CN114834837A - 一种空中轨道式rgv及整车系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种空中轨道式RGV及整车系统，涉及到金属纳米粉生产的技术领域，轨道，所述轨道上设有智能避障结构，充电泊位：所述充电泊位安装在所述轨道上；RGV车：所述RGV车活动地安装所述轨道，车体内设有驱动装置、下料装置、储料装置和电源装置；所述下料装置与所述储料装置安装在所述驱动装置上，所述电源装置分别与所述下料装置与所述储料装置电连接，所述充电装置与所述充电泊位电连接，控制器；所述控制器与所述RGV车、所述充电泊位和所述智能避障结构信号连接。本发明轨道安装架设简单，路线规划集中程度高，减小安装空间。
Description
技术领域
本发明涉及到金属纳米粉生产的技术领域，尤其涉及到一种空中轨道式RGV及整车系统。
背景技术
目前在金属纳米粉的制备过程中使用的加料机构一般为螺旋提升机或传送带机构以及空中加料小车，这些机构设备普遍由于自身的设计结构因素(螺旋提升机当距离较长时需要考虑加强自身强度设计，造成自身结构重量上升，当使用传送带结构时，若高度增加但由于传送带提升角度的限制会导致占地空间变大)造成整个设备所需要的安装空间巨大，安装后不易再次变更生产加料位置，当前空中加料小车的轨道布设以及滑触线的架设也会大幅提升生产成本，加重后期设备维护的工作。
发明内容
本发明的目的在于提供一种空中轨道式RGV及整车系统，用于解决上述技术问题。
本发明采用的技术方案如下：
一种空中轨道式RGV，轨道，所述轨道上设有智能避障结构
充电泊位：所述充电泊位安装在所述轨道上；
RGV车：所述RGV车活动地安装所述轨道，车体内设有驱动装置、下料装置、储料装置和电源装置；所述下料装置与所述储料装置安装在所述驱动装置上，所述电源装置分别与所述下料装置与所述储料装置电连接，所述充电装置与所述充电泊位电连接，
控制器；所述控制器与所述RGV车、所述充电泊位和所述智能避障结构信号连接。
作为进一步的优选，所述充电泊位包括充电桩，所述充电桩通过所述充电桩固定支架固定在所述轨道的上。
作为进一步的优选，所述RGV车还设有位置识别结构和工业相机，所述位置识别结构和所述工业相机与所述控制器电连接，
所述RGV车还包括RGV外壳，所述驱动装置安装在所述RGV外壳底部，所述驱动装置包括RGV驱动轮和RGV辅助轮，所述RGV驱动轮带动所述RGV辅助轮转动。
一种整车系统，用于控制上述的空中轨道式RGV，包括智能控制系统、驱动系统、下料翻斗翻转系统、储料系统、充电系统、位置识别系统以及智能避障系统，所述智能控制系统与所述驱动系统、所述下料翻斗翻转系统、所述储料系统、所述充电系统、所述位置识别系统以及所述智能避障系统信号连接。
作为进一步的优选，所述驱动系统用于驱动所述空中轨道式RGV运行，包括：
直角减速机，所述直角减速机的输入端安装有一直流伺服电机，所述直角减速机的输出轴与主动同步带轮连接，所述主动同步带轮通过同步齿形带与两侧的同步带轮连接并进行同步传动，所述同步带轮通过轴第一RGV驱动部直齿轮连接，所述第一RGV驱动部直齿轮与第二RGV驱动部直齿轮进行啮合传动，所述第二RGV驱动部直齿轮通过轴与RGV驱动轮进行直连，从而将驱动力传动至所述RGV驱动轮上。
作为进一步的优选，所述下料翻斗翻转系统，用于所述空中轨道式RGV下料作业，包括：减速机，所述减速机的与直流伺服电机对接，所述减速机的输出轴孔与下料翻斗的转轴通过平键连接，所述直流伺服电机通过传动链带动所述下料翻斗转动。
作为进一步的优选，所述储料系统用于储存所述空中轨道式RGV内的的金属纳米粉，包括第一内胆钣金、所述内胆钣金与车厢横板、第二内胆钣金、下料翻斗组成的内部储存空间。
作为进一步的优选，所述充电系统，用于为所述空中轨道式RGV提供充电功能，包括充电模块组件、开关电源和电池，所述充电模块组件对接充电桩来实现充电功能。
作为进一步的优选，所述智能避障系统，用于保障检测所述空中轨道式RGV的安全性，包括激光雷达，所述激光雷达与控制器信号连接。
上述技术方案具有如下优点或有益效果：
本发明立足现有技术，内置大容量锂电池，不需要架设滑触线，减少外置辅助装置降低故障率。
相对于现有技术，本发明轨道安装架设简单，路线规划集中程度高，减小安装空间。
相对于现有技术，智能化程度增强，可实现柔性化停泊、主动充电、自动识别定位等工作。
相对于现有技术，内置激光避障雷达，行进过程中可以检测前方是否有障碍物，并由此进行停车避障，提高生产安全性。
附图说明
图1是空中轨道RGV外部构件的结构示意图；
图2是空中轨道RGV内部构件的结构示意图；
图3是RGV驱动部的结构示意图。
101、轨道；102、充电桩；103、第一RGV外壳；104、USB连接器；105、RJ45连接器；106、法兰插座；107、冲击垫；108、RGV驱动部；109、充电桩固定支架；110、第二RGV外壳；111、急停按钮；112、第三RGV外壳；113、RGV驱动部辅助轮；114、RGV驱动部驱动轮；115、RGV车灯；116、红波按钮；117、激光避障雷达；118、工业相机；
201、充电模块组件；202、第一直流伺服驱动器；203、空气开关；204、直流伺服电机；205、直流接触器；206、开关电源；207、IO拓展模块；208、减速机；209、接近开关；210、RGV驱动部；211、第一内胆钣金；212、车厢横板；213、第二内胆钣金；214、下料翻斗；215、工控机；216、USB转CAN模块；217、激光传感器固定支架；218、灯条控制器；219、翻斗轴承固定座；220、激光雷达；221、交换机；
301、第二RGV驱动部直齿轮；302、驱动轮轴承固定板；303、第一RGV驱动部直齿轮；304、同步带轮；305、同步齿形带；306、张紧轮；307、减速机固定板；308、驱动部件底板；309、电池垫高柱；310、主动同步带轮；311、电池；312、电池护罩钣金；313、直角减速机；314、第二直流伺服电机；315、导向轮。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
实施例一，充电桩102三部分组成，其中轨道101的作用为规划RGV车体的行进路经，串联出发点与各目标点位，并承担承载车体及运载物的重量以及充电桩102的安装基座的作用；充电桩102通过两对充电桩102固定支架固定在轨道101上，进而形成一个RGV充电泊位；RGV车体从外部看是由RGV外壳+USB连接器104+RJ45连接器105+法兰插座106+冲击垫107+RGV驱动部210108+充电桩102固定支架+RGV外壳+急停按钮111+RGV外壳+RGV驱动部辅助轮113+RGV驱动部驱动轮114+RGV车灯115+红波按钮116+工业相机118等元件组成。
其中，RGV外壳包括第一RGV外壳103、第二RGV外壳110和第三RGV外壳112，第一RGV外壳103、第二RGV外壳110和第三RGV外壳112依次可拆卸地连接
其中，RGV车：RGV车活动地安装轨道101，车体内设有驱动装置、下料装置、储料装置和电源装置；下料装置与储料装置安装在驱动装置上，电源装置分别与下料装置与储料装置电连接，充电装置与充电泊位电连接，轨道101，小车上设有智能避障结构，充电泊位：充电泊位安装在轨道101上控制器；控制器与RGV车、充电泊位和智能避障结构信号连接。
其中，智能避障结构为安装在车上的激光雷达，激光雷达用于探测感知的前方障碍物。
本实施例中，轨道101安装架设简单，路线规划集中程度高，减小安装空间，智能化程度增强，可实现柔性化停泊、主动充电、自动识别定位等工作；
实施例二，一种整车系统，用于控制空中轨道101式RGV，包括智能控制系统、驱动系统、下料翻斗翻转系统、储料系统、充电系统、位置识别系统以及智能避障系统，智能控制系统与驱动系统、下料翻斗翻转系统、储料系统、充电系统、位置识别系统以及智能避障系统信号连接。
RGV车体内部由智能控制系统、驱动系统、下料翻斗翻转系统、储料系统、充电系统、位置识别系统以及智能避障系统组成；RGV车体内部是由充电模块组件
201+直流伺服驱动器202+空气开关203+第一直流伺服电机204+直流接触器205+开关电源206+IO拓展模块207+减速机208+接近开关209+RGV驱动部210108+第一内胆钣金211+车厢横板212+第二内胆钣金213+下料翻斗214+工控机215+USB转CAN模块216+激光传感器固定支架217+灯条控制器218+翻斗轴承固定座219+激光雷达220+交换机221+电池311+电池护罩钣金312等元件组成；
其中智能控制系统是由直流伺服驱动器202+IO拓展模块207+工控机215+USB转CAN模块216+交换机221等部件组成；
驱动系统是由RGV驱动部辅助轮113+RGV驱动部驱动轮114+第二RGV驱动部直齿轮301+驱动轮轴承固定板302+第一RGV驱动部直齿轮202+同步带轮304+同步齿形带305+张紧轮306+减速机208固定板+驱动部件底板308+主动同步带轮310+直角减速机313+第二直流伺服电机314+导向轮315。
驱动系统工作原理：直角减速机313+第二直流伺服电机314连接安装在减速机208固定板上，直角减速机313的输出轴通过平键与主动同步带轮310连接，主动同步带轮310连接通过同步齿形带305与两侧的同步带轮304进行同步传动，同步带轮304通过轴与第一RGV驱动部直齿轮202进行直连，第一RGV驱动部直齿轮202与第二RGV驱动部直齿轮301进行啮合传动，第二RGV驱动部直齿轮301通过轴与RGV驱动部驱动轮114进行直连，从而将驱动力传动至RGV驱动部驱动轮114上，从而达到控制驱动RGV行进与停止的目的。
储料系统是由第一内胆钣金211+车厢横板212+第二内胆钣金213+下料翻斗214组成的内部储存空间；
充电系统是由充电模块组件
201+开关电源206+电池311组成的，当充电模块组件
201对接充电桩102来实现充电功能；
位置识别系统是由工业相机118对轨道101上的位置识别码进行识别，从而确定各位置点；
智能避障系统是由激光雷达220检测行进路径前方是否存在突然出现的障碍物，为系统提供及时停车避让信号，确保整体运行的安全性。
本实施例中，智能化程度增强，可实现柔性化停泊、主动充电、自动识别定位等工作。
实施例三，下料翻斗翻转系统是由第一直流伺服电机204+减速机208+接近开关209+下料翻斗214+翻斗轴承固定座219等元件组成；
下料翻斗翻转系统工作原理，第一直流伺服电机204与减速机208对接，减速机208的输出轴孔与下料翻斗214的转轴通过平键连接，当系统接收到下料信号时，第一直流伺服电机204开始转动并通过上述传动链带动下料翻斗214转动，相当于打开了储料内胆的舱门，物料依靠自身重力完成下料动作，下料结束后第一直流伺服电机204开始反转，带动下料翻斗214反转关闭，当接近开关209检测到下料翻斗214翻转到位后控制第一直流伺服电机204停转，从而完成下料翻斗214开启与封闭.
其中，还设有电池垫高柱309，电池垫高柱309用于电池的安装。
实施例四；RGV车体的运行方法：包括以下步骤：
RGV车体沿轨道101从充电泊位驶出，当工业相机118识别到轨道101上的加料点信息，驱动系统刹车，开始加料，加料完成后RGV车体继续前进，当工业相机118识别到轨道101上的下料点信息，驱动系统刹车，下料翻斗翻转系统开始运行，下料翻斗214转动，相当于打开了储料内胆的舱门，物料依靠自身重力完成下料动作，下料结束后第一直流伺服电机204开始反转，带动下料翻斗214反转关闭，当接近开关209检测到下料翻斗214翻转到位后控制第一直流伺服电机204停转，从而完成下料翻斗214开启与封闭进而完成一个加料动作，随后RGV车体返回加料点，重复下一个加料下料过程，当智能控制系统检测到电池311电量下降到设定值时，小车将自动驶入充电泊位进行充电，充电完成后可继续完成加料下料任务。
以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种空中轨道式RGV，其特征在于，包括：
轨道，所述轨道上设有智能避障结构
充电泊位：所述充电泊位安装在所述轨道上；
RGV车：所述RGV车活动地安装所述轨道，车体内设有驱动装置、下料装置、储料装置和电源装置；所述下料装置与所述储料装置安装在所述驱动装置上，所述电源装置分别与所述下料装置与所述储料装置电连接，所述充电装置与所述充电泊位电连接，
控制器；所述控制器与所述RGV车、所述充电泊位和所述智能避障结构信号连接。
2.根据权利要求1所述的空中轨道式RGV，其特征在于，所述充电泊位包括充电桩，所述充电桩通过所述充电桩固定支架固定在所述轨道的上。
3.根据权利要求1所述的空中轨道式RGV，其特征在于，所述RGV车还设有位置识别结构和工业相机，所述位置识别结构和所述工业相机与所述控制器电连接，
所述RGV车还包括RGV外壳，所述驱动装置安装在所述RGV外壳底部，所述驱动装置包括RGV驱动轮和RGV辅助轮，所述RGV驱动轮带动所述RGV辅助轮转动。
4.一种整车系统，其特征在于，用于控制上述权利要求1-3任一项所述的空中轨道式RGV，包括智能控制系统、驱动系统、下料翻斗翻转系统、储料系统、充电系统、位置识别系统以及智能避障系统，所述智能控制系统与所述驱动系统、所述下料翻斗翻转系统、所述储料系统、所述充电系统、所述位置识别系统以及所述智能避障系统信号连接。
5.根据权利要求4所述的整车系统，其特征在于，所述智能控制系统用于控制所述空中轨道式RGV，包括直流伺服驱动器、IO拓展模块、工控机、USB转CAN模块、交换机，所述IO拓展模块和所述USB转CAN模块安装在所述工控机上，所述交换机与所述工控机信号连接，所述直流伺服驱动器分别与所述工控机、所述交换机电连接。
6.根据权利要求4所述的整车系统，其特征在于，所述驱动系统用于驱动所述空中轨道式RGV运行，包括：
直角减速机，所述直角减速机的输入端安装有一直流伺服电机，所述直角减速机的输出轴与主动同步带轮连接，所述主动同步带轮通过同步齿形带与两侧的同步带轮连接并进行同步传动，所述同步带轮通过轴第一RGV驱动部直齿轮连接，所述第一RGV驱动部直齿轮与第二RGV驱动部直齿轮进行啮合传动，所述第二RGV驱动部直齿轮通过轴与RGV驱动轮进行直连，从而将驱动力传动至所述RGV驱动轮上。
7.根据权利要求4所述的整车系统，其特征在于，所述下料翻斗翻转系统，用于所述空中轨道式RGV下料作业，包括：减速机，所述减速机的与直流伺服电机对接，所述减速机的输出轴孔与下料翻斗的转轴通过平键连接，所述直流伺服电机通过传动链带动所述下料翻斗转动。
8.根据权利要求4所述的整车系统，其特征在于，所述储料系统用于储存所述空中轨道式RGV内的的金属纳米粉，包括第一内胆钣金、所述内胆钣金与车厢横板、第二内胆钣金、下料翻斗组成的内部储存空间。
9.根据权利要求4所述的整车系统，其特征在于，所述充电系统，用于为所述空中轨道式RGV提供充电功能，包括充电模块组件、开关电源和电池，所述充电模块组件对接充电桩来实现充电功能。
10.根据权利要求4所述的整车系统，其特征在于，所述智能避障系统，用于保障检测所述空中轨道式RGV的安全性，包括激光雷达，所述激光雷达与控制器信号连接。
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