CN114180239A - 一种基于agv的自动化无人垃圾箱搬运系统 - Google Patents

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Abstract

发明专利公开了一种基于AGV的自动化无人垃圾箱搬运系统，本发明主要应用在自动化医疗物流系统中，如方舱医院、治疗某种传染性强的医疗场地等，需减少人员与医疗垃圾密切接触，减少垃圾二次传染的风险，同时在垃圾箱搬运过程中可对医疗垃圾进行初步消毒杀菌，减少飞沫传播的风险。解决方案为：一种基于AGV的自动化无人垃圾箱搬运系统，包括搬运AGV和垃圾箱，搬运AGV包括车体组合、控制系统、驱动机构、执行机构、导航装置、数控显示屏、供电系统；垃圾箱包括垃圾箱体、夹抱凸块、电池、紫外线灯、卡扣；本发明具有快速、准确、高效的优点，能有效隔绝医疗人员与医疗垃圾的接触，大大降低被传染风险。

Description

一种基于AGV的自动化无人垃圾箱搬运系统
技术领域：
本发明涉及自动化医疗物流系统技术领域，主要为垃圾箱转运技术，具体的，是一种基于AGV的自动化无人垃圾箱搬运系统。
背景技术：
随着搬运AGV技术的发展和成熟,搬运AGV的运用也越来越广泛,在医疗自动化系统中，医疗废弃物的处理一直是个难题，对垃圾进行分类处理，运输转运，目前大多数医疗系统采取的是人工收集分类搬运处理，存在耗费人力物力，工作效率低，二次搬运对人体存在不确定传染危险。在自动化医疗物流系统中，如方舱医院、治疗某种传染性强的医疗场地等，需减少人员与医疗垃圾密切接触，减少垃圾二次传染的风险，目前的市场上还没有很好的针对医用垃圾箱进行高效安全搬运的技术产品。
发明内容
为解决上述现有技术中存在的不足和缺陷，本发明提供一种基于AGV的自动化无人垃圾箱搬运系统，其优点在于，本发明具有快速、准确、高效的优点，能有效隔绝医疗人员与医疗垃圾的接触，大大降低被传染风险，同时在垃圾箱搬运过程中可对医疗垃圾进行初步消毒杀菌，减少飞沫传播的风险。具体的，本发明的方案如下：
一种基于AGV的自动化无人垃圾箱搬运系统，包括AGV车体、AGV导航系统、垃圾箱，其特征在于，所述AGV车体包括车体底盘(1)、车体底盘(1)呈U型状，空槽部位用于在搬运时容纳垃圾箱；驱动机构(3)安装在车体底盘(1)的底部；车体底盘(1)上安装有车体主体，车体主体内部安装有控制系统(2)、数控显示屏(6)、供电系统(7)；升降执行机构(4)安装在车体主体上，并面朝所述空槽部位；导航装置(5)安装在车体主体顶部朝向前方；升降执行机构(4)能夹抱住垃圾箱，并能竖向升降；垃圾箱包括：垃圾箱体(1-1)、安装在垃圾箱体(1-1)两对侧上的夹抱凸块(2-2)、安装在箱体底部的电池(3-3)、电池(3-3)连接至安装在垃圾箱体(1-1)的内侧的紫外线灯(4-4)。
进一步的，升降执行机构(4)包括：安装在车体底盘(1)上竖立的门架(4a)、安装在门架(4a)两侧的滑块副(4e)，能在滑块副(4e)上升降滑动的两副抬叉(4b)、两副抬叉(4b)之间通过连接架(4c)固定连接，电动推杆(4d)设置在连接架(4c)下方与之连接，能使连接架(4c)在滑块副(4e)上升降，电动推杆(4d)固定在连接架(4c)与门架(4a)之间。
进一步的，所述抬叉(4b)上具有向下凹陷的凹槽，所述凹槽的开设位置、深度和宽度均与所述垃圾箱上的夹抱凸块(2-2)相适配，使得在夹抱时：电动推杆(4d)顶升带动抬叉(4b)举升，垃圾箱上的夹抱凸块(2-2)落在抬叉(4b)上的凹槽内，AGV车体将医疗垃圾箱抬起，可实现垃圾箱的搬运功能。
进一步的，所述夹抱凸块(2-2)上具有与抬叉(4b)相互联动开启的感应开关，当夹抱凸块(2-2)卡进搬运AGV抬叉(4b)上的凹槽里时，感应开关触发开启点亮所述紫外线灯(4-4)用于医疗垃圾的初步消毒杀菌。
进一步的，所述驱动机构(3)包括安装在车体底盘(1)两侧端的伺服电动轮(3a)、和安装在车体底盘(1)中后部的医用万向轮(3b)，伺服电动轮(3a)为主动轮，使搬运AGV实现前进、后退、差速自旋等移动功能；医用万向轮(3b)与两个伺服电动轮(3a)呈三点支撑结构，使AGV车体具有较强的稳定性，且医用万向轮(3b)能随伺服电动轮(3a)差速转弯时跟随转动。
进一步的，所述连接架(4c)呈拱形结构，所述抬叉(4b)的端头部为向外张开、且呈圆角弧面形状的叉头，作为垃圾箱体进入抬叉(4b)的导向结构。
中控平台发送指令到升降执行机构(4)背面上的控制系统(2)，控制系统通过车顶的导航装置(5)反馈位置信息，驱动机构(3)使AGV车体能准确无误到达指定位置，AGV车体行驶到垃圾箱处，使抬叉(4b)夹抱住垃圾箱，并执行举升动作，抬起垃圾箱进行搬运；同时垃圾箱在被搬运过程中对医疗垃圾进行初步消毒杀菌处理，本发明的系统主要应用在自动化医疗物流系统中，如方舱医院、治疗某种传染性强的医疗场地等，需减少人员与医疗垃圾密切接触，减少垃圾二次传染的风险。本发明具有快速、准确、高效的优点，能有效隔绝医疗人员与医疗垃圾的接触，大大降低被传染风险。
附图说明
图1为本发明一种基于AGV的自动化无人垃圾箱搬运系统的结构主视图；
图2为本发明一种基于AGV的自动化无人垃圾箱搬运系统的结构俯视图；
图3为本发明一种基于AGV的自动化无人垃圾箱搬运系统的结构轴侧图；
图4为本发明一种基于AGV的自动化无人垃圾箱搬运系统的转向示意图；
图5为本发明一种基于AGV的自动化无人垃圾箱搬运系统的垃圾箱结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
如图1所示，一种基于AGV的自动化无人垃圾箱搬运系统，包括车体底盘1、控制系统2、驱动机构3、升降执行机构4、导航装置5、数控显示屏6、供电系统7。所述的控制系统2放置于执行机构背面与正下方，所述的驱动机构3在车体底盘1两侧和后侧，所述导航装置5与车体主体顶端相连，所述数控显示屏嵌入搬运AGV背面外壳中，所述供电系统7包括充电靴与电池，充电靴置于搬运AGV的前端并固定在车体底盘1上。
如图2所示，所述的控制系统2采用本公司自主研发的ATS4.0系统，控制系统2接收中控信息指令，控制驱动机构3使搬运AGV行进到指定位置；
如图1所示，所述驱动机构3包括伺服电动轮3a、医用万向轮3b，伺服电动轮3a的作用是为搬运AGV提供行驶动力，使搬运AGV实现前进、后退、差速自旋等移动功能；车体预留螺纹孔，使用半圆形支架将伺服电动轮3a固定通过螺钉在车体两侧，使用∏字型支架将医用万向轮3b固定在车体底盘1后侧，与两个伺服电动轮3a呈三点支撑结构，使搬运AGV具有较强的稳定性，医用万向轮3b可随伺服电动轮3a差速转弯时跟随转动。
如图3、图4所示，所述的升降执行机构4其特征在于，包括门架4a、抬叉4b、连接架4c和电动推杆4d与滑块副4e，门架4a底座与车体底盘1相连，电动推杆4d固定在连接架4c与门架4a之间，连接架4c上的抬叉4b固定在两块滑块副4e上，同时抬叉4b上具有凹槽，垃圾箱两侧有凸起的夹抱凸块2-2，电动推杆4d顶升带动抬叉4b举升，垃圾箱上的夹抱凸块2-2落在抬叉4b上的凹槽内，搬运AGV将医疗垃圾箱抬起，实现垃圾箱的搬运功能；
如图1所示，所述导航装置5通过激光扫描反射板，实时反馈搬运AGV的位置信息，可实现搬运AGV的精准行走与停位功能；
如图2所示，所述数控显示屏6可实时反馈搬运AGV的实时电量、行进速度等，并可通过触摸式的显示屏发送指令到搬运AGV的控制系统2；
如图1所示，所述供电系统7包括充电靴与电池，搬运AGV通过充电靴与外接充电桩实现自动充电的功能，将电量储存在电池中。
如图5所述垃圾箱，其特征在于：包括垃圾箱体1-1、夹抱凸块2-2、电池3-3、紫外线灯4-4、卡扣5-5；垃圾箱主体1-1两侧设置有夹抱凸块2-2，夹抱凸块2-2上具有感应开关，当夹抱凸块2-2卡进搬运AGV抬叉4b上的凹槽里，感应开关触发紫外线灯4-4；垃圾箱主体1-1后侧设有空腔，可用于电池3-3的放置；垃圾箱主体1-1盖板正中间放置有紫外线灯4-4，用于医疗垃圾的初步消毒杀菌；垃圾箱主体1-1前端设有一个卡扣5-5，用于卡进垃圾箱盖板，防止搬运过程中盖板打开，造成飞沫传播。感应开关可以是按钮开关、或射频信号感应开关均可。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (6)

1.一种基于AGV的自动化无人垃圾箱搬运系统，包括AGV车体、AGV导航系统、垃圾箱，其特征在于，所述AGV车体包括车体底盘(1)、车体底盘(1)呈U型状，空槽部位用于在搬运时容纳垃圾箱；驱动机构(3)安装在车体底盘(1)的底部；车体底盘(1)上安装有车体主体，车体主体内部安装有控制系统(2)、数控显示屏(6)、供电系统(7)；升降执行机构(4)安装在车体主体上，并面朝所述空槽部位；导航装置(5)安装在车体主体顶部朝向前方；升降执行机构(4)能夹抱住垃圾箱，并能竖向升降；
垃圾箱包括：垃圾箱体(1-1)、安装在垃圾箱体(1-1)两对侧上的夹抱凸块(2-2)、安装在箱体底部的电池(3-3)、电池(3-3)连接至安装在垃圾箱体(1-1)的内侧的紫外线灯(4-4)。
2.根据权利要求1所述的自动化无人垃圾箱搬运系统，其特征在于，升降执行机构(4)包括：安装在车体底盘(1)上竖立的门架(4a)、安装在门架(4a)两侧的滑块副(4e)，能在滑块副(4e)上升降滑动的两副抬叉(4b)、两副抬叉(4b)之间通过连接架(4c)固定连接，电动推杆(4d)设置在连接架(4c)下方与之连接，能使连接架(4c)在滑块副(4e)上升降，电动推杆(4d)固定在连接架(4c)与门架(4a)之间。
3.根据权利要求2所述的自动化无人垃圾箱搬运系统，其特征在于，所述抬叉(4b)上具有向下凹陷的凹槽，所述凹槽的开设位置、深度和宽度均与所述垃圾箱上的夹抱凸块(2-2)相适配，使得在夹抱时：电动推杆(4d)顶升带动抬叉(4b)举升，垃圾箱上的夹抱凸块(2-2)落在抬叉(4b)上的凹槽里，AGV车体将医疗垃圾箱抬起，可实现垃圾箱的搬运功能。
4.根据权利要求3所述的自动化无人垃圾箱搬运系统，其特征在于，所述夹抱凸块(2-2)上具有与抬叉(4b)相互联动开启的感应开关，当夹抱凸块(2-2)卡进搬运AGV抬叉(4b)上的凹槽里时，感应开关触发开启点亮所述紫外线灯(4-4)用于医疗垃圾的初步消毒杀菌。
5.根据权利要求1所述的自动化无人垃圾箱搬运系统，其特征在于，所述驱动机构(3)包括安装在车体底盘(1)两侧端的伺服电动轮(3a)、和安装在车体底盘(1)中后部的医用万向轮(3b)；伺服电动轮(3a)为主动轮，使搬运AGV实现前进、后退、差速自旋等移动功能；医用万向轮(3b)与两个伺服电动轮(3a)呈三点支撑结构，使AGV车体具有较强的稳定性，且医用万向轮(3b)能随伺服电动轮(3a)差速转弯时跟随转动。
6.根据权利要求3或4所述的自动化无人垃圾箱搬运系统，其特征在于，所述连接架(4c)呈拱形结构，所述抬叉(4b)的端头部为向外张开、且呈圆角弧面形状的叉头，作为垃圾箱体进入抬叉(4b)的导向结构。
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