CN206717833U - 一种具有智能通讯的无人驾驶车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有智能通讯的无人驾驶车，包括周转车，前车轮装有驱动电机，车底内部有控制箱和电源装置，车体的前侧面和后侧面有2个避障感应器，前置摄像装置和2个照明灯，左右侧面各有2个避障感应器，顶面有周转机构总成，货物储运台和LED信号灯。本实用新型通过四个感光摄像头，接收后台中心发来的光信号，具备了远程控制和自我定位的功能，通过顶面LED信号灯，可以向后台中心传递视频，具备了监控功能，通过LED灯组，周转车可以相互通讯，通过四周安装避障传感器，前置摄像装置和后置摄像装置，实现了智能无人周转，顶面安装周转机构总成，周转工位不安装机器臂，降低了成本。

Description

一种具有智能通讯的无人驾驶车

技术领域

本实用新型涉及物流设备领域，具体为一种具有智能通讯的无人驾驶车。

背景技术

周转车是物流运输中必不可少的工具，生活中超市，机场，公共场所周转车到处可见，生产中更是必不可少，零部件、线路、塑胶外壳、各种半成品配送、成品存放转移都需要周转车，现有的周转车分为传统型和智能型，传统的周转车需要人工上下料，需要人工周转推动，浪费人力，周转效率低下；智能型的周转车，可以沿指定的路线进行周转，上下货可以通过机器臂完成，这种智能型周转车也可以通过无线通讯设与后台连接，进行远程控制，但是需要投入额外的中继设备，每个周转工位都必须固定安装上下料的机器臂，投入大，成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有智能通讯的无人驾驶车，解决了现有周转车每个工位必须安装固定的机器臂，投入大的问题，不需要安装无线通讯设备进行信息传递，使用LED灯组传递信号，具有速度快，成本底的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种具有智能通讯的无人驾驶车，包括周转车，所述周转车的车体为长方体，头部有斜角，车底有四个车轮，前方两个车轮装有驱动电机，所述驱动电机包括左电机，右电机和电机固定罩，所述电机固定罩固定在车底内部，电机固定罩内部布置有左电机和右电机，左电机输出轴与前方左车轮相连，右电机输出轴与前方右车轮相连，所述周转车的车底内部还有控制箱和电源装置，所述控制箱内装有控制电路板，包括处理器和印刷电路板，所述周转车车体的前侧面上方左右两边各布置有一个避障感应器，中间布置有前置摄像装置，前侧面下方左右两边各布置有一个照明灯，周转车车体的右侧面上方左右两边各布置有一个避障感应器，周转车车体的后侧面上方左右两边各布置有一个避障感应器，中间布置有后置摄像装置，后侧面下方左右两边各布置有一个照明灯，周转车车体的左侧面上方左右两边各布置有一个避障感应器，周转车车体顶面的前方装有周转机构总成，所述周转机构总成包括蜗杆减速电机，两个蜗杆支撑架，蜗杆，蜗轮，转盘，第一电机，第一支撑臂，第二电机，第二支撑臂，第三电机，旋转架，两个旋转架摄像头和电动吸盘，在周转机构总成的后面装有货物储运台，所述货物储运台后面布置有LED信号灯，它包括支撑座和LED灯，所述支撑座是两级台阶的圆柱体，下部是大圆盘，上部是圆柱杆，所述周转车车体顶面的四个角落分别装有一个感光摄像头，所述感光摄像头与处理器相连，向处理器传送光信号，所述前置摄像装置，后置摄像装置，旋转架摄像头与处理器相连，向处理器传送视频信号，所述避障感应器与处理器相连，向处理器传送周边情况，所述处理器与蜗杆减速电机，第一电机，第二电机，第三电机，电动吸盘，驱动电机相连，向它们传达动作命令，处理器还与LED信号灯相连，向它传送光信号开关频率。

优选的，所述周转机构总成的两个蜗杆支撑架固定在周转车车底内部左右两侧，它上面有轴承孔，轴承孔上装有圆锥滚子轴承，蜗杆两端串在圆锥滚子轴承上，所述蜗杆的左端与蜗杆减速电机的输出轴相连，所述蜗杆减速电机固定在车底内部，所述蜗杆与蜗轮相啮合，所述蜗轮固定在转盘上，所述转盘上装有回转支承，它的上部有叉形支耳，所述回转支承固定在车体上，所述转盘的叉形支耳上连接有第一支撑臂，它们的连接轴与第一电机相连，所述第一支撑臂的上端有叉形支耳，叉形支耳上连接有第二支撑臂，它们的连接轴与第二电机相连，所述第二支撑臂的另外一端连接有旋转架，所述旋转架上部是叉形支耳，它与第二支撑臂的连接轴与第三电机相连，它的下部装有电动吸盘，在旋转架的外侧面上左右各装有一个旋转架摄像头。

优选的，所述周转车是在室内使用，室内安装LED灯组，每个LED灯组有唯一的编码，它包括LED灯和接收器，室内还安装中间转换器，所述中间转换器可以将信号转成开关频率信号，中间转换器与每个LED灯组相连，从每个LED灯组的接收器接收光信号的开关频率，向LED灯转送转化的开关频率，中间转换器还与后台中心相连，后台中心接收中间转换器的信号，也向中间转换器发送信号。

优选的，所述周转车顶面的四个感光摄像头是高感光度CMOS摄像头模块，清晰度600线，照度0.0001LUX，有效像素768（H）X580(V)，工作电压3.3-5.0V，它接收LED灯的光信号。

优选的，所述周转车顶面的LED信号灯向室内LED灯组的接收器发送信号。

优选的，所述避障感应器是漫反射式红外光电传感器，响应时间小于2ms，有效距离3cm-80cm。

优选的，所述货物储运台装有货物尺寸传感器和重量传感器，所述尺寸传感器可以检测堆码货物的长宽高几何尺寸，尺寸传感器和重量传感器与处理器相连，并向处理器反馈信号。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型通过在周转车顶面安装四个感光摄像头，可以接收后台中心通过LED灯组发来的光信号，光信号通过处理器转换后可以控制周转车上下料，行驶，使周转车具备了远程控制的能力，周转车接收的光信号包含LED灯组的编码信号，可以使周转车知道所处位置，具备了自我定位的功能。

2、本实用新型通过在周转车顶面安装LED信号灯，可以将周转车上前置摄像装置，后置摄像装置和周转机构总成上旋转架摄像头所摄录的视频，发给后台中心，使后台中心可以远程监控周转车的实时状况，为后台中心集中调度提供依据，也使周转车具备了监控功能。

3、本实用新型通过LED灯组在周转车之间传递信号，使周转车可以相互通讯，不需要后台控制也可以智能感知室内其它周转车的情况，避免了同一工位周转车扎堆聚集的情况，与传统无线通讯相比，LED可见光的通讯速度快，干扰少，保密性强，不会出现信号延迟，丢失的情况，使后台中心得到的信息更加准确高效，作出最佳的判断。

4、本实用新型通过在周转车四周安装避障传感器，前置摄像装置和后置摄像装置，并将信号实时传到处理器，处理器经过分析，可以自动响应周围状况，处理器按预订程序可以控制周转车上下货和行驶，实现了智能无人周转，减少了人工。

5、本实用新型在周转车顶面安装周转机构总成，经过处理器的控制，可以智能的上下货，使周转车具备了上下货的能力，不需要在每个周转工位安装固定机器臂，通过优化调度，可以任意周转上下货，减少了机器臂的使用，降低了成本。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型主视图；

图3为本实用新型轴测图；

图4为本实用新型周转机构总成示意图；

图5为本实用新型控制原理图；

图中：1周转车、2避障感应器、3周转机构总成、4货物储运台、5LED信号灯、6电源装置、7控制箱、8驱动电机、9照明灯、10前置摄像装置、11后置摄像装置、12感光摄像头、301电动吸盘、302第三电机、303第二支撑臂、304第二电机、305第一支撑臂、306第一电机、307转盘、308蜗杆减速电机、309蜗杆、310蜗轮、311蜗杆支撑架、312旋转架、313旋转架摄像头。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，一种具有智能通讯的无人驾驶车，一种具有智能通讯的无人驾驶车，包括周转车1，它的车体为长方体，头部有斜角，车底有四个车轮，前方两个车轮装有驱动电机8，它包括左电机，右电机和电机固定罩，电机固定罩固定在车底内部，它内部装有左电机和右电机，左电机输出轴与前方左车轮相连，右电机输出轴与前方右车轮相连，左电机和右电机转速相同时直线行驶，有转速差时可以转弯，周转车1的车底内部还有控制箱7和电源装置6，控制箱7内装有控制电路板，包括处理器和印刷电路板，电源装置6为周转车1提供电能，周转车1车体的前侧面上方左右两边各布置有一个避障感应器2，中间布置有前置摄像装置10，下方左右两边各布置有一个照明灯9，周转车1车体的右侧面上方左右两边各布置有一个避障感应器2，周转车1车体的后侧面上方左右两边各布置有一个避障感应器2，中间布置有后置摄像装置11，下方左右两边各布置有一个照明灯9，周转车1车体的左侧面上方左右两边各布置有一个避障感应器2，避障感应器2是漫反射式红外光电传感器，响应时间小于2ms，有效距离3cm-80cm，可以感知周围情况，避免周转车1发生碰撞，前置摄像装置10和后置摄像装置1可以摄录现场视频信息，当光线昏暗时，照明灯9用来照亮周边，保证摄像装置拍摄质量，周转车1车体顶面的前方装有周转机构总成3，它包括蜗杆减速电机308，两个蜗杆支撑架311，蜗杆309，蜗轮310，转盘307，第一电机306，第一支撑臂305，第二电机304，第二支撑臂303，第三电机302，旋转架312，两个旋转架摄像头313和电动吸盘301，其中，两个蜗杆支撑架311固定在周转车1车底内部左右两侧，它上面有轴承孔，轴承孔上装有圆锥滚子轴承，蜗杆309两端串在圆锥滚子轴承上，使蜗杆309转动时流畅，保证同轴度，蜗杆309的左端与蜗杆减速电机308的输出轴相连，蜗杆减速电机308固定在车底内部，带动蜗杆309旋转，蜗杆309与蜗轮310相啮合，蜗轮310固定在转盘307上，转盘307上装有回转支承，回转支承固定在车体上，通过蜗轮310的旋转使转盘307旋转，转盘307上部有叉形支耳，它的叉形支耳上连接有第一支撑臂305，它们的连接轴与第一电机306相连，第一电机306启动，第一支撑臂305转动，在第一支撑臂305的上端有叉形支耳，叉形支耳上连接有第二支撑臂303，它们的连接轴与第二电机304相连，第二电机304启动，第二支撑臂303转动，在第二支撑臂303的另外一端连接有旋转架312，旋转架312上部是叉形支耳，它与第二支撑臂303的连接轴与第三电机302相连，第三电机302启动，使旋转架312转动，旋转架312下部装有电动吸盘301，启动后形成真空，抓取货物，在旋转架312的外侧面上左右各装有一个旋转架摄像头313，可以实时记录抓取的过程，并规避障碍，在周转机构总成3的后面装有货物储运台4，用来装载货物，货物储运台4装有货物尺寸传感器和重量传感器，尺寸传感器可以检测堆码货物长宽高的几何尺寸，尺寸传感器和重量传感器与处理器相连，并向处理器反馈信号，处理器将自动整理防止尺寸和重量超限，在货物储运台4后面布置有LED信号灯5，它包括支撑座和LED灯，支撑座是两级台阶的圆柱体，下部是大圆盘，上部是圆柱杆，周转车1车体顶面的四个角落分别装有一个感光摄像头12，它是高感光度CMOS摄像头模块，清晰度600线，照度0.0001LUX，有效像素768（H）X580(V)，工作电压3.3-5.0V，它接收LED灯的光信号，与处理器相连，并向处理器传送光信号，前置摄像装置10，后置摄像装置11，旋转架摄像头313与处理器相连，向处理器传送视频信号，避障感应器2与处理器相连，向处理器传送周边情况，处理器与蜗杆减速电机308，第一电机306，第二电机304，第三电机302，电动吸盘301，驱动电机8相连，向它们传达动作命令，处理器还与LED信号灯5相连，向它传送光信号开关频率，LED信号灯5向室内LED灯组的接收器发送信号，室内安装的LED灯组，每个LED灯组有唯一的编码，它包括LED灯和接收器，室内还安装中间转换器，它可以将信号转成开关频率信号，中间转换器与每个LED灯组相连，从每个LED灯组的接收器接收光信号的开关频率，向LED灯转送转化的开关频率，中间转换器还与后台中心相连，后台中心接收中间转换器的信号，也向中间转换器发送信号，使后台中心可以远程控制周转车1，也可以接收周转车1传来的视频信息，实时掌握现场情况。

使用时，给每个室内LED灯安装接收器，并分配唯一的编码，在室内还安装中间转换器，它与每个LED灯组相连，还与后台中心相连；周转车1按照预设在处理器的程序自动运行，车体上的避障感应器2，前置摄像装置10和后置摄像装置11实时获取周边信息，当有障碍出现时自动规避，当到达预订周转工位时自动在合适的位置停止，处理器收到反馈信号后，启动周转机构总成3上的驱动装置，使机构上的电动吸盘301能顺利吸取货物，并转运到货物储运台4上，在吸取货物时，旋转架312上的2个旋转架摄像头313实时捕捉吸取工程，当即将出现碰撞或突发情况时，处理器实时作出响应，使周转机构总成3及时调整姿态，货物转运到货物储运台4时，货物储运台4会实时反馈货物堆码的尺寸和重量，处理器接收反馈信号后会优化调整货物堆码方式，当达到货物堆放极限后，处理器控制周转机构总成3停止周转，周转机构总成3上的支撑臂回到原始状态，处理器控制周转车1自动运行到下一个周转工位；周转车1在周转时，感光摄像头12会实时捕捉周转车1上方的LED灯光信号，这个光信号包含了每个LED灯的编码，处理器会自动分析出编码，算出自己实时的位置，并通过处理器将这个位置信息转换成开关频率，使LED信号灯向室内LED灯的接收器发送这个光信号，接收器收到光信号后，通过中间转换器把这个信号传递到其它LED灯上，使室内的LED灯发出对应开关频率的光信号，被其它周转车1的感光摄像头12捕捉后，可以相互获知位置信息，同时这个位置信息也可以通过中间转化器被后台中心获取；后台中心可以通过中间转换器将远程控制命令转换成开关频率， 经过LED灯发出光信号后，周转车1上的感光摄像头12收到这个光信号后，经过处理器转换，可以控制周转车1动作；周转车1所摄录的视频信息也可以通过处理器转换成开关频率后由LED信号灯5发送，室内LED灯上的接收器收到这个光信号后，传给中间转换器，中间转换器在转给后台中心，后台中心远程监控每台周转车1的状况。

综上所述：该具有LED可见光通讯的周转车，通过在周转车1顶面安装四个感光摄像头12，可以接收后台中心通过LED灯组发来的光信号，光信号通过处理器转换后可以控制周转车1上下料，行驶，使周转车1具备了远程控制的能力，周转车1接收的光信号包含LED灯组的编码信号，可以使周转车1知道所处位置，具备了自我定位的功能，通过在周转车1顶面安装LED信号灯5，可以将周转车1上前置摄像装置10，后置摄像装置11和周转机构总成3上旋转架摄像头313所摄录的视频，发给后台中心，使后台中心可以远程监控周转车1的实时状况，为后台中心集中调度提供依据，也使周转车1具备了监控功能，通过LED灯组在周转车1之间传递信号，使周转车1可以相互通讯，不需要后台控制也可以智能感知室内其它周转车1的情况，避免了同一工位周转车1扎堆聚集的情况，与传统无线通讯相比，LED可见光的通讯速度快，干扰少，保密性强，不会出现信号延迟，丢失的情况，使后台中心得到的信息更加准确高效，作出最佳的判断，通过在周转车1四周安装避障传感器2，前置摄像装置10和后置摄像装置11，并将信号实时传到处理器，处理器经过分析，可以自动响应周围状况，处理器按预订程序可以控制周转车1上下货和行驶，实现了智能无人周转，减少了人工，在周转车1顶面安装周转机构总成3，经过处理器的控制，可以智能的上下货，使周转车具备了上下货的能力，不需要在每个周转工位安装固定机器臂，通过优化调度，可以任意周转上下货，减少了机器臂的使用，降低了成本。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种具有智能通讯的无人驾驶车，包括周转车（1），其特征在于：所述周转车（1）的车体为长方体，头部有斜角，车底有四个车轮，前方两个车轮装有驱动电机（8），所述驱动电机（8）包括左电机，右电机和电机固定罩，所述电机固定罩固定在车底内部，电机固定罩内部布置有左电机和右电机，左电机输出轴与前方左车轮相连，右电机输出轴与前方右车轮相连，所述周转车（1）的车底内部还有控制箱（7）和电源装置（6），所述控制箱（7）内装有控制电路板，包括处理器和印刷电路板，所述周转车（1）车体的前侧面上方左右两边各布置有一个避障感应器（2），中间布置有前置摄像装置（10），前侧面下方左右两边各布置有一个照明灯（9），周转车（1）车体的右侧面上方左右两边各布置有一个避障感应器（2），周转车（1）车体的后侧面上方左右两边各布置有一个避障感应器（2），中间布置有后置摄像装置（11），后侧面下方左右两边各布置有一个照明灯（9），周转车（1）车体的左侧面上方左右两边各布置有一个避障感应器（2），周转车（1）车体顶面的前方装有周转机构总成（3），所述周转机构总成（3）包括蜗杆减速电机（308），两个蜗杆支撑架（311），蜗杆（309），蜗轮（310），转盘（307），第一电机（306），第一支撑臂（305），第二电机（304），第二支撑臂（303），第三电机（302），旋转架（312），两个旋转架摄像头（313）和电动吸盘（301），在周转机构总成（3）的后面装有货物储运台（4），所述货物储运台（4）后面布置有LED信号灯（5），它包括支撑座和LED灯，所述支撑座是两级台阶的圆柱体，下部是大圆盘，上部是圆柱杆，所述周转车（1）车体顶面的四个角落分别装有一个感光摄像头（12），所述感光摄像头（12）与处理器相连，向处理器传送光信号，所述前置摄像装置（10），后置摄像装置（11），旋转架摄像头（313）与处理器相连，向处理器传送视频信号，所述避障感应器（2）与处理器相连，向处理器传送周边情况，所述处理器与蜗杆减速电机（308），第一电机（306），第二电机（304），第三电机（302），电动吸盘（301），驱动电机（8）相连，向它们传达动作命令，处理器还与LED信号灯（5）相连，向它传送光信号开关频率。

2.根据权利要求1所述的一种具有智能通讯的无人驾驶车，其特征在于：所述周转机构总成（3）的两个蜗杆支撑架（311）固定在周转车（1）车底内部左右两侧，它上面有轴承孔，轴承孔上装有圆锥滚子轴承，蜗杆（309）两端串在圆锥滚子轴承上，所述蜗杆（309）的左端与蜗杆减速电机（308）的输出轴相连，所述蜗杆减速电机（308）固定在车底内部，所述蜗杆（309）与蜗轮（310）相啮合，所述蜗轮（310）固定在转盘（307）上，所述转盘（307）上装有回转支承，它的上部有叉形支耳，所述回转支承固定在车体上，所述转盘（307）的叉形支耳上连接有第一支撑臂（305），它们的连接轴与第一电机（306）相连，所述第一支撑臂（305）的上端有叉形支耳，叉形支耳上连接有第二支撑臂（303），它们的连接轴与第二电机（304）相连，所述第二支撑臂（303）的另外一端连接有旋转架（312），所述旋转架（312）上部是叉形支耳，它与第二支撑臂（303）的连接轴与第三电机（302）相连，它的下部装有电动吸盘（301），在旋转架（312）的外侧面上左右各装有一个旋转架摄像头（313）。

3.根据权利要求1所述的一种具有智能通讯的无人驾驶车，其特征在于：所述周转车（1）是在室内使用，室内安装LED灯组，每个LED灯组有唯一的编码，它包括LED灯和接收器，室内还安装中间转换器，所述中间转换器可以将信号转成开关频率信号，中间转换器与每个LED灯组相连，从每个LED灯组的接收器接收光信号的开关频率，向LED灯转送转化的开关频率，中间转换器还与后台中心相连，后台中心接收中间转换器的信号，也向中间转换器发送信号。

4.根据权利要求1所述的一种具有智能通讯的无人驾驶车，其特征在于：所述周转车（1）顶面的四个感光摄像头（12）是高感光度CMOS摄像头模块，清晰度600线，照度0.0001LUX，有效像素768（H）X580(V)，工作电压3.3-5.0V，它接收LED灯的光信号。

5.根据权利要求1所述的一种具有智能通讯的无人驾驶车，其特征在于：所述周转车（1）顶面的LED信号灯向室内LED灯组的接收器发送信号。

6.根据权利要求1所述的一种具有智能通讯的无人驾驶车，其特征在于：所述避障感应器（2）是漫反射式红外光电传感器，响应时间小于2ms，有效距离3cm-80cm。

7.根据权利要求1所述的一种具有智能通讯的无人驾驶车，其特征在于：所述货物储运台（4）装有货物尺寸传感器和重量传感器，所述尺寸传感器可以检测堆码货物长宽高的几何尺寸，尺寸传感器和重量传感器与处理器相连，并向处理器反馈信号。