CN114084845B - 无转弯半径的底盘悬空状态下换向的潜伏式agv - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无转弯半径的底盘悬空状态下换向的潜伏式AGV，为顶升潜伏式AGV，包括没有转向功能的AGV底盘、升降机构和转塔机构，属于机器人、仓储物流自动化装备领域，所述AGV底盘包括传动系和行驶系；空载时，AGV的支撑件低于托盘或货架的底部承载面进行空载移动，运载时，升降机构使支撑件上升并托举托盘或货架以进行运载移动；换向时，升降机构使支撑件下降、与支撑件一体的三根球头支杆将AGV底盘提升为悬空状态，转塔机构使AGV底盘沿竖直轴转动以实现换向，最大转动角度为90°；移动停止状态的原地点转向过程无负载。本发明运动精度与效率高，无转弯半径，便于起运纵横排列紧密的、装载有货品的货架或托盘。

Description

无转弯半径的底盘悬空状态下换向的潜伏式AGV

技术领域

本发明涉及机器人、自动化应用技术领域，具体涉及一种无转弯半径的底盘悬空状态下换向的潜伏式AGV，为顶升潜伏式AGV，可用于企业内部的仓储和供送，以及企业外部仓储和物流等场合，尤其是纵横紧密分布状态下且狭小空间里的货物起运。

背景技术

传统的货车装卸方法，即人员进入车厢，操作人工铲车，托起和运送托盘及其上面的货物到车厢出口边缘，再移除人工铲车，机械铲车将托盘及货物铲起、移动、下降和场地运输；其缺陷是人工铲车需要劳动力，且对于车厢内铲起操作和车厢出口边缘处移除人工铲车操作，其操作空间太小，采用人工铲车十分不便，于是就有人提出采用AGV代替上述的人工铲车的想法。

AGV(Automated Guided Vehicle)，通常也称为AGV小车、AGV智能搬运机器人，是通过特殊地标导航自动将物品运输至指定地点，引导方式为磁条引导、激光引导、RFID引导以及视觉引导等。潜伏托举式AGV，又称为潜伏举升式AGV，是移动并潜伏至物料箱下方，通过顶升的方式抬起整个物料箱后进行搬运。AGV主要包括有差速转向式四轮车型、铰轴转向式三轮车型、全轮转向式四轮车型和麦卡纳姆车轮这四种转向方式，根据AGV的运动方式可分为：单向AGV(只能向前)、双向AGV(能向前与向后)和全向AGV(能纵向、横向、斜向及回转全方位运动)，AGV转弯控制方式较复杂且转弯半径较大。

正如车厢的狭小空间里，将货物移到车厢出口处，再用铲车卸货与运输；还比如在电商配货中心，密排的、类似超市的货架上装有各类货品，将装有订单中目标货品的货架运至拣货员处，再由拣货员拿出订单数量的目标货品，扫码后放进订单周转箱，为了提高空间利用率，这些工况都是在密排的阵列空间中，运载工具需要在纵横向移动以穿梭搬运货品。针对货物纵横紧密分布的状态下，需要纵横向运动且转弯的空间很小甚至没有，现有的AGV很难在这样的条件下完成货物搬运；因此，亟需提出一种能够解决上述问题的AGV。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种无转弯半径的底盘悬空状态下换向的潜伏式AGV，为顶升潜伏式AGV，其运动精度与效率高，无转弯半径，便于起运纵横排列紧密的、装载有货品的货架或托盘。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种无转弯半径的底盘悬空状态下换向的潜伏式AGV，包括AGV底盘、转塔机构和升降机构，所述AGV底盘用于在支撑面上行走，所述转塔机构安装在所述AGV底盘上，所述升降机构安装在所述转塔机构上，所述升降机构驱动所述AGV底盘升降以使AGV底盘悬空，所述转塔机构驱动悬空的AGV底盘相对升降机构进行转动，以改变AGV底盘的行走方向，所述升降机构的顶部设有用于托举货物的支撑件，所述升降机构驱动所述支撑件向上移动以托举待搬运的货物。

作为本发明的进一步改进，所述AGV底盘为轮式底盘或履带式底盘，所述轮式底盘包括车架和车轮，所述车架的两端均设有相平行的车轮轴，所述车轮轴通过轴支撑安装在所述车架的上表面，所述车轮轴的两端均安装有与其同轴心的车轮，所述AGV底盘通过所述车轮在支撑面上行走，所述轮式底盘上的所述车轮没有转向功能，所述转塔机构安装在所述车架的中部；所述履带式底盘包括车架及安装在所述车架上的履带，所述履带式底盘上的所述履带没有转向功能，所述履带采用橡胶材料制成。

作为本发明的进一步改进，所述转塔机构包括中心转轴、转动外壳、异形底板和转塔驱动，所述中心转轴为空心轴且其竖直固定在所述车架的上表面，所述转动外壳为圆筒状且其同轴转动安装在所述中心转轴的外部，所述异形底板固定在所述转动外壳的顶部，所述转塔驱动和所述升降机构均安装在所述异形底板上，所述转塔驱动与所述中心转轴连接，以驱动所述转动外壳及异形底板绕中心转轴转动。

作为本发明的进一步改进，所述转动外壳通过向心推力轴承同轴转动安装在所述中心转轴的外部，所述向心推力轴承的数量为两个且分别为第一向心推力轴承和第二向心推力轴承，两个向心推力轴承面对面设置且分别同轴套装在中心转轴两端的外圆周面上，每个向心推力轴承的外圆直径均与所述转动外壳的内圆直径相等，第一向心推力轴承的外圈与异形底板之间夹紧有外圈垫片，该外圈垫片为圆环状且其外圆直径与所述转动外壳的内圆直径相等，所述第一向心推力轴承的内圈轴向向下抵接在中心转轴外圆周面上设置的轴肩上，所述第二向心推力轴承的内圈与所述车架之间夹紧有内圈套筒，该内圈套筒为圆筒状且其同轴套装在中心转轴的外圆周面上，所述第二向心推力轴承的内圈轴向向上抵接在中心转轴外圆周面上设置的轴肩上，所述第二向心推力轴承的外圈轴向向下抵接在转动外壳下边沿设置的环形凸台上。

作为本发明的进一步改进，所述转塔驱动包括旋转电机和蜗杆，所述旋转电机通过第一支架固定在所述异形底板上设置的第一安装部的下表面，所述第一安装部上设有多个用于固定所述第一支架的第一安装孔，所述蜗杆转动安装在多个带座轴承上，所述带座轴承固定在所述异形底板的下表面，且蜗杆的轴线与中心转轴的轴线垂直，所述蜗杆的一端通过联轴器同轴固定在所述旋转电机的输出轴上，所述中心转轴的外圆周面上固定有与其同轴心的涡轮，所述涡轮与所述蜗杆匹配啮合形成涡轮蜗杆传动，且转动外壳的壳体上设有用于安装所述蜗杆的第一缺口，所述旋转电机通过涡轮蜗杆传动驱动所述转动外壳及异形底板绕中心转轴转动。

作为本发明的进一步改进，所述转塔驱动包括齿条油缸和第二支架，所述齿条油缸的缸体均通过第二支架固定在所述异形底板上设置的第二安装部的下表面，所述第二安装部的数量为两个且每个第二安装部上均设有多个用于固定所述第二支架的第二安装孔，所述中心转轴的外圆周面上固定有与其同轴心的齿轮，所述齿条油缸的驱动齿条与所述齿轮匹配啮合形成齿轮齿条传动，且转动外壳的壳体上设有用于所述驱动齿条穿过的第二缺口，所述齿条油缸通过齿轮齿条传动驱动所述转动外壳及异形底板绕中心转轴转动。

作为本发明的进一步改进，所述升降机构包括球头支杆、升降板、导柱和升降驱动，所述导柱的数量为多个且沿中心转轴轴线所在的圆周方向均布，所述导柱竖直设置且其下端通过法兰固定在所述异形底板的上表面，所述导柱的外部滑动套装有与其匹配直线轴承，所述直线轴承固定在所述升降板上，所述支撑件固定在所述升降板的上表面，所述升降驱动连接在所述升降板和所述异形底板之间，且升降驱动带动所述升降板沿所述导柱竖直升降，所述球头支杆的数量为三个且沿中心转轴轴线所在的圆周方向均布，所述球头支杆竖直设置且其上端固定在所述升降板上，所述球头支杆的下端为球面且该端竖直向下贯穿车架上设置的圆弧槽，三个球头支杆所对应的三个圆弧槽且沿中心转轴轴线所在的圆周方向均布，且每个圆弧槽对应的最大圆心角为90°。

作为本发明的进一步改进，所述升降驱动包括升降电机和丝杠，所述升降电机固定在所述异形底板上且升降电机位于中心转轴的内腔中，所述丝杠竖直设置且其下端同轴固定在所述升降电机的输出轴上，所述丝杠的上端通过螺纹连接有与其匹配的螺母且两者形成丝杠螺母传动，所述螺母固定在所述升降板上，所述升降电机通过丝杠螺母传动驱动所述升降板沿所述导柱竖直升降。

作为本发明的进一步改进，所述升降驱动包括升降油缸，所述升降油缸固定在所述异形底板上且升降油缸位于中心转轴的内腔中，所述油缸的驱动杆的自由端固定在所述升降板上，所述升降油缸驱动所述升降板沿所述导柱竖直升降。

作为本发明的进一步改进，所述支撑件为一端开口、另一端封闭的圆柱筒，所述支撑件通过其开口端竖直固定在所述升降板的上表面，且所述支撑件与所述中心转轴同轴心，所述导柱的上端均通过支撑件的开口端伸入所述支撑件的内部。

本发明的有益效果：

本发明采用的AGV底盘有二个运动方向，但不能转弯；升降机构使AGV底盘在无托盘或货架的负载情况下被悬空，在转塔机构的作用下使得悬空的AGV底盘转动，AGV底盘下降而车轮再次接触支撑面，从而使得AGV底盘的移动方向改变。

本发明满足任意方向转向需求，尤其在前后、左右相互垂直方向的应用状况下，运动精度与效率高，无转弯半径，便于起运纵横排列紧密的、装载有货品的货架或托盘。

本发明AGV底盘处于悬空状态时，为铲车的铲叉提供了操作空间，便于将本发明AGV起运到货柜车厢里。

附图说明

图1为本发明潜伏式AGV(转塔驱动为旋转电机和蜗杆，升降驱动为升降电机和丝杠)的俯视图；

图2为图1(AGV底盘处于悬空换向状态下)中A-A方向的剖视图；

图3为图1(AGV底盘处于落地移动状态下)中A-A方向的剖视图；

图4为图2中B-B方向的剖视图；

图5为图2中C-C方向的剖视图；

图6为图2中异形底板的主视图；

图7为图2中转动外壳的仰视图；

图8为图2中转动外壳的主剖视图；

图9为图2中转动外壳的俯视图；

图10为本发明潜伏式AGV(转塔驱动为齿条油缸，升降驱动为升降油缸)的俯视图；

图11为图10(AGV底盘处于悬空换向状态下)中E-E方向的剖视图；

图12为图10(AGV底盘处于落地移动状态下)中E-E方向的剖视图；

图13为图11中D-D方向的剖视图；

图14为图11中异形底板的主视图；

图15为图11中转动外壳的主剖视图；

图16为图11中转动外壳的俯视图；

图中标号说明：

1a、车轮；1b、车架；1b1、圆弧槽；1c、轴支撑；1d、车轮轴；2a、丝杠；2a1、升降电机；2a2、升降油缸；2b、螺母；2c、导柱；2d、直线轴承；2e、支撑件；2f、升降板；2g、球头支杆；3a、旋转电机；3b、第一支架；3c、联轴器；3d、蜗杆；3e、中心转轴；3e1、涡轮；3f、异形底板；3f1、第一安装部；3f2、第一安装孔；3f3、第二安装部；3f4、第二安装孔；3g、外圈垫片；3h1、第一向心推力轴承；3h2、第二向心推力轴承；3i、转动外壳；3i1、环形凸台；3i2、第一缺口；3j、内圈套筒；3k、带座轴承；3m1、齿条油缸；3m2、第二支架；3m3、齿轮；3m4、第二缺口。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

参照图1-图16所示，本发明一种无转弯半径的底盘悬空状态下换向的潜伏式AGV的一实施例；

参照图1-图9所示，一种无转弯半径的底盘悬空状态下换向的潜伏式AGV，包括AGV底盘、转塔机构和升降机构，所述AGV底盘用于在支撑面上行走，所述转塔机构安装在所述AGV底盘上，所述升降机构安装在所述转塔机构上，所述升降机构驱动所述AGV底盘升降以使AGV底盘悬空，所述转塔机构驱动悬空的AGV底盘相对升降机构进行转动，以改变AGV底盘的行走方向，所述升降机构的顶部设有用于托举货物的支撑件2e，所述升降机构驱动所述支撑件2e向上移动以托举待搬运的货物。

从上升高度到初始高度再到下降高度，本发明AGV顶升的支撑件2e、与支撑件2e一体支撑的球头支杆2g距离支撑面的高度不断降低；初始高度范围内，支撑件2e未接触托盘或货架的承载面，车轮1a接触支撑面而空载移动；上升高度范围内，升降机构使支撑件2e上升，支撑件2e托举到托盘或货架的承载面，AGV底盘接触支撑面，托盘或货架悬空而被运输移动；下降高度范围内，升降机构使支撑件2e下降，三根球头支杆2g同步下降以将AGV底盘提升为悬空状态，此状态下支撑件2e未接触托盘或货架的承载面，转塔机构使AGV底盘沿竖直轴线转动；优选AGV底盘转动的最大角度是90°；本发明AGV底盘没有转向功能，移动停止状态的转向过程无托盘或货架的负载，本发明潜伏式AGV前后移动与左右移动的方向转换并没有转弯半径，便于起运纵横排列紧密的、装载有货品的货架或托盘。

在本发明的一具体实施例中，所述AGV底盘为轮式底盘，包括车架1b和车轮1a，所述车架1b的两端均设有相平行的车轮轴1d，所述车轮轴1d通过轴支撑1c安装在所述车架1b的上表面，所述车轮轴1d的两端均安装有与其同轴心的车轮1a，所述AGV底盘通过所述车轮1a在支撑面上行走，所述转塔机构安装在所述车架1b的中部。

所述AGV底盘是集支承、安装电机及其它零部件的综合体，包含传动系和行驶系二部分，其中传动系包含电机、驱动器、电池与充电器、传动机构，行驶系由车架、车轮、制动器、导航与控制系统组成、基本功用是支持全车质量并保证AGV的行驶，其均为现有技术，也不涉及本发明的创新点，因此本实施例不再赘述。

在本发明的一具体实施例中，所述AGV底盘也可以是履带式底盘；所述履带式底盘包括车架及安装在所述车架上的履带，所述履带式底盘上的所述履带没有转向功能，履带式底盘接地比压小、附着系数大，具有良好的抵抗翻倾和下滑的稳定性，为了减少AGV高度，优选橡胶履带式底盘。

本发明的AGV上还安装有陀螺仪传感器，四向移动中和移动方向改变的慢速地升降过程中，陀螺仪传感器测量倾斜度，倾斜度超过设定数值则立刻停止移动和复位状态，根据控制策略改变移动方向和变更停止位置。

本发明的AGV上还安装有三维加速度传感器，判断运输过程中的冲击状态，结合冲击最大振幅前后的驱动扭矩变化与倾斜度变化，智能化地预测与判断货物跌落、倒伏状况。

本发明的AGV的前后移动、竖直升降以及停止移动时旋转转换优选采用三个电机控制，且三个电机均带反馈，同时安装有止退、刹车作用的制动装置，三个电机反馈信息与陀螺仪传感器、三维加速度传感器的信息融合，智能化地速度控制，并预测与判断制动作用时刻与制动切换频率，提高定位精度。

在本发明的一具体实施例中，所述转塔机构包括中心转轴3e、转动外壳3i、异形底板3f和转塔驱动，所述中心转轴3e为空心轴且其竖直固定在所述车架1b的上表面，所述转动外壳3i为圆筒状且其同轴转动安装在所述中心转轴3e的外部，所述异形底板3f固定在所述转动外壳3i的顶部，所述转塔驱动和所述升降机构均安装在所述异形底板3f上，所述转塔驱动与所述中心转轴3e连接，以驱动所述转动外壳3i及异形底板3f绕中心转轴3e转动。

在本发明的一具体实施例中，所述转动外壳3i通过向心推力轴承同轴转动安装在所述中心转轴3e的外部，所述向心推力轴承的数量为两个且分别为第一向心推力轴承3h1和第二向心推力轴承3h2，两个向心推力轴承面对面设置且分别同轴套装在中心转轴3e两端的外圆周面上，每个向心推力轴承的外圆直径均与所述转动外壳3i的内圆直径相等，第一向心推力轴承3h1的外圈与异形底板3f之间夹紧有外圈垫片3g，该外圈垫片3g为圆环状且其外圆直径与所述转动外壳3i的内圆直径相等，所述第一向心推力轴承3h1的内圈轴向向下抵接在中心转轴3e外圆周面上设置的轴肩上，所述第二向心推力轴承3h2的内圈与所述车架1b之间夹紧有内圈套筒3j，该内圈套筒3j为圆筒状且其同轴套装在中心转轴3e的外圆周面上，所述第二向心推力轴承3h2的内圈轴向向上抵接在中心转轴3e外圆周面上设置的轴肩上，所述第二向心推力轴承3h2的外圈轴向向下抵接在转动外壳3i下边沿设置的环形凸台3i1上，其中，外圈垫片3g与内圈套筒3j起到调节中心转轴3e的轴向位置、以及向心推力轴承间隙的作用。

在本发明的一具体实施例中，参照图1-图9所示，所述转塔驱动包括旋转电机3a和蜗杆3d，所述旋转电机3a通过第一支架3b固定在所述异形底板3f上设置的第一安装部3f1的下表面，所述第一安装部3f1上设有多个用于固定所述第一支架3b的第一安装孔3f2，所述蜗杆3d转动安装在多个带座轴承3k上，所述带座轴承3k固定在所述异形底板3f的下表面，且蜗杆3d的轴线与中心转轴3e的轴线垂直，所述蜗杆3d的一端通过联轴器3c同轴固定在所述旋转电机3a的输出轴上，所述中心转轴3e的外圆周面上固定有与其同轴心的涡轮3e1，所述涡轮3e1与所述蜗杆3d匹配啮合形成涡轮3e1蜗杆3d传动，且转动外壳3i的壳体上设有用于安装所述蜗杆3d的第一缺口3i2，所述旋转电机3a通过涡轮3e1蜗杆3d传动驱动所述转动外壳3i及异形底板3f绕中心转轴3e转动。

在本发明的一具体实施例中，参照图10-图16所示，所述转塔驱动包括齿条油缸3m1和第二支架3m2，所述齿条油缸3m1的缸体通过第二支架3m2固定在所述异形底板3f上设置的第二安装部3f3的下表面，所述第二安装部3f3的数量为两个且每个第二安装部3f3上均设有多个用于固定所述第二支架3m2的第二安装孔3f4，所述中心转轴3e的外圆周面上固定有与其同轴心的齿轮3m3，所述齿条油缸3m1的驱动齿条与所述齿轮3m3匹配啮合形成齿轮3m3齿条传动，且转动外壳3i的壳体上设有用于所述驱动齿条穿过的第二缺口3m4，所述齿条油缸3m1通过齿轮3m3齿条传动驱动所述转动外壳3i及异形底板3f绕中心转轴3e转动。

在本发明的一具体实施例中，所述升降机构包括球头支杆2g、升降板2f、导柱2c和升降驱动，所述导柱2c的数量为多个且沿中心转轴3e轴线所在的圆周方向均布，所述导柱2c竖直设置且其下端通过法兰固定在所述异形底板3f的上表面，所述导柱2c的外部滑动套装有与其匹配直线轴承2d，所述直线轴承2d固定在所述升降板2f上，所述支撑件2e固定在所述升降板2f的上表面，所述升降驱动连接在所述升降板2f和所述异形底板3f之间，且升降驱动带动所述升降板2f沿所述导柱2c竖直升降，所述球头支杆2g的数量为三个且沿中心转轴3e轴线所在的圆周方向均布，所述球头支杆2g竖直设置且其上端固定在所述升降板2f上，所述球头支杆2g的下端为球面且该端竖直向下贯穿车架1b上设置的圆弧槽1b1，三个球头支杆2g所对应的三个圆弧槽1b1且沿中心转轴3e轴线所在的圆周方向均布，且每个圆弧槽1b1对应的最大圆心角为90°，即AGV底盘的最大转动角度为90°，如图4所示。

在本发明的一具体实施例中，参照图1-图9所示，所述升降驱动包括升降电机2a1和丝杠2a，所述升降电机2a1固定在所述异形底板3f上且升降电机2a1位于中心转轴3e的内腔中，所述丝杠2a竖直设置且其下端同轴固定在所述升降电机2a1的输出轴上，所述丝杠2a的上端通过螺纹连接有与其匹配的螺母2b且两者形成丝杠2a螺母2b传动，所述螺母2b固定在所述升降板2f上，所述升降电机2a1通过丝杠2a螺母2b传动驱动所述升降板2f沿所述导柱2c竖直升降。

在本发明的一具体实施例中，参照图10-图16所示，所述升降驱动包括升降油缸2a2，所述升降油缸2a2固定在所述异形底板3f上且升降油缸2a2位于中心转轴3e的内腔中，所述油缸的驱动杆的自由端固定在所述升降板2f上，所述升降油缸2a2驱动所述升降板2f沿所述导柱2c竖直升降。

在本发明的一具体实施例中，所述支撑件2e为一端开口、另一端封闭的圆柱筒，所述支撑件2e通过其开口端竖直固定在所述升降板2f的上表面，且所述支撑件2e与所述中心转轴3e同轴心，所述导柱2c的上端均通过支撑件2e的开口端伸入所述支撑件2e的内部。

本发明AGV在使用时主要分为以下三种状态：移动运输、移动空载、悬空转向；空载的潜伏式AGV移动至货架或托盘下方中间位置后停止，空载状态转换为运输状态的二种过渡方案：移动空载状态转换为移动运输状态；移动空载状态先转换为悬空转向状态，转动方向，再转换为移动运输状态；运输状态下移动方向的转换过程：移动运输状态先转换为悬空转向状态而转动方向，再转换为移动运输状态。使用场景包括：①左右移动垂直于前后移动，AGV底盘最适合垂直的X、Y轴坐标系平行于X、Y轴的直线运动场合，定位精度与工作效率高；②在X、Y轴坐标系的曲线或斜线运动(不平行于X轴、Y轴方向)，AGV的移动轨迹按照X、Y轴坐标系的插补原理进行规划，曲线移动轨迹实际是间隙地走的折线段的组合，定位精度与工作效率较低；③一般状态下悬空状态转动角度为90°，而转动方向大于90度时，AGV底盘在悬空状态先转动90°，然后AGV底盘支撑在支撑面上且支撑件2e处于未触及托盘或货架承载面的移动空载状态，AGV底盘不动，支撑件2e及升降机构反向转动，再在悬空状态将AGV底盘转动到所需角度，工作效率最低。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (8)

1.无转弯半径的底盘悬空状态下换向的潜伏式AGV，其特征在于，包括AGV底盘、转塔机构和升降机构，所述AGV底盘用于在支撑面上行走，所述转塔机构安装在所述AGV底盘上，所述升降机构安装在所述转塔机构上，所述升降机构驱动所述AGV底盘升降以使AGV底盘悬空，所述转塔机构驱动悬空的AGV底盘相对升降机构进行转动，以改变AGV底盘的行走方向，所述升降机构的顶部设有用于托举货物的支撑件，所述升降机构驱动所述支撑件向上移动以托举待搬运的货物；

所述AGV底盘为轮式底盘或履带式底盘，所述轮式底盘包括车架和车轮，所述车架的两端均设有相平行的车轮轴，所述车轮轴通过轴支撑安装在所述车架的上表面，所述车轮轴的两端均安装有与其同轴心的车轮，所述AGV底盘通过所述车轮在支撑面上行走，所述轮式底盘上的所述车轮没有转向功能，所述转塔机构安装在所述车架的中部；所述履带式底盘包括车架及安装在所述车架上的履带，所述履带式底盘上的所述履带没有转向功能，所述履带采用橡胶材料制成；

所述转塔机构包括中心转轴、转动外壳、基础底板和转塔驱动，所述中心转轴为空心轴且其竖直固定在所述车架的上表面，所述转动外壳为圆筒状且其同轴转动安装在所述中心转轴的外部，所述基础底板固定在所述转动外壳的顶部，所述转塔驱动和所述升降机构均安装在所述基础底板上，所述转塔驱动与所述中心转轴连接，以驱动所述转动外壳及基础底板绕中心转轴转动；

所述升降机构包括球头支杆、升降板、导柱和升降驱动，所述导柱的数量为多个且沿中心转轴轴线所在的圆周方向均布，所述导柱竖直设置且其下端通过法兰固定在所述基础底板的上表面，所述导柱的外部滑动套装有与其匹配直线轴承，所述直线轴承固定在所述升降板上，所述支撑件固定在所述升降板的上表面，所述升降驱动连接在所述升降板和所述基础底板之间，且升降驱动带动所述升降板沿所述导柱竖直升降，所述球头支杆的数量为三个且沿中心转轴轴线所在的圆周方向均布，所述球头支杆竖直设置且其上端固定在所述升降板上，所述球头支杆的下端为球面且该端竖直向下贯穿车架上设置的圆弧槽，三个球头支杆所对应的三个圆弧槽且沿中心转轴轴线所在的圆周方向均布，且每个圆弧槽对应的最大圆心角为90°。

2.如权利要求1所述的无转弯半径的底盘悬空状态下换向的潜伏式AGV，其特征在于，所述转动外壳通过向心推力轴承同轴转动安装在所述中心转轴的外部，所述向心推力轴承的数量为两个且分别为第一向心推力轴承和第二向心推力轴承，两个向心推力轴承面对面设置且分别同轴套装在中心转轴两端的外圆周面上，每个向心推力轴承的外圆直径均与所述转动外壳的内圆直径相等，第一向心推力轴承的外圈与基础底板之间夹紧有外圈垫片，该外圈垫片为圆环状且其外圆直径与所述转动外壳的内圆直径相等，所述第一向心推力轴承的内圈轴向向下抵接在中心转轴外圆周面上设置的轴肩上，所述第二向心推力轴承的内圈与所述车架之间夹紧有内圈套筒，该内圈套筒为圆筒状且其同轴套装在中心转轴的外圆周面上，所述第二向心推力轴承的内圈轴向向上抵接在中心转轴外圆周面上设置的轴肩上，所述第二向心推力轴承的外圈轴向向下抵接在转动外壳下边沿设置的环形凸台上。

3.如权利要求1所述的无转弯半径的底盘悬空状态下换向的潜伏式AGV，其特征在于，所述转塔驱动包括旋转电机和蜗杆，所述旋转电机通过第一支架固定在所述基础底板上设置的第一安装部的下表面，所述第一安装部上设有多个用于固定所述第一支架的第一安装孔，所述蜗杆转动安装在多个带座轴承上，所述带座轴承固定在所述基础底板的下表面，且蜗杆的轴线与中心转轴的轴线垂直，所述蜗杆的一端通过联轴器同轴固定在所述旋转电机的输出轴上，所述中心转轴的外圆周面上固定有与其同轴心的涡轮，所述涡轮与所述蜗杆匹配啮合形成涡轮蜗杆传动，且转动外壳的壳体上设有用于安装所述蜗杆的第一缺口，所述旋转电机通过涡轮蜗杆传动驱动所述转动外壳及基础底板绕中心转轴转动。

4.如权利要求1所述的无转弯半径的底盘悬空状态下换向的潜伏式AGV，其特征在于，所述转塔驱动包括齿条油缸和第二支架，所述齿条油缸的缸体均通过第二支架固定在所述基础底板上设置的第二安装部的下表面，所述第二安装部的数量为两个且每个第二安装部上均设有多个用于固定所述第二支架的第二安装孔，所述中心转轴的外圆周面上固定有与其同轴心的齿轮，所述齿条油缸的驱动齿条与所述齿轮匹配啮合形成齿轮齿条传动，且转动外壳的壳体上设有用于所述驱动齿条穿过的第二缺口，所述齿条油缸通过齿轮齿条传动驱动所述转动外壳及基础底板绕中心转轴转动。

5.如权利要求1所述的无转弯半径的底盘悬空状态下换向的潜伏式AGV，其特征在于，所述升降驱动包括升降电机和丝杠，所述升降电机固定在所述基础底板上且升降电机位于中心转轴的内腔中，所述丝杠竖直设置且其下端同轴固定在所述升降电机的输出轴上，所述丝杠的上端通过螺纹连接有与其匹配的螺母且两者形成丝杠螺母传动，所述螺母固定在所述升降板上，所述升降电机通过丝杠螺母传动驱动所述升降板沿所述导柱竖直升降。

6.如权利要求1所述的无转弯半径的底盘悬空状态下换向的潜伏式AGV，其特征在于，所述升降驱动包括升降油缸，所述升降油缸固定在所述基础底板上且升降油缸位于中心转轴的内腔中，所述升降油缸的驱动杆的自由端固定在所述升降板上，所述升降油缸驱动所述升降板沿所述导柱竖直升降。

7.如权利要求1所述的无转弯半径的底盘悬空状态下换向的潜伏式AGV，其特征在于，所述支撑件为一端开口、另一端封闭的圆柱筒，所述支撑件通过其开口端竖直固定在所述升降板的上表面，且所述支撑件与所述中心转轴同轴心，所述导柱的上端均通过支撑件的开口端伸入所述支撑件的内部。

8.如权利要求1所述的无转弯半径的底盘悬空状态下换向的潜伏式AGV，其特征在于，所述潜伏式AGV安装有陀螺仪传感器，四向移动中和移动方向改变的慢速地升降过程中，所述陀螺仪传感器测量倾斜度，倾斜度超过设定数值则立刻停止移动和复位状态，根据控制策略改变移动方向和变更停止位置；

所述潜伏式AGV还安装有三维加速度传感器，判断运输过程中的冲击状态，结合冲击最大振幅前后的驱动扭矩变化与倾斜度变化，智能化地预测与判断货物跌落、倒伏状况；

所述潜伏式AGV的前后移动、竖直升降以及停止移动时旋转转换采用三个电机控制，且三个电机均带反馈，同时安装有止退、刹车作用的制动装置，三个电机反馈信息与所述陀螺仪传感器、所述三维加速度传感器的信息融合，智能化地速度控制，并预测与判断制动作用时刻与制动切换频率，提高定位精度。

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