CN206644603U - 一种agv半自动挂载式牵引机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种能使移动机器人实现自动卸载料车，无需等待就可以返回上料区，节约时间和人力成本，实时检测料车的挂载状态，确保料车的安全的AGV半自动挂载式牵引机构。它包括电路板、升降装置和用于插入牵引板锁舌插入孔的锁舌，电路板与升降装置相连，升降装置与锁舌相连。本实用新型总体结构简单，安装维修方便，成本低，适合运输货物使用。

Description

一种AGV半自动挂载式牵引机构

技术领域

本实用新型涉及一种牵引机构，更具体的说，它涉及一种AGV半自动挂载式牵引机构。

背景技术

AGV是（Automated Guided Vehicle）的缩写，意即“自动导引运输车”，是指装备有电磁或光学等自动导引装置，它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属于轮式移动机器人（WMR――Wheeled Mobile Robot）的范畴。

目前，移动机器人运输货物的方式主要有自负式、潜入式和牵引式等，常见的牵引式机构需要人工挂载和卸载，机器人将货物运输到目的地后需要等待人工卸载后，才可以开始下一项运输任务，这大大耗费时间和增加人力成本，不够便利。除此之外，现有牵引机构无法实时检测料车的挂载状态，无法确保料车的安全，有时候发生料车意外脱离牵引机构也无法得知，极易引发安全事故。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决以上提出的问题，提供一种能使移动机器人实现自动卸载料车，无需等待就可以返回上料区，节约时间和人力成本，实时检测料车的挂载状态，确保料车的安全的AGV半自动挂载式牵引机构。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型公开了一种AGV半自动挂载式牵引机构，所述牵引机构包括电路板、升降装置和用于插入牵引板锁舌插入孔的锁舌，所述电路板与所述升降装置相连，所述升降装置与锁舌相连。

作为优化，所述锁舌的上方设置有上检测开关，所述上检测开关连接电路板。

作为优化，所述锁舌的下方设置有下检测开关，所述下检测开关连接电路板。

作为优化，所述牵引板插入锁舌时的前方位置设有料车挂载检测结构，所述挂载检测结构包括检测杆、检测弹簧和检测开关，所述检测杆一端为检测弹簧和检测开关，另一端用于与牵引板接触，所述检测开关与电路板相连。

作为优化，所述牵引机构还包括牵引板导向机构，所述导向机构包括导向槽，所述导向槽设置在牵引板插入锁舌前的位置，所述导向槽口的宽度大于牵引板前端的宽度，所述导向槽底部的形状与牵引板的前端的形状相适应。

作为优化，所述检测杆的一端凸出设置在导向槽底部。

作为优化，所述导向机构还包括导向板，所述导向板设置在牵引板插入导向槽前的位置。

作为优化，所述锁舌的下端为斜面，斜面朝向牵引板插入方向，所述锁舌的上端设有复位弹簧，所述升降装置与锁舌相连处设置有竖凹槽，所述锁舌上设有限位块，所述限位块活动设置在凹槽中。

作为优化，所述升降装置包括电机、齿轮和齿条，所述电路板与电机相连，所述电机与齿轮相连，所述齿轮与齿条相啮合。

作为优化，所述牵引板安装在料车前端。

工作原理：

1）上料自锁

人工推动料车，在料车惯性的作用下，牵引板通过导向板插入导向槽，推动锁舌的斜面，准确的使锁舌向上移动，牵引板到位后锁舌在复位弹簧的推动下插入锁舌插入孔，锁紧牵引板，料车和机器人挂载成功，完成上料；牵引板推动料车挂载检测结构的检测杆触发检测开关，机器人获得料车挂载成功的信号，开始运输任务。

2）自动卸载

料车运输到目的地后，上位机（也就是机器人上的控制部分）下发指令，电路板控制升降装置，升降装置升起锁舌，释放牵引板，料车和机器人分离，完成自动卸载。

3）自动返程

锁舌上下端分别安装有上检测开关和下检测开关，当锁舌上升到位后，上检测开关得信号，电路板停止升降装置，当料车和机器人分离后，检测杆在检测弹簧推力下复位，检测开关失信号，电路板控制升降装置降下锁舌，恢复锁舌初始位置，锁舌触发下检测开关，电路板停止升降装置，上位机得信号，机器人无需等待人工操作，按调度流程返回运输起点，开始下一项运输任务。

本实用新型的有益效果如下：

1、本牵引机构通过电路板、升降装置、锁舌和牵引板的配合，使移动机器人实现自动卸载料车，通过上检测开关、下检测开关和料车挂载检测结构，实现机器人无需等待人工操作就可以自动返回上料区，大大节约时间和人力成本，方便实际作业中移动机器人的使用。

2、本牵引机构设有料车挂载检测结构实时检测料车的挂载状态，确保料车的安全，若发生料车半路意外脱离牵引机构的情况，可以及时采取措施，避免后续安全事故。

3、本牵引机构通过下端为斜面的锁舌与锁舌的上端的复位弹簧相互配合，可以非常方便的完成上料自锁，加快上料速度，提高工作效率。

4、本牵引机构设置有牵引板导向机构，用于帮助牵引板快速与牵引机构相连，导向板使牵引板上下晃动时也能顺利插入导向槽与牵引机构相连，导向槽还能在牵引板左右晃动时限制位置。

5、本牵引机构总体结构简单，安装维修方便，成本低。

附图说明

图1：本实用新型示意图；

图2：本实用新型剖面图；

图3：本实用新型挂载检测结构示意图；

图4：本实用新型锁舌部位示意图一；

图5；本实用新型锁舌部位示意图二；

图6；本实用新型整机示意图；

1、锁舌；2、牵引板；3、齿轮和齿条；4、导向槽；5、电机、6、下检测开关；7、上检测开关；8、电路板；9、复位弹簧；10、检测杆；11、检测开关；12检测弹簧；13、凹槽；14、限位块；15、导向板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例进行进一步详细说明：

本实施例是一种AGV半自动挂载式牵引机构，牵引机构包括电路板8、升降装置和用于插入牵引板2锁舌1插入孔的锁舌1，电路板8与升降装置相连，升降装置与锁舌1相连。牵引板2的一端与牵引机构相连，另一端安装在料车前端。

升降装置包括电机5、齿轮和齿条3，电路板8与电机5相连，电路板8控制电机5开停，电机5与齿轮相连，齿轮与齿条相啮合，电机5控制齿轮转动从而带动齿条上下运动，本实施例中当电机5正向转动，驱动齿轮正向转动，与齿轮配合的齿条被带动向上升，从而升起锁舌1；当电机5反向转动，驱动齿轮反向转动，与齿轮配合的齿条被带动下降，从而降下锁舌1，升降装置不仅仅限于电机5和齿轮齿条的配合，还可以为滑轮与滑轮的配合等，只要能够起到升降的作用即可。升降装置上升，使锁舌1上升退出牵引板2的锁舌1插入孔，实现自动卸载。

锁舌1的上方设置有上检测开关7，上检测开关7连接电路板8，当锁舌1升高到上检测开关7位置，触发上检测开关7，电路板8停下电机5转动，停止升降装置。

锁舌1的下方设置有下检测开关6，下检测开关6连接电路板8，当锁舌1降低到下检测开关6位置，触发下检测开关6，电路板8停下电机5转动，上位机得到信号，控制机器人自动返程。

本实施例还包括牵引板2导向机构，导向机构包括导向板15和导向槽4，导向槽4设置在牵引板2插入锁舌1前的位置，导向槽4口的宽度大于牵引板2前端的宽度，其中，牵引板2前端指牵引板2插入导向槽4的一端，导向槽4底部的形状与牵引板2的前端的形状相适应，导向槽4在牵引板2左右晃动时限制其位置。导向板15设置在牵引板2插入导向槽4前的位置，呈“”形状，使牵引板2上下晃动时也能顺利插入导向槽4。牵引板2导向机构用于引导牵引板2准确的推起锁舌1，使锁舌1进入锁舌1插入孔。

牵引板2插入锁舌1时的前方位置设有料车挂载检测结构，检查料车挂载状态。挂载检测结构包括检测杆10、检测弹簧12和检测开关11，检测杆10的一端为检测弹簧12和检测开关11，检测开关11可为微动开关，另一端用于与牵引板2接触，检测开关11与电路板8相连。检测杆10用于与牵引板2接触的一端凸出在导向槽4底部，检测开关11设置在检测杆10后方，检测杆10向后方移动可触发检测开关11。

当牵引板2插入锁舌1，牵引板2的前端触碰到导向槽4底部的检测杆10，推动检测杆10向检测弹簧12方向移动，检测弹簧12压缩，检测杆10触碰后方的检测开关11，检测开关11有信号，可知料车已挂载；电路板8控制升降装置上升，此时使牵引板2脱离锁舌1，与料车挂载检测结构不接触，检测杆10在检测弹簧12的作用下复位，离开检测开关11，检测弹簧12的恢复力使检测杆10重新凸出在导向槽4底部，检测开关11无信号，可知料车已卸载，电路板8控制升降装置的下降，即电机5反向旋转，使得锁舌1恢复初始位置。

锁舌1的下端为45°斜面，斜面朝向牵引板2插入的方向，锁舌1的上端设有复位弹簧9，升降装置与锁舌1相连处设置有竖凹槽13，即齿条的背面设置有竖凹槽13，锁舌1上设有限位块14，限位块14活动设置在凹槽13中，即限位块14可以在凹槽13中滑动，采用这样的结构，是为了方便锁舌1插入牵引板2自锁，因为如果锁舌1直接与升降装置固定相连，锁舌1在牵引板2插入时不容易向上移动，而通过凹槽13与限位块14的配合，在升降装置停止时，给锁舌1留出一定可上下移动的范围，当牵引板2的前端推动锁舌1的斜面，复位弹簧9压缩，锁舌1在凹槽13中上升，使得锁舌1顺利插入牵引板2的锁舌1插入孔，且在复位弹簧9的帮助下向下移动，锁紧牵引板2，完成上料自锁。同时，锁舌1上的限位块14可以成为触碰上检测开关7和下检测开关6的结构。

工作原理：

3）上料自锁

人工推动料车，在料车惯性的作用下，牵引板2通过导向板15插入导向槽4，推动锁舌1斜面，准确的使锁舌1向上移动，牵引板2到位后锁舌1在复位弹簧9的推动下插入锁舌1插入孔，锁紧牵引板2，料车和机器人挂载成功，完成上料；牵引板2推动检测杆10触发检测开关11，机器人获得料车挂载成功的信号，开始运输任务。

4）自动卸载

料车运输到目的地后，上位机下发指令，电路板8控制电机5旋转，通过齿轮带动齿条上升，齿条背面凹槽13带动锁舌1上限位块14，锁舌1也同时上升，释放牵引板2，料车和机器人分离，完成自动卸载。

3）自动返程

锁舌1上下端分别安装有上检测开关7和下检测开关6，当锁舌1上升到位后，锁舌1上的限位块14触碰上检测开关7，上检测开关7得信号，电路板8控制电机5停止转动，当料车和机器人分离后，检测杆10在检测弹簧12推力下复位，检测开关11失信号，电路板8控制电机5反向旋转，齿轮带动齿条下降，齿条背面凹槽13带动锁舌1上限位块14，锁舌1也同时下降，锁舌1下降到初始位置，锁舌1上的先限位块14触发下检测开关6，电路板8控制电机5停止转动，上位机得信号，机器人无需等待人工操作，按调度流程返回运输起点，开始下一项运输任务。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域中的普通技术人员来说，在不脱离本发明核心技术特征的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种AGV半自动挂载式牵引机构，其特征在于，所述牵引机构包括电路板、升降装置和用于插入牵引板锁舌插入孔的锁舌，所述电路板与所述升降装置相连，所述升降装置与锁舌相连。

2.根据权利要求1所述的AGV半自动挂载式牵引机构，其特征在于，所述锁舌的上方设置有上检测开关，所述上检测开关连接电路板。

3.根据权利要求2所述的AGV半自动挂载式牵引机构，其特征在于，所述锁舌的下方设置有下检测开关，所述下检测开关连接电路板。

4.根据权利要求1、2或3所述的AGV半自动挂载式牵引机构，其特征在于，所述牵引板插入锁舌时的前方位置设有料车挂载检测结构，所述挂载检测结构包括检测杆、检测弹簧和检测开关，所述检测杆一端为检测弹簧和检测开关，另一端用于与牵引板接触，所述检测开关与电路板相连。

5.根据权利要求4所述的AGV半自动挂载式牵引机构，其特征在于，所述牵引机构还包括牵引板导向机构，所述导向机构包括导向槽，所述导向槽设置在牵引板插入锁舌前的位置，所述导向槽口的宽度大于牵引板前端的宽度，所述导向槽底部的形状与牵引板的前端的形状相适应。

6.根据权利要求5所述的AGV半自动挂载式牵引机构，其特征在于，所述检测杆用于与牵引板接触的一端凸出设置在导向槽底部。

7.根据权利要求6所述的AGV半自动挂载式牵引机构，其特征在于，所述导向机构还包括导向板，所述导向板设置在牵引板插入导向槽前的位置。

8.根据权利要求1、2、3、5、6或7所述的AGV半自动挂载式牵引机构，其特征在于，所述锁舌的下端为斜面，斜面朝向牵引板插入方向，所述锁舌的上端设有复位弹簧，所述升降装置与锁舌相连处设置有竖凹槽，所述锁舌上设有限位块，所述限位块活动设置在凹槽中。

9.根据权利要求8所述的AGV半自动挂载式牵引机构，其特征在于，所述升降装置包括电机、齿轮和齿条，所述电路板与电机相连，所述电机与齿轮相连，所述齿轮与齿条相啮合。

10.根据权利要求9所述的AGV半自动挂载式牵引机构，其特征在于，所述牵引板安装在料车前端。