CN109249371A - 一种基于agv与机器人协同工作的可移动舞台背景屏幕及其搭建方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于AGV与机器人协同工作的可移动舞台背景屏幕，包括方舱和屏幕自动拼接装置，所述方舱为带有空腔的方形舱，且方舱的底面四角处分别设有一个可以调节高度的伸缩立柱，伸缩立柱连接有立柱驱动装置，所述方舱的顶部为可以打开的盖板，该盖板通过连接有盖板翻转装置，方舱内设有屏幕自动拼接装置。安装简便，效率高，成本低。
Description
技术领域
本发明属于文化传播设备技术领域，尤其涉及一种基于AGV与机器人协同工作的可移动舞台背景屏幕及其搭建方法。
背景技术
随着公共文化服务体制的建设发展，农村文化站的相应设施建设亟须带动起来。但如今依旧存在着各种活动场所的大显示屏，仍处在人工支架组装、屏幕拼接、卸载的状态。包括屏幕的运输，安装的不便，耗费大量的人力物力。因此，市场上急需一种能够实现方便移动、占地面积最少、适用于各种复杂场合，实现屏幕的零间隙拼接的搭建方法。
现有的AGV小车多用于工业、仓储货物搬运领域，针对应用于舞台设施搬运方面存在漏洞。机械臂是一个多输入多输出、高度非线性、强耦合的复杂系统。由于它独特的灵活性，已应用于各种场合，应用场景十分广泛。
农村文化站舞台屏幕搭建过程中，仍需要大量的安装支架与之配合，无论是舞台背景的构建还是屏幕的搭建过程都存在着费时费力，同时大量的专业安装人员在活动演出前后对舞台背景屏幕进行装卸，若存在突然情况，屏幕不能及时收回而产生的额外费用，包括屏幕安装支架与屏幕的搬运，都存在着重复操作现象，从而导致成本高，效率低下的问题。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足之处，本发明提供一种基于AGV与机器人协同工作的可移动舞台背景屏幕，安装简便，效率高，成本低。
为实现上的目的，本发明采用如下技术方案：一种基于AGV与机器人协同工作的可移动舞台背景屏幕，包括方舱和屏幕自动拼接装置，所述方舱为带有空腔的方形舱，且方舱的底面四角处分别设有一个可以调节高度的伸缩立柱，伸缩立柱连接有立柱驱动装置，所述方舱的顶部为可以打开的盖板，该盖板通过连接有盖板翻转装置，方舱内设有屏幕自动拼接装置，该屏幕自动拼接装置包括液压系统、与液压系统连接的液压缸、支撑立柱、固定杆、机械节臂、显示屏安装箱、显示屏、连接件，所述支撑立柱与液压缸的活塞端连接，该支撑立柱上设有上下布置的两个连接件，每个连接件连接有一个固定杆，所述机械节臂设有四组，每两组机械节臂为一对，两对机械节臂对称的布置在固定杆的两侧，同一侧的一对机械节臂分别与一个连接件连接，每组机械节臂包括依次铰接的第一机械节臂、第二机械节臂和第三机械节臂，所述第一机械节臂与连接件铰接，每个机械臂节都设有一个驱动装置，每个固定杆和每个第三机械节臂分别连接一个显示屏安装箱，显示屏安装在显示屏安装箱上，处于上层的每个显示屏通过液晶屏翻转器铰接有一个显示屏安装箱，显示屏安装箱连接有显示屏。
在上述技术方案中，所述方舱以AGV小车作为运送载体。
在上述技术方案中，所述AGV小车包括车体、车轮、控制系统、检测系统、动力系统，所述控制系统采用PLC控制，采用GPS进行导航，控制系统与上位机无线通讯，由上位机控制AGV小车的行进路线及行为，所述动力系统以蓄电池作为动力源，以直流电机作为驱动，所述车轮为麦克纳姆轮，所述检测系统主要采用光电传感器进行信号检测，在车体的四个方向上各布置一个光电传感器用于检测周围环境，光电传感器与控制系统相连。
在上述技术方案中，所述驱动装置为驱动液压缸，驱动液压缸与液压系统连接。
在上述技术方案中，所述液压缸底部设有多个伸缩支撑脚，该伸缩支撑脚通过电机或液压系统进行驱动。
在上述技术方案中，所述显示屏为液晶显示屏。
一种基于AGV与机器人协同工作的可移动舞台背景屏幕搭建方法，包括以下步骤：
1)处于集装箱或其它地方的方舱将伸缩立柱伸出，方舱升起；
2)发出人为指令，AGV小车获得命令后运动到方舱下方，方舱将支撑立柱收回，方舱落到AGV小车上并将方舱运输到指定地点；
3)AGV小车移动到指定地点后，方舱的盖板在盖板翻转装置的驱动下翻转至方舱后方，方舱顶部呈打开状态；
4)屏幕自动拼接装置通过液压系统驱动液压缸的活塞杆向上运动，支撑立柱上升，液晶屏随之上升，然后机械节臂在驱动装置的驱动下神展开，使液晶显示屏形成一个2x3的拼接屏；
5)液晶屏翻转器驱动与之连接的液晶屏翻转180°，形成一个3x3的拼接屏。
6)演出完成后，反向进行步骤4-5，屏幕自动拼接装置自动收回，再通过盖板翻转装置将翻转至方舱后面的盖板盖上，使方舱关闭；
7)最后通过AGV小车将方舱运输至集装箱内或需要的地方。
在上述技术方案中，所述步骤2中，AGV小车移动到指定地点后，伸缩立柱伸出，AGV小车移动出来，然后伸缩立柱收回，方舱落到地面上。
本发明的有益效果是：借助AGV小车与方舱配合实现屏幕机器人的运输与储藏，无需人工搬运，利用AGV小车使运输过程更加简易；方舱自身可通过电动推杆实现撑起一定高度，方便AGV小车承载搬运；屏幕自动拼接装置能够实现舞台背景屏幕的无间隙拼接；实现自动化作业流程。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明中屏幕自动拼接装置折叠后的俯视图。
图3为屏幕自动拼接装置折叠后的主视图。
图4为屏幕自动拼接装置省略固定杆上的显示屏后的主视图。
图5为屏幕自动拼接装置展开后的立体图。
图6为屏幕自动拼接装置展开后的后视图。
图7为本发明的工作流程图。
1、连接件，2、第一机械节臂、3.第二机械节臂，4.第三机械节臂，5.显示屏安装箱，6.显示屏，7.固定杆，8.支撑立柱，9.液压缸，10.伸缩支撑脚，11、方舱，12、伸缩立柱，13、盖板，14、AGV小车。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明。
如图1-图6所示的一种基于AGV与机器人协同工作的可移动舞台背景屏幕，包括方舱和屏幕自动拼接装置，所述方舱11有空腔的方形舱，且方舱11的底面四角处分别设有一个可以调节高度的伸缩立柱12，伸缩立柱12连接有立柱驱动装置(图中未画出))，所述方舱11的顶部为可以打开的盖板13，该盖板13通过连接有盖板翻转装置(图中未画出)，方舱11内设有屏幕自动拼接装置，该屏幕自动拼接装置包括液压系统、与液压系统连接的液压缸9、支撑立柱8、固定杆7、机械节臂、显示屏安装箱5、显示屏6、连接件1，所述支撑立柱8与液压缸9的活塞端连接，该支撑立柱8上设有上下布置的两个连接件1，每个连接件1连接有一个固定杆7，所述机械节臂设有四组，每两组机械节臂为一对，两对机械节臂对称的布置在固定杆的两侧，同一侧的一对机械节臂分别与一个连接件连接，每组机械节臂包括依次铰接的第一机械节臂2、第二机械节臂3和第三机械节臂5，所述第一机械节臂2与连接件1铰接，每个机械臂节都设有一个驱动装置(图中未画出)，每个固定杆7和每个第三机械节臂4分别连接一个显示屏安装箱5，显示屏6安装在显示屏安装箱5上，处于上层的每个显示屏6通过液晶屏翻转器(图中未画出)铰接有一个显示屏安装箱5，显示屏安装箱5连接有显示屏6。
在上述技术方案中，所述方舱11以AGV小车14作为运送载体。
在上述技术方案中，所述AGV小车包括车体、车轮、控制系统、检测系统、动力系统，所述控制系统采用PLC控制，采用GPS进行导航，控制系统与上位机无线通讯，由上位机控制AGV小车的行进路线及行为，所述动力系统以蓄电池作为动力源，以直流电机作为驱动，所述车轮为麦克纳姆轮，所述检测系统主要采用光电传感器进行信号检测，在车体的四个方向上各布置一个光电传感器用于检测周围环境，光电传感器与控制系统相连。
AGV小车主要用于将方舱11移动到需要的地方，而方舱的伸缩立柱12可以伸缩，AGV小车可以依次运送多个方舱，节约了AGV小车的使用数量，降低成本。
在上述技术方案中，所述驱动装置为驱动液压缸，驱动液压缸与液压系统连接。
在上述技术方案中，所述液压缸9底部设有多个伸缩支撑脚10，该伸缩支撑脚10通过电机或液压系统进行驱动。
在上述技术方案中，所述显示屏6为液晶显示屏。
如图7所示的一种基于AGV与机器人协同工作的可移动舞台背景屏幕搭建方法，包括以下步骤：
1)处于集装箱或其它地方的方舱将伸缩立柱伸出，方舱升起；
2)发出人为指令，AGV小车获得命令后运动到方舱下方，方舱将支撑立柱收回，方舱落到AGV小车上并将方舱运输到指定地点；
3)AGV小车移动到指定地点后，方舱的盖板在盖板翻转装置的驱动下翻转至方舱后方，方舱顶部呈打开状态；
4)屏幕自动拼接装置通过液压系统驱动液压缸的活塞杆向上运动，支撑立柱上升，液晶屏随之上升，然后机械节臂在驱动装置的驱动下神展开，使液晶显示屏形成一个2x3的拼接屏；
5)液晶屏翻转器驱动与之连接的液晶屏翻转180°，形成一个3x3的拼接屏。
6)演出完成后，反向进行步骤4-5，屏幕自动拼接装置自动收回，再通过盖板翻转装置将翻转至方舱后面的盖板盖上，使方舱关闭；
7)最后通过AGV小车将方舱运输至集装箱内或需要的地方。
在上述技术方案中，所述步骤2中，AGV小车移动到指定地点后，伸缩立柱伸出，AGV小车移动出来，然后伸缩立柱收回，方舱落到地面上。将AGV小车移动出来后，AGV小车14可以再去运输其它的方舱或作为其它用途使用。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于AGV与机器人协同工作的可移动舞台背景屏幕，其特征是：包括方舱和屏幕自动拼接装置，所述方舱为带有空腔的方形舱，且方舱的底面四角处分别设有一个可以调节高度的伸缩立柱，伸缩立柱连接有立柱驱动装置，所述方舱的顶部为可以打开的盖板，该盖板通过连接有盖板翻转装置，方舱内设有屏幕自动拼接装置，该屏幕自动拼接装置包括液压系统、与液压系统连接的液压缸、支撑立柱、固定杆、机械节臂、显示屏安装箱、显示屏、连接件，所述支撑立柱与液压缸的活塞端连接，该支撑立柱上设有上下布置的两个连接件，每个连接件连接有一个固定杆，所述机械节臂设有四组，每两组机械节臂为一对，两对机械节臂对称的布置在固定杆的两侧，同一侧的一对机械节臂分别与一个连接件连接，每组机械节臂包括依次铰接的第一机械节臂、第二机械节臂和第三机械节臂，所述第一机械节臂与连接件铰接，每个机械臂节都设有一个驱动装置，每个固定杆和每个第三机械节臂分别连接一个显示屏安装箱，显示屏安装在显示屏安装箱上，处于上层的每个显示屏通过液晶屏翻转器铰接有一个显示屏安装箱，显示屏安装箱连接有显示屏。
2.根据权利要求1所述的基于AGV与机器人协同工作的可移动舞台背景屏幕，其特征是：所述方舱以AGV小车作为运送载体。
3.根据权利要求2所述的基于AGV与机器人协同工作的可移动舞台背景屏幕，其特征是：所述AGV小车包括车体、车轮、控制系统、检测系统、动力系统，所述控制系统采用PLC控制，采用GPS进行导航，控制系统与上位机无线通讯，由上位机控制AGV小车的行进路线及行为，所述动力系统以蓄电池作为动力源，以直流电机作为驱动，所述车轮为麦克纳姆轮，所述检测系统主要采用光电传感器进行信号检测，在车体的四个方向上各布置一个光电传感器用于检测周围环境，光电传感器与控制系统相连。
4.根据权利要求1所述的基于AGV与机器人协同工作的可移动舞台背景屏幕，其特征是：所述驱动装置为驱动液压缸，驱动液压缸与液压系统连接。
5.根据权利要求1所述的基于AGV与机器人协同工作的可移动舞台背景屏幕，其特征是：所述液压缸底部设有多个伸缩支撑脚，该伸缩支撑脚通过电机或液压系统进行驱动。
6.根据权利要求1所述的基于AGV与机器人协同工作的可移动舞台背景屏幕，其特征是：所述显示屏为液晶显示屏。
7.根据权利要求1所述的基于AGV与机器人协同工作的可移动舞台背景屏幕搭建方法，其特征是：包括以下步骤：
1)处于集装箱或其它地方的方舱将伸缩立柱伸出，方舱升起；
2)发出人为指令，AGV小车获得命令后运动到方舱下方，方舱将支撑立柱收回，方舱落到AGV小车上并将方舱运输到指定地点；
3)AGV小车移动到指定地点后，方舱的盖板在盖板翻转装置的驱动下翻转至方舱后方，方舱顶部呈打开状态；
4)屏幕自动拼接装置通过液压系统驱动液压缸的活塞杆向上运动，支撑立柱上升，液晶屏随之上升，然后机械节臂在驱动装置的驱动下神展开，使液晶显示屏形成一个2x3的拼接屏；
5)液晶屏翻转器驱动与之连接的液晶屏翻转180°，形成一个3x3的拼接屏。
6)演出完成后，反向进行步骤4-5，屏幕自动拼接装置自动收回，再通过盖板翻转装置将翻转至方舱后面的盖板盖上，使方舱关闭；
7)最后通过AGV小车将方舱运输至集装箱内或需要的地方。
8.根据权利要求7所述的基于AGV与机器人协同工作的可移动舞台背景屏幕搭建方法，其特征是：所述步骤2中，AGV小车移动到指定地点后，伸缩立柱伸出，AGV小车移动出来，然后伸缩立柱收回，方舱落到地面上。
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| 何刘宇;卢绍伟;纪文明;: "大型折叠式屏幕多电动缸同步展收控制技术", 机床与液压, no. 02 * |
| 李文;: "基于自动控制系统的机械手与AGV的设计探讨", 机械与电子, no. 10 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110553233A (zh) * | 2019-08-30 | 2019-12-10 | 武汉理工大学 | 一种适用于临时小型体育场地的折叠式照明灯具及搭建方法 |
| CN113063064A (zh) * | 2021-03-18 | 2021-07-02 | 齐鲁师范学院 | 一种led户外广告屏 |
| CN113063064B (zh) * | 2021-03-18 | 2022-05-31 | 齐鲁师范学院 | 一种led户外广告屏 |
| CN113205755A (zh) * | 2021-05-18 | 2021-08-03 | 修齐致诚(上海)智能科技有限公司 | 一种便于调节角度的液晶拼接屏用底座 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109249371B (zh) | 2024-01-23 |
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