CN208149237U - 一种移动式agv设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及移动机器人设备领域，具体涉及一种移动式AGV设备。本实用新型是通过以下技术方案得以实现的：一种移动式AGV设备，其特征在于，包含系统控制装置和功能拓展装置，所述系统控制装置通过一级通讯控制总线与功能拓展装置连接，所述功能拓展装置包含子功能装置，各个所述子功能装置通过二级通讯控制总线连接。本实用新型的目的是提供一种移动式AGV设备，通过双层连接设计，既能减轻总线的数据传输负担，又可以对不同驱动单元和功能模块等配置进行更换和组合。
Description
技术领域
本实用新型涉及移动机器人设备领域，具体涉及一种移动式AGV设备。
背景技术
AGV（Automated Guided Vehicle）即自动牵引小车，是指装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿设定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载和升降功能的运输车,广泛应用于物流、堆垛、分拣领域，以智能化和高效化的发展方向，近年来得到了广泛的发展。
如今的移动式AGV在设备硬件架构的方案主要有两种：方案一，模块直连式AGV设备硬件方案。这种方案是将AGV上各功能装置通过串口、并口及其他方式直接连接到AGV控制器上，控制器一般采用MCU或PLC，控制器和各模块之间是主从关系。这样的连接方式存在这一定的弊端：所有的模块都是直接与控制器连接，控制器做主，各功能模块做从，控制器功能复杂且不利于模块扩展，如：AGV设备上需要再增加电机控制和驱动模块时，需要改版或更换控制器模块，这样的方案设计调整度灵活性较低。
此外，AGV设备有最小系统，但也需要能够在最小系统下能够灵活的配置功能。如，针对不同负载的驱动单元有单电机、双电机和多电机驱动组合；针对功能单元有行走、旋转、升降和移载等功能组合；针对导航模块有磁带、激光、惯性和视觉等导航方式。但是模块直连式AGV设备硬件架构无法满足配置功能的更换和组合。
方案二，模块总线式AGV设备硬件方案，将AGV上各功能模块都通过通信总线的方式连接到AGV控制器上，控制器和各模块之间是主从关系。在这种模式下，控制器做主，各功能模块做从，各功能模块通过通信总线与控制器进行通信和数据交互，总线的负担较严重，特别是将数据量较大的人机交互、无线通信和检测模块放在总线下，容易照成总线的数据碰撞和堵塞。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种移动式AGV设备，通过双层连接设计，既能减轻总线的数据传输负担，又可以对不同驱动单元和功能模块等配置进行更换和组合。
本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种移动式AGV设备，包含系统控制装置和可自定义配置类型和数量的功能拓展装置，所述系统控制装置通过一级通讯控制总线与功能拓展装置连接，所述功能拓展装置包含子功能装置，所述子功能装置通过二级通讯控制总线相互连接。
作为本实用新型的优选，所述功能拓展装置为两个或两个以上，各个所述功能拓展装置通过所述一级通讯控制总线相互连接。
作为本实用新型的优选，所述系统控制装置为最小控制系统。
作为本实用新型的优选，所述最小控制系统包含控制器、测距避障装置、电池检测装置和碰撞检测装置，所述测距避障装置、所述电池检测装置和所述碰撞检测装置均与所述控制器连接。
作为本实用新型的优选，所述控制器为MCU控制器或PLC控制器。
作为本实用新型的优选，所述测距避障装置为超声波测距装置或激光测距装置。
作为本实用新型的优选，所述最小控制装置还包含姿态传感器装置。
作为本实用新型的优选，所述功能拓展装置包含导航装置、运动控制装置。
作为本实用新型的优选，所述功能拓展装置包含还升降电机控制驱动装置和移栽电机控制驱动装置。
综上所述，本实用新型具有如下有益效果：
1、采用二级总线连接方案，各个功能拓展装置与系统控制装置通过一级通讯控制总线连接通信，信息通信效率高。
2、子功能装置都在二级网络中通过二级通讯控制总线完成，避免一级通讯控制总线的通信拥堵。
3、最小系统和功能拓展装置的模块化配置，解决了系统控制装置的运算压力。
4、通过功能拓展装置方便快捷实现功能的添加和删除。
附图说明
图1是实施例1中系统控制装置和功能拓展装置的连接示意图；
图2是实施例1的示意图；
图3是图2在实施例1中具体装置的连接示意图；
图4是实施例1中系统控制装置的示意图。
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
实施例1，如图1所示，包含系统控制和功能拓展装置，两者通过一级通讯控制总线连接。其中，功能拓展装置的数量根据用户的功能需求而定，可以为一个、两个，也可以为多个。而系统控制装置，即AGV设备的最小系统。
与现有技术不同，如图1中的多个功能拓展装置，如功能拓展装置一、二、三、四到N，与系统控制装置之间相互独立，没有主从关系，可以互相通信交互。
图1中的系统控制装置和各个功能拓展装置，形成了本实用新型的一级通讯和控制网络。
如图2所示，每个功能拓展装置都可以包含有自己的子功能装置，如图2中功能拓展装置N就包含了子功能装置一、子功能装置二一直到子功能装置N，每个子功能装置相互之间通过二级通讯控制总线连接，至此，各个功能拓展装置和对应的各个子功能装置形成了本实用新型的二级通讯和控制网络。
在本实施例中，如图3所示，导航装置、运动控制装置、升降电机控制驱动装置、移载电机控制驱动装置即为上文所述的各个功能拓展装置，与系统控制装置一起形成一级通讯和控制网络，彼此通过一级通讯控制总线连接。而行走电机控制驱动装置1、行走电机控制驱动装置2和旋转电机控制驱动装置就是运动控制装置对应的子功能装置，组成了二级通讯和控制网络，彼此通过二级通讯控制总线连接。
其中，运动控制装置系统控制装置通过一级通讯控制总线发送过来的运动和旋转需求进行数据运算分解，再通过二级通讯控制总线总线将数据发送行走和旋转电机控制，同时读取电机控制发送上来的数据。行走和旋转电机的控制和驱动装置，用来控制及驱动行走和旋转伺服电机。
升降电机控制驱动装置，主要用来控制及驱动升降伺服电机，通过一级通讯控制总线接受系统控制装置和运功控制装置的指令，并执行升降功能操作。
移载电机控制驱动装置，主要用来控制及驱动移载伺服电机，通过一级通讯控制总线接受系统控制装置和运功控制装置的指令，并执行物体移载功能操作。
导航装置，采集位置信息通过一级通讯控制总线将信息传送给系统控制装置和运功控制装置，并通过路径计算导引AGV设备沿规划路径进行行驶，确保到达预定位置。
一级通讯和控制网络中，系统控制装置、导航装置、运动控制装置、升降电机控制驱动装置、移栽电机控制驱动装置均可以通过一级通讯控制总线进行通讯。装置之间的相互通信减少信号流程中需要系统控制装置的干预转发，提高了信息通信的效率。
系统控制装置是AGV设备的核心，也是最小系统，如图4所示，控制器、测距装置、电池检测装置、碰撞检测装置为这系统控制装置的核心，也是必要部件。在本方案中，控制器可以为MCU控制器，也可以为PLC控制器。测距装置可以他通过超声波测距装置，也可以通过激光测距装置。将人机交互、无线通信和检测等数据交互量大且系统在任何配置下都必需的模块放在最小系统下，主要用来管理各功能模块及采集数据，并同平台端设备进行无线通讯和数据传输，存储系统配置和日志信息。
模块化设计再结合相互独立的两级总线互联方式，很容易实现功能装置的增加和删减，如针对不需要升降和移载装置采用双轮差速驱动旋转的AGV设备，直接可以在总线上配置功能装置的删减，例如将图3中的升降电机控制驱动装置和移栽电机控制驱动装置删除，十分灵活快捷。
Claims (9)
1.一种移动式AGV设备，其特征在于，包含系统控制装置和可自定义配置类型和数量的功能拓展装置，所述系统控制装置通过一级通讯控制总线与功能拓展装置连接，所述功能拓展装置包含子功能装置，所述子功能装置通过二级通讯控制总线相互连接。
2.根据权利要求1所述的一种移动式AGV设备，其特征在于：所述功能拓展装置为两个或两个以上，各个所述功能拓展装置通过所述一级通讯控制总线相互连接。
3.根据权利要求1所述的一种移动式AGV设备，其特征在于：所述系统控制装置为最小控制系统。
4.根据权利要求3所述的一种移动式AGV设备，其特征在于：所述最小控制系统包含控制器、测距避障装置、电池检测装置和碰撞检测装置，所述测距避障装置、所述电池检测装置和所述碰撞检测装置均与所述控制器连接。
5.根据权利要求4所述的一种移动式AGV设备，其特征在于：所述控制器为MCU控制器或PLC控制器。
6.根据权利要求4所述的一种移动式AGV设备，其特征在于：所述测距避障装置为超声波测距装置或激光测距装置。
7.根据权利要求4所述的一种移动式AGV设备，其特征在于：所述最小控制装置还包含姿态传感器装置。
8.根据权利要求1到7任意一项所述的一种移动式AGV设备，其特征在于：所述功能拓展装置包含导航装置、运动控制装置。
9.根据权利要求8所述的一种移动式AGV设备，其特征在于：所述功能拓展装置包含还升降电机控制驱动装置和移栽电机控制驱动装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201820276598.0U CN208149237U (zh) | 2018-02-27 | 2018-02-27 | 一种移动式agv设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201820276598.0U CN208149237U (zh) | 2018-02-27 | 2018-02-27 | 一种移动式agv设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN208149237U true CN208149237U (zh) | 2018-11-27 |
Family
ID=64382771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN201820276598.0U Active CN208149237U (zh) | 2018-02-27 | 2018-02-27 | 一种移动式agv设备 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN208149237U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021139536A1 (zh) * | 2020-01-08 | 2021-07-15 | 京东数科海益信息科技有限公司 | 一种机器人控制系统 |
| CN114415653A (zh) * | 2021-12-01 | 2022-04-29 | 中国船舶重工集团公司第七一九研究所 | 一种适用于水下无人设备的混合式控制系统 |
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2018
- 2018-02-27 CN CN201820276598.0U patent/CN208149237U/zh active Active
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |