CN113433951A - 一种agv叉车智能导引方法及agv叉车智能导引系统 - Google Patents

一种agv叉车智能导引方法及agv叉车智能导引系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种AGV叉车智能导引方法及AGV叉车智能导引系统，其中该方法包括LED集成电路板对AGV叉车所在的区域提供光源照射；相机和镜头实时捕捉光源照射范围内墙壁或物体上的感光二维码标签；导引控制器根据感光二维码标签对AGV叉车进行定位，并规划出导引路径；导引控制器根据导引路径自动导引AGV叉车运动。本发明通过将光源与相机、镜头以同心设置的方式有效结合，可以实现对AGV叉车的智能导引，所需的结构简单紧凑，且技术难度低、调节灵活、维修方便，具有较高的推广应用价值。

Description

一种AGV叉车智能导引方法及AGV叉车智能导引系统
技术领域
本发明涉及机器视觉技术领域，尤其涉及一种AGV叉车智能导引方法及AGV叉车智能导引系统。
背景技术
叉车是工业现场常见的搬运用工具。叉车的运载能力强，可以直接叉取物料托盘进行运输，在工业生产中能代替人工做一些劳动强度大的搬运作业。随着工业自动化的发展，自动导引叉车(AGV，Automated Guided Vehicle)应运而生。
AGV叉车是指具有智能引导能力而不需要人工驾驶的叉车。目前，现有的AGV叉车的智能引导方式多为电磁导轨坐标导引、陀螺仪定位导引以及激光导引这三种。该些智能引导方式在实际应用时普遍存在结构组成部件复杂、投入成本高、调试安装费时、响应速度慢、技术要求高、后期保养维修不便利等若干问题，从而导致现有的AGV叉车的智能引导方式已经不能满足人们的需求，对于AGV叉车的推广影响较大。
因此，需要对现有的AGV叉车的智能引导方式进行改进，或者是研究出一种全新的AGV叉车的智能引导方式，以解决上述现有技术存在的问题。
以上信息作为背景信息给出只是为了辅助理解本公开，并没有确定或者承认任意上述内容是否可用作相对于本公开的现有技术。
发明内容
本发明提供一种AGV叉车智能导引方法及AGV叉车智能导引系统，以解决现有技术的不足。
为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：
第一方面，本发明实施例提供一种AGV叉车智能导引方法，所述方法通过AGV叉车智能导引系统实现，所述系统包括设置在AGV叉车上的智能导引装置和与所述智能导引装置连接的导引控制器以及设置在墙壁或物体上的感光二维码标签，所述智能导引装置包括同心设置在所述光源底座内的相机、镜头以及LED集成电路板，所述方法包括：
所述LED集成电路板对AGV叉车所在的区域提供光源照射；
所述相机和所述镜头实时捕捉光源照射范围内墙壁或物体上的感光二维码标签；
所述导引控制器根据所述感光二维码标签对AGV叉车进行定位，并规划出导引路径；
所述导引控制器根据所述导引路径自动导引所述AGV叉车运动。
进一步地，所述AGV叉车智能导引方法中，在所述LED集成电路板对AGV叉车所在的区域提供光源照射的步骤之前，所述方法还包括：
将所述智能导引装置和与所述智能导引装置连接的导引控制器设置在AGV叉车上；
将任意数目的所述感光二维码标签设置在AGV叉车所在工业现场的墙壁或物体上。
第二方面，本发明实施例提供一种AGV叉车智能导引系统，所述系统包括设置在AGV叉车上的智能导引装置和与所述智能导引装置连接的导引控制器以及设置在墙壁或物体上的感光二维码标签，所述智能导引装置包括同心设置在所述光源底座内的相机、镜头以及LED集成电路板；
所述LED集成电路板用于对AGV叉车所在的区域提供光源照射；
所述相机和所述镜头用于实时捕捉光源照射范围内墙壁或物体上的感光二维码标签；
所述导引控制器用于根据所述感光二维码标签对AGV叉车进行定位，并规划出导引路径；
所述导引控制器用于根据所述导引路径自动导引所述AGV叉车运动。
进一步地，所述AGV叉车智能导引系统中，所述智能导引装置还包括防尘罩压板、透明防尘罩、带斜角的环形PCB安装块、相机安装块、相机盖板、模组安装板以及光源线；其中，
所述相机安装块通过所述相机盖板固定在所述光源底座的第一端内，且沿轴线开设有相机安装孔；
所述带斜角的环形PCB安装块同心设置在所述相机安装块的外围，且固定在所述光源底座的第一端内；
所述LED集成电路板以圆周阵列的方式均匀分布在所述带斜角的环形PCB安装块上；
所述透明防尘罩通过所述防尘罩压板固定在所述光源底座的第一端上，以封闭所述光源底座的第一端，且将所述相机安装块和所述带斜角的环形PCB安装块罩设在内；
所述相机同心安装在所述相机安装孔中；所述镜头与所述相机连接，且外露于所述防尘罩压板；
所述模组安装板可拆卸地设置在所述光源底座的第二端上，以封闭所述光源底座的第二端；
所述光源线设置在所述光源底座内，且与所述LED集成电路板连接。
进一步地，所述AGV叉车智能导引系统中，所述镜头为360°全景镜头。
进一步地，所述AGV叉车智能导引系统中，所述智能导引装置还包括走线挡板；
所述走线挡板设置在所述带斜角的环形PCB安装块与所述光源底座之间，且固定在所述光源底座的第一端内。
进一步地，所述AGV叉车智能导引系统中，所述带斜角的环形PCB安装块的外表面上镀有铬层。
进一步地，所述AGV叉车智能导引系统中，所述带斜角的环形PCB安装块与轴线的夹角为45°。
进一步地，所述AGV叉车智能导引系统中，所述光源底座的外表面设置有滚花和/或散热齿。
进一步地，所述AGV叉车智能导引系统中，所述带斜角的环形PCB安装块的内圆壁设置有散热齿。
本发明实施例提供的一种AGV叉车智能导引方法及AGV叉车智能导引系统，通过将光源与相机、镜头以同心设置的方式有效结合，可以实现对AGV叉车的智能导引，所需的结构简单紧凑，不仅节约了投入成本以及各部件连接的布线空间，而且技术难度低、占用空间小、调节灵活、维修方便，具有较高的推广应用价值。
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它的附图。
图1是本发明实施例一提供的一种AGV叉车智能导引方法的流程示意图；
图2是本发明实施例二提供的一种AGV叉车智能导引系统的结构示意图；
图3是本发明实施例二提供的智能导引装置的结构爆炸示意图；
图4是本发明实施例二提供的智能导引装置的结构剖面示意图；
图5是本发明实施例二提供的智能导引装置的结构立体示意图；
图6是本发明实施例二提供的智能导引装置的的应用示意图。
附图标记：
智能导引装置100，导引控制器200，感光二维码标签300；
镜头1，防尘罩压板2，相机3，透明防尘罩4，走线挡板5，带斜角的环形PCB安装块6，LED集成电路板7，相机安装块8，光源底座9，相机盖板10，模组安装板11，光源线12。
具体实施方式
为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。当一个组件被认为是“设置在”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中设置的组件。
此外，术语“长”“短”“内”“外”等指示方位或位置关系为基于附图所展示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或原件必须具有此特定的方位、以特定的方位构造进行操作，以此不能理解为本发明的限制。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例一
有鉴于上述现有的AGV叉车智能导引方案存在的缺陷，本申请人基于从事该领域多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以希望创设能够解决现有技术中缺陷的技术，使得AGV叉车智能导引方案更符合人们的需求。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
请参考图1，本发明实施例提供一种AGV叉车智能导引方法，所述方法通过AGV叉车智能导引系统实现，所述系统包括设置在AGV叉车上的智能导引装置和与所述智能导引装置连接的导引控制器以及设置在墙壁或物体上的感光二维码标签，所述智能导引装置包括同心设置在所述光源底座内的相机、镜头以及LED集成电路板，所述方法包括：
S101、所述LED集成电路板对AGV叉车所在的区域提供光源照射。
需要说明的是，所述LED集成电路板以圆周阵列方式均匀分布，可以提供整个圆周无死角的高亮度光源照明。
优选的，在步骤S101之前，所述方法还进一步包括：
将所述智能导引装置和与所述智能导引装置连接的导引控制器设置在AGV叉车上；
将任意数目的所述感光二维码标签设置在AGV叉车所在工业现场的墙壁或物体上。
S102、所述相机和所述镜头实时捕捉光源照射范围内墙壁或物体上的感光二维码标签。
需要说明的是，所述镜头为360°全景镜头，可大角度第捕捉周边的感光二维码标签；所述相机为智能工业相机，可捕捉和传输感光信号。
S103、所述导引控制器根据所述感光二维码标签对AGV叉车进行定位，并规划出导引路径。
在本实施例中，不同位置的感光二维码标签具有不同的位置坐标信息，可反映AGV叉车在工业现场的具体位置坐标，然后通过结合目的地的位置坐标可规划处一条导引路径。
需要说明的是，本实施例不只设置了一个感光二维码标签，因此也不止进行一次AGV叉车定位以及导引路径规划，即在AGV叉车的运动过程中会不断地重复AGV叉车定位以及导引路径规划的步骤，直至AGV叉车最终到达目的地。
S104、所述导引控制器根据所述导引路径自动导引所述AGV叉车运动。
本发明实施例提供的一种AGV叉车智能导引方法，通过将光源与相机、镜头以同心设置的方式有效结合，可以实现对AGV叉车的智能导引，所需的结构简单紧凑，不仅节约了投入成本以及各部件连接的布线空间，而且技术难度低、占用空间小、调节灵活、维修方便，具有较高的推广应用价值。
实施例二
请参考图2～6，本发明实施例提供一种AGV叉车智能导引系统，所述系统包括设置在AGV叉车上的智能导引装置100和与所述智能导引装置100连接的导引控制器200以及设置在墙壁或物体上的感光二维码标签300，所述智能导引装置100包括同心设置在所述光源底座9内的相机3、镜头1以及LED集成电路板7；
所述LED集成电路板7用于对AGV叉车所在的区域提供光源照射；
所述相机3和所述镜头1用于实时捕捉光源照射范围内墙壁或物体上的感光二维码标签300；
所述导引控制器200用于根据所述感光二维码标签300对AGV叉车进行定位，并规划出导引路径；
所述导引控制器200用于根据所述导引路径自动导引所述AGV叉车运动。
在本实施例中，所述智能导引装置100还包括防尘罩压板2、透明防尘罩4、带斜角的环形PCB安装块6、相机安装块8、相机盖板10、模组安装板11以及光源线12；
所述相机安装块8通过所述相机盖板10固定在所述光源底座9的第一端内，且沿轴线开设有相机3安装孔；
所述带斜角的环形PCB安装块6同心设置在所述相机安装块8的外围，且固定在所述光源底座9的第一端内；
所述LED集成电路板7以圆周阵列的方式均匀分布在所述带斜角的环形PCB安装块6上；
所述透明防尘罩4通过所述防尘罩压板2固定在所述光源底座9的第一端上，以封闭所述光源底座9的第一端，且将所述相机安装块8和所述带斜角的环形PCB安装块6罩设在内；
所述相机3同心安装在所述相机3安装孔中；所述镜头1与所述相机3连接，且外露于所述防尘罩压板2；
所述模组安装板11可拆卸地设置在所述光源底座9的第二端上，以封闭所述光源底座9的第二端；
所述光源线12设置在所述光源底座9内，且与所述LED集成电路板7连接。
其中，所述镜头1通过螺纹连接的方式与所述相机3连接。
所述相机盖板10分别通过螺纹连接的方式与所述相机安装块8和所述光源底座9连接。
需要说明的是，当然以上的螺纹连接还可以替换为其他可拆卸连接方式，比如卡扣等，旨在实现各部件间的快速拆卸组装。
优选的，所述镜头1为360°全景镜头，可大角度第捕捉周边的感光二维码标签300。
在本实施例中，所述智能导引装置100还包括走线挡板5；
所述走线挡板5设置在所述带斜角的环形PCB安装块6与所述光源底座9之间，且固定在所述光源底座9的第一端内。
需要说明的是，所述走线挡板5可以盖住所述LED集成电路板7中各PCB板间的连接线，防止走线裸露在外，起到绝缘保护和美观作用。
在本实施例中，所述带斜角的环形PCB安装块6的外表面上镀有铬层。镀铬可以使整个发光面强烈反射光照。
在本实施例中，所述带斜角的环形PCB安装块6与轴线的夹角为45°。
需要说明的是，45°的设计可以使光源向上照射，可以有效规避站在叉车下方的调机人员感到强光炫目。
在本实施例中，所述光源底座9的外表面设置有滚花和/或散热齿。
需要说明的是，滚花可以增加摩擦力，有效防止表面接触时打滑，而散热齿则增加了产品的散热效果，有效散发光照所产生的热量，提高了产品的可靠度。
在本实施例中，所述带斜角的环形PCB安装块6的内圆壁设置有散热齿。
同理，由于相机3工作时也会产热，所以处于相机3外围的所述带斜角的环形PCB安装块6的内圆壁也可以设置散热齿。
本发明实施例提供的一种AGV叉车智能导引系统，通过将光源与相机、镜头以同心设置的方式有效结合，可以实现对AGV叉车的智能导引，所需的结构简单紧凑，不仅节约了投入成本以及各部件连接的布线空间，而且技术难度低、占用空间小、调节灵活、维修方便，具有较高的推广应用价值。
至此，以说明和描述的目的提供上述实施例的描述。不意指穷举或者限制本公开。特定的实施例的单独元件或者特征通常不受到特定的实施例的限制，但是在适用时，即使没有具体地示出或者描述，其可以互换和用于选定的实施例。在许多方面，相同的元件或者特征也可以改变。这种变化不被认为是偏离本公开，并且所有的这种修改意指为包括在本公开的范围内。
提供示例实施例，从而本公开将变得透彻，并且将会完全地将该范围传达至本领域内技术人员。为了透彻理解本公开的实施例，阐明了众多细节，诸如特定零件、装置和方法的示例。显然，对于本领域内技术人员，不需要使用特定的细节，示例实施例可以以许多不同的形式实施，而且两者都不应当解释为限制本公开的范围。在某些示例实施例中，不对公知的工序、公知的装置结构和公知的技术进行详细地描述。
在此，仅为了描述特定的示例实施例的目的使用专业词汇，并且不是意指为限制的目的。除非上下文清楚地作出相反的表示，在此使用的单数形式“一个”和“该”可以意指为也包括复数形式。术语“包括”和“具有”是包括在内的意思，并且因此指定存在所声明的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但是不排除存在或额外地具有一个或以上的其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组合。除非明确地指示了执行的次序，在此描述的该方法步骤、处理和操作不解释为一定需要按照所论述和示出的特定的次序执行。还应当理解的是，可以采用附加的或者可选择的步骤。
当元件或者层称为是“在……上”、“与……接合”、“连接到”或者“联接到”另一个元件或层，其可以是直接在另一个元件或者层上、与另一个元件或层接合、连接到或者联接到另一个元件或层，也可以存在介于其间的元件或者层。与此相反，当元件或层称为是“直接在……上”、“与……直接接合”、“直接连接到”或者“直接联接到”另一个元件或层，则可能不存在介于其间的元件或者层。其他用于描述元件关系的词应当以类似的方式解释(例如，“在……之间”和“直接在……之间”、“相邻”和“直接相邻”等)。在此使用的术语“和/或”包括该相关联的所罗列的项目的一个或以上的任一和所有的组合。虽然此处可能使用了术语第一、第二、第三等以描述各种的元件、组件、区域、层和/或部分，这些元件、组件、区域、层和/或部分不受到这些术语的限制。这些术语可以只用于将一个元件、组件、区域或部分与另一个元件、组件、区域或部分区分。除非由上下文清楚地表示，在此使用诸如术语“第一”、“第二”及其他数值的术语不意味序列或者次序。因此，在下方论述的第一元件、组件、区域、层或者部分可以采用第二元件、组件、区域、层或者部分的术语而不脱离该示例实施例的教导。
空间的相对术语，诸如“内”、“外”、“在下面”、“在……的下方”、“下部”、“上方”、“上部”等，在此可出于便于描述的目的使用，以描述如图中所示的一个元件或者特征和另外一个或多个元件或者特征之间的关系。空间的相对术语可以意指包含除该图描绘的取向之外该装置的不同的取向。例如如果翻转该图中的装置，则描述为“在其他元件或者特征的下方”或者“在元件或者特征的下面”的元件将取向为“在其他元件或者特征的上方”。因此，示例术语“在……的下方”可以包含朝上和朝下的两种取向。该装置可以以其他方式取向(旋转90度或者其他取向)并且以此处的空间的相对描述解释。

Claims (10)

1.一种AGV叉车智能导引方法，其特征在于，所述方法通过AGV叉车智能导引系统实现，所述系统包括设置在AGV叉车上的智能导引装置和与所述智能导引装置连接的导引控制器以及设置在墙壁或物体上的感光二维码标签，所述智能导引装置包括同心设置在所述光源底座内的相机、镜头以及LED集成电路板，所述方法包括：
所述LED集成电路板对AGV叉车所在的区域提供光源照射；
所述相机和所述镜头实时捕捉光源照射范围内墙壁或物体上的感光二维码标签；
所述导引控制器根据所述感光二维码标签对AGV叉车进行定位，并规划出导引路径；
所述导引控制器根据所述导引路径自动导引所述AGV叉车运动。
2.根据权利要求1所述的AGV叉车智能导引方法，其特征在于，在所述LED集成电路板对AGV叉车所在的区域提供光源照射的步骤之前，所述方法还包括：
将所述智能导引装置和与所述智能导引装置连接的导引控制器设置在AGV叉车上；
将任意数目的所述感光二维码标签设置在AGV叉车所在工业现场的墙壁或物体上。
3.一种AGV叉车智能导引系统，其特征在于，所述系统包括设置在AGV叉车上的智能导引装置和与所述智能导引装置连接的导引控制器以及设置在墙壁或物体上的感光二维码标签，所述智能导引装置包括同心设置在所述光源底座内的相机、镜头以及LED集成电路板；
所述LED集成电路板用于对AGV叉车所在的区域提供光源照射；
所述相机和所述镜头用于实时捕捉光源照射范围内墙壁或物体上的感光二维码标签；
所述导引控制器用于根据所述感光二维码标签对AGV叉车进行定位，并规划出导引路径；
所述导引控制器用于根据所述导引路径自动导引所述AGV叉车运动。
4.根据权利要求3所述的AGV叉车智能导引系统，其特征在于，所述智能导引装置还包括防尘罩压板、透明防尘罩、带斜角的环形PCB安装块、相机安装块、相机盖板、模组安装板以及光源线；其中，
所述相机安装块通过所述相机盖板固定在所述光源底座的第一端内，且沿轴线开设有相机安装孔；
所述带斜角的环形PCB安装块同心设置在所述相机安装块的外围，且固定在所述光源底座的第一端内；
所述LED集成电路板以圆周阵列的方式均匀分布在所述带斜角的环形PCB安装块上；
所述透明防尘罩通过所述防尘罩压板固定在所述光源底座的第一端上，以封闭所述光源底座的第一端，且将所述相机安装块和所述带斜角的环形PCB安装块罩设在内；
所述相机同心安装在所述相机安装孔中；所述镜头与所述相机连接，且外露于所述防尘罩压板；
所述模组安装板可拆卸地设置在所述光源底座的第二端上，以封闭所述光源底座的第二端；
所述光源线设置在所述光源底座内，且与所述LED集成电路板连接。
5.根据权利要求3所述的AGV叉车智能导引系统，其特征在于，所述镜头为360°全景镜头。
6.根据权利要求4所述的AGV叉车智能导引系统，其特征在于，所述智能导引装置还包括走线挡板；
所述走线挡板设置在所述带斜角的环形PCB安装块与所述光源底座之间，且固定在所述光源底座的第一端内。
7.根据权利要求4所述的AGV叉车智能导引系统，其特征在于，所述带斜角的环形PCB安装块的外表面上镀有铬层。
8.根据权利要求4所述的AGV叉车智能导引系统，其特征在于，所述带斜角的环形PCB安装块与轴线的夹角为45°。
9.根据权利要求3所述的AGV叉车智能导引系统，其特征在于，所述光源底座的外表面设置有滚花和/或散热齿。
10.根据权利要求4所述的AGV叉车智能导引系统，其特征在于，所述带斜角的环形PCB安装块的内圆壁设置有散热齿。
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