CN207683254U - 一种牵引机构以及全自动挂牵agv - Google Patents

Abstract

本实用新型公布一种牵引机构,包括牵引板；套接部，设置在所述牵引板上的；驱动部，与所述牵引板连接，驱动所述牵引板上升或者下降，以使所述套接部与被套接件套接或分离，同时本实用新型公布了一种全自动挂牵AGV，AGV在上料完成挂接和下料解除挂接的过程均无需等待人工操作，按调度流程自动运行完成，节约了大量的人力，提供了工作效率。

Description

一种牵引机构以及全自动挂牵AGV

技术领域

本实用新型涉及牵引技术，尤其涉及一种牵引机构以及全自动挂牵AGV。

背景技术

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；全自动挂载式牵引机构使移动机器人实现自动挂载和卸载，无需人工辅助，可实现全自动挂载完成物料的搬运，节约时间和人力成本。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的之一在于提供一种可全自动完成挂牵过程的牵引机构。

本实用新型的目的之二在于提供一种全自动挂牵AGV。

本实用新型的目的之一采用如下技术方案实现：

一种牵引机构，包括：牵引板；套接部，设置在所述牵引板上的；驱动部，与所述牵引板连接，驱动所述牵引板上升或者下降，以使所述套接部与被套接件套接或分离。

进一步地，所述驱动部包括丝杆电机，所述丝杆电机的电机轴与牵引板螺纹连接，电机轴转动带动牵引板上升或者下降。

进一步地，所述套接部包括第一镂空部，所述第一镂空部的尺寸与被套接件相匹配；第二镂空部，连接第一镂空部，所述第二镂空部尺寸大于第一镂空部；其中，所述第一镂空部与所述第二镂空部连接处大于被套接件的尺寸。

进一步地，所述第二镂空部包括第一导向边和第二导向边，所述第一导向边与第二导向边连接第一镂空部。

进一步地，所述套接部还包括限位机构，设置在第一镂空部与第二镂空部连接处以使被套接件在牵引时套接于第一镂空部。

进一步地，所述限位机构具体为锁舌结构，所述锁舌结构包括锁舌导向面，朝向第二镂空部；锁舌阻挡面，朝向第一镂空部。

进一步地，所述牵引机构还包括第一检测件，设置于套接部上方以检测套接前被套接件是否位于套接部上方。

进一步地，所述牵引机构还包括第二检测件，设置于套接部内以检测被套接件是否位于套接部内。

本实用新型的目的之二采用如下技术方案实现：

一种全自动挂牵AGV，包括车体，移动底盘，设置在车体底部以移动车体；牵引机构，设置在车体外部；以及控制机构，与移动底盘、牵引机构的驱动部信号连接，以使移动底盘、牵引机构根据控制信号作出相应的动作；其中，所述牵引机构包括牵引板；套接部，设置在所述牵引板上的；驱动部，与所述牵引板连接，驱动所述牵引板上升或者下降，以使所述套接部与被套接件套接或分离。

进一步地，与控制机构信号连接的用于检测套接前被套接件是否位于套接部上方的第一检测件和/或与控制机构信号连接的用于检测被套接件是否位于套接部内的第二检测件。

相比现有技术，一般的AGV需要人工将货物挂载上，或者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；本实用新型的有益效果在于：通过控制机构对全自动挂牵AGV的各个机构进行控制，设置牵引机构，AGV对被牵引设备自动进行套接，并在套接后移动将被牵引设备运送到目的地后，自动解除套接， AGV在上料完成挂接和下料解除挂接的过程均无需等待人工操作，按调度流程自动运行完成，进行下一项运输任务，具有快速、准确、高效的优点，能完全替代人力，完美契合智能工厂。

附图说明

图1为本实用新型实施例牵引机构的结构示意图；

图2为本实用新型实施例牵引机构仰视的结构示意图；

图3为本实用新型实施例全自动挂牵AGV的结构示意图；

图4为本实用新型实施例的全自动挂牵AGV与被牵引设备对接示意图；

图5为本实用新型实施例的全自动挂牵AGV连接关系示意图；

图6为本实用新型实施例的全自动牵引方法的流程示意图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1、图2所示的牵引机构1安装在一个牵引设备上，可以用拖拽等方式牵引需要被牵引的设备，所述被牵引设备11可以是货架、储物柜或其他需要移动的设备等，所述被牵引设备11与牵引设备对接的正面、或底部、或者侧边等设置有被套接件5，具体实施例中所述被套接件5为长直的棒状结构，用以跟牵引机构1对接。所述牵引机构1包括牵引板2、套接部和驱动部7，所述套接部设置在所述牵引板2上，所述驱动部7与牵引板2连接，驱动所述牵引板2上升或者下降，以使所述套接部与被套接件5套接或分离。

具体的，所述驱动部7包括丝杆电机，所述丝杆电机与牵引设备相对固定，所述丝杆电机的电机轴与牵引板2螺纹连接，电机轴转动带动牵引板2上升或者下降。

具体的，所述套接部包括第一镂空部3以及第二镂空部4，所述第一镂空部3的尺寸与被套接件5相匹配；所述第二镂空部4连接第一镂空部3，所述第二镂空部4尺寸大于第一镂空部3；其中，所述第一镂空部3与所述第二镂空部4连接处大于被套接件5的尺寸。

当被套接件5位于第一镂空部3上方时，驱动部7带动牵引板2上升，被套接件5插入第一镂空部3，牵引设备与被牵引设备11通过被套接件5连成一体，牵引设备向前移动可牵引或者拖动被牵引设备11。当被套接件5位于第二镂空部4上方时，驱动部7带动牵引板2上升后，牵引设备向前移动，被套接件5从第二镂空部4通过连接处进入第一镂空部3，由于第二镂空部4的尺寸较大，利用大尺寸的第二镂空部4的容错功能，牵引设备不需要使第一镂空部3精确对准被套接件5，也可以使被套接件5与尺寸匹配的第一镂空部3完成对接。

进一步的，所述第二镂空部4包括第一导向边41和第二导向边42，所述第一导向边41与第二导向边42连接第一镂空部3，在实施例中所述第一导向边41和第二导向边42为直线条，所述第一导向边41与第二导向边42为被套接件5引导进入第一镂空部3的方向。

进一步的，所述套接部还包括限位机构6，设置在第一镂空部3与第二镂空部4连接处，使得被套接件5在牵引时套接于第一镂空部3。具体的，所述牵引杆限位机构6为锁舌结构61，锁舌结构61对称设置在连接处，锁舌结构61包括锁舌导向面611和锁舌阻挡面612，锁舌导向面611朝向第二镂空部4，锁舌阻挡面612朝向第一镂空部3，当被套接件5从第二镂空部4移动到连接处时，挤压锁舌导向面611使锁舌向连接处两侧滑动，被套接件5进入第一镂空部3后，锁舌阻挡面612将牵引杆限制在所述第一镂空部3内。

图1 所示，所述牵引机构1还包括第一检测件9，设置于套接部上方，并输出第一检测信号，其中所述第一检测信号输出至与牵引设备设备的控制机构。第一检测信号用于检测套接前被套接件5是否位于套接部上方。当被套接件5位于套接部上方时，被套接件5或被牵引设备11触碰第一检测件9，第一检测件9输出第一检测信号。

图2 所示，所述牵引机构1还包括第二检测件8，设置于套接部内，并输出第二检测信号，其中所述第二检测信号输出至与牵引设备的控制机构。第二检测信号用于检测被套接件5是否位于套接部内。

具体实施例中，所述第一检测件9、第二检测件8均包括微动开关。其中，第一检测件9具体设置在第二镂空部4上方，当被牵引设备11触碰第一检测件9触发微动开关，第一检测件9输出第一检测信号，根据第一检测信号的有无可以判断套接前被套接件5是否位于第二镂空部4上方。其中，第二检测件8的微动开关的接触头81凸出在第一镂空部3，所述被套接件5位置状态用于判断所述被套接件5是否处于第一镂空部3。当被套接件5位于第一镂空部3时触碰第二检测件8，触发微动开关，输出第二检测信号，即根据第二检测信号的有无可以判断被套接件5是否位于套接部内，从而判断是否处于牵引机构1与被套接件5处于套接状态或者分离状态。

本实用新型还提供一种如图3所示全自动挂牵AGV，作为实施例中的牵引设备，用于牵引其他物品例如货架、储物柜、板车等，所述AGV包括车体10；移动底盘，所述移动底盘设置在车体10底部以移动车体10；牵引机构1，所述牵引机构1设置在车体10外部；以及控制机构，如图4所示，所述控制机构与移动底盘、牵引机构1的驱动部7信号连接，以使移动底盘、牵引机构1根据控制机构的控制信号作出相应的动作；其中，所述牵引机构1包括牵引板2；套接部，所述套接部设置在所述牵引板2上的；驱动部7，所述驱动部7与所述牵引板2连接，驱动所述牵引板2上升或者下降，以使所述套接部与被套接件5套接或分离。具体的，所述控制机构控制牵引机构1的控制信号包括牵引板2上升信号、牵引板2下降信号，牵引板2执行上升或者下降等动作以完成牵引机构1的套接部与被套接件5的套接或者分离；所述控制中心控制移动底盘的控制信号包括驱动移动底盘移动信号，移动底盘带动车体10即驱动AGV执行前进、后退、转弯、旋转等移动动作；所述被套接件5设置在用AGV牵引的被牵引设备11的外周，，所述被套接件5为设置在被牵引设备11外周的竖直的牵引杆，用所述牵引杆与牵引机构1的套接部套接。

进一步的，所述控制机构输出第一控制信号至所述移动底盘，使所述移动底盘移动至第一设定位置；所述控制机构输出第二控制信号至所述驱动部7，使所述驱动部7驱动所述牵引板2上升至所述套接部与被套接件5套接。

其中，所述第一控制信号用于控制AGV移动至第一设定位置；第一设定位置为AGV的牵引机构1与被牵引设备11的被套接件5进行套接的位置，所述第一设定位置与被牵引设备11所在位置相对应；具体实施例中，在第一设定位置套接前，所述被套接件5的位置在套接部的上方，所述第二控制信号用于控制驱动部7驱动牵引板2上升直至所述套接部与被套接件5完成套接，通过套接使AGV与被牵引设备11连接，被牵引设备11随着AGV的移动而被牵引。

进一步的，所述控制机构输出第三控制信号至所述移动底盘，使所述移动底盘从第一设定位置移动至第二设定位置；所述控制机构输出第四控制信号至所述驱动部7，使所述驱动部7驱动所述牵引板2下降至所述套接部与被套接件5分离。

其中，第三控制信号用于控制AGV从第一设定位置移动至第二设定位置；第二设定位置为AGV与被牵引设备11解除连接的位置，所述第二设定位置与被牵引设备11的此次牵引的目标位置相对应；第四控制信号用于控制驱动部7驱动牵引板2下降直至所述套接部与被套接件5分离，套接部与被套接件5的分离使AGV与被牵引设备11解除连接后，AGV可以移动执行其他牵引任务。

进一步的，所述控制机构输出第五控制信号至所述移动底盘，使所述移动底盘移动至第三设定位置；在所述第三设定位置，控制机构输出第六控制信号至所述移动底盘，使所述移动底盘旋转将牵引机构1朝向被套接件5；其中，所述控制机构输出第一控制信号至所述移动底盘，使所述移动底盘移动至第一设定位置具体为所述控制机构输出第一控制信号至所述移动底盘，使所述移动底盘从第三设定位置移动至第一设定位置。

其中，一般牵引机构1设置在车体10的侧面，优选的，设置在与前进方向相反的车体10后方。在具体实施例中， AGV移动至第一设定位置时，车体10前方朝向被套接件5，因此在AGV移动至第一设定位置进行套接前需要调整AGV的位姿使牵引机构1朝向被套接件5。其中，所述第五控制信号用于控制AGV从当前位置移动至第三设定位置，所述第三设定位置为AGV调整牵引机构1朝向的位置，与被牵引设备11的被套接件5所在位置相对应；所述第六控制信号用于控制AGV在第三设定位置旋转，使牵引机构1朝向被套接件5；所述第一控制信号用于控制AGV从第三设定位置移动至第一设定位置。其中，由于AGV需要旋转，所述第三设定位置与被牵引设备11之间具有供AGV旋转的空间，旋转空间的大小根据AGV车体10与牵引机构1整体的尺寸确定。

进一步的，所述套接部包括第一镂空部3，所述第一镂空部3的尺寸与被套接件5相匹配；该包括第二镂空部4，连接第一镂空部3，所述第二镂空部4尺寸大于第一镂空部3；使所述套接部与被套接件5套接具体包括所述驱动部7驱动所述牵引板2上升后，若所述被套接件5位于第二镂空部4，所述控制机构输出第七控制信号至所述移动底盘，使所述移动底盘移动至被套接件5与第一镂空部3套接。

具体实施例中，在第一设定位置套接前，所述被套接件5的位置在第二镂空部4的上方，第二镂空部4尺寸较大，具有较好的容错功能，因此，牵引板2上升后第二镂空部4与被套接件5具有较大空隙。为了牵引的平稳性，AGV移动使被套接件5进入第一镂空部3，套接在与之尺寸相匹配的第一镂空部3，移动时，被套接件5不会随意晃动。所述第七控制信号用于控制AGV缓慢移动使被套接件5通过第一镂空部3与第二镂空部4的连接处与第一镂空部3套接。

进一步的，所述AGV还包括第一检测件9，设置于套接部上方并输出第一检测信号至控制机构，所述控制机构根据第一检测信号输出第二控制信号至所述驱动部7，其中，所述第一检测信号用于判断套接前被套接件5是否位于套接部上方。

进一步的，所述AGV还包括第二检测件8，设置于套接部内并输出第二检测信号至控制机构；所述控制机构根据第二检测件8输出第七控制信号至所述移动底盘，其中，所述第二检测信号用于判断被套接件5是否位于套接部内。所述控制机构根据第二检测信号判断套接部与被套接件5处于套接状态或分离状态。

优选的，所述第二检测件8设置于第一镂空部3内，所述第二检测信号用于判断被套接件5是否位于第一镂空部3内。

进一步的，所述AGV还包括视觉机构，输出视觉信号至控制机构，所述控制机构根据所述视觉信号判断所述AGV是否到达设定位置，所述设定位置包括第一设定位置和/或第二设定位置和/或第三设定位置。所述视觉机构具体为相机等光学元件，获取地面上的标签图象如二维码等，所述标签包含位置信息，AGV通过识别标签可以确定自身在工作环境中的位姿为现有技术，不再赘述。

如图5所示，本实用新型还提供一种全自动牵引方法，用于上述全自动挂牵AGV，所述方法包括：根据套接请求，所述AGV移动至第一设定位置，驱动所述牵引板2上升，使所述套接部与被套接件5套接；根据分离请求，所述AGV从所述第一设定位置移动至第二设定位置，驱动所述牵引板2下降，使所述套接部与被套接件5分离。

其中，所述套接请求包括被牵引设备11的位置信息，所述第一设定位置与当前需要被牵引的设备的位置相对应。根据套接请求，AGV根据规划的路径从当前位置移动至第一设定位置，路径的规划可以通过现有技术实现。其中，所述分离请求包括AGV与被牵引设备11解除套接的位置信息，所述第二设定位置与此次牵引任务的目标位置相对应。根据分离请求， AGV根据规划的路径牵引被牵引设备11至第二设定位置。其中，所述套接请求或分离请求通过与牵引任务相关的其他系统发送，例如AGV的调度系统，用料的生产系统等。

进一步的，根据套接请求，AGV移动至第三设定位置；在所述第三设定位置，AGV旋转将牵引机构1朝向被套接件5。AGV从第三设定位置移动至第一设定位置；驱动所述牵引板2上升，使所述套接部与被套接件5套接。

进一步的，根据第一检测信号判断套接前被套接件5是否位于套接部上方。若套接前第一检测件9有第一检测信号输出，则套接前被套接件5位于套接部上方，驱动所述牵引板2上升使所述套接部与被套接件5套接。

进一步的，根据第二检测信号判断被套接件5是否位于套接部内。优选的，根据第二检测信号判断所述被套接件5是否位于第一镂空部3内。若第二检测件8有第二检测信号输出，则被套接件5位于套接部内，所述被套接件5与套接部处于套接状态。

进一步的，所述AGV通过识别标签获取AGV位姿以确认到达设定位置，所述设定位置包括第一设定位置和/或第二设定位置和/或第三设定位置。在具体实施例中，第一设定位置和/或第二设定位置和/或第三设定位置的定位通过识别标签完成，具体的，AGV上设置向下拍摄的相机，第一设定位置和/或第二设定位置和/或第三设定位置设置有标签例如二维码等，通过现有技术识别二维码并获取AGV当前的位姿（包括位置和朝向），根据当前位姿确认所述AGV是否到达第一设定位置和/或第二设定位置和/或第三设定位置。

本实用新型的方法中，AGV在上料完成挂接和下料解除挂接的过程均无需等待人工操作，按调度流程自动运行完成，进行下一项运输任务。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种牵引机构，其特征在于，包括：

牵引板；

套接部，设置在所述牵引板上的；

驱动部，与所述牵引板连接，驱动所述牵引板上升或者下降，以使所述套接部与被套接件套接或分离。

2.根据权利要求1所述的牵引机构，其特征在于，所述驱动部包括：

丝杆电机，所述丝杆电机的电机轴与牵引板螺纹连接，电机轴转动带动牵引板上升或者下降。

3.根据权利要求1所述的牵引机构，其特征在于，所述套接部包括：

第一镂空部，所述第一镂空部的尺寸与被套接件相匹配；

第二镂空部，连接第一镂空部，所述第二镂空部尺寸大于第一镂空部；

其中，所述第一镂空部与所述第二镂空部连接处大于被套接件的尺寸。

4.根据权利要求3所述的牵引机构，其特征在于，所述第二镂空部包括第一导向边和第二导向边，所述第一导向边与第二导向边连接第一镂空部。

5.根据权利要求3所述的牵引机构，其特征在于，所述套接部还包括：

限位机构，设置在第一镂空部与第二镂空部连接处以使被套接件在牵引时套接于第一镂空部。

6.根据权利要求5所述的牵引机构，其特征在于，所述限位机构具体为锁舌结构，所述锁舌结构包括：

锁舌导向面，朝向第二镂空部；锁舌阻挡面，朝向第一镂空部。

7.根据权利要求1所述的牵引机构，其特征在于，所述牵引机构还包括第一检测件，设置于套接部上方以检测套接前被套接件是否位于套接部上方。

8.根据权利要求1所述的牵引机构，其特征在于，所述牵引机构还包括第二检测件，设置于套接部内以检测被套接件是否位于套接部内。

9.一种全自动挂牵AGV，其特征在于，包括：

车体；

移动底盘，设置在车体底部以移动车体；

牵引机构，如权利要求1-6任一项所述，设置在车体外部；以及，

控制机构，与移动底盘、牵引机构的驱动部信号连接，以使移动底盘、牵引机构根据控制信号作出相应的动作。

10.根据权利要求9所述的全自动挂牵AGV，其特征在于，所述AGV还包括：

与控制机构信号连接的用于检测套接前被套接件是否位于套接部上方的第一检测件和/或与控制机构信号连接的用于检测被套接件是否位于套接部内的第二检测件。