CN113044020A - 一种搬运系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及搬运设备的技术领域，尤其是涉及一种搬运系统，其包括搬运模块；导航模块；导航模块包括设置于搬运模块上的运输导航单元、设置于运输区域内多个关键位置处的定点导航单元和导航服务单元；定点导航单元与运输导航单元通信连接，用于精确运输区域的坐标点，与导航服务单元进行实时通信和数据传输；导航服务单元与运输导航单元和定点导航单元通信连接，通过内置程序计算所述运输导航单元与定点导航单元的相对位置，获取所述搬运模块需要移动的路径信息，根据搬运模块需要移动的路径信息对搬运模块进行路径导航。本申请具有方便电动搬运车根据实际情况实时改变搬运路线，提高电动搬运车的实用性和便捷性的效果。

Description

一种搬运系统

技术领域

本申请涉及搬运设备的技术领域，尤其是涉及一种搬运系统。

背景技术

目前，电动搬运车适用于车间物料的搬运，以及机场、码头、车站、仓库等短距离搬运工作，是现代化工矿、交通等部门广泛使用的搬运工具。电动搬运车具有一定的操作专业性，对操作人员需要有较高的专业素质，故导致使用的人力成本高，也存在较高的操作安全风险。

相关技术中的电动搬运车，包括车头和车身，将物料放置在车身上，由车头带动车身移动，从而实现物料的搬运功能，且电动搬运车在工厂内的运行线路基本固定。固定线路的电动搬运车可以减少人工驾驶的需求，同时降低使用电动搬运车的行车事故，降低人力成本。

但是上述相关技术中，固定线路的电动搬运车行驶路线固定，无法根据实际情况对搬运路线进行适当变动，现实生活中的实用性较差。

发明内容

为了方便电动搬运车根据实际情况实时改变搬运路线，提高电动搬运车的实用性和便捷性，本申请提供一种搬运系统。

本申请提供的一种搬运系统，采用如下的技术方案：

一种搬运系统，包括搬运模块，用于搬运货物移动；

导航模块，用于规划所述搬运模块的移动路径；

所述导航模块包括设置于所述搬运模块上的运输导航单元、设置于运输区域内多个关键位置处的定点导航单元和导航服务单元；

所述定点导航单元与运输导航单元通信连接，用于精确运输区域的坐标点，与导航服务单元进行实时通信和数据传输；

所述导航服务单元与运输导航单元和定点导航单元通信连接，通过内置程序计算所述运输导航单元与定点导航单元的相对位置，获取所述搬运模块需要移动的路径信息，根据所述搬运模块需要移动的路径信息对搬运模块进行路径导航。

通过采用上述技术方案，导航模块实现对搬运模块的运输引导和控制，进而准确搬运模块的运输路径，采用运输导航单元、定点导航单元和导航服务单元，实现对搬运模块的定位和导航，精确搬运模块在待运输区域内的坐标位置点，导航服务单元时刻对搬运模块的位置信息进行监控，并引导和规划其运输方向和路线，通过对不同定点导航单元的对比，获取不同的搬运路径，实现对现实情况的实时调整和运用，提高实用性和便捷性。

优选的，所述搬运模块包括电动搬运车，所述运输导航单元包括设置在电动搬运车上的定位子单元、数据传输子单元、控制器子单元和执行子单元，所述定位子单元、数据传输子单元、控制器子单元和执行子单元相互之间通信连接，所述定位子单元用于实时记录所述电动搬运车的位置，所述数据传输子单元用于将电动搬运车的定位信息传出并接收导航信息，所述执行子单元用于控制电动搬运车的转向。

通过采用上述技术方案，控制器子单元相当于芯片，与其他的子单元进行连接，起到综合控制和管理的作用，包括记录电动搬运车的位置信息，并将该位置信息通过数据传输子单元传出，并接收导航服务单元发出的指令信号，再通过执行子单元，完成电动搬运车的实时转弯，达到无人驾驶运输的作用，并可以按照预定路径进行运输，提高运输效率。

优选的，还包括云服务模块，与所述运输导航单元信号连接，用于中转导航信息；所述云服务模块包括；

数据接收单元，用于接收所述运输导航单元的定位信息和路径信息；

信息保存单元，用于保存所述路径信息；

信息发生单元，用于向所述导航服务单元发送所述定位信息。

通过采用上述技术方案，云服务模块中的信息保存单元，可以对搬运模块的运输路径进行保存，方便后续的调用和查询。

优选的，所述导航服务单元还包括人工介入单元，所述人工介入单元与所述运输导航单元信号连接，所述电动搬运车响应于用户的操作请求。

通过采用上述技术方案，人工介入单元可以直接对电动搬运车进行操作控制，并直接介入电动搬运车的搬运模式，当发现距离较短的搬运路径时，可以操作电动搬运车直接走该搬运路径。

优选的，所述电动搬运车包括前车身和后车身，所述前车身上设有与地面接触的前车轮，所述前车身内转动设有用于控制前车轮转动的控制轴，所述控制轴上同轴设有方向盘，所述执行子单元用于控制方向盘的转动，所述执行子单元包括电机、设置电机输出端的第一转动轮、固设在控制轴周壁上的第二转动轮以及套设在第一转动轮和第二转动轮之间的同步带，所述同步带处于张紧状态，所述控制器子单元控制所述电机的正反转。

通过采用上述技术方案，控制器子单元将转向信号输送到电机上，电机接收到转向信号后正向或反向转动，电机转动带动第一转动轮转动，第一转动轮转动带动同步带转动，同步带转动带动第二转动轮转动，第二转动轮转动带动控制轴转动，控制轴转动带动前车轮转动，从而实现对电动搬运车转向。

优选的，所述前车身上设有磁导航传感器，所述磁导航传感器用于检测铺设于地面上的磁条，控制电机的转动，所述磁导航传感器在前车身上可拆卸设置。

通过采用上述技术方案，另一种导航方式为，在前车身上设置磁导航传感器，磁导航传感器检测到铺设在地面上的磁条，以此将地面上的磁条铺设方向检测出来，从而通过控制电机进行转动，以此改变前车轮的转动，进而改变电动搬运车的运送方向。

优选的，所述电动搬运车上设有避障装置，所述避障装置包括设置于前车身和后车身上的毫米波雷达，当电动搬运车与障碍物之间的距离小于设定值时，所述毫米波雷达控制所述电动搬运车断电停止移动。

通过采用上述技术方案，通过设置毫米波雷达，从而可以在搬运车移动的过程中，提前监测障碍物的存在，以此提前进行障碍物的躲避，保证运输车移动的安全，降低碰撞的可能性。

优选的，所述避障装置还包括设置于前车身和后车身底壁上的支撑板、水平滑移在支撑板上的滑移杆、设置在滑移杆端部用于防护的保险杠、套设在滑移杆且两端分别固设在支撑板和保险杠上的减震弹簧、设置在前车身和后车身底壁上用于控制电动搬运车启动和关断的行程开关以及设在滑移杆与行程开关之间的连接机构，当所述滑移杆发生滑移，所述滑移杆带动设置于行程开关上的操作杆转动以关断电动搬运车的电源。

通过采用上述技术方案，当保险杠与障碍物发生碰撞时，滑移杆在支撑板上水平滑移，滑移杆通过连接机构带动操作杆转动，操作杆带动行程开关动作，将电动搬运车的电源关闭，实现电动搬运车的停运，使得电动搬运车与碰撞物进行接触后，可以及时关闭搬运车本体，从而降低电动搬运车多次移动导致的多次破坏；当保险杠与碰撞物进行碰撞时，减震弹簧发生压缩，从而起到一个缓冲的作用力，以减轻碰撞的作用力，同时可以避免在运输车在移动时滑移杆因惯性发生的移动。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.导航模块实现对搬运模块的运输引导和控制，进而准确搬运模块的运输路径，采用运输导航单元、定点导航单元和导航服务单元，实现对搬运模块的定位和导航，精确搬运模块在待运输区域内的坐标位置点，导航服务单元时刻对搬运模块的位置信息进行监控，并引导和规划其运输方向和路线；

2.控制器子单元相当于芯片，与其他的子单元进行连接，起到综合控制和管理的作用，包括记录电动搬运车的位置信息，并将该位置信息通过数据传输子单元传出，并接收导航服务单元发出的指令信号，再通过执行子单元，完成电动搬运车的实时转弯，达到无人驾驶运输的作用，并可以按照预定路径进行运输，提高运输效率；

3.人工介入单元可以直接对电动搬运车进行操作控制，并直接介入电动搬运车的搬运模式，当发现距离较短的搬运路径时，可以操作电动搬运车直接走该搬运路径。

附图说明

图1是本申请实施例的整体示意图；

图2是本申请实施例中导航模块的示意图；

图3是本申请实施例中导航服务单元的示意图；

图4是本申请实施例中运输导航单元的示意图；

图5是本申请实施例中电动搬运车的示意图；

图6是图5中A部分的局部放大示意图；

图7是本申请实施例中电动搬运车另一视角的示意图；

图8是图7中B部分的局部放大示意图；

图9是本申请实施例中电动搬运车另一视角的示意图；

图10是图9中C部分的局部放大示意图。

附图标记说明：1、搬运模块；2、导航模块；3、运输导航单元；4、定点导航单元；5、导航服务单元；6、人工介入单元；7、定位子单元；8、数据传输子单元；9、控制器子单元；10、执行子单元；11、云服务模块；12、前车身；13、后车身；14、前车轮；15、控制轴；16、方向盘；17、电机；18、第一转动轮；19、第二转动轮；20、同步带；21、磁导航传感器；22、固定杆；23、固定板；24、固定块；25、毫米波雷达；26、支撑板；27、滑移杆；28、保险杠；29、减震弹簧；30、行程开关；31、驱动杆；32、驱动柱；33、移动孔；34、操作杆。

具体实施方式

以下结合附图1-10对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种搬运系统。

如图1所示，一种搬运系统，包括搬运模块1和导航模块2。其中，搬运模块1用于搬运货物移动。导航模块2用于搬运模块1运输路径的实时导航。

如图2所示，具体的，导航模块2包括运输导航单元3、定点导航单元4和导航服务单元5。

如图1和图2所示，其中，运输导航单元3安装在搬运模块1上，用于获取搬运模块1的位置信息。

定点导航单元4在所需要运输的区域设置若干个，用于搬运模块1的位置信息与定点导航单元4的位置信息进行对比，通过内置程序计算运输导航单元3与定点导航单元4的相对位置，从而获取搬运模块1需要移动的路径信息，根据搬运模块1需要移动的路径信息对搬运模块1进行路径导航，从而实现搬运模块1的搬运路径的实时调整，通过对不同定点导航单元4的对比，获取不同的搬运路径，实现对现实情况的实时调整和运用，提高实用性和便捷性。多个定点导航单元4优选为矩阵排列设置。

导航服务单元5设置在互联网的云端，优选为云端处理器。

如图2和图3所示，导航服务单元5还包括人工介入单元6，人工介入单元6与运输导航单元3信号连接，电动搬运车响应于用户的操作请求。人工介入单元6可以直接对搬运模块1进行操作控制，并直接介入搬运模块1的搬运模式，当发现距离较短的搬运路径时，可以操作搬运模块1直接走该搬运路径。

如图3和图4所示，运输导航单元3包括设置在电动搬运车上的定位子单元7、数据传输子单元8、控制器子单元9和执行子单元10。

进一步的，定位子单元7、数据传输子单元8、控制器子单元9和执行子单元10相互之间通信连接。

定位子单元7用于实时记录电动搬运车的位置。数据传输子单元8用于将电动搬运车的定位信息传出并接收导航信息，执行子单元10用于控制电动搬运车的转向。

控制器子单元9，优选为控制芯片，该控制芯片与定位子单元7、数据传输子单元8和执行子单元10进行连接，起到综合控制和管理的作用。

如图1和图4所示，具体的，工作过程如下：定位子单元7记录搬运模块1的位置信息，并将该位置信息通过数据传输子单元8传出，并接收导航服务单元5发出的指令信号，再通过执行子单元10，完成搬运模块1的实时转弯，达到无人驾驶运输的作用，并可以按照预定路径进行运输，提高运输效率。

搬运系统还包括云服务模块11，与运输导航单元3信号连接，用于中转导航信息。云服务模块11包括数据接收单元，用于接收运输导航单元3的定位信息和路径信息；信息保存单元，用于保存路径信息；信息发生单元，用于向导航服务单元5发送定位信息，以此记录搬运模块1的历史运输路径数据，做到方便后续查询。

如图1和图5所示，搬运模块1包括电动搬运车，电动搬运车包括前车身12和后车身13，前车身12的底壁上安装有与地面接触的两个前车轮14。前车身12的内部转动连接有控制轴15，该控制轴15用于控制前车轮14的方向转动。控制轴15的顶端同轴固定连接有方向盘16。

如图5和图6所示，上述执行子单元10用于控制方向盘16的转动。具体的，执行子单元10包括电机17、固定连接在电机17输出端的第一转动轮18、固定连接在控制轴15周壁上的第二转动轮19以及套设在第一转动轮18和第二转动轮19之间的同步带20，同步带20处于张紧状态，从而通过启动电机17来控制方向盘16的转动，而控制器子单元9控制电机17的正反转，以此实现电动搬运车的自动转弯。

如图7和图8所示，前车身12的底壁上设置有磁导航传感器21，磁导航传感器21用于电动搬运车的辅助导航。工作原理如下，磁导航传感器21用于检测铺设于地面上的磁条，以此发出电信号来控制电机17的转动，从而达到辅助导航的作用。

而磁导航传感器21在前车身12上可拆卸设置。具体的，前车身12靠近地面的侧壁上设置有固定杆22，前车身12靠近地面的端壁上设置有固定板23，磁导航传感器21设置于固定板23上，固定板23上开设有两个固定孔，固定杆22插接于固定孔内，固定杆22上设置有固定件。

进行对磁导航传感器21安装时，先将带有固定板23的磁导航传感器21安装到固定杆22上，进行安装时，将固定板23上的固定孔对准固定杆22，接着将固定板23插接于固定杆22上，然后利用固定件，将固定板23与固定杆22连接起来，完成对磁导航传感器21的安装。

如图7和图8所示，固定杆22上开设有固定槽，固定件包括滑移连接于固定槽内的固定块24以及设置于固定槽内的固定弹簧，固定弹簧的两端分别与固定块24以及固定槽槽底固定连接，固定块24的部分伸出固定槽外，固定块24的上侧壁与固定板23抵紧。进行对固定板23安装时，先利用人手将固定块24按压至固定槽内，接着滑移固定板23，使得固定杆22沿固定孔滑移，固定块24受到固定孔孔壁的作用力，使得固定块24压缩至固定槽内，接着继续滑移固定板23，使得固定板23抵接于固定块24的上侧壁，完成安装。

进一步的，固定块24靠近地面的侧壁上呈导向斜面，进行安装时，固定板23与固定块24的导向斜面接触，固定块24受力进入固定槽内，使得不需要人手来按压固定槽，从而方便对固定板23进行安装。

如图9和图10所示，电动搬运车上设有避障装置，避障装置包括设置于前车身12和后车身13上的毫米波雷达25，当电动搬运车与障碍物之间的距离小于设定值时，毫米波雷达25控制电动搬运车断电停止移动。通过设置毫米波雷达25，从而可以在搬运车移动的过程中，提前监测障碍物的存在，以此提前进行障碍物的躲避，保证运输车移动的安全，降低碰撞的可能性。

避障装置还包括设置于前车身12和后车身13底壁上的支撑板26、水平滑移在支撑板26上的滑移杆27、设置在滑移杆27端部用于防护的保险杠28、套设在滑移杆27且两端分别固设在支撑板26和保险杠28上的减震弹簧29、设置在前车身12和后车身13底壁上用于控制电动搬运车启动和关断的行程开关30以及设在滑移杆27与行程开关30之间的连接机构。

连接机构包括连接于滑移杆27靠近行程开关30的驱动杆31以及固定连接于驱动杆31上的驱动柱32，行程开关30的操作杆34上沿其长度方向开设有移动孔33，驱动柱32滑移连接于移动孔33内，操作杆34与行程开关30转动连接。当保险杠28与障碍物发生碰撞时，滑移杆27在支撑板26上水平滑移，滑移杆27通过连接机构带动操作杆34转动，操作杆34带动行程开关30动作，将电动搬运车的电源关闭，实现电动搬运车的停运，使得电动搬运车与碰撞物进行接触后，可以及时关闭搬运车本体，从而降低电动搬运车多次移动导致的多次破坏；当保险杠28与碰撞物进行碰撞时，减震弹簧29发生压缩，从而起到一个缓冲的作用力，以减轻碰撞的作用力，同时可以避免在运输车在移动时滑移杆27因惯性发生的移动。

实施原理为：

运输导航单元3获取搬运模块1的位置信息；

定点导航单元4将搬运模块1的位置信息与定点导航单元4的位置信息进行对比，通过内置程序计算运输导航单元3与定点导航单元4的相对位置，获取搬运模块1需要移动的路径信息；

根据搬运模块1需要移动的路径信息对搬运模块1进行路径导航，从而实现搬运模块1的搬运路径的实时调整；

通过对不同定点导航单元4的对比，获取不同的搬运路径，实现对现实情况的实时调整和运用，提高实用性和便捷性。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种搬运系统，其特征在于：包括：

搬运模块（1），用于搬运货物移动；

导航模块（2），用于规划所述搬运模块（1）的移动路径；

所述导航模块（2）包括设置于所述搬运模块（1）上的运输导航单元（3）、设置于运输区域内多个关键位置处的定点导航单元（4）和导航服务单元（5）；

所述定点导航单元（4）与运输导航单元（3）通信连接，用于精确运输区域的坐标点，与导航服务单元（5）进行实时通信和数据传输；

所述导航服务单元（5）与运输导航单元（3）和定点导航单元（4）通信连接，通过内置程序计算所述运输导航单元（3）与定点导航单元（4）的相对位置，获取所述搬运模块（1）需要移动的路径信息，根据所述搬运模块（1）需要移动的路径信息对搬运模块（1）进行路径导航。

2.根据权利要求1所述的一种搬运系统，其特征在于：所述搬运模块（1）包括电动搬运车，所述运输导航单元（3）包括设置在电动搬运车上的定位子单元（7）、数据传输子单元（8）、控制器子单元（9）和执行子单元（10），所述定位子单元（7）、数据传输子单元（8）、控制器子单元（9）和执行子单元（10）相互之间通信连接，所述定位子单元（7）用于实时记录所述电动搬运车的位置，所述数据传输子单元（8）用于将电动搬运车的定位信息传出并接收导航信息，所述执行子单元（10）用于控制电动搬运车的转向。

3.根据权利要求2所述的一种搬运系统，其特征在于：还包括云服务模块（11），与所述运输导航单元（3）信号连接，用于中转导航信息；所述云服务模块（11）包括；

数据接收单元，用于接收所述运输导航单元（3）的定位信息和路径信息；

信息保存单元，用于保存所述路径信息；

信息发生单元，用于向所述导航服务单元（5）发送所述定位信息。

4.根据权利要求2所述的一种搬运系统，其特征在于：所述导航服务单元（5）还包括人工介入单元（6），所述人工介入单元（6）与所述运输导航单元（3）信号连接，所述电动搬运车响应于用户的操作请求。

5.根据权利要求2所述的一种搬运系统，其特征在于：所述电动搬运车包括前车身（12）和后车身（13），所述前车身（12）上设有与地面接触的前车轮（14），所述前车身（12）内转动设有用于控制前车轮（14）转动的控制轴（15），所述控制轴（15）上同轴设有方向盘（16），所述执行子单元（10）用于控制方向盘（16）的转动，所述执行子单元（10）包括电机（17）、设置电机（17）输出端的第一转动轮（18）、固设在控制轴（15）周壁上的第二转动轮（19）以及套设在第一转动轮（18）和第二转动轮（19）之间的同步带（20），所述同步带（20）处于张紧状态，所述控制器子单元（9）控制所述电机（17）的正反转。

6.根据权利要求5所述的一种搬运系统，其特征在于：所述前车身（12）上设有磁导航传感器（21），所述磁导航传感器（21）用于检测铺设于地面上的磁条，控制电机（17）的转动，所述磁导航传感器（21）在前车身（12）上可拆卸设置。

7.根据权利要求5所述的一种搬运系统，其特征在于：所述电动搬运车上设有避障装置，所述避障装置包括设置于前车身（12）和后车身（13）上的毫米波雷达（25），当电动搬运车与障碍物之间的距离小于设定值时，所述毫米波雷达（25）控制所述电动搬运车断电停止移动。

8.根据权利要求5所述的一种搬运系统，其特征在于：所述避障装置还包括设置于前车身（12）和后车身（13）底壁上的支撑板（26）、水平滑移在支撑板（26）上的滑移杆（27）、设置在滑移杆（27）端部用于防护的保险杠（28）、套设在滑移杆（27）且两端分别固设在支撑板（26）和保险杠（28）上的减震弹簧（29）、设置在前车身（12）和后车身（13）底壁上用于控制电动搬运车启动和关断的行程开关（30）以及设在滑移杆（27）与行程开关（30）之间的连接机构，当所述滑移杆（27）发生滑移，所述滑移杆（27）带动设置于行程开关（30）上的操作杆（34）转动以关断电动搬运车的电源。

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