CN204423152U - 空中障碍物检测装置及其自动导引运输车 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种自动导引运输车空中障碍物检测装置,包括用于发射、接收无线信号的无线传感模块,测距模块和调速模块;其中:所述无线传感模块与所述测距模块电连接,且与水平面保持α角度倾斜安装于所述自动导引运输车车头面板上,用于向空中障碍物发射、接收无线信号;所述测距模块,与所述调速模块电连接,用于根据所述无线信号测量所述自动导引运输车与所述障碍物之间的距离,并将距离信息发送至所述调速模块;所述调速模块,用于在接收到所述距离信息时调整所述自动导引运输车的速度。本实用新型避免了AGV在复杂的环境中,与空中障碍物发生碰撞。

Description

空中障碍物检测装置及其自动导引运输车
技术领域
[0001] 本实用新型涉及电子技术领域,特别是涉及一种空中障碍物检测装置及其自动导引运输车空。
背景技术
[0002] AGV是自动导引运输车(AutomatedGuidedVehicle)的英文缩写,是指装备有电磁或光学等自动导引装置,能够沿规定的导引路径行驶,具有安全保护以及各种移载功能的运输车。AGV属于移动机器人设备,需要进行障碍物检测,以避免物品损坏或人员伤害。
[0003] 近年来,随着国内人口红利的逐渐下降,企业用工成本不断上涨,越来越多的企业开始使用AGV进行搬运作业,其应用领域不断扩大,应用环境也越来越复杂。现有的AGV主要应用在现场环境较好的场所,所以AGV的避障功能比较简单,主要避障车体正前方的障碍物。对于现场环境比较复杂的场所,其适应能力较差,导致经常发生事故,造成损坏。如:物流的快递中转场运用AGV进行回流件搬运操作,可大大节约人力资源。但中转场是一个地区的快递集散地,所以车间内经常有货柜车穿行,由于场地大小限制以及货柜车司机素质参差不齐,AGV通道往往不能独立存在。货柜车司机装捡货物的同时,经常把货柜车停放在AGV通道上。现有的AGV在运行过程中,当前方遇到货柜车时,由于货柜车车厢底部悬空,且高度高于AGV车体,AGV正前方避障失效,导致AGV无法形成有效避障而钻入货柜车车底,形成事故,增加AGV的损坏概率,降低生产效率。
[0004] 因此,有必要设计一种自动导引运输车空中障碍物检测装置,避免AGV在复杂的环境中,与空中障碍物发生碰撞。
实用新型内容
[0005] 基于此,本实用新型的目的在于提供一种自动导引运输车空中障碍物检测装置,避免AGV在复杂的环境中,与空中障碍物发生碰撞。
[0006] 为了达到上述目的,本实用新型由以下的技术方案来实现。
[0007] 一种自动导引运输车空中障碍物检测装置,所述空中障碍物检测装置包括用于发射、接收无线信号的无线传感模块,用于测量所述自动导引运输车与所述障碍物之间的距离的测距模块和用于调整所述自动导引运输车速度的调速模块;其中:
[0008] 所述无线传感模块,与所述测距模块电连接,且与水平面保持α角度倾斜安装于所述自动导引运输车车头面板上;
[0009] 所述测距模块,与所述调速模块电连接,用于根据所述无线信号测量所述自动导引运输车与所述障碍物之间的距离,并将距离信息发送至所述调速模块;
[0010] 所述调速模块,用于在接收到所述距离信息时调整所述自动导引运输车的速度。[0011 ] 优选地,所述无线传感模块包括2个无线传感器,分别设置于所述自动导引运输车车头面板靠近两边的位置。
[0012] 优选地,所述无线传感模块包括多个无线传感器,分布设置于所述自动导引运输车车头面板上。
[0013] 优选地,所述空中障碍物检测装置还包括提示模块,所述提示模块与所述测距模块电连接,用于在接收到所述距离信息时,输出提示信息。
[0014] 优选地,所述无线传感模块包括红外传感器、超声波传感器或雷达传感器中的其中一种。
[0015] 本实用新型还提供了一种包括上述自动导引运输车空中障碍物检测装置的自动导引运输车。
[0016] 实施本实用新型,具有以下有益效果:本实用新型实施例提供的自动导引运输车空中障碍物检测装置包括用于发射、接收无线信号的无线传感模块,用于测量所述自动导引运输车与所述障碍物之间的距离的测距模块和用于调整所述自动导引运输车速度的调速模块;其中:所述无线传感模块与所述测距模块电连接,且与水平面保持α角度倾斜安装于所述自动导引运输车车头面板上,用于向空中障碍物发射、接收无线信号;所述测距模块,与所述调速模块电连接,用于根据所述无线信号测量所述自动导引运输车与所述障碍物之间的距离,并将距离信息发送至所述调速模块;所述调速模块,用于在接收到所述距离信息时调整所述自动导引运输车的速度。本实用新型避免了 AGV在复杂的环境中,与空中障碍物发生碰撞。
附图说明
[0017]图1为本实用新型自动导引运输车空中障碍物检测装置第一优选实施例结构示意图;
[0018] 图2为本实用新型自动导引运输车空中障碍物检测装置第二优选实施例结构示意图。
具体实施方式
[0019] 为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0020] 本实用新型的目的在于提供一种自动导引运输车空中障碍物检测装置,避免AGV在复杂的环境中,与空中障碍物发生碰撞。
[0021] 为了达到上述目的,本实用新型提供了一种自动导引运输车空中障碍物检测装置。
[0022] 如图1所示为本实用新型自动导引运输车空中障碍物检测装置第一优选实施例结构示意图,一种自动导引运输车空中障碍物检测装置,所述空中障碍物检测装置包括用于发射、接收无线信号的无线传感模块10,用于测量所述自动导引运输车00与所述空中障碍物(图1中未示出)之间的距离的测距模块20和用于调整所述自动导引运输车速度的调速模块30 ;其中:
[0023] 所述无线传感模块10与所述测距模块20电连接,与水平面保持α角度倾斜安装于自动导引运输车00车头面板上(图1中未示出);
[0024] 在一个实施例中,所述无线传感模块10与所述自动导引运输车00车头面板的安装角度α角度根据实际环境需求设置,例如根据实际环境中空中障碍物与自动导引运输车OO车头面板的相对位置,可设置为45°或30°,所述无线传感模块10与水平面保持α角度倾斜安装能够向空中障碍物发射无线信号并接收经空中障碍物反射的无线信号,从而检测空中障碍物的存在。在一个实施例中,所述无线传感模块10包括I个超声波传感器,所述超声波传感器与水平面保持30°倾斜安装于自动导引运输车00车头面板中间位置上。
[0025] 所述测距模块20,与所述调速模块30电连接,用于根据所述无线信号测量所述自动导引运输车00与所述障碍物之间的距离,并将距离信息发送至所述调速模块30 ;
[0026] 在一个实施例中,测距模块可以采用市场上已经存在的超声波测距模块,通常包括超声波发射单元、超声波接收单元及信号控制与处理单元三个部分。其中,信号控制与处理单元以单片机为核心,针对发射超声波产生固定40ΚΗζ的方波信号序列送至超声波发射单元;此外,对于超声波接收单元送来的超声波信号进行判别,并根据发射、接收时间差进行计算从而得出空中障碍物的量化距离信息,并将距离信息以RS-232接口的形式输出至调速模块。测距模块还可以包括其他标准接口输出单元,用于以包括I/O 口输出、RS-232信号输出、RS-485信号输出、CAN总线信号输出或由用户定义接口形式向调速模块发送量化的距离信息。作为一种具体的实施方式,所述无线传感模块10和所述测距模块20可以为一个集成的超声波测距模块,用于实现O〜5m的非接触测距功能,拥有2.4〜5.5V的宽电压输入范围,静态功耗低于2mA,自带温度传感器对测距结果进行校正,同时通信方式包括GP1、串口通信方式,内带看门狗,工作稳定可靠,超声波传感器通过RXD、TXD两个端口与单片机进行数据交换,并通过单片机的通讯接口将量化的距离信息发送至调速模块。
[0027] 所述调速模块30,用于接收到所述距离信息时调整所述自动导引运输车00的速度。
[0028] 在一个实施例中,所述自动导引运输车00在行进过程中,无线传感模块10不断地发射无线信号,即扫描自动导引运输车00前进的上空中是否有障碍物,若有障碍物,则通过障碍物返回无线信号,无线传感模块10接收返回的无线信号,所述测距模块20根据所述发射的无线信号和所述返回的无线信号将其转化为所述自动导引运输车与所述障碍物之间的距离信息,所述调速模块30,用于在接收到所述距离信息时调整所述自动导引运输车的速度。作为一种具体实施例,调速模块30在接收到测距模块20的距离信息后根据预设的减速距离值对AGV的速度进行对应调整,调整的形式为采用电压量的方式输出至AGV驱动电机控制模块。可以理解地,当调速模块30未接收到障碍物信号(距离信息)时,自动导引运输车00按照预先设定的速度和方向运行。
[0029] 本实用新型实施例提供的自动导引运输车空中障碍物检测装置包括用于发射、接收无线信号的无线传感模块,用于测量所述自动导引运输车与所述障碍物之间的距离的测距模块和用于调整所述自动导引运输车速度的调速模块;其中:所述无线传感模块与所述测距模块电连接,且与水平面保持α角度倾斜安装于所述自动导引运输车车头面板上,用于向空中障碍物发射、接收无线信号;所述测距模块,与所述调速模块电连接,用于根据所述无线信号测量所述自动导引运输车与所述障碍物之间的距离,并将距离信息发送至所述调速模块;所述调速模块,用于在接收到所述距离信息时调整所述自动导引运输车的速度。本实用新型避免了 AGV在复杂的环境中,与空中障碍物发生碰撞。
[0030] 在其中一个实施例中,基于图1所示实施例,所述无线传感模块包括2个无线传感器,分别设置于所述自动导引运输车车头面板靠近两边的位置,能够扩大对空中障碍物的检测范围,可进一步加强距离检测的精准度,从而将障碍物信息(距离信息)发送至所述测距模块。
[0031] 在其中一个实施例中,基于图1所示实施例,所述无线传感模块包括多个无线传感器,分布设置于所述自动导引运输车车头面板上,能够进一步扩大对空中障碍物的检测范围,可进一步加强距离检测的精准度,从而将障碍物信息发送至所述测距模块。例如,对应有多个超声波传感器的情况下,测距模块的超声波发射单元及超声波接收单元在多个传感器间进行轮询的方式来检测各个传感器前方障碍物的距离;如采用4个传感器时,则依次实现对4个传感器的距离测试,并取4个距离信息的平均值作为实际的距离信息发送至调速模块。
[0032] 在其中一个实施例中,所述无线传感模块包括红外传感器、超声波传感器或雷达传感器中的其中一种。红外传感器、超声波传感器或雷达传感器均为能够通过无线信号检测障碍物的传感器,本实施例中可以采用其中的任何一种方式来实现对空中障碍物距离的检测,具体实现方式在此不赘述。可以理解的是,本实用新型实施例中所述无线传感模块还可以包括其他能够实现短距离无线通讯的无线传感器,在此不一一列举。
[0033] 如图2所示,为本实用新型自动导引运输车空中障碍物检测装置第二优选实施例结构示意图。在一个实施例中,基于上述图1所示的实施例,所述空中障碍物检测装置还包括提示模块40,所述提示模块40与所述测距模块20电连接,用于在接收到所述距离信息时,输出提示信息。提示模块40能够进一步提示工作人员及时清除空中障碍物。当空中障碍物被清除后,障碍物信号消失,自动导引运输车00按照预先设定的速度和方向运行。提示模块40的实现方式优选用语音提示,提示信息的内容可以是“前方XX米上空有障碍物,请及时清除”等明确的提示信息,使得周围相关工作人员能够及时确切的获得现场信息。在其中一个实施例中,还可以将提示信息通过通讯模块发送至远程监控中心,以通知远程监控中心及时清除空中障碍物,避免现场无人,导致空中障碍物得不到及时处理、自动导引运输车00无法正常工作的情况发生。
[0034] 本实用新型实施例避免了 AGV在复杂的环境中,与空中障碍物发生碰撞,能更好的适应现场环境比较复杂的场所,提高了 AGV的避障效果,并且拓宽了 AGV车的使用领域。同时,减少了 AGV的损坏概率,提高AGV的使用效率。
[0035] 本实用新型还提供了一种包括上述空中障碍物检测装置的自动导引运输车,结合自动导引运输车现有的前方障碍物避障功能,避免了自动导引运输车在复杂的环境中,与障碍物发生碰撞的情况发生。
[0036] 以上所述实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种自动导引运输车空中障碍物检测装置,其特征在于,所述空中障碍物检测装置包括用于发射、接收无线信号的无线传感模块,用于测量所述自动导引运输车与所述障碍物之间的距离的测距模块和用于调整所述自动导引运输车速度的调速模块;其中: 所述无线传感模块,与所述测距模块电连接,且与水平面保持α角度倾斜安装于所述自动导引运输车车头面板上; 所述测距模块,与所述调速模块电连接,用于根据所述无线信号测量所述自动导引运输车与所述障碍物之间的距离,并将距离信息发送至所述调速模块; 所述调速模块,用于在接收到所述距离信息时调整所述自动导引运输车的速度。
2.如权利要求1所述的自动导引运输车空中障碍物检测装置,其特征在于,所述无线传感模块包括2个无线传感器,分别设置于所述自动导引运输车车头面板靠近两边的位置。
3.如权利要求1所述的自动导引运输车空中障碍物检测装置,其特征在于,所述无线传感模块包括多个无线传感器,分布设置于所述自动导引运输车车头面板上。
4.如权利要求1〜3任一项所述的自动导引运输车空中障碍物检测装置,其特征在于,所述空中障碍物检测装置还包括提示模块,所述提示模块与所述测距模块电连接,用于在接收到所述距离信息时,输出提示信息。
5.如权利要求1〜3任一项所述的自动导引运输车空中障碍物检测装置,其特征在于,所述无线传感模块包括红外传感器、超声波传感器或雷达传感器中的其中一种。
6.一种自动导引运输车,其特征在于,包括如权利要求1〜5任一项所述的自动导引运输车空中障碍物检测装置。
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