CN109677819A - 自动引导运输车和货物搬运系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于运送货运托盘的自动引导运输车，包括顶升部件(4)，其位于所述运输车的顶部，用于升降所述货运托盘；所述自动引导运输车(2)的形状被构造成与设在货运托盘(1)底部上的凹槽相适配，所述自动引导运输车(2)的高度小于所述凹槽的高度。还提供一种货物搬运系统，包括自动引导运输车(2)和货运托盘；以及所述自动引导运输车(2)位于在所述货运托盘的底部上形成的所述凹槽中。本发明降低了操作人员的劳动强度、提高了工作效率，并且减小了转弯半径，运动更加灵活。

Description

自动引导运输车和货物搬运系统
技术领域
本发明涉及物流仓储的技术领域，具体而言，涉及自动引导运输车以及货物搬运系统。
背景技术
现有技术中，在物流仓储的领域，由货运托盘承载的货物通常采用人力液压车或叉车运输。采用人力液压车运输会增加操作人员的劳动强度，且工作效率低下。叉车的转弯半径大，采用叉车运输需要流出较大的空间供叉车转弯。
发明内容
本发明旨在提供一种自动引导运输车，其更高效且对场地空间要求更低。
根据本发明的一个方面，本发明提供了一种用于运送货运托盘的自动引导运输车，包括顶升部件，其位于所述运输车的顶部且能够升降，用于升降所述货运托盘；所述自动引导运输车的形状被构造成与设在货运托盘底部上的凹槽相适配，所述自动引导运输车的高度小于所述凹槽的高度。
进一步地，所述运输车包括：
两个车轮，沿所述运输车的宽度方向并排布置；
横梁，连接在所述两个车轮之间，所述两个车轮能够彼此反向转动，使得所述横梁转动；以及
传动部件，设置所述横梁和所述顶升部件之间，用于将所述横梁的转动转化为所述顶升部件的升降运动。
进一步地，所述传动部件包括丝杠机构。
进一步地，所述自动引导运输车包括：
车架；
转轴，可转动地安装在所述车架上，并与所述横梁铰接，以随所述横梁转动；以及
弹性部件，连接在所述转轴与所述横梁之间，以减缓所述车架的振动。
进一步地，所述自动引导运输车包括驱动部件，用于同步或独立地驱动所述两个车轮转动。
进一步地，所述自动引导运输车包括前轮和后轮，所述前轮和后轮的轴线均能够绕竖直的转动轴线转动，使得所述自动引导运输车具有以下状态：
所述自动引导运输车沿所述自动引导运输车的长度方向行驶；和/或
所述自动引导运输车沿所述自动引导运出车的长度方向相交叉的方向行驶。
根据本发明的另一方面，提供一种货物搬运系统，包括：
上述的自动引导运输车；
货运托盘；以及
其中所述自动引导运输车位于在所述货运托盘的底部上形成的所述凹槽中。
进一步地，所述货物搬运系统包括：
两个所述自动引导运输车，分别位于两个所述凹槽中；
检测装置,用于检测所述两个所述自动引导运输车的相对位置和/或相对角度的信息；以及
控制器，根据所述检测装置检测到的信息，协调两个所述自动引导运输车的运动。
进一步地，所述检测装置包括分别安装在所述两个自动引导运输车上的一个光电发射部件和多个光电接收部件，多个所述光电接收部件沿所述自动引导运输车的长度方向布置，用来接收来自所述光电发射部件的信号。
进一步地，所述货物搬运系统包括用于引导所述自动引导运输车沿预定路线行驶的导向装置。
进一步地，所述导向装置包括沿所述预定路线设置的磁性部件和设置在自动引导运输车上的电磁感应部件。
本发明相对于人力液压车而言，降低了操作人员的劳动强度、提高了工作效率；相比于叉车而言，减小了转弯半径，运动更加灵活。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本发明的实施例的自动引导运输车的结构示意图；
图2示出了本发明的实施例的自动引导运输车的另一角度的结构示意图；
图3示出了本发明的实施例的自动引导运输车的自动引导车的结构示意图。
图4示出了本发明的实施例的自动引导运输车的自动引导车的爆炸图；
图5示出了本发明的实施例的自动引导运输车的局部的结构示意图；
图6示出了图5的另一角度的视图；
图7示出了本发明的实施例的自动引导运输车第一状态的结构示意图；
图8示出了本发明的实施例的自动引导运输车在第二状态下的结构示意图；
图9示出了本发明的实施例的自动引导运输车在第三状态下的结构示意图；
图10示出了本发明的实施例的自动引导运输车第四状态的结构示意图；。
图中附图标记如下：1、货运托盘；2、自动引导运输；3、车辆本体；4、顶升部件；5、距离传感器；6、光电发射部件；7、光电接收部件；9、螺杆；10、螺套；11、驱动组件；12、控制器；13、驱动部件；14、第一齿轮；15、第二齿轮；16、第三齿轮；17、移动部件；19、车轮；20、横梁；21、转轴；22、弹性部件；23、传动带
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
自动导引运输车(Automated Guided Vehicle，简称“AGV”)是指具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、且具有安全保护以及各种运送功能的运输车，AGV属于轮式移动机器人(Wheeled Mobile Robot，简称“WMR”)，在物流仓储行业中广泛使用，降低了物流成本、提高了仓储效率。
图1示出了本实施例的自动引导运输车的立体结构示意图；图2示出了本实施例的自动引导运输车的另一角度的视图。
结合图1和图2所示，本实施例中，自动引导运输车2被设计成与设置在货运托盘1的凹槽在尺寸上相配合。自动引导运输车2的高度低于凹槽的高度，以便自动引导运输车2进入到凹槽内。通常在货运托盘1上放置有待运送的货物。
本实施例中，自动引导运输车2包括车辆本体3和能够相对于车辆本体3沿竖直的方向升降的顶升部件4。顶升部件4升起货运托盘1，以便自动引导运输车2承载和运送货运托盘1。
结合图1和2所示，货运托盘1包括板状部件1a和并排设在板状部件1a的下方的多个支撑部件1b，相邻两个支撑部件1b形成与自动引导运输车2相适配的凹槽。
自动引导运输车2可以包括并排布置的第一自动引导运输车2a和第二自动引导运输车2b，凹槽包括能够容纳第一自动引导运输车2a第一凹槽和能够容纳第二自动引导运输车2b的第二凹槽。
自动引导运输车2的数量也可以是一个或超过两个。
如图4所示，自动引导运输车包括检测装置和控制器12。检测装置用于检测第一自动引导运输车2a和第二自动引导运输车2b之间的相对位置和/或相对角度，控制器12根据检测装置检测到的第一自动引导运输车2a和第二自动引导运输车2b之间的信息，同步或独立控制第一自动引导运输车2a和第二自动引导运输车2b运动。
检测装置包括安装在第一自动引导运输车2a上的第一检测装置，用于检测第一自动引导运输车2a和第二自动引导运输车2b在第一自动引导运输车2a的宽度方向上的距离和/或两个自动引导运输车2的相对角度。
如图3所示，第一检测装置包括安装在第一自动引导运输车2a的两个距离传感器5，两个距离传感5沿自动引导运输车的长度方向布置。
两个距离传感器5检测两个自动引导运输车2之间的距离，根据两个距离传感器5检测到的数值的差值和两个距离传感器5在第一自动引导运输车2a的长度方向上的距离，可计算得到两个自动引导运输车2之间的角度。
另外，控制器可使两个自动引导运输车2按照预定路线行驶。
当然，控制器12可以根据第一检测装置检测到的两个自动引导运输车2的相对位置和/或相对角度，调整自动引导运输车之一或全部的姿态和/或位置，以使两个自动引导运输车2按照预定路线行驶。
检测装置还可以包括用于检测第一自动引导运输车2a和第二自动引导运输车2b在自动引导运输车2的长度方向上的距离的第二检测装置，以判断两个自动引导运输车2行进是否同步。
第二检测装置包括光电发射部件6和多个光电接收部件7，光电发射部件6设在第一自动引导运输车2a中的一个上，多个光电接收部件7设在第二自动引导运输车2b上，多个光电接收部件7沿自动引导运输车2的长度方向布置。
当两个自动引导运输车2平齐时，光电发射部件6与多个光电接收部件7中的位于中部的一个相对，当两个自动引导运输车2在自动引导运输车2的长度方向上一前一后时，接收到光电发射部件6发出的信号的光电接收部件7也相应改变，因此，能够接收到信号的光电接收部件7的相应位置能够反映出两个自动引导运输车2在自动引导运输车2的长度方向上的位置关系。
图4示出了本实施例的自动引导运输车的爆炸图。如图4所示，自动引导运输车2包括车架和安装在车架上的驱动组件11。
每个自动引导运输车2包括两个驱动组件11，两个驱动组件11沿自动引导运输车2的长度方向布置。
图5示出了本实施例的驱动组件11的结构示意图。图6示出了本实施例的驱动组件11的另一角度的结构示意图。
驱动组件11包括沿自动引导运输车2的宽度方向布置的两个车轮19。两个车轮19可以彼此独立地转动，当同步转动时实现自动引导运输车2的前行和后退，当彼此不同步转动时实现自动引导运输车2的转弯，当彼此反向转动时实现自动引导运输车2的原地旋转。
驱动组件11还包括用于驱动车轮19转动的驱动部件13。本实施例中，驱动部件13为电机。驱动部件13和车轮19通过传动带23连接。
驱动组件11还包括连接两个车轮19的横梁20，两个车轮19在驱动部件13的驱动下转动。当两个车轮19彼此反向转动时，横梁20以竖直的转动轴线在原地转动。
驱动组件11还包括传动部件，传动部件设在横梁20与顶升部件4之间，用于将横梁20的转动转换成顶升部件4沿竖直方向的升降。
传动部件包括与横梁20连接的转轴21，转轴21的轴线与横梁20转动轴线一致，以随横梁20转动。
本实施例中，转轴21通过轴承安装在车架上，第一车轮19和第二车轮反向转动能够带动横梁20相对于车架绕竖直的转动轴线转动，同时转轴21随横梁20转动。
可选地，横梁20与转轴21铰接，以使横梁20的水平度能够调节。进一步地，自动引导运输车2还包括连接在横梁20和转轴21之间的弹性部件22，用于提高自动引导运输车的抗震性能。
传动部件包括在横梁20的驱动下转动的螺杆9和与螺杆9螺纹配合的螺套10，在螺杆9转动时，螺套10能够沿螺杆9的移动，螺套9用于带动顶升部件4相对于车辆本体3沿竖直方向移动。
具体地，驱动组件11还包括与上述的螺套10连接的移动部件17，顶升部件4包括设在两个驱动组件11上的盖板，两个驱动组件11的移动部件17共同驱动盖板上下运动，以使货运托盘1升降。
传动部件还包括与转轴20同轴并连接的第一齿轮14以及与螺杆9连接的第二齿轮15，第一齿轮14和第二齿轮15传动配合。可选地，第一齿轮14和第二齿轮15的轴向均与竖直方向一致。
可选地，螺杆9为两个，每个螺杆9上均设置有螺套10。移动部件17与两个螺套10均连接，并位于两个螺杆9之间，以提高移动部件17运动的稳定性。可选地，两个螺杆9沿自动引导运输车2的宽度方向布置。
第二齿轮15与螺杆9一一对应地布置，传动部件还包括第三齿轮16，两个第二齿轮15均与第三齿轮16啮合，且第三齿轮16与第一齿轮14啮合。
图7示出了本实施例的自动引导运输车在第一工作状态下的示意图。如图7所示，在第一工作状态下，两个自动引导运输车2的前轮和后轮的轴线均与自动引导运输车2的宽度方向一致，自动引导运输车2能够前进或后退。
图8示出了本实施例的自动引导运输车在第二工作状态下的示意图。如图8所示，在第二工作状态下，两个自动引导运输车2的前轮和后轮的轴线方向均与自动引导运输车2的长度方向一致，以使自动引导运输车2能够沿其宽度方向行驶。
图9示出了本实施例的自动引导运输车在第三工作状态下的示意图。如图3所示，在第三工作状态下，两个自动引导运输车2的前轮相对于自动引导运输车2的长度方向朝不同的方向倾斜，两个自动引导运输车2的后轮相对于自动引导运输车2的长度方向朝不同的方向倾斜，且每个自动引导运输车2的前轮和后轮相对于自动引导运输车2的长度方向朝不同的方向倾斜。因此，在两个自动引导运输车2的前轮和后轮均朝一个方向转动时，能够使得货运托盘1绕垂直于货运托盘1的转动轴线原地转动，转动轴线位于货运托盘1的中部。
图10示出了本实施例的自动引导运输车在第四工作状态下的示意图。如图10所示，在第四工作状态下，两个自动引导运输车2的前轮和后轮的轴线方向均相对于自动引导运输车2的长度方向倾斜，以使自动引导运输车2能够沿相对于自动引导运输车2的长度方向倾斜的方向行驶。
根据本申请的另一方面，本实施例还提供了一种货物运送系统，包括上述的自动引导运输车和货运托盘，其中所述自动引导运输车2位于在所述货运托盘的底部上形成的所述凹槽中。
另外，所述自动引导运输车的数量为两个，分别位于两个凹槽中。还包括检测装置，用于检测所述两个所述自动引导运输车的相对位置和/或相对角度的信息；以及控制器，根据所述检测装置检测到的信息，协调所述两个所述自动引导运输车的运动。
货物运送系统还包括用于自动引导运输车沿预定路线行驶的导向装置。可选地，导向装置包括沿预定路线设置的磁性部件和设置在自动引导运输车上的电磁感应部件。
以上所述仅为本发明的示例性实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种用于运送货运托盘的自动引导运输车，其特征在于，包括顶升部件(4)，其位于所述运输车的顶部，用于升降所述货运托盘；所述自动引导运输车(2)的形状被构造成与设在货运托盘(1)底部上的凹槽相适配，并且所述自动引导运输车(2)的高度小于所述凹槽的高度。
2.根据权利要求1所述的自动引导运输车，其特征在于，包括：
两个车轮(19)，沿所述运输车的宽度方向并排布置；
横梁(20)，连接在所述两个车轮(19)之间，所述两个车轮(19)能够彼此反向转动，使得所述横梁(20)转动；以及
传动部件，设在所述横梁(20)和所述顶升部件(4)之间，用于将所述横梁(20)的转动运动转化为所述顶升部件(4)的升降运动。
3.根据权利要求2所述的自动引导运输车，其特征在于，所述传动部件包括丝杠机构。
4.根据权利要求2所述的自动引导运输车，其特征在于，包括：
车架；
转轴(21)，可转动地安装在所述车架上，并与所述横梁(20)铰接，以随所述横梁(20)转动；以及
弹性部件(22)，连接在所述转轴(21)与所述横梁(20)之间，以减缓所述车架的振动。
5.根据权利要求2所述的自动引导运输车，其特征在于，包括驱动部件(13)，用于同步或独立地驱动所述两个车轮转动。
6.根据权利要求1所述的自动引导运输车，其特征在于，包括前轮和后轮，所述前轮和后轮的轴线均能够绕竖直的转动轴线转动，使得所述自动引导运输车(2)具有以下状态：
所述自动引导运输车(2)沿所述自动引导运输车的长度方向行驶；和/或
所述自动引导运输车(2)沿所述自动引导运出车的长度方向相交叉的方向行驶。
7.一种货物搬运系统，其特征在于，包括：
如权利要求1所述的自动引导运输车(2)；
货运托盘；以及
其中所述自动引导运输车(2)位于在所述货运托盘的底部上形成的所述凹槽中。
8.根据权利要求7所述的货物搬运系统，其特征在于，包括：
两个所述自动引导运输车(2)，分别位于两个所述凹槽中；
检测装置,用于检测所述两个所述自动引导运输车(2)的相对位置和/或相对角度的信息；以及
控制器(12)，根据所述检测装置检测到的信息，协调所述两个所述自动引导运输车(2)的运动。
9.根据权利要求7所述的货物搬运系统，其特征在于，所述检测装置包括分别安装在所述两个自动引导运输车(2)上的一个光电发射部件(6)和多个光电接收部件(7)，多个所述光电接收部件(7)沿所述自动引导运输车(2)的长度方向布置，用来接收来自所述光电发射部件(6)的信号。
10.根据权利要求7所述的货物搬运系统，其特征在于，包括用于引导所述自动引导运输车(2)沿预定路线行驶的导向装置。
11.根据权利要求10所述的货物搬运系统，其特征在于，所述导向装置包括沿所述预定路线设置的磁性部件和设置在自动引导运输车上的电磁感应部件。
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