CN111348122B - 自动导引车辆的负载支撑装置 - Google Patents

Abstract

一种用于自动导引车辆(AGV)的系统和方法，其包括底盘、设置在该底盘上的负载支撑装置，该负载支撑装置包括支撑负载的平台，升降机构，该升降机构包括一个或多个千斤顶，所述平台耦合到该一个或多个千斤顶，该一个或多个千斤顶被配置成升高或降低该平台，以及耦合到该平台的旋转机构，该旋转机构被配置成响应于该自动导引车辆转动而旋转该平台。

Description

自动导引车辆的负载支撑装置

技术领域

本公开涉及一种用于自动导引车辆(AGV)的负载支撑装置，以支撑负载或物件。本公开还涉及一种自动导引车辆(AGV)，其包括用于稳定地承载负载的负载支撑装置。

背景技术

仓储越来越受欢迎，特别是随着在线购物和货物交付的日益普及。仓库是室内环境通常使用自动导引车辆的一个例子其中。自动导引车辆(AGV)是移动机器人或移动车辆，其在仓库中用于各种功能，例如移动搁架，或在货架之间移动货物或堆叠货物等。自动导引车辆(AGV)还用于运输其他物体，例如箱子或在环境周围的货物，例如仓库周围的货物。自动导引车辆(AGV)包括试图适应不平坦表面的悬架系统。当前负载支撑结构可能由于自动导引车辆(AGV)的移动而经历不稳定性，例如在加速和减速期间或者当自动导引车辆(AGV)转动(即旋转)时。这可能导致负载在平台上移动或从平台上掉落。

发明内容

本公开涉及一种自动导引车辆，其包括负载支撑装置，所述负载支撑装置提供稳定的结构以保持和支撑负载，例如物体或箱子或架子或其他物品。负载支撑装置包括用于保持和支撑负载的平台和稳定装置，该稳定装置被配置为升高和旋转平台以稳定平台和支撑负载。

根据第一方面，本发明涉及一种自动导引车辆，包括：

底盘；

负载支撑装置，其设置在所述底盘上，所述负载支撑装置包括；

支撑负载的平台，

升降机构，其包括一个或多个千斤顶，所述平台连接到所述一个或多个千斤顶，所述一个或多个千斤顶被配置为升高或降低所述平台，

耦接到所述平台的旋转机构，所述旋转机构被配置为旋转所述平台，其中所述旋转机构被配置成响应于所述自动导引车辆转动而旋转所述平台。

在实施例中，所述平台是具有多边的多边形平台。

在实施例中，所述平台包括弧形周边。

在实施例中，所述平台为圆形。

在实施例中，所述自动导引车辆包括设置在所述底盘上的驱动组件，所述驱动组件包括驱动马达，所述驱动马达被配置成产生推进所述自动导引车辆的推进力，并且所述驱动组件还包括转向马达，所述转向马达被配置为产生转动力以转动所述自动导引车辆。

在实施例中，所述负载支撑装置包括三个或多个安装支柱，所述安装支柱被配置为将所述负载支撑装置安装在所述底盘上。

在实施例中，所述升降机构包括三个或多个螺旋千斤顶，所述三个或多个螺旋千斤顶相对于所述底盘垂直平移以垂直平移所述平台。

在实施例中，所述螺旋千斤顶彼此机械耦合，使得每个所述螺旋千斤顶的垂直平移是同步的。

在实施例中，所述螺旋千斤顶通过至少一个耦合构件机械地耦合。

在实施例中，所述升降机构包括升降马达，所述升降马达被配置成与所述螺旋千斤顶连通，所述升降马达致动所述螺旋千斤顶，使得所述螺旋千斤顶垂直平移。

在实施例中，所述升降机构包括皮带或链条驱动组件，所述皮带或链条驱动组件将所述升降马达连接到至少两个所述螺旋千斤顶，所述皮带或链条驱动组件使所述螺旋千斤顶同步平移。

在实施例中，所述耦合构件连接到所述升降马达，所述耦合构件作为驱动轴，以将提升力从所述升降马达传递到连接到所述耦合构件的所述螺旋千斤顶。

在实施例中，所述旋转机构与所述转向马达反向同步，使得所述平台在与所述自动导引车辆相反的方向上旋转，使得所述平台隔离由所述平台支撑的负载上的旋转力。

在实施例中，所述旋转机构包括旋转马达，所述旋转马达通过旋转齿轮组件耦合到所述平台，所述旋转马达被配置成致动所述旋转齿轮组件以旋转所述平台。

在实施例中，所述旋转马达与所述转向马达反向同步，以使所述平台沿着与所述自动导引车辆的转动相反的方向旋转。

在实施例中，所述旋转马达电连接到切换电路，所述切换电路与控制所述转向马达的马达控制器电气连通，并且其中所述切换电路被配置为切换来自所述马达控制器的电压极性或电流方向，使得所述旋转马达在与所述马达控制器产生的电压或电流相反的方向上接收电压或电流，以使所述平台沿与所述自动导引车辆的旋转方向相反的方向旋转。

在实施例中，所述旋转齿轮组件包括啮合在一起的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮定位在所述平台，所述第一齿轮与所述旋转马达机械连通并且所述第二齿轮耦合到所述第一齿轮。

在实施例中，所述第一齿轮的直径小于所述第二齿轮的直径，并且其中所述第一齿轮与所述第二齿轮的直径的比率使得驱动所述第一齿轮在所述第二齿轮上产生扭矩的增加。

在实施例中，所述第二齿轮与所述平台是一体的，使得驱动所述第一齿轮使所述第二齿轮旋转从而使所述平台旋转。

在实施例中，所述平台包括从所述平台的负载支撑面向外延伸的凸起边缘，所述凸起边缘包括形成在所述边缘内并围绕所述边缘的圆周延伸的多个整体齿，使得所述第二齿轮由形成在所述边缘内的齿定义。

在实施例中，所述齿形成在所述边缘的内表面上。

根据第二方面，本发明涉及一种用于自动导引车辆(AGV)的负载支撑装置，所述负载支撑装置被设置在所述自动导引车辆的底盘上，所述负载支撑装置包括：

支撑负载的平台，

升降机构，其包括一个或多个千斤顶，所述平台连接到所述一个或多个千斤顶，所述一个或多个千斤顶被配置为升高或降低所述平台，

耦接到所述平台的旋转机构，所述旋转机构配置为旋转所述平台，其中所述旋转机构被配置成响应于所述自动导引车辆转动而旋转所述平台。

在实施例中，所述平台包括弧形周边。

在实施例中，所述平台是圆形或椭圆形。

在实施例中，所述负载支撑装置包括三个或多个安装支柱，所述安装支柱被配置为将所述负载支撑装置安装在所述底盘上。

在实施例中，所述提升机构包括三个或多个螺旋千斤顶，所述三个或多个螺旋千斤顶相对于所述底盘垂直平移以垂直平移所述平台，并且所述螺旋千斤顶通过至少一个耦合构件彼此机械地耦合，使得每个螺旋千斤顶的垂直平移是同步的。

在实施例中，所述升降机构包括升降马达，所述升降马达被配置成与所述螺旋千斤顶连通，所述升降马达致动所述螺旋千斤顶，使得所述螺旋千斤顶垂直平移。

在实施例中，所述升降机构包括皮带或链条驱动组件，所述皮带或链条驱动组件将所述升降马达连接到至少两个所述螺旋千斤顶，所述皮带或链条驱动组件使所述螺旋千斤顶同步平移，所述耦合构件是连接到所述升降马达；并且其中所述耦合构件作为驱动轴，以将提升力从升降马达传递到连接所述耦合构件的所述螺旋千斤顶。

在实施例中，所述旋转机构与所述转向马达反向同步，使得所述平台在与所述自动导引车辆相反的方向上旋转，使得所述平台隔离由所述平台支撑的负载上的旋转力。

在实施例中，所述旋转机构包括旋转马达，所述旋转马达通过旋转齿轮组件耦合到所述平台，所述旋转马达配置成致动所述旋转齿轮组件以旋转所述平台，并且其中所述旋转马达与所述转向马达反向同步，以使所述平台沿着与所述自动导引车辆的转动相反的方向旋转。

在实施例中，所述旋转马达电连接到切换电路，所述切换电路与控制所述自动导引车辆的驱动马达或转向马达的马达控制器电气连通；

并且其中所述切换电路被配置为切换来自所述马达控制器的电压极性或电流方向，使得所述旋转马达在与所述马达控制器产生的电压或电流相反的方向上接收电压或电流，以使所述平台沿与所述自动导引车辆的旋转方向相反的方向旋转。

在实施例中，所述旋转齿轮组件包括啮合在一起的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮定位在所述平台，所述第一齿轮与所述旋转马达机械连通并且所述第二齿轮耦合到所述第一齿轮。

在实施例中，所述第一齿轮的直径小于所述第二齿轮的直径，并且其中所述第一齿轮与所述第二齿轮的直径的比率使得驱动所述第一齿轮在所述第二齿轮上产生扭矩的增加。

在实施例中，所述第二齿轮与所述平台是一体的，使得驱动所述第一齿轮使所述第二齿轮旋转从而使所述平台旋转。

在实施例中，所述平台包括从所述平台的负载支撑面向外延伸的凸起边缘，所述凸起边缘包括形成在所述边缘内并围绕所述边缘的圆周延伸的多个整体齿，使得所述第二齿轮由形成在所述边缘内的齿定义。

在实施例中，所述齿形成在所述边缘的内表面上。

旨在提及本文公开的一系列数字(例如，1至10)还包括对该范围内的所有有理数的引用(例如，1、1.1、2、3、3.9、4、5、6、6.5、7、8、9和10)，以及该范围内的任何有理数范围的引用(例如，2至8、1.5至5.5和3.1至4.7)，因此，本文明确公开的所有范围的所有子范围在此明确公开。这些仅是具体意图的实例，并且所列举的最低值和最高值之间的数值的所有可能组合应被认为在本申请中以类似方式明确陈述。

本发明还可以广义地说，包括在本申请说明书中单独或共同提及或指出的部件、元件和特征，以及任何两个或更多个所述部件、元件或特征的任何或所有组合，以及本文提及的具有本发明所涉及领域的已知等同物的特定整数，这些已知的等同物被认为如同单独列出一样并入本文。

如本文所用，术语“和/或”意指“和”或“或”，或者上下文允许两者。

本发明在于前述内容并且还设想了以下结构，下面仅给出实施例。在以下描述中，相同的数字表示相同的特征。

这里使用的术语AGV表示可以在环境中自动移动的自动导引车辆。

如本文所用，名词后面的“(s)”表示名词的复数和/或单数形式。

在以下描述中，给出了具体细节以提供对实施例的透彻理解。然而，本领域普通技术人员将理解，可以在没有这些具体细节的情况下实践这些实施例。例如，电路等可以以框图示出，以免不必要的细节模糊实施例。在其他情况下，可能未详细示出公知的模块、结构和技术，以免模糊实施例。

在本说明书中，词语“包括”及其变体，例如“包含”，具有根据国际专利实践的通常含义。也就是说，除了具体叙述的那些之外，该词不排除额外的或未列举的元素、物质或方法步骤。因此，所描述的装置、系统、物质或方法可以具有各种实施例中的其他元件、物质或步骤。这里使用的术语“包括”(及其语法变化)以“具有”或“包含”的包含性意义使用，而不是以“仅由......组成”的意义使用。

附图说明

尽管可以落入本公开的范围内的任何其他形式，现在将仅通过示例的方式参考附图描述优选实施例，其中：

图1所示为包括负载支撑装置的自动导引车辆(AGV)的示例实施例的等距视图。

图2所示为驱动马达、转向马达、升降马达和马达控制器之间的电子连接装置的示意性配置图。

图3所示为负载支撑装置的等距视图。

图4所示的平面图，即负载支撑装置的俯视图。

图5所示为负载支撑装置的一侧。

图6所示为负载支撑装置的端视图。

具体实施方式

对于各种应用，自动导引车辆(AGV)在多个行业中变得越来越普遍。自动导引车辆(AGV)通常用于工厂或仓库或其他环境中的材料处理任务。自动导引车辆(AGV)的一些示例用途是用于移动搁架或移动货物或移动仓库或工厂周围的箱子/容器。自动导引车辆(AGV)通常包括诸如平台或升降臂的升降装置或诸如叉车的叉齿。升降设备支撑负载(例如箱子，搁架等)。

通常，多个自动导引车辆(AGV)用于室内环境，例如仓库中。由于室内环境中的空间限制，在室内环境中自动导引车辆(AGV)之间总是存在碰撞的风险和/或自动导引车辆(AGV)与室内环境内的其他物体之间的碰撞。自动导引车辆(AGV)可以使用任何已知的导引协议(即导引方法)。例如，环境可以包括沿着环境的地板定位的航点或标记，或者自动导引车辆(AGV)可以包括由自动导引车辆(AGV)用于环境(例如仓库或工厂)周围自我导航的存储地图。

当今可用的大多数自动导引车辆(AGV)通常配备有悬架系统，以让自动导引车辆(AGV)在环境中移动时适应不平坦的表面。自动导引车辆(AGV)的一个示例用途是材料处理，例如升降和运输各种物件，例如货架或托盘或箱子或其他物品。物件通常支撑在支撑结构上。然而由于自动导引车辆(AGV)的运动，受支撑的物件会变得不稳定并移动，特别是当自动导引车辆(AGV)转动时。在某些情况下，物件会从支撑结构上掉落，这会损坏物件和/或也会导致自动导引车辆(AGV)的操作中断。

本公开涉及一种具有负载支撑装置的自动导引车辆(AGV)，以便以稳定的方式支撑物件。负载支撑装置被配置为在自动导引车辆(AGV)移动时提高支撑负载的稳定性，特别是在自动导引车辆(AGV)转动时。

在实施例中，自动导引车辆(AGV)包括：底盘；设置在底盘上的负载支撑装置。负载支撑装置，其包括支撑负载的平台，升降机构，其包括一个或多个千斤顶，平台耦合到一个或多个千斤顶，一个或多个千斤顶被配置成升高或降低平台，耦合到平台的旋转机构，旋转机构被配置成响应于自动导引车辆(AVG)转动而旋转平台。旋转机构与自动导引车辆(AGV)的驱动马达或转向马达反向同步。平台可以是多边的多边形或可以是圆形平台。

在该实施例中，升降机构包括四个千斤顶，其作为升降结构以升高或降低平台。升降机构可包括三个或更多的千斤顶。四个千斤顶可以是螺旋千斤顶，或者千斤顶可以是液压或气动千斤顶。千斤顶是同步的，使得所有四个千斤顶一起升高或降低。升降机构包括升降马达，该升降马达耦合到千斤顶以升高或降低千斤顶，或者控制另一个升降致动器，该升降致动器被配置为同时升高或降低千斤顶。旋转机构包括齿轮装置，该齿轮装置包括连接到平台的一个或多个齿轮。旋转机构还包括旋转马达，该旋转马达耦合到齿轮装置，以通过致动齿轮装置来旋转平台。平台被形成为包括齿，使得平台在齿轮装置中形成齿轮。齿轮装置还包括与平台接合以旋转平台的驱动齿轮。驱动齿轮被配置成与齿轮连通，使得旋转马达驱动驱动齿轮以旋转平台。旋转马达与转向马达反向同步，使得平台在与自动导引车辆(AGV)转向相反的方向上旋转。

参考所示附图公开另一实施例。图1所示为示例的自动引导车辆(AGV)100。自动引导车辆(AGV)包括底盘102。

底盘102包括包括多边形形状，例如矩形或方形。底盘包括多个细长构件104，细长构件104相互连接以形成底盘102。细长构件相互连接以定义构成底盘102的骨架。底盘102包括多个间隙以减小底盘102的重量。

细长构件104是由刚性材料形成的刚性构件。在一个示例中，构件104由金属例如铝或不锈钢形成。框架构件104是刚性且坚固的，使得底盘可以支撑自动引导车辆(AGV)100的其他部件。细长框架构件104通过紧固件(例如螺栓或螺钉或销或铆钉或任何其他合适的紧固件)耦合在一起。

自动引导车辆(AGV)包括设置在底盘102上的驱动组件110。驱动组件110被配置成产生推进力以驱动自动引导车辆(AGV)。在一种配置中，驱动组件110包括驱动马达，驱动马达被配置成产生推进自动导引车辆(AGV)的推进力，并且驱动组件还包括转向马达，转向马达被配置为产生转动力以转动自动导引车辆(AGV)。自动导引车辆(AGV)包括两个驱动轮112、114和两个转向轮116、118。转向轮116、118可自由旋转。转向轮116、118通过脚轮或轴承安装在底盘上，该脚轮允许转向轮自由旋转。驱动轮112、114被安装在底盘102上并连接到驱动组件110。驱动轮112、114被耦合至驱动马达122和转向马达124。在这种配置中，驱动轮112、114由驱动马达沿单一方向推进。自动导引车辆(AGV)100由致动驱动轮112、114的转向马达124转动，。一个驱动轮112在一个方向上被致动，且第二驱动轮在相反方向上被致动以转动自动导引车辆(AGV)100。由于驱动轮112、114的相反方向运动，自动导引车辆(AGV)100的转动半径很小。

自动引导车辆(AGV)100包括马达控制器120。马达控制器120被配置成与驱动马达122和转向马达124电气连通。马达控制器120被配置为发送电子信号以控制驱动马达122和转向马达124的操作。图2所示为驱动马达122、转向马达124和马达控制器120之间的电子连接配置示意图。马达控制器120与驱动马达122和转向马达124之间的电连接可以是有线或无线连接。

在替代配置中，自动引导车辆(AGV)100可以包括用作驱动马达和旋转马达的单个马达。在该替代配置中，自动引导车辆(AGV)可以包括驱动轴和耦合到马达的转向轴。马达施加力量由驱动轴传递到驱动轮，并且转动力通过转向轴传递到驱动轮以转动自动引导车辆(AGV)。

自动引导车辆(AGV)包括负载支撑装置200。图3至图6所示为负载支撑装置200的各种视图。负载支撑设备的细节将参考图3至图6描述。图3所示为负载支撑装置的等距视图。图4所示的平面图，即负载支撑装置的俯视图。图5所示为负载支撑装置的一侧，并且图6所示为负载支撑装置的端视图。

负载支撑装置200被设置在底盘102上。负载支撑装置200可拆卸地耦合到底盘102。负载支持装置200被配置为持有负载，特别是物件。该物件可以是诸如货架或托盘或箱子或任何其他物体。负载支撑装置200包括用于支撑负载的平台202、升降机构210和旋转机构220。升降机构被耦合到平台并被配置来升高或降低平台。旋转机构220还被耦合到平台并被配置成旋转平台202。

所示实施例中的平台202包括弧形周边。当在平面图中观察时，平台202包括圆形形状。平台202还包括凸起壁204，凸起壁204围绕平台延伸并定义平台202的周边。平台202可以替代地是椭圆的或椭圆形。

升降机构210包括四个升降结构。如图3至6所示，升降机构210包括多个千斤顶。在一个示例中升降机构包括至少一个千斤顶，但优选地包括多个千斤顶。在一个示例性配置中，升降机构包括至少三个千斤顶，以便均匀地分配平台的重量。

在所示实施例中，升降机构包括四个千斤顶212、214、216和218。平台202被耦合到四个千斤顶212-218。四个千斤顶212-218承载平台202。千斤顶212-218通过连接凸缘232、234、236和238连接到平台202。单个凸缘与单个千斤顶相关联。连接凸缘连接到平台和千斤顶。如图所示，旋转齿轮292可以包括具有内齿轮的轴承。内齿轮将与齿轮290一起旋转。轴承将螺栓连接到平台202并随底盘旋转。

每个千斤顶212-218包括螺旋千斤顶。螺旋千斤顶包括与垂直螺钉啮合的水平驱动螺杆。水平驱动螺杆围绕旋转水平螺钉旋转，使垂直螺钉沿垂直轴移动，即垂直移动。每个螺旋千斤顶212-218被配置成垂直平移，以升高或降低平台。

负载支撑装置200包括四个支柱242、244、246和248。每个螺旋千斤顶212-218与单个支柱242-246相关联。每个螺旋千斤顶212-218被配置成与相关联的支柱的同轴线性地同轴平移。螺旋千斤顶212-218被定位成使得驱动螺杆保持在支柱242-246内。壳体250可以支撑负载支撑装置的重量和任何附加负载。螺旋千斤顶212-218彼此同步，使得螺旋千斤顶线性地一起平移。千斤顶212-218的垂直平移与平台202配合。千斤顶212-218通过至少一个耦合构件机械地彼此耦合。如图3和4所示，两个千斤顶通过耦合杆260耦合在一起。升降机构包括成对的机械耦合千斤顶。如图3和4所示，千斤顶212、214通过杆260耦合在一起，并且千斤顶216和218通过杆260耦合在一起。装置200包括两个被标记为260的耦合杆。耦合杆260是可旋转的并且用于使成对的千斤顶同步升高和降低。

升降机构210还包括升降马达270和一对皮带驱动器272、274。皮带驱动器272、274将两个千斤顶(每个耦合千斤顶对中的一个)耦合到升降马达270，使得升降马达270可以致动千斤顶以升高和/或降低千斤顶。如图3所示，升降马达270连接到一对横向延伸的皮带驱动器272、274。皮带驱动器272、274沿彼此相反的方向延伸。皮带驱动器被连接到千斤顶212和216以用来升高和降低千斤顶。升降马达和皮带驱动器致动驱动螺杆。皮带驱动器还通过旋转连接到升降马达的耦合杆260来致动后千斤顶216、218。耦合杆260可以用作驱动轴，其将提升力从升降马达270传递到连接到耦合杆260的螺旋千斤顶216、218。四个千斤顶212-218同时升高和降低，即同步升高和降低。四个千斤顶212-218的同步运动使平台202以基本上平面的配置升高。

旋转机构220包括旋转马达222和旋转齿轮组件224。旋转马达222通过旋转齿轮组件224耦合到平台202，并且其中旋转马达222被配置为致动旋转齿轮组件224以旋转平台202。旋转马达222与转向马达反向同步，以使平台沿着与自动导引车辆(AVG)100的转动相反的方向旋转。

旋转马达222电连接到切换电路280。切换电路280与马达控制器120电气连通。图2所示为配置在旋转马达222和马达控制器120之间并且在旋转马达222和马达控制器120之间电气连通的切换电路280。切换电路接收与转向马达相同的输入，并在将该输入提供给旋转马达222之前切换该输入。切换电路280被配置为切换来自马达控制器120的电压极性或电流方向，使得旋转马达222在与马达控制器产生的电压或电流相反的方向上接收电压或电流，以使平台沿与自动导引车辆(AVG)100的旋转方向相反的方向旋转。切换电路280包括可以切换电压信号极性的电路。在一个示例中，切换电路可以包括桥式电路，其包括多个二极管以切换提供给转向马达的致动信号的电压。切换电路的反转极性使旋转马达沿与旋转马达相反的方向转动。

或者，切换电路可以使旋转马达的输出与转向马达输出相反，使得旋转马达在与转动电机相反的方向上旋转。

马达控制器120还可以连接到升降马达270并且致动升降马达。马达控制器120可以包括单独的电子模块，其被配置为单独地致动驱动马达、升降马达和转向马达。

旋转马达与转向马达反向同步，因此根据提供给旋转马达的信号驱动转向马达。马达控制器120可以是脉冲宽度调制(PWM)模块。

旋转齿轮组件224包括啮合在一起的第一齿轮290(即第一嵌齿)和第二齿轮292(即第二嵌齿)。第一齿轮290和第二齿轮292被定位在平台202。第一齿轮290被配置为与旋转马达22机械连通。第二齿轮292被耦合到第一齿轮290。第一齿轮290和第二齿轮292形成齿轮减速。第一齿轮290的直径小于第二齿轮292的直径。第一齿轮与第二齿轮的直径的比率使得驱动第一齿轮290在第二齿轮292上产生扭矩的增加。

第二齿轮292与平台202是一体的，使得以旋转马达222驱动第一齿轮290时使第二齿轮292旋转从而使平台202旋转。平台202包括从平台202的负载支撑面296向外延伸的壁204。凸壁204包括多个整体齿298，其整体形成在壁204上。该壁限定平台200的周边。齿围绕整个壁204延伸，使得平台202形成第二齿轮292(即第二嵌齿)。齿298朝向平台202的中心延伸。齿298形成在壁204的内表面上。第二齿轮292由形成在壁204上的齿298定义。特别是齿298与第一齿轮290的齿相啮合，以形成旋转机构220的齿轮组件，如图4所示平台202。

旋转马达222被垂直配置并且直接连接到第一齿轮290。旋转马达222致动第一齿轮290并导致第一齿轮290旋转。如图3所示，第一齿轮290具有与第二齿轮292的齿啮合的齿。第一齿轮290的旋转导致平台290(即第二齿轮292)的旋转。旋转马达222与自动导引车辆(AGV)的旋转反向同步(即转动)。马达控制器将信号发送到转向马达124和旋转马达222。提供给旋转马达222的信号具有相反的极性，例如向旋转马达222提供相反极性的电压，使得旋转马达222在与自动导引车辆(AGV)100的旋转方向相反的方向上转动平台。

负载支撑装置200形成为整体模块。旋转机构220集成到升降机构210中。平台202被耦合到千斤顶212-218并由千斤顶支撑。千斤顶212-218和平台由支柱支撑。负载支撑装置200易于安装到底盘102上。集成的负载支撑装置200可拆卸地附接到底盘102，使得不同的负载支撑模块或其他模块可以互换地连接到底盘。

这里描述的负载支撑装置是有利的，因为它提供了一种集成装置，该装置稳定地支撑负载，特别是响应于自动导引车辆(AGV)转向。负载支撑装置允许支撑的负载(例如，物体)升高或降低，并且还可以同时允许平台旋转以抵消由于自动导引车辆(AGV)转向引起的任何向心力。互连和同步的千斤顶允许平台均匀地升高或降低，因而提供平坦平稳的平台以支撑负载。旋转机构与自动导引车辆(AGV)旋转马达反向同步，使得平台可以在与自动导引车辆(AGV)旋转方向相反的方向上旋转，以抵消由于自动导引车辆(AGV)旋转引起的任何力。负载支撑装置是有利的，因为即使当自动导引车辆(AGV)正在移动时，特别是当自动导引车辆(AGV)转动时，它也以静止方向支撑负载。

在一种配置中，自动导引车辆(AGV)还可以包括悬架系统，该悬架系统被配置为当自动导引车辆(AGV)在不平坦表面上行进时和/或当自动导引车辆(AGV)经历冲击时稳定底盘和负载支撑平台。悬架系统包括至少一个枢转地连接到底盘的纵向臂和枢转地连接到底盘的横向臂。纵向臂包括驱动轮和转向轮。横向臂包括一对转向轮。横向臂垂直于纵向臂。每个臂相对于底盘枢转以吸收由于自动导引车辆(AGV)在不平坦表面上行进而产生的冲击或力量。纵向臂绕第一枢转轴线枢转，且横向臂绕第二枢转轴线枢转，其中第一枢转轴线垂直于第二枢转轴线。每个臂都是一个相对于底盘枢转的整体臂。纵向臂和横向臂将车轮与底盘分离。当自动导引车辆(AGV)在各个表面上移动时，臂的枢转还有助于保持车轮与地面接触。悬架系统使负载支撑装置分离，使得自动导引车辆(AGV)的车轮所经受的冲击或力量不会传递到负载支撑装置，从而进一步提高自动导引车辆(AGV)承载的任何负载或物件的稳定性。

在替代实施例中，自动导引车辆(AGV)可包括多个马达控制器。每个马达控制器可以是单独的电子模块，例如微控制器或ASIC。每个马达机控制器可以是脉冲宽度调制模块(PWM)，其被配置为提供PWM功率信号以致动各种马达。在该替代实施例中，自动导引车辆(AGV)可包括驱动马达控制器、升降马达控制器和转向马达控制器。转向马达控制器可以向转向马达和旋转马达提供致动信号。旋转马达与转向马达反向同步。转向马达控制器还可以包括切换电路，该切换电路电连接在转向马达控制器和旋转电动机马达之间。在旋转马达接收信号之前，切换电路切换由转向马达控制器产生的致动信号，使得旋转马达接收相反的信号，例如极性相反。这使旋转马达沿与旋转马达相反的方向致动。切换电路可以包括在PCB或ASIC上实现的电路，或者可以包括单独的微控制器。或者，自动导引车辆(AGV)可以包括旋转马达控制器，其与旋转马达电连接并且致动旋转马达，使得旋转马达在与自动导引车辆(AGV)转向相反的方向上转动平台。在该替代形式中，切换电路可以位于电源和旋转马达控制器之间。

任何这些替代实施例的描述都被认为是示例性的。替代实施例中的任何替代实施例和特征可以彼此组合使用或者与关于附图描述的实施例组合使用。

前面仅描述了本发明的优选实施例，并且在不脱离本发明的范围的情况下，可以对本领域技术人员显而易见地进行修改。虽然已经参考许多优选实施例描述本发明，但是应该理解，本发明可以以许多其他形式实施。

Claims (27)

1.一种自动导引车辆，包括：

底盘；

设置在所述底盘上的驱动组件，所述驱动组件包括驱动马达，所述驱动马达被配置成产生推进所述自动导引车辆的推进力，并且所述驱动组件还包括转向马达，所述转向马达被配置为产生转动力以转动所述自动导引车辆；

负载支撑装置，所述负载支撑装置设置在所述底盘上，所述负载支撑装置包括：

支撑负载的平台；

升降机构，所述升降机构包括三个或更多个螺旋千斤顶以及升降马达，其中，所述平台连接到所述三个或更多个螺旋千斤顶，其中，所述升降马达被配置成与所述三个或更多个螺旋千斤顶连通并致动所述三个或更 多个螺旋千斤顶，以使得所述三个或更多个螺旋千斤顶相对于所述底盘垂直平移以垂直平移所述平台，从而使得所述平台升高或降低；其中，所述三个或更多个螺旋千斤顶彼此机械耦合，以使得所述三个或更多个螺旋千斤顶中的每一者的垂直平移是同步的；以及，

耦接到所述平台的旋转机构，所述旋转机构被配置为响应于所述自动导引车辆转动而旋转所述平台，其中，所述旋转机构包括旋转马达，所述旋转马达通过旋转齿轮组件耦合到所述平台，其中，所述旋转马达被配置成致动所述旋转齿轮组件以旋转所述平台，并且其中，所述旋转马达电连接到切换电路，所述切换电路与控制所述转向马达的马达控制器电气连通，并且其中所述切换电路被配置为切换来自所述马达控制器的电压极性或电流方向，使得所述旋转马达在与所述马达控制器产生的电压或电流相反的方向上接收电压或电流，以使所述平台沿与所述自动导引车辆的旋转方向相反的方向旋转，使得所述平台隔离由所述平台支撑的负载上的旋转力，以在所述自动导引车辆转弯时稳定所述平台上的负载。

2.根据权利要求1所述的自动导引车辆，其中所述平台是具有多边的多边形平台。

3.根据权利要求1所述的自动导引车辆，其中所述平台包括弧形周边。

4.根据权利要求3所述的自动导引车辆，其中所述平台为圆形。

5.根据权利要求1所述的自动导引车辆，其中所述负载支撑装置包括三个或多个安装支柱，所述安装支柱被配置为将所述负载支撑装置安装在所述底盘上。

6.根据权利要求1所述的自动导引车辆，其中所述螺旋千斤顶通过至少一个耦合构件机械地耦合。

7.根据权利要求1所述的自动导引车辆，其中所述升降机构包括皮带或链条驱动组件，所述皮带或链条驱动组件将所述升降马达连接到至少两个所述螺旋千斤顶，所述皮带或链条驱动组件使所述螺旋千斤顶同步平移。

8.根据权利要求6所述的自动导引车辆，其中所述耦合构件连接到所述升降马达，所述耦合构件作为驱动轴，以将提升力从所述升降马达传递到连接到所述耦合构件的所述螺旋千斤顶。

9.根据权利要求1所述的自动导引车辆，其中所述旋转机构与所述转向马达反向同步，使得所述平台在与所述自动导引车辆相反的方向上旋转，使得所述平台隔离由所述平台支撑的负载上的旋转力。

10.根据权利要求1所述的自动导引车辆，其中所述旋转马达与所述转向马达反向同步，以使所述平台沿着与所述自动导引车辆的转动相反的方向旋转。

11.根据权利要求9所述的自动导引车辆，其中所述旋转齿轮组件包括啮合在一起的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮定位在所述平台，所述第一齿轮与所述旋转马达机械连通并且所述第二齿轮耦合到所述第一齿轮。

12.根据权利要求11所述的自动导引车辆，其中所述第一齿轮的直径小于所述第二齿轮的直径，并且其中所述第一齿轮与所述第二齿轮的直径的比率使得驱动所述第一齿轮在所述第二齿轮上产生扭矩的增加。

13.根据权利要求11所述的自动导引车辆，其中所述第二齿轮与所述平台是一体的，使得驱动所述第一齿轮使所述第二齿轮旋转从而使所述平台旋转。

14.根据权利要求11所述的自动导引车辆，其中所述平台包括从所述平台的负载支撑面向外延伸的凸起边缘，所述凸起边缘包括形成在所述边缘内并围绕所述边缘的圆周延伸的多个整体齿，使得所述第二齿轮由形成在所述边缘内的齿定义。

15.根据权利要求14所述的自动导引车辆，其中所述齿形成在所述边缘的内表面上。

16.一种用于自动导引车辆的负载支撑装置，所述自动导引车辆包括底盘和设置在所述底盘上的驱动组件，其中所述驱动组件包括驱动马达，所述驱动马达被配置成产生推进所述自动导引车辆的推进力，并且所述驱动组件还包括转向马达，所述转向马达被配置为产生转动力以转动所述自动导引车辆，所述负载支撑装置使用时能够设置在所述底盘上，所述负载支撑装置包括：

支撑负载的平台，

升降机构，所述升降机构包括三个或更多个螺旋千斤顶以及升降马达，其中所述平台连接到所述三个或更多个螺旋千斤顶，其中所述升降马达被配置成与所述三个或更多个螺旋千斤顶连通并致动所述三个或更多个螺旋千斤顶，以使得所述三个或更多个螺旋千斤顶相对于所述底盘垂直平移以垂直平移所述平台，并且，所述三个或更多个螺旋千斤顶彼此机械耦合，以使得所述三个或更多个螺旋千斤顶中的每一者的垂直平移是同步的，以及，

耦接到所述平台的旋转机构，所述旋转机构被配置为响应于所述自动导引车辆转动而旋转所述平台，其中，所述旋转机构包括旋转马达，所述旋转马达通过旋转齿轮组件耦合到所述平台，其中，所述旋转马达被配置成致动所述旋转齿轮组件以旋转所述平台，并且其中，所述旋转马达电连接到切换电路，所述切换电路与控制所述转向马达的马达控制器电气连通，并且其中所述切换电路被配置为切换来自所述马达控制器的电压极性或电流方向，使得所述旋转马达在与所述马达控制器产生的电压或电流相反的方向上接收电压或电流，以使所述平台沿与所述自动导引车辆的旋转方向相反的方向旋转，使得所述平台隔离由所述平台支撑的负载上的旋转力，以在所述自动导引车辆转弯时稳定所述平台上的负载。

17.根据权利要求16所述的负载支撑装置，其中所述平台包括弧形周边。

18.根据权利要求17所述的负载支撑装置，其中所述平台为圆形或椭圆形。

19.根据权利要求17所述的负载支撑装置，其中所述负载支撑装置包括三个或多个安装支柱，所述安装支柱被配置为将所述负载支撑装置安装在所述底盘上。

20.根据权利要求16所述的负载支撑装置，其中所述升降机构包括皮带或链条驱动组件，所述皮带或链条驱动组件将所述升降马达连接到至少两个所述螺旋千斤顶，所述皮带或链条驱动组件使所述螺旋千斤顶同步平移，耦合构件连接到所述升降马达；并且其中所述耦合构件作为驱动轴，以将提升力从升降马达传递到连接所述耦合构件的所述螺旋千斤顶。

21.根据权利要求17所述的负载支撑装置，其中所述旋转机构与所述转向马达反向同步，使得所述平台在与所述自动导引车辆相反的方向上旋转，使得所述平台隔离由所述平台支撑的负载上的旋转力。

22.根据权利要求21所述的负载支撑装置，其中所述旋转马达与所述转向马达反向同步，以使所述平台沿着与所述自动导引车辆的转动相反的方向旋转。

23.根据权利要求21所述的负载支撑装置，其中所述旋转齿轮组件包括啮合在一起的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮定位在所述平台，所述第一齿轮与所述旋转马达机械连通并且所述第二齿轮耦合到所述第一齿轮。

24.根据权利要求23所述的负载支撑装置，其中所述第一齿轮的直径小于所述第二齿轮的直径，并且其中所述第一齿轮与所述第二齿轮的直径的比率使得驱动所述第一齿轮在所述第二齿轮上产生扭矩的增加。

25.根据权利要求24所述的负载支撑装置，其中所述第二齿轮与所述平台是一体的，使得驱动所述第一齿轮使所述第二齿轮旋转从而使所述平台旋转。

26.根据权利要求23所述的负载支撑装置，其中所述平台包括从所述平台的负载支撑面向外延伸的凸起边缘，所述凸起边缘包括形成在所述边缘内并围绕所述边缘的圆周延伸的多个整体齿，使得所述第二齿轮由形成在所述边缘内的齿定义。

27.根据权利要求26所述的负载支撑装置，其中所述齿形成在所述边缘的内表面上。

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