CN109229233A - 一种激光导引式agv小车 - Google Patents

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赵静
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Abstract

本发明公开了一种激光导引式AGV小车，包括车身、车架、车载控制器以及车载电源，所述车身底端两侧对称安装麦克纳姆轮，通过麦克纳姆轮AGV小车可以向任意方向旋转运行，所述车身四周外侧面均设有防碰撞传感器，可以检测AGV小车四周是否有障碍物，保证了AGV小车运行过程中的安全性，所述车架包括四个液压支腿、基座以及装卸板，随着液压支腿的升高和降低可以调节装卸板的高度，便于装卸物品，所述液压水平移动油缸带动装卸板相对于基座水平滑动，可以使装卸扳水平移动，便于装卸物品，所述车架一侧顶部设有激光扫描仪，随着液压支腿的升高和降低，激光扫描仪可以根据现场工作情况进行全方位的扫描，导航精度高，应用灵活性更好。

Description

一种激光导引式AGV小车
技术领域
本发明属于AGV车技术领域，具体涉及一种激光导引式AGV小车。
背景技术
Automated Guided Vehicle，简称AGV，通常也称为AGV小车，指装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车，工业应用中不需驾驶员的搬运车，以可充电蓄电池为其动力来源。
从发明至今，AGV在导航、控制、安全等关键技术方方面取得了重大的突破，在工业中扮演着越来越重要的角色。在制造业中，AGV不但可以作为自动搬运车辆使用，还可以用作可移动的装配、加工平台使用，是柔性制造系统的一个重要组成部分。在现代物流中，AGV凭借自主导航进行货物的自动盘点，承担堆垛搬运，将大大提高仓库运转的效率。凭借AGV性能的不断完善，在农业、工业、国防、服务等行业中已经得到广泛应用。激光引导式AGV是利用激光扫描器识别设置在其活动范围内的若干个定位标志来确定其坐标位置，从而引导AGV运行，AGV叉车是在叉车的基础上增加自动导引装置以进行物料自动搬运的设备，现有的AGV叉车，其在运行时，一般通过安装防撞传感器来感应AGV运行方向上是否存在障碍物来实现安全防护。AGV小车在管材加工中应用广泛，但在对于大孔径管材搬运过程装卸不方便，急需设计一种适合大孔径管材搬运的AGV小车。
发明内容
本发明解决了现有技术的不足，提供一种激光导引式AGV小车，适合大孔径管材的搬运过程，结构简单，装卸方便。
本发明所采用的技术方案是：一种激光导引式AGV小车，包括车身、车架、车载控制器以及车载电源，所述车载控制器以及车载电源设置于所述车身内部，所述车身底端两侧对称安装麦克纳姆轮，所述麦克纳姆轮的轴端连接有伺服电机，所述伺服电机一侧设有驱动器，所述驱动器一侧配套有光电编码器，所述车身四周外侧面均设有防碰撞传感器，所述车架一侧顶部设有激光扫描仪，所述车载控制器包括主控模块、导航模块、驱动模块、安全模块以及装卸模块，所述车载电源与所述主控模块电连接，所述主控模块分别与导航模块、驱动模块、安全模块以及装卸模块电连接，所述驱动模块分别与伺服电机、驱动器以及光电编码器电连接，所述防碰撞传感器与安全模块电连接，所述激光扫描仪与导航模块电连接，所述车架与装卸模块电连接。
优选的，所述车架包括四个液压支腿、基座以及装卸板，所述液压支腿一端的液压杆端部与车身相连，其另一端与基座固定连接，所述装卸板设置于所述基座上。
更优选的，所述基座端部固接有液压水平移动油缸，所述液压水平移动油缸一端的液压杆与装卸板一端部相连，所述液压水平移动油缸带动装卸板相对于基座水平滑动。
进一步更优选的，所述液压支腿与液压水平移动油缸均与装卸模块电连接。
进一步更优选的，所述装卸板上对称设置有轨道槽，所述轨道槽为梯形结构，所述轨道槽两侧设有槽板轨道，所述轨道槽中心设有可沿槽板轨道滑动的支撑滚轮，所述支撑滚轮与装卸模块相连。
进一步更优选的，所述支撑滚轮具有刹车结构，所述轨道槽一侧底端设有支撑滚轮槽。
进一步更优选的，所述导航模块导航的步骤如下：
步骤一：小车加载二维地图，获取当前小车的位置信息；
步骤二：加载规划路径；
步骤三：激光扫描仪实时扫描周围环境，更新小车在二维地图的位置；
步骤四：根据小车的位置，获取规划路径，主控模块控制导航模块为四个伺服电机输出不同的控制信号，从而控制小车在规划路径上行驶。
相较于现有技术，本发明具有的有益效果：一种激光导引式AGV小车，包括车身、车架、车载控制器以及车载电源，所述车身底端两侧对称安装麦克纳姆轮，通过麦克纳姆轮AGV小车可以向任意方向旋转运行，所述车载控制器包括主控模块、导航模块、驱动模块、安全模块以及装卸模块，所述车身四周外侧面均设有防碰撞传感器，可以检测AGV小车四周是否有障碍物，保证了AGV小车运行过程中的安全性，所述车架包括四个液压支腿、基座以及装卸板，随着液压支腿的升高和降低可以调节装卸板的高度，便于装卸物品，所述液压水平移动油缸带动装卸板相对于基座水平滑动，可以使装卸扳水平移动，便于装卸物品，所述车架一侧顶部设有激光扫描仪，随着液压支腿的升高和降低，激光扫描仪可以根据现场工作情况进行全方位的扫描，导航精度高，应用灵活性更好。
附图说明
图1是本发明结构主视图；
图2是本发明结构侧视图；
图3是本发明装卸板俯视图；
图4是本发明装卸板侧视图；
图5是本发明轨道槽俯视图；
图6是本发明装卸板工作示意图；
图7是本发明整体结构原理图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
一种激光导引式AGV小车，参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7，包括车身1、车架2、车载控制器3以及车载电源4，所述车载控制器3以及车载电源4设置于所述车身1内部，所述车身1底端两侧对称安装麦克纳姆轮5，通过麦克纳姆轮AGV小车可以向任意方向旋转运行，所述麦克纳姆轮5的轴端连接有伺服电机51，所述伺服电机51一侧设有驱动器52，所述驱动器52一侧配套有光电编码器53，所述车身1四周外侧面均设有防碰撞传感器11，可以检测AGV小车四周是否有障碍物，保证了AGV小车运行过程中的安全性，所述车架2一侧顶部设有激光扫描仪22，随着液压支腿的升高和降低，激光扫描仪可以根据现场工作情况进行全方位的扫描，导航精度高，应用灵活性更好，所述车载控制器3包括主控模块31、导航模块32、驱动模块33、安全模块34以及装卸模块35，所述车载电源4与所述主控模块31电连接，所述主控模块31分别与导航模块32、驱动模块33、安全模块34以及装卸模块35电连接，所述驱动模块33分别与伺服电机51、驱动器52以及光电编码器53电连接，所述防碰撞传感器11与安全模块34电连接，所述激光扫描仪22与导航模块32电连接，所述车架2与装卸模块35电连接。
继续参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7，所述车架2包括四个液压支腿21、基座23以及装卸板24，所述液压支腿21一端的液压杆端部与车身1相连，其另一端与基座23固定连接，所述装卸板24设置于所述基座23上，随着液压支腿21的升高和降低可以调节装卸板24的高度，便于装卸物品。
继续参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7，所述基座23端部固接有液压水平移动油缸27，所述液压水平移动油缸27一端的液压杆与装卸板24一端部相连，所述液压水平移动油缸27带动装卸板24相对于基座23水平滑动，可以使装卸扳24水平移动便于装卸物品。
继续参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7，所述液压支腿21与液压水平移动油缸27均与装卸模块35电连接。
继续参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7，所述装卸板24上对称设置有轨道槽25，所述轨道槽25为梯形结构，所述轨道槽25两侧设有槽板轨道251，所述轨道槽25中心设有可沿槽板轨道251滑动的支撑滚轮26，所述支撑滚轮26与装卸模块35相连，支撑滚轮26在进行管板材搬运过程中对管材起到支撑作用，防止在搬运过程中晃动。
继续参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7，所述支撑滚轮26具有刹车结构，所述轨道槽25一侧底端设有支撑滚轮槽27，在进行管板材搬运过程中，支撑滚轮26运动至支撑滚轮槽27从而管材顺着轨道槽25滑下。
继续参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7，所述导航模块32导航的步骤如下：
步骤一：小车加载二维地图，获取当前小车的位置信息；
步骤二：加载规划路径；
步骤三：激光扫描仪22实时扫描周围环境，更新小车在二维地图的位置；
步骤四：根据小车的位置，获取规划路径，主控模块31控制导航模块32为四个伺服电机51输出不同的控制信号，从而控制小车在规划路径上行驶。
工作时，驱动模块33控制麦克纳姆轮AGV小车可以向任意方向旋转运行，到达待搬运工作位置，装卸模块35控制液压支腿21，随着液压支腿21的升高和降低可以调节装卸板24的高度到达合适位置，装卸模块35控制液压水平移动油缸27带动装卸板24相对于基座23水平滑动到合适位置后，滚动装上管材，装卸模块35控制支撑滚轮26使管材在支撑滚轮26和梯形轨道槽25之间固定，支撑滚轮26在进行管板材搬运过程中对管材起到支撑作用，防止在搬运过程中晃动。
上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明的实施范围，故凡以本发明权利要求所述内容所做的等同变化，均应包括在本发明权利要求范围之内。

Claims (7)

1.一种激光导引式AGV小车，其特征在于，包括车身(1)、车架(2)、车载控制器(3)以及车载电源(4)，所述车载控制器(3)以及车载电源(4)设置于所述车身(1)内部，所述车身(1)底端两侧对称安装麦克纳姆轮(5)，所述麦克纳姆轮(5)的轴端连接有与伺服电机(51)，所述伺服电机(51)一侧设有驱动器(52)，所述驱动器(52)一侧配套有光电编码器(53)，所述车身(1)四周外侧面均设有防碰撞传感器(11)，所述车架(2)一侧顶部设有激光扫描仪(22)，所述车载控制器(3)包括主控模块(31)、导航模块(32)、驱动模块(33)、安全模块(34)以及装卸模块(35)，所述车载电源(4)与所述主控模块(31)电连接，所述主控模块(31)分别与导航模块(32)、驱动模块(33)、安全模块(34)以及装卸模块(35)电连接，所述驱动模块(33)分别与伺服电机(51)、驱动器(52)以及光电编码器(53)电连接，所述防碰撞传感器(11)与安全模块(34)电连接，所述激光扫描仪(22)与导航模块(32)电连接，所述车架(2)与装卸模块(35)电连接。
2.如权利要求1所述的一种激光导引式AGV小车，其特征在于，所述车架(2)包括四个液压支腿(21)、基座(23)以及装卸板(24)，所述液压支腿(21)一端的液压杆端部与车身(1)相连，其另一端与基座(23)固定连接，所述装卸板(24)设置于所述基座(23)上。
3.如权利要求2所述的一种激光导引式AGV小车，其特征在于，所述基座(23)端部固接有液压水平移动油缸(27)，所述液压水平移动油缸(27)一端的液压杆与装卸板(24)一端部相连，所述液压水平移动油缸(27)带动装卸板(24)相对于基座(23)水平滑动。
4.如权利要求3所述的一种激光导引式AGV小车，其特征在于，所述液压支腿(21)与液压水平移动油缸(27)均与装卸模块(35)电连接。
5.如权利要求4所述的一种激光导引式AGV小车，其特征在于，所述装卸板(24)上对称设置有轨道槽(25)，所述轨道槽(25)为梯形结构，所述轨道槽(25)两侧设有槽板轨道(251)，所述轨道槽(25)中心设有可沿槽板轨道(251)滑动的支撑滚轮(26)，所述支撑滚轮(26)与装卸模块(35)相连。
6.如权利要求5所述的一种激光导引式AGV小车，其特征在于，所述支撑滚轮(26)具有刹车结构，所述轨道槽(25)一侧底端设有支撑滚轮槽(27)。
7.如权利要求1所述的一种激光导引式AGV小车，其特征在于，所述导航模块(32)导航的步骤如下：
步骤一：小车加载二维地图，获取当前小车的位置信息；
步骤二：加载规划路径；
步骤三：激光扫描仪(22)实时扫描周围环境，更新小车在二维地图的位置；
步骤四：根据小车的位置，获取规划路径，主控模块(31)控制导航模块(32)为四个伺服电机(51)输出不同的控制信号，从而控制小车在规划路径上行驶。
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