CN110658815A - 一种基于物联网的智能agv终端及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及基于物联网的智能AGV终端领域，提供一种基于物联网的智能AGV终端及其应用，用于解决巡检效率低的问题。本发明提供的一种基于物联网的智能AGV终端，包括云台、驱动底盘、控制机箱、通讯模组、导航模组、环境巡检模组和自检模组，所述控制机箱设置在驱动底盘上，所述控制机箱内设置有主控模组，所述主控模组同环境自检模组连接，所述自检模组同主控模组连接，所述导航模组同主控模组连接，所述通讯模组同所述云台设置在控制机箱的顶部。可以实现车库巡检的自动化，进而实现节约车库运维成本，提高巡检效率。

Description

一种基于物联网的智能AGV终端及其应用
技术领域
本发明涉及基于物联网的智能AGV终端领域，具体涉及一种基于物联网的智能AGV终端及其应用。
背景技术
车库的巡检目前主要通过人工的方式进行巡检，巡检效率低，成本较高。
现有的AGV终端无法应对车库的巡检，需要进行一定的调整才能完成对车库的巡检。
发明内容
本发明解决的技术问题为解决巡检效率低的问题，提供一种基于物联网的智能AGV终端及其应用。
为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：
一种基于物联网的智能AGV终端，包括云台、驱动底盘、控制机箱、通讯模组、导航模组、环境巡检模组和自检模组，所述控制机箱设置在驱动底盘上，所述控制机箱内设置有主控模组，所述主控模组同环境自检模组连接，所述自检模组同主控模组连接，所述导航模组同主控模组连接，所述通讯模组同所述云台设置在控制机箱的顶部。
云台用于获取实时图像，驱动底盘带动机器人移动，通讯模组将巡检模组、导航模组获取的数据传递给监控平台。
可以实现车库巡检的自动化，进而实现节约车库运维成本，提高巡检效率。
优选地，所述云台包括转动机构、高清摄像头和红外摄像仪，所述高清摄像头和红外摄像仪同转动机构连接，所述转动机构包括竖直转动单元和水平转动单元，所述水平转动单元包括竖直转轴、水平转动电机和转动平台，所述水平转动电机同壳体的顶部连接，所述竖直转轴同水平转动电机连接，所述转动平台同竖直转轴连接，所述竖直转动单元包括水平转轴和竖直转动电机，所述竖直转动电机的壳体同转动平台连接，所述水平转轴同竖直转动电机连接，所述水平转轴分别同高清摄像头和红外摄像仪连接。高清摄像头用于判断设备工作是否存在异常，红外摄像仪用于提供较为精准的温度分布数据，能够提前发现异常情况，避免发生严重故障。
优选地，所述竖直转轴的转动角度为0.0~360.0°，所述水平转轴的转动角度为-45.0~45.0°；所述高清摄像头的快门速度为1/30000~1s，焦距为4.3~129cm，CCD/CMOS分辨率为300万像素×30倍变焦；所述高清红外摄像仪的测温范围为-20~350℃，热灵敏度≤0.06℃@30℃，温度精度为±2℃，分辨率320×240。
优选地，所述环境巡检模组包括激光传感器、拾音器、风速传感器、温度湿度传感器，所述激光传感器、拾音器、风速传感器、温度湿度传感器分别同主控模组连接；所述激光传感器实时扫描周边270°范围内的环境；所述拾音器同DSP降噪模组连接；所述风速传感器包括风杯和截光盘，所述风杯由抗紫外的塑料制成，所述截光盘为高精度截光盘；所述温度湿度传感器为NH121系列传感器。环境巡检模组用于获取环境的各项参数，为后台判断机器人所处的环境是否存在异常提供依据。
优选地，所述驱动底盘包括从动轮、主动轮、驱动电机和外壳，所述驱动电机不少于一个，所述主动轮不少于两个，所述驱动电机同至少一个主动轮连接，所述驱动电机设置在外壳内，所述从动轮设置在外壳的外部，所述外壳的顶部同主机的壳体连接，所述驱动电机同主控模组连接；所述驱动底盘的在水平面上的移动速度≥1.5m/s，爬坡能力≤15°。主动轮同驱动电机连接，实现机器人的移动。
优选地，所述通讯模组同中继基站连接，所述中继基站同无线网桥基站连接，所述无线网桥基站同监控后台连接；所述无线网桥基站为Rocket M2，通信距离50Km，传输速率150Mbps。机器人同监控后台建立无线通信，实现远程控制和实时传递现场数据。
优选地，所述导航模组包括GPS定位模组和避障模组，所述GPS定位模组包括GPS天线、GPS芯片、第一通信模块，所述GPS天线同GPS芯片连接，所述GPS芯片同通信模块连接；所述避障模组包括防撞超声传感器，所述防撞超声传感器为HOKUYO URG-04LXUG0，所述防撞超声传感器的警戒范围为50~100cm。导航模组用于防止机器人发生距离碰撞，同时获取机器人的实时位置。
一种基于物联网的智能AGV终端的应用，包括：通讯模组从监控平台获取任务信息，主控模组根据任务信息获取任务指定点，通过驱动底盘前往任务指定点；通过环境巡检模组获取任务指定点的图像、声音、温度、湿度、空气流速数据中的其中一种或几种；将获取的数据通过通信模组传递回监控平台。
优选地，所述通讯模组从监控平台获取任务信息后，自检模组进行自检，自检通过后，通过驱动底盘前往任务指定地点。
优选地，所述通过驱动底盘前往任务指定点的过程中，若避障模组获取到周边50cm内存在障碍物或撞击到障碍物，停止运行，传递实时GPS定位至监控平台。
优选地，所述车辆位置信息的获取方式包括通过摄像头获取车辆图片、通过扫码装置扫描车辆的可读取的特征码的其中一种方式；所述位置信息的获取方式为通过摄像头获取库位的图片、通过扫码装置扫描库位的可读取的特征码的其中一种方式。
优选地，所述车辆位置信息的获取方式包括通过摄像头获取车辆图片；所述位置信息的获取方式为通过摄像头获取库位的图片；
将获取的车辆图片和库位图片传递给监控平台；所述监控平台对图片进行解析，提取图片中车辆的特征和库位的特征，根据相应的特征在数据库中间进行匹配。多个AGV终端采集的图像或数据可以同监控平台实现及时的传输。
优选地，所述车辆位置信息的获取方式包括通过扫码装置读取车辆的特征码；所述库位标识信息的获取方式包括通过扫码装置读取车辆的特征码；所述特征码包括条形码、二维码、RFID码的其中一种或几种；
将获取的车辆或库位的特征码传递回监控平台后，所述监控平台对特征码进行解析，获取车辆和车位的标识码，根据标识码在数据库中进行匹配。
通过图片识别或者扫码的方式获取车辆和库位的标识，获取车辆所在的库位的编号或位置，实现盘点。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：可以实现车库巡检的自动化，进而实现节约车库运维成本，提高巡检效率；云台用于获取实时图像，驱动底盘带动机器人移动，通讯模组将巡检模组、导航模组获取的数据传递给监控平台。
附图说明
图1为一种巡检机器的示意图。
图2为一种基于物联网的智能AGV终端内部模组的连接示意图。
具体实施方式
以下实施列是对本发明的进一步说明，不是对本发明的限制。
实施例1
一种基于物联网的智能AGV终端， 包括云台1、驱动底盘2、控制机箱3、通讯模组4、导航模组5、环境巡检模组6和自检模组7，所述控制机箱3设置在驱动底盘2上，所述控制机箱3内设置有主控模组31，所述主控模组31同环境自检模组6连接，所述自检模组7同主控模组连接，所述导航模组同主控模组连接，所述通讯模组同所述云台设置在控制机箱的顶部。所述云台包括转动机构、高清摄像头16和红外摄像仪17，所述高清摄像头16和红外摄像仪17同转动机构连接，所述转动机构包括竖直转动单元和水平转动单元，所述水平转动单元包括竖直转轴11、水平转动电机12和转动平台14，所述水平转动电机12同控制机箱3的顶部连接，所述竖直转轴11同水平转动电机12连接，所述转动平台13同竖直转轴11连接，所述竖直转动单元包括水平转轴14和竖直转动电机15，所述竖直转动电机15的壳体同转动平台13连接，所述水平转轴14同竖直转动电机15连接，所述水平转轴14分别同高清摄像头16和红外摄像仪17连接，所述竖直转动电机和水平转动电机同主控模组31连接。所述竖直转轴的转动角度为0.0~360.0°，所述水平转轴的转动角度为-45.0~45.0°；所述高清摄像头的快门速度为1/30000~1s，焦距为4.3~129cm，CCD/CMOS分辨率为300万像素×30倍变焦；所述高清红外摄像仪的测温范围为-20~350℃，热灵敏度≤0.06℃@30℃，温度精度为±2℃，分辨率320×240。所述环境巡检模组6包括激光传感器61、拾音器62、风速传感器63、温度湿度传感器64，所述激光传感器61、拾音器62、风速传感器63、温度湿度传感器64分别同主控模组31连接；所述激光传感器实时扫描周边270°范围内的环境；所述拾音器同DSP降噪模组连接；所述风速传感器包括风杯和截光盘，所述风杯由抗紫外的塑料制成，所述截光盘为高精度截光盘；所述温度湿度传感器为NH121系列传感器。所述驱动底盘2包括从动轮21、主动轮22、驱动电机23和外壳24，所述驱动电机23不少于一个，所述主动轮不少于两个，所述驱动电机23同至少一个主动轮22连接，所述驱动电机23设置在外壳24内，所述从动轮21设置在外壳的外部，所述外壳24的顶部同控制机箱3连接，所述驱动电机23同主控模组31连接；所述驱动底盘2的在水平面上的移动速度≥1.5m/s，爬坡能力≤15°。所述导航模组5包括GPS定位模组和避障模组，所述GPS定位模组包括GPS天线51、GPS芯片52、第一通信模块53，所述GPS天线51同GPS芯片52连接，所述GPS芯片52同通信模块53连接；所述避障模组包括防撞超声传感器54，所述防撞超声传感器为HOKUYO URG-04LXUG0，所述防撞超声传感器的警戒范围为50~100cm。
云台用于获取实时图像，驱动底盘带动机器人移动，通讯模组将巡检模组、导航模组获取的数据传递给监控平台。
可以实现车库巡检的自动化，进而实现节约车库运维成本，提高巡检效率。高清摄像头用于判断设备工作是否存在异常，红外摄像仪用于提供较为精准的温度分布数据，能够提前发现异常情况，避免发生严重故障。环境巡检模组用于获取环境的各项参数，为后台判断机器人所处的环境是否存在异常提供依据。主动轮同驱动电机连接，实现机器人的移动。机器人同监控后台建立无线通信，实现远程控制和实时传递现场数据。导航模组用于防止机器人发生距离碰撞，同时获取机器人的实时位置。
实施例2
一种基于物联网的智能AGV终端， 包括云台、驱动底盘、控制机箱、通讯模组、导航模组、环境巡检模组和自检模组，所述控制机箱设置在驱动底盘上，所述控制机箱内设置有主控模组，所述主控模组同环境自检模组连接，所述自检模组同主控模组连接，所述导航模组同主控模组连接，所述通讯模组同所述云台设置在控制机箱的顶部。
实施例3
一种基于物联网的智能AGV终端的应用，包括：通讯模组从监控平台获取任务信息，主控模组根据任务信息获取任务指定点，通过驱动底盘前往任务指定点；通过环境巡检模组获取任务指定点的图像、声音、温度、湿度、空气流速数据中的其中一种或几种；
获取车辆和库位的位置信息；将获取的数据通过通信模组传递回监控平台。所述通讯模组从监控平台获取任务信息后，自检模组进行自检，自检通过后，通过驱动底盘前往任务指定地点。所述通过驱动底盘前往任务指定点的过程中，若避障模组获取到周边50cm内存在障碍物或撞击到障碍物，停止运行，传递实时GPS定位至监控平台。
实施例4
一种基于物联网的智能AGV终端的应用，包括：通讯模组从监控平台获取任务信息，主控模组根据任务信息获取任务指定点，通过驱动底盘前往任务指定点；通过环境巡检模组获取任务指定点的图像、声音、温度、湿度、空气流速数据中的其中一种或几种；
获取车辆和库位的位置信息；将获取的数据通过通信模组传递回监控平台。所述车辆标识信息的获取方式包括通过摄像头获取车辆图片、通过扫码装置扫描车辆的可读取的特征码的其中一种方式；所述位置信息的获取方式为通过摄像头获取库位的图片、通过扫码装置扫描库位的可读取的特征码的其中一种方式。
实施例5
一种基于物联网的智能AGV终端的应用，包括：通讯模组从监控平台获取任务信息，主控模组根据任务信息获取任务指定点，通过驱动底盘前往任务指定点；通过环境巡检模组获取任务指定点的图像、声音、温度、湿度、空气流速数据中的其中一种或几种；
获取车辆和库位的位置信息；将获取的数据通过通信模组传递回监控平台。所述车辆位置信息的获取方式包括通过摄像头获取车辆图片；所述位置信息的获取方式为通过摄像头获取库位的图片；
将获取的车辆图片和库位图片传递给监控平台；所述监控平台对图片进行解析，提取图片中车辆的特征和库位的特征，根据相应的特征在数据库中间进行匹配。
车库是有一定的边缘特征，通过连续的图片的信息，可以确定库位的位置，进而确定库位上车辆的位置；同时库位一般都设置有编号，获取的库位编号的图片可以更加方便的获取图片中的数字的特征，进而实现快速的定位。
实施例6
一种基于物联网的智能AGV终端的应用，包括：通讯模组从监控平台获取任务信息，主控模组根据任务信息获取任务指定点，通过驱动底盘前往任务指定点；通过环境巡检模组获取任务指定点的图像、声音、温度、湿度、空气流速数据中的其中一种或几种；
获取车辆和库位的位置信息；将获取的数据通过通信模组传递回监控平台。所述车辆位置信息的获取方式包括通过扫码装置读取车辆的特征码；所述库位标识信息的获取方式包括通过扫码装置读取车辆的特征码；
所述特征码包括条形码、二维码、RFID码的其中一种或几种；
将获取的车辆或库位的特征码传递回监控平台后，所述监控平台对特征码进行解析，获取车辆和车位的标识码，根据标识码在数据库中进行匹配。
在车辆和库位上设置可被扫描的特征码，可以提高盘点的效率。
上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明，以上实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。

Claims (10)

1.一种基于物联网的智能AGV终端，其特征在于，包括云台、驱动底盘、控制机箱、通讯模组、导航模组、环境巡检模组和自检模组，所述控制机箱设置在驱动底盘上，所述控制机箱内设置有主控模组，所述主控模组同环境自检模组连接，所述自检模组同主控模组连接，所述导航模组同主控模组连接，所述通讯模组同所述云台设置在控制机箱的顶部。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能AGV终端，其特征在于，所述云台包括转动机构、高清摄像头和红外摄像仪，所述高清摄像头和红外摄像仪同转动机构连接，所述转动机构包括竖直转动单元和水平转动单元，所述水平转动单元包括竖直转轴、水平转动电机和转动平台，所述水平转动电机同壳体的顶部连接，所述竖直转轴同水平转动电机连接，所述转动平台同竖直转轴连接，所述竖直转动单元包括水平转轴和竖直转动电机，所述竖直转动电机的壳体同转动平台连接，所述水平转轴同竖直转动电机连接，所述水平转轴分别同高清摄像头和红外摄像仪连接。
3.根据权利要求2所述的一种基于物联网的智能AGV终端，其特征在于，所述竖直转轴的转动角度为0.0~360.0°，所述水平转轴的转动角度为-45.0~45.0°；所述高清摄像头的快门速度为1/30000~1s，焦距为4.3~129cm，CCD/CMOS分辨率为300万像素×30倍变焦；所述高清红外摄像仪的测温范围为-20~350℃，热灵敏度≤0.06℃@30℃，温度精度为±2℃，分辨率320×240。
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能AGV终端，其特征在于，所述环境巡检模组包括激光传感器、拾音器、风速传感器、温度湿度传感器，所述激光传感器、拾音器、风速传感器、温度湿度传感器分别同主控模组连接；所述激光传感器实时扫描周边270°范围内的环境；所述拾音器同DSP降噪模组连接；所述风速传感器包括风杯和截光盘，所述风杯由抗紫外的塑料制成，所述截光盘为高精度截光盘；所述温度湿度传感器为NH121系列传感器。
5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能AGV终端，其特征在于，所述驱动底盘包括从动轮、主动轮、驱动电机和外壳，所述驱动电机不少于一个，所述主动轮不少于两个，所述驱动电机同至少一个主动轮连接，所述驱动电机设置在外壳内，所述从动轮设置在外壳的外部，所述外壳的顶部同主机的壳体连接，所述驱动电机同主控模组连接；所述驱动底盘的在水平面上的移动速度≥1.5m/s，爬坡能力≤15°。
6.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能AGV终端，其特征在于，所述通讯模组同中继基站连接，所述中继基站同无线网桥基站连接，所述无线网桥基站同监控后台连接；所述无线网桥基站为Rocket M2，通信距离50Km，传输速率150Mbps。
7.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能AGV终端，其特征在于，所述导航模组包括GPS定位模组和避障模组，所述GPS定位模组包括GPS天线、GPS芯片、第一通信模块，所述GPS天线同GPS芯片连接，所述GPS芯片同通信模块连接；所述避障模组包括防撞超声传感器，所述防撞超声传感器为HOKUYO URG-04LXUG0，所述防撞超声传感器的警戒范围为50~100cm。
8.一种基于物联网的智能AGV终端的应用，其特征在于，用于车库内车辆的盘点，包括：通讯模组从监控平台获取任务信息，主控模组根据任务信息获取任务指定点，通过驱动底盘前往任务指定点；通过环境巡检模组获取任务指定点的图像、声音、温度、湿度、空气流速数据中的其中一种或几种；获取车辆的标识信息和位置信息；将获取的数据通过通信模组传递回监控平台。
9.根据权利要求8所述的一种基于物联网的智能AGV终端的应用，其特征在于，所述车辆位置信息的获取方式包括通过摄像头获取车辆图片；所述位置信息的获取方式为通过摄像头获取库位的图片；将获取的车辆图片和库位图片传递给监控平台；所述监控平台对图片进行解析，提取图片中车辆的特征和库位的特征，根据相应的特征在数据库中间进行匹配。
10.根据权利要求8所述的一种基于物联网的智能AGV终端的应用，其特征在于，所述车辆位置信息的获取方式包括通过扫码装置读取车辆的特征码；所述库位标识信息的获取方式包括通过扫码装置读取车辆的特征码；所述特征码包括条形码、二维码、RFID码的其中一种或几种；将获取的车辆或库位的特征码传递回监控平台后，所述监控平台对特征码进行解析，获取车辆和车位的标识码，根据标识码在数据库中进行匹配。
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