CN207908967U - 一种激光雷达式辅助agv使用电梯装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种激光雷达式辅助AGV使用电梯装置，包括AGV小车、通信模块、小车运动控制模块、微处理器、扫描测距模块和电梯控制模块；其中小车运动控制模块、通信模块、微处理器和扫描测距模块安装在AGV小车上，小车运动控制模块与AGV小车电连接；扫描测距模块输入端与小车运动控制模块电连接，扫描测距模块输出端与微处理器输入端电连接，微处理器输出端与小车运动控制模块电连接；小车运动控制模块与通信模块电连接，通信模块与电梯控制模块建立起通信连接。本实用新型提供的装置在AGV跨层搬运时，充分利用了电梯空间，提高了AGV运输的效率。

Description

一种激光雷达式辅助AGV使用电梯装置

技术领域

本发明涉及AGV应用领域，更具体地，涉及一种激光雷达式辅助AGV使用电梯装置。

背景技术

随着技术的发展，为提高效率和降低成本，越来越多的工厂和公共服务机构使用AGV小车取代人工进行货物的搬运工作，工作过程中无可避免地存在货物跨楼层搬运的问题，AGV跨楼层搬运采用比较合理的方法是搭载电梯进行搬运。

中国专利申请号2016202770838.3公布了一种AGV与人共用电梯的通信系统，其中通过在电梯轿厢内设置光栅传感器检测电梯内是否有人和货物，若有人和货物则AGV不进入电梯。该做法并未能区分出有人和货物存在电梯的时候电梯内部空间是否足够AGV进入的问题，不利于电梯空间的充分利用和AGV运输效率的提高。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术存在的AGV小车搭载电梯时存在着电梯空间利用不合理和AGV运输效率不高的问题，提供了一种激光雷达式辅助AGV使用电梯装置。

为实现以上发明目的，采用的技术方案是：

一种激光雷达式辅助AGV使用电梯装置，包括AGV小车、通信模块、小车运动控制模块、微处理器、扫描测距模块和电梯控制模块；其中小车运动控制模块、通信模块、微处理器和扫描测距模块安装在AGV小车上，小车运动控制模块与AGV小车电连接；扫描测距模块输入端与小车运动控制模块电连接，扫描测距模块输出端与微处理器输入端电连接，微处理器输出端与小车运动控制模块电连接；小车运动控制模块与通信模块电连接，通信模块与电梯控制模块建立起通信连接。

上述方案中，当AGV小车需要用电梯时，AGV小车首先通过小车运动控制模块移动到静置点上，再通过通信模块发送信号给电梯控制模块，召唤电梯到当前楼层；通过扫描测距模块扫描电梯坐标，对照已记录的坐标，判断电梯是否到达并完全打开；待电梯完全打开后，通过扫描测距模块再一次扫描电梯内部平面，得到电梯内部的轮廓数据图，并且将数据实时传递给微处理器，微处理器将接收到的坐标数据结合矩形算法算出电梯内部可用空间的矩形大小，微处理器将矩形大小跟AGV小车的形状大小参数进行比较，判断出AGV小车是否可以进入电梯；如果可以则计算出AGV小车行进的路径点；如果不可以则AGV小车会先播放间断急促的响声提醒电梯里的人员适当让出位置，等待一段时间后AGV小车再对电梯内部空间进行判断，如果还是不能进入电梯的话，AGV小车就等待下一辆电梯；AGV小车根据路径点进入电梯的时候会利用扫描测距模块协助探测行进路上是否有异物阻挡，如果出现异物阻挡则AGV小车退出电梯，转而等待下一辆电梯到来；AGV小车到达设定的路径终点并且完全进入电梯，AGV小车再一次通过通信模块发送数据给电梯控制模块，控制电梯上下行；电梯到达目标楼层后，AGV小车出电梯会先利用扫描测距模块原路退出是否有异物阻挡，如果有则原地等待并且保持发送“电梯门打开”信号。如果异物已去除，则会沿进来的相反路径退出。

其中所述扫描测距模块包括激光雷达和超声波距离传感器，激光雷达和超声波距离传感器输入端分别与小车运动控制模块电连接，激光雷达和超声波距离传感器输出端分别与微处理器输入端电连接；其中激光雷达安装在AGV小车的前部中央位置，超声波距离传感器安装在AGV小车的四个对角。

上述方案中，激光雷达扫描电梯门，判断电梯门的开闭状态；激光雷达扫描电梯内障碍物，完成AGV小车在进入电梯前电梯内部空间的扫描，判断AGV小车能否进入电梯；超声波距离传感器对立体空间物体进行探测，让AGV小车与人和货物保持安全的距离。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供的一种激光雷达式辅助AGV使用电梯装置，通过AGV多次对电梯内部进行扫描计算，充分利用了电梯空间，提高了AGV运输的效率。

附图说明

图1为激光雷达式辅助AGV使用电梯装置的模块示意图。

其中：1、通信模块；2、AGV小车；3、小车运动控制模块；4、扫描测距模块；5、微处理器；6、电梯控制模块。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

以下结合附图和实施例对本发明做进一步的阐述。

实施例1

如图1所示，一种激光雷达式辅助AGV使用电梯装置，包括AGV小车2、通信模块1、小车运动控制模块3、微处理器5、扫描测距模块4和电梯控制模块6；其中小车运动控制模块3、通信模块1、微处理器5和扫描测距模块4安装在AGV小车2上，小车运动控制模块3与AGV小车2电连接；扫描测距模块4输入端与小车运动控制模块3电连接，扫描测距模块4输出端与微处理器5输入端电连接，微处理器5输出端与小车运动控制3模块电连接；小车运动控制模块3与通信模块1电连接，通信模块1与电梯控制模块6建立起通信连接。

上述方案中，当AGV小车2需要用电梯时，AGV小车2首先通过小车运动控制模块移动到静置点上，再通过通信模块1发送信号给电梯控制模块6，召唤电梯到当前楼层；通过扫描测距模块4扫描电梯坐标，对照已记录的坐标，判断电梯是否到达并完全打开；待电梯完全打开后，通过扫描测距模块4再一次扫描电梯内部平面，得到电梯内部的轮廓数据图，并且将数据实时传递给微处理器5，微处理器5将接收到的坐标数据结合矩形算法算出电梯内部可用空间的矩形大小，微处理器5将矩形大小跟AGV小车2的形状大小参数进行比较，判断出AGV小车2是否可以进入电梯；如果可以则计算出AGV小车2行进的路径点；如果不可以则AGV小车2会先播放间断急促的响声提醒电梯里的人员适当让出位置，等待一段时间后AGV小车2再对电梯内部空间进行判断，如果还是不能进入电梯的话，AGV小车2就等待下一辆电梯；AGV小车2根据路径点进入电梯的时候会利用扫描测距模块4协助探测行进路上是否有异物阻挡，如果出现异物阻挡则AGV小车2退出电梯，转而等待下一辆电梯到来；AGV小车2到达设定的路径终点并且完全进入电梯，AGV小车再一次通过通信模块1发送数据给电梯控制模块6，控制电梯上下行；电梯到达目标楼层后，AGV小车2出电梯会先利用扫描测距模块4原路退出是否有异物阻挡，如果有则原地等待并且保持发送“电梯门打开”信号。如果异物已去除，则会沿进来的相反路径退出。

其中所述扫描测距模块4包括激光雷达和超声波距离传感器，激光雷达和超声波距离传感器输入端分别与小车运动控制模块3电连接，激光雷达和超声波距离传感器输出端分别与微处理器5输入端电连接；其中激光雷达安装在AGV小车2的前部中央位置，超声波距离传感器安装在AGV小车2的四个对角。

上述方案中，激光雷达扫描电梯门，判断电梯门的开闭状态；激光雷达扫描电梯内障碍物，完成AGV小车2在进入电梯前电梯内部空间的扫描，判断AGV小车2能否进入电梯；超声波距离传感器对立体空间物体进行探测，让AGV小车2与人和货物保持安全的距离。

在具体实施过程中，所述AGV小车设置有与微处理器电连接的导航模块。

在具体实施过程中，所述通信模块可以是WIFI通信模块，433M无线通信模块和zigbee通信模块等无线连接模块。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种激光雷达式辅助AGV使用电梯装置，其特征在于：包括AGV小车（2）、通信模块（1）、小车运动控制模块（3）、微处理器（5）、扫描测距模块（4）和电梯控制模块（6）；其中小车运动控制模块（3）、通信模块（1）、微处理器（5）和扫描测距模块（4）安装在AGV小车（2）上，小车运动控制模块（3）与AGV小车（2）电连接；扫描测距模块（4）输入端与小车运动控制模块（3）电连接，扫描测距模块（4）输出端与微处理器（5）输入端电连接，微处理器（5）输出端与小车运动控制模块（3）电连接；小车运动控制模块（3）与通信模块（1）电连接，通信模块（1）与电梯控制模块（6）建立起通信连接。

2.根据权利要求1所述的一种激光雷达式辅助AGV使用电梯装置，其特征在于：所述扫描测距模块（4）包括激光雷达和超声波距离传感器，激光雷达和超声波距离传感器输入端分别与小车运动控制模块（3）电连接，激光雷达和超声波距离传感器输出端分别与微处理器（5）输入端电连接。

3.根据权利要求2所述的一种激光雷达式辅助AGV使用电梯装置，其特征在于：所述激光雷达安装在AGV小车（2）的前部中央位置，超声波距离传感器安装在AGV小车（2）的四个对角。

4.根据权利要求3所述的一种激光雷达式辅助AGV使用电梯装置，其特征在于：所述的AGV小车（2）设置有与微处理器（5）电连接的导航模块。

5.根据权利要求1~4任一项所述的一种激光雷达式辅助AGV使用电梯装置，其特征在于：所述通信模块（1）与电梯控制模块（6）连接方式为无线连接。