CN206666040U - 一种基于agv的自动搬运装置 - Google Patents

Abstract

一种基于AGV的自动搬运装置，包括后车体、前车体和导航磁条，所述前车体包括货叉架组件、连接于所述货叉架组件的前车架组件和连接于所述前车架组件的升降顶板组件，所述后车体包括连接于所述货叉架组件及所述升降顶板组件的后车架组件，所述后车架组件包括导轮、承载架体、起升油缸、驱动机构、转向机构、用于将所述驱动机构及所述转向机构配合的联动机构和导航机构。本实用新型结构紧凑、使用方便，结构、功能的自动化和集成化程度高，能够有效顺应并推进企业的无人化搬运进程，运行精度高、稳定性好，对场地的利用率高，降低人力成本及劳动强度，提高工作效率，安全可靠，适宜推广使用。

Description

一种基于AGV的自动搬运装置

技术领域

本实用新型涉及搬运小车技术领域，具体涉及一种基于AGV的自动搬运装置。

背景技术

搬运车即起搬运货物作用的物流搬运设备。传统的手动托盘搬运车在搬运站使用时将其承载的货叉插入托盘孔内，由人力驱动液压系统来实现托盘货物的起升和下降，并由人力拉动完成搬运作业，它是搬运站托盘运输工具中较常见的装卸及搬运工具。但是传统的搬运车需要较大的人工成本投入，费时费力，工人劳动强度大，搬运车本身运行精度、稳定性差，故而整体工作效率不高；目前也有一些带电动操作的搬运车，但是其结构尚不完善，自动化及一体化程度不高，同样有待改进。

发明内容

本实用新型的技术目的在于提供一种基于AGV的自动搬运装置，解决传统搬运车人力成本大、劳动强度大、结构不完善、工作效率低的问题。

本实用新型的具体技术方案如下：一种基于AGV的自动搬运装置，包括后车体、前车体和导航磁条，所述前车体包括货叉架组件、连接于所述货叉架组件的前车架组件和连接于所述前车架组件的升降顶板组件，所述后车体包括连接于所述货叉架组件及所述升降顶板组件的后车架组件，所述后车架组件包括导轮、承载架体、起升油缸、驱动机构、转向机构、用于将所述驱动机构及所述转向机构配合的联动机构和导航机构；所述驱动机构包括用于带动所述导轮的轮毂电机和用于配合所述轮毂电机的减速电机；所述转向机构包括设于所述承载架体上的转向电机和由所述转向电机带动并从而带动所述导轮转向的转向齿盘；所述联动机构包括相互连接的第一连接座与第二连接座，所述第一连接座连接于所述转向齿盘，所述第二连接座连接于所述轮毂电机及所述减速电机；所述转向机构、所述起升油缸、所述导航机构、所述货叉架组件均连接于所述承载架体；所述升降顶板组件连接于所述起升油缸；所述导航机构包括用于使所述导轮沿所述导航磁条行进的RFID读卡器及磁条传感器，所述导航磁条与所述磁条传感器相配合，所述导航磁条上设有与所述RFID读卡器配合的RFID卡。

作为优选，所述第一连接座上设有转向连接轴，所述转向连接轴与所述转向齿盘相连接。

作为优选，所述承载架体上设有供所述转向连接轴通过的轴孔，所述轴孔内设有用于与所述转向连接轴连接配合的连接轴承。

作为优选，所述第二连接座上设有用于与所述轮毂电机连接固定的下半区和用于与所述减速电机连接固定的上半区。

作为优选，所述上半区与所述下半区之间相通且形成一整体，所述上半区与所述下半区内分别设有由所述减速电机带动并被用于控制所述轮毂电机的传动齿轮组件。

作为优选，所述上半区与所述下半区共同连接有保护板，所述减速电机连接于所述保护板上并与所述传动齿轮组件相连接。

作为优选，所述转向机构还包括用于使所述导轮复位回正的接近开关和设于所述转向齿盘上的用于配合所述接近开关检测所述导轮相对其自身起始摆正位置的偏离状态的偏位感应标识区。

作为优选，所述承载架体设有安装台和连接于所述安装台上的安装板，所述安装板连接有所述转向电机。

作为优选，所述导航磁条包括用于配合所述磁条传感器而使所述导轮保持直行直至脱离的第一导航磁条、用于配合所述磁条传感器而使所述导轮保持直行的第二导航磁条和用于配合所述磁条传感器而使所述导轮在脱离所述第一导航磁条后进行转向动作的第三导航磁条，所述第一导航磁条与所述第二导航磁条相互垂直；所述第一导航磁条上设有用于配合所述RFID读卡器使所述导轮在脱离所述第一导航磁条后继续减速直行以配合到所述第三导航磁条的所述RFID卡。

作为优选，所述导航机构还包括主避障传感器、副避障传感器以及连接于所述承载架体的后退用磁条传感器，所述承载架体连接有后车体外围板，所述磁条传感器、所述RFID读卡器、主避障传感器及所述副避障传感器设于所述后车体外围板上。

本实用新型的技术优点在于所述基于AGV的自动搬运装置结构紧凑、使用方便，结构、功能的自动化和集成化程度高，能够有效顺应并推进企业的无人化搬运进程，运行精度高、稳定性好，对场地的利用率高，降低人力成本及劳动强度，提高工作效率，安全可靠，适宜推广使用。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的结构示意图；

图3为本实用新型实施例的结构示意图；

图4为本实用新型实施例的局部结构示意图；

图5为本实用新型实施例的局部结构示意图；

图6

图7

图中编号对应的各部位名称分别为：1-后车架组件，11-导轮，12-磁条传感器，13-后退用磁条传感器，14-承载架体，141-轴孔，142-连接轴承，143-安装台，144-安装板，15-驱动机构，151-轮毂电机，152-减速电机，16-转向机构，161-转向电机，162-转向齿盘，17-联动机构，171-第一连接座，172-第二连接座，1721-上半区，1722-下半区，173-转向连接轴，174-保护板，18-起升油缸，19-导航机构，191-主避障传感器，192-副避障传感器，193-后车体外围板，2-导航磁条，21-第一导航磁条，22-第二导航磁条，23-第三导航磁条，4-货叉架组件，5-前车架组件，31-RFID卡，32-RFID读卡器。

具体实施方式

下面将结合附图，通过具体实施例对本实用新型作进一步说明：

见图1、图2、图3、图4、图5，一种基于AGV的自动搬运装置，包括后车体、前车体和导航磁条2，前车体包括货叉架组件4、连接于货叉架组件4的前车架组件5和连接于前车架组件5的升降顶板组件6，后车体包括连接于货叉架组件4及升降顶板组件6的后车架组件1，后车架组件1包括导轮11、承载架体14、起升油缸18、驱动机构15、转向机构16、用于将驱动机构15及转向机构16配合的联动机构17和导航机构19；驱动机构15包括用于带动导轮11的轮毂电机151和用于配合轮毂电机151的减速电机152；转向机构16包括设于承载架体14上的转向电机161和由转向电机161带动并从而带动导轮11转向的转向齿盘162；联动机构17包括相互连接的第一连接座171与第二连接座172，第一连接座171连接于转向齿盘162，第二连接座172连接于轮毂电机151及减速电机152，第一连接座171和第二连接座172可组合设置成形状如“L”的块状体；转向机构16、起升油缸18、导航机构19、货叉架组件4均连接于承载架体14；承载架体14设有安装台143和连接于安装台143上的安装板144，安装板144连接有转向电机161；升降顶板组件6连接于起升油缸18，起升油缸18通过液压助力带动AGV车上的前部货叉升降以完成装卸货动作；导航机构19包括用于使导轮11沿导航磁条2行进的RFID读卡器32及磁条传感器12，导航磁条2与磁条传感器12相配合，导航磁条2上设有与RFID读卡器32配合的RFID卡31。导航机构还包括设于后车体外围板19上的主避障传感器191、副避障传感器192以及连接于承载架体14的后退用磁条传感器13。

第一连接座171上设有转向连接轴173，转向连接轴173与转向齿盘162相连接。承载架体14上设有供转向连接轴173通过的轴孔141，轴孔141内设有用于与转向连接轴173连接配合的连接轴承142。当转向齿盘162被转向电机161的输出轴上的齿轮带动后，随即也带动转向连接轴173，进而带动整个联动机构，而轮毂电机151同时也连接于导轮11，故最后导轮11随同进行转向动作。

第二连接座172上设有用于与轮毂电机151连接固定的下半区1722和用于与减速电机152连接固定的上半区1721。上半区1721与下半区1722之间相通且形成一整体，上半区1721与下半区1722内分别设有由减速电机152带动并被用于控制轮毂电机151的传动齿轮组件。上半区1721和下半区1722内装入一系列传动齿轮组件，可通过现有技术实现，使得减速电机152与轮毂电机151能够通过传动齿轮组件相联系，协同工作。上半区1721与下半区1722共同连接有保护板174，减速电机152连接于保护板174上并与传动齿轮组件相连接。保护板174将传动齿轮组件封装保护，并作为减速电机152的依附安装部。导轮11主要包括轮圈、轴承等，轮毂电机151连接入导轮11内部并带动导轮11，这种轮毂电机151带动导轮11的方式可通过现有技术组合实现，传动齿轮组件及减速电机152的进一步连接也是同样。

转向机构16还包括用于使导轮11复位回正的接近开关163和设于转向齿盘162上的用于配合接近开关163检测导轮11相对其自身起始摆正位置的偏离状态的偏位感应标识区1621。导轮11在每次使用前或者使用过程中不可避免会偏转，也不可避免需要从偏转状态回正位置。转向齿盘162上一半圆周上设有啮合齿，偏位感应标识区1621设置在转向齿盘162上位于啮合齿所在半圆周中心的其中一侧圆周上。当转向齿盘162转动时，偏位感应标识区1621与接近开关163的相对距离会发生变化，从而得知转向齿盘162，实际也就是导轮11的转动位置，并随即进行复位摆正控制。

导航磁条2包括用于配合磁条传感器12而使导轮11保持直行直至脱离的第一导航磁条21、用于配合磁条传感器12而使导轮11保持直行的第二导航磁条22和用于配合磁条传感器12而使导轮11在脱离第一导航磁条21后进行转向动作的第三导航磁条23，第一导航磁条21与第二导航磁条22相互垂直；第一导航磁条21上设有用于配合RFID读卡器32使导轮11在脱离第一导航磁条21后继续减速直行以配合到第三导航磁条23的RFID卡31。导航机构19还包括主避障传感器191、副避障传感器192以及连接于承载架体14的后退用磁条传感器13，承载架体14连接有后车体外围板193，磁条传感器12、RFID读卡器32、主避障传感器191及副避障传感器192设于后车体外围板193上。

RFID卡31设于第一导航磁条21上的靠近第一导航磁条21与第二导航磁条22相交的转角处。该靠近转角处意即通常理解的AGV车行进时的前端在即将到达或者说经过该转角之前的离转角较近的位置，因为当AGV车过了该转角后导轮11会脱轨也即脱离第一导航磁条21，正常情况下AGV车就会自行停止前进，而RFID卡31和RFID读卡器32在本技术方案中的作用即避免AGV车在脱轨后停止前进，使AGV车继续前行以与第三导航磁条23配合，在此段继续前行的过程中也同时可有减速动作。

第三导航磁条23设于第一导航磁条21的顺着导轮11直行方向的延长线上，第三导航磁条23与第一导航磁条21、第二导航磁条22之间存在便于导轮11实现转向的预设间隔空间。第三导航磁条23独立于第一导航磁条21及第二导航磁条22，第三导航磁条23使得导轮11在脱轨前进一段距离后逐渐减速至停止，并开始朝着第二导航磁条22方向转向，然后朝着第二导航磁条22方向行驶过去。

车后架1上还设有用于引导AGV车反向行驶的后退用磁条传感器13。AGV车在某些时候需要进行反向行驶，主要在于货物的装卸需要，后退用磁条传感器13和磁条传感器12共同配合以完善AGV车的行驶方案，正向前进和反向后退均能实现。

车后架1上设有用于转换信号并发出控制动作指令的控制中枢，控制中枢包含主电路板，其连接AGV车的导轮驱动机构以控制该机构中的导轮进行前进、停止、转向等动作。RFID读卡器、RFID卡、磁条传感器、感应磁条及控制中枢均可以通过现有技术进行安装布置。

整个转弯过程即，当AGV车沿着第一导航磁条21前行，在经过转角后，RFID读卡器检测到RFID卡的信号，使得AGV车在过转角脱轨后仍能够继续前行。AGV车继续前行至当磁条传感器12检测到第三导航磁条23时，使得导轮11停止并开始朝向第二导航磁条22转向一定角度，导轮11向第二导航磁条22行走。AGV车继续前行至当磁条传感器12检测到第二导航磁条22时，使得导轮11停止并回正，然后导轮11继续沿着第二导航磁条22前行。该转弯导引结构的转弯轨迹合适，对场地的占用少，场地利用率高，并且AGV车的运行精度及运行速度高，稳定性好，改善工作效率。

Claims (10)

1.一种基于AGV的自动搬运装置，包括后车体、前车体和导航磁条（2），所述前车体包括货叉架组件（4）、连接于所述货叉架组件（4）的前车架组件（5）和连接于所述前车架组件（5）的升降顶板组件（6），所述后车体包括连接于所述货叉架组件（4）及所述升降顶板组件（6）的后车架组件（1），其特征在于：所述后车架组件（1）包括导轮（11）、承载架体（14）、起升油缸（18）、驱动机构（15）、转向机构（16）、用于将所述驱动机构（15）及所述转向机构（16）配合的联动机构（17）和导航机构（19）；所述驱动机构（15）包括用于带动所述导轮（11）的轮毂电机（151）和用于配合所述轮毂电机（151）的减速电机（152）；所述转向机构（16）包括设于所述承载架体（14）上的转向电机（161）和由所述转向电机（161）带动并从而带动所述导轮（11）转向的转向齿盘（162）；所述联动机构（17）包括相互连接的第一连接座（171）与第二连接座（172），所述第一连接座（171）连接于所述转向齿盘（162），所述第二连接座（172）连接于所述轮毂电机（151）及所述减速电机（152）；所述转向机构（16）、所述起升油缸（18）、所述导航机构（19）、所述货叉架组件（4）均连接于所述承载架体（14）；所述升降顶板组件（6）连接于所述起升油缸（18）；所述导航机构（19）包括用于使所述导轮（11）沿所述导航磁条（2）行进的RFID读卡器（32）及磁条传感器（12），所述导航磁条（2）与所述磁条传感器（12）相配合，所述导航磁条（2）上设有与所述RFID读卡器（32）配合的RFID卡（31）。

2.根据权利要求1所述的一种基于AGV的自动搬运装置，其特征在于：所述第一连接座（171）上设有转向连接轴（173），所述转向连接轴（173）与所述转向齿盘（162）相连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于AGV的自动搬运装置，其特征在于：所述承载架体（14）上设有供所述转向连接轴（173）通过的轴孔（141），所述轴孔（141）内设有用于与所述转向连接轴（173）连接配合的连接轴承（142）。

4.根据权利要求1所述的一种基于AGV的自动搬运装置，其特征在于：所述第二连接座（172）上设有用于与所述轮毂电机（151）连接固定的下半区（1722）和用于与所述减速电机（152）连接固定的上半区（1721）。

5.根据权利要求4所述的一种基于AGV的自动搬运装置，其特征在于：所述上半区（1721）与所述下半区（1722）之间相通且形成一整体，所述上半区（1721）与所述下半区（1722）内分别设有由所述减速电机（152）带动并被用于控制所述轮毂电机（151）的传动齿轮组件。

6.根据权利要求5所述的一种基于AGV的自动搬运装置，其特征在于：所述上半区（1721）与所述下半区（1722）共同连接有保护板（174），所述减速电机（152）连接于所述保护板（174）上并与所述传动齿轮组件相连接。

7.根据权利要求1所述的一种基于AGV的自动搬运装置，其特征在于：所述转向机构（16）还包括用于使所述导轮（11）复位回正的接近开关（163）和设于所述转向齿盘（162）上的用于配合所述接近开关（163）检测所述导轮（11）相对其自身起始摆正位置的偏离状态的偏位感应标识区（1621）。

8.根据权利要求7所述的一种基于AGV的自动搬运装置，其特征在于：所述承载架体（14）设有安装台（143）和连接于所述安装台（143）上的安装板（144），所述安装板（144）连接有所述转向电机（161）。

9.根据权利要求1所述的一种基于AGV的自动搬运装置，其特征在于：所述导航磁条（2）包括用于配合所述磁条传感器（12）而使所述导轮（11）保持直行直至脱离的第一导航磁条（21）、用于配合所述磁条传感器（12）而使所述导轮（11）保持直行的第二导航磁条（22）和用于配合所述磁条传感器（12）而使所述导轮（11）在脱离所述第一导航磁条（21）后进行转向动作的第三导航磁条（23），所述第一导航磁条（21）与所述第二导航磁条（22）相互垂直；所述第一导航磁条（21）上设有用于配合所述RFID读卡器（32）使所述导轮（11）在脱离所述第一导航磁条（21）后继续减速直行以配合到所述第三导航磁条（23）的所述RFID卡（31）。

10.根据权利要求1所述的一种基于AGV的自动搬运装置，其特征在于：所述导航机构（19）还包括主避障传感器（191）、副避障传感器（192）以及连接于所述承载架体（14）的后退用磁条传感器（13），所述承载架体（14）连接有后车体外围板（193），所述磁条传感器（12）、所述RFID读卡器（32）、主避障传感器（191）及所述副避障传感器（192）设于所述后车体外围板（193）上。