面安装一只大盖板，就可以当作顶升式AGV使用。叉脚基框上安装两只升降PIN，就可以当作潜伏式AGV或尾部挂勾式AGV使用。叉脚基框上安装滚筒式输送机，就可以当作背负滚筒式AGV使用。即可以自由安装升降PIN、滚筒式输送机等辅助设备。导航方式无辅助设备与敷设物，直接与托盘配合，实现安装实施成本最小化。采用组装式结构，可以实现标准化生产，对降低成本有利，也可以自动流水线生产。顶升重量达到1000kg，行走负载达到1000kg，满足绝大多数工况的需要。运行需要通道较小，有利于提高使用率。组装式结构，维修方便。安装多种安全装置，不亚于任何AGV的安全性。

进一步地，相比于典型的传统叉车进行激光导航改造技术。本发明采用不同的动力结构。典型的传统叉车进行激光导航改造技术的车型采用单侧舵机的动力结构，其特点是动力大小不受空间制约，可以大负载设计；但缺点是转弯半径会很大，一般为舵轮中心与定向轮中心距的1.2倍，更无法实现自中心旋转。同时，后退时，很难实现高精度动作。本发明强调最小转弯半径，所以动力结构采用2伺服电机差速控制结构，且均安装在狭小的货叉内部，从而实现自中心90度或180度旋转，动作精度由伺服电机的转数控制行走精度，同时保证转弯半径最小化。

进一步度地，典型的传统叉车进行激光导航改造技术的车型采用舵机作为动力。舵机由转向电机、驱动电机及附属机构组成，其原理是控制转向电机使驱动电机总成完成转向，再控制驱动电机实现行走。因此，一般舵机都用在较大负载的车型上。本发明采用编码器+伺服电机+减速器+驱动轮+减震装置作为动力总成，工作原理是通过两个动力总成的正向和反向工作，并精确计算旋转的转数来控制车体的运行。本发明强调动力空间小，扭矩大，控制精确。

进一步地，典型的传统叉车的车型采用液压缸+链条+门式升降机+悬臂式货叉组成，可以托举较大负载，行程也不受空间制约。本发明中顶升机构需安装在110mm高的货叉内部，且中间被动力总成打断，只能选用四只机械式千斤顶，并采用总线技术进同步控制，才能实现顶升动作。受空间限制，顶升行程最大不能超过100mm。

典型的传统叉车的车型采用2只定向轮作为从动轮。该设计负载大，故障率低。但会导致控制精度低，转弯半径大。本发明采用4只万向轮作为从动轮，高度低，控制精度高，转向灵活。

典型的传统叉车的车型，主要受力结构为车体部分及升降机部分，托盘重力通过悬臂货叉作用在车体上，车体自重较重用于平衡，舵机受力较大，导致故障率较高。本发明采用平衡式底盘作为主要受力体，托盘重力直接作用在4只万向轮上，自重较轻。动力驱动轮主要通过减震机构作用于地面，受力小，故障率低。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (7)

1.一种多功能型自动导引运输车，其特征在于，包括：

车体，所述车体具有底盘，所述底盘具有两个平行设置的叉脚；每个所述叉脚的插入端为所述车体的后端；且每个所述叉脚具有叉脚基框和设置于所述叉脚基框上侧的托盘；

车辆驱动系统，其具有两个驱动轮、多个万向轮和分别驱动两个所述驱动轮转动的两个第一驱动装置；每个所述驱动轮的部分位于一个所述叉脚内，其余部分向下伸出该叉脚，且处于所述底盘的沿前后方向的中部；多个所述万向轮设置于底盘的底部；每个所述第一驱动装置具有伺服电机和减速器，设置于一个所述叉脚内，且所述减速器连接所述伺服电机和一个所述驱动轮；

多点顶升装置，设置于两个所述托盘的下侧，且所述多点顶升装置具有多个升降装置以及分别驱动多个所述升降装置进行升降运动的第二驱动装置；每个所述托盘的下侧设置有至少两个所述升降装置；和

总线系统，连接于多个所述第二驱动装置，以同步控制多个所述第二驱动装置，进而使多个所述升降装置同步升降。

2.根据权利要求1所述的多功能型自动导引运输车，其特征在于，还包括：

安全导引装置，所述安全导引装置具有设置于所述车体的前端的顶部的固态激光导航雷达、设置于所述车体的前端的下部的激光避障传感器、设置于一个或两个所述叉脚的插入端的一个或两个接触式传感器、设置于所述车体的机械式防撞条，以及设置于车体顶部的声光报警器和急停按钮；所述声光报警器与所述固态激光导航雷达、所述激光避障传感器、所述接触式传感器和所述机械式防撞条直接或间接地电连接，以发出声和/光报警信号。

3.根据权利要求1所述的多功能型自动导引运输车，其特征在于，每个所述升降装置包括：

第一支撑支架，所述第一支撑支架的底端可转动地安装于所述底盘，且所述第一支撑支架的下端具有第一齿牙；

第二支撑支架，所述第二支撑支架的底端可转动地安装于所述底盘，且所述第二支撑支架的下端具有与所述第一齿牙啮合的第二齿牙；

第一移动块，所述第一移动块可转动地安装于所述第一支撑支架的上端；且所述第一移动块上具有第一螺纹孔；

第二移动块，所述第二移动块可转动地安装于所述第二支撑支架的上端；且所述第二移动块上具有第二螺纹孔；

第三支撑支架，所述第三支撑支架的上端可转动地安装于所述托盘，下端可转动地安装于所述第一移动块；且所述第三支撑支架的上端具有第三齿牙；

第四支撑支架，所述第四支撑支架的上端可转动地安装于所述托盘，下端可转动地安装于所述第二移动块，且所述第四支撑支架的上端具有与所述第三齿牙啮合的第四齿牙；和

丝杆，所述丝杆水平设置，且安装于所述第一螺纹孔和所述第二螺纹孔，以在转动时，使所述第一移动块和所述第二移动块相互靠近或远离，进而使所述升降装置进行上升或下降；所述第二驱动装置驱动所述丝杆转动。

4.根据权利要求1所述的多功能型自动导引运输车，其特征在于，

每个所述托盘上具有让位所述驱动轮的让位孔洞。

5.根据权利要求1所述的多功能型自动导引运输车，其特征在于，

所述万向轮为4个，两个所述万向轮设置于一个所述驱动轮的前后两侧，其余两个所述万向轮设置于另一所述驱动轮的前后两侧。

6.根据权利要求1所述的多功能型自动导引运输车，其特征在于，

所述底盘的材质为12mm船用钢板；

所述底盘的下表面的高度为6mm至10mm；所述托盘的上表面的高度为100mm至120mm；

每个所述升降装置的起始高度为60mm至80mm；

每个所述驱动轮的直径为80mm至100mm。

7.根据权利要求1所述的多功能型自动导引运输车，其特征在于，

所述车体还包括安装于所述底盘前端的立柱，以及安装于所述立柱顶端的顶盖板；且所述立柱上从下向上依次设置有电池板、控制器板和控制箱板。