CN209080712U - 一种具有防撞功能的货架及防撞感应模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有防撞功能的货架及防撞感应模块，应用于自动引导车，所述的自动引导车包括控制系统，所述的控制系统包括主控单元以及分别与所述的主控单元连接的第一供电单元和第一通信单元，所述的货架设有防撞感应系统，所述的防撞感应系统包括防撞感应模块，所述的防撞感应模块包括：第二通信单元，所述的第二通信单元与所述的第一通信单元可有线/无线连接；第二传感器，所述的第二传感器用于检测并将被测信息转化成电信号，并将所述电信号传至所述的第二通信单元；第二供电单元，所述的第二供电单元用于为所述的第二通信单元和第二传感器供电；所述的第一供电单元的输出端与所述的第二供电单元可有线/无线连接。提供一种防撞功能好，且成本低的具有防撞功能的货架。

Description

一种具有防撞功能的货架及防撞感应模块

技术领域

本实用新型涉及货架防撞技术领域，尤其涉及一种具有防撞功能的货架及防撞感应模块。

背景技术

现在工厂货仓库中，货物在进库、储存、出库过程中常常会用到中转货架。现代智能化的技术常采用自动引导车以本体自带的对接机构与货架相互匹配结合，自动引导车能够沿导引路径行驶，完成货架的装载后按照既定路线驶向卸货点，从而完成搬运作业。

目前，在现有技术中，通常来说会在自动引导车上安装多个传感器和防撞机构以规避障碍物和应对复杂环境，特别是将防撞机构安装在其行进方向上来避免直接碰撞带来的损失。

防撞机构在自动引导车单独形式的情况下，可以起到防撞作用，但是在货架和智能引导车相互结合的情况下，自动引导车通常被覆盖于货架底部，其防撞机构便失去了作用。然而在实际情况中，当自动引导车和货架相互结合后，由于结合了货架重量更重，在加速度相同的情况下，其惯性力更大；结合货架后体型更大，撞击面也更大，更需要避免撞击。然而，现有技术中并未对于自动引导车与货架结合后如何防撞这一情形，作出改进和提示。

现最为接近的对比文件专利号为CN201220462043.8，专利名称为《一种带防撞装置的货架》的中国专利，公开了“一种带防撞装置的货架，包括货架，货架上的每个支撑腿的外侧均设有防撞装置，防撞装置通过螺栓固定在支撑腿上。本实用新型在货架的支撑腿上设置了防撞装置，可以将外界带来的碰撞吸收掉，有效保护货架免受损坏，使工作人员的人身安全的到保障。由于本实用新型设置了减震弹簧可以有效吸收力量较大的撞击；由于本实用新型设置了A橡胶减震层和B橡胶减震层，可以有效吸收正面和侧面轻微的撞击，因此无论是较轻或者是较重的撞击都可以有效吸收，全面保护货架。”

该对比文件及目前的一些现有技术，只增加了一定物理性的防撞设计，一方面其防撞结构不适用于自动引导车上的货架，另一方面其没有安装传感器事先避免直接碰撞，使自动引导车和货架预判后改变运动轨迹。无法达到真正有效的防撞效果。当自动引导车被货架覆盖，或者自动引导车为拖引等方式时无法判断货架周围环境，货架移动过程中容易碰撞到障碍物，目前没有针对货架设计的独立的防撞功能。如果直接在货架上安装一套独立的防撞系统，价格相当昂贵，成本过高。

实用新型内容

本实用新型针对上述现有产品存在的问题，提供一种防撞功能好，且成本低的具有防撞功能的货架及防撞感应模块。

本实用新型具有防撞功能的货架，应用于自动引导车，所述的自动引导车包括控制系统，所述的控制系统包括主控单元以及分别与所述的主控单元连接的第一供电单元和第一通信单元，所述的货架设有防撞感应系统，所述的防撞感应系统包括防撞感应模块，所述的防撞感应模块包括：

第二通信单元，所述的第二通信单元与所述的第一通信单元可有线/无线连接；

第二传感器，所述的第二传感器用于检测并将被测信息转化成电信号，并将所述电信号传至所述的第二通信单元；

第二供电单元，所述的第二供电单元用于为所述的第二通信单元和第二传感器供电；所述的第一供电单元的输出端与所述的第二供电单元可有线/无线连接。

作为优选，所述的自动引导车设有第一对接机构；所述的货架设有第二对接机构；所述的控制系统包括对接机构控制单元，所述的主控单元连接所述的对接机构控制单元，所述的主控单元用以向所述的对接机构控制单元发送控制指令从而控制所述的第一对接机构活动，使所述的第一对接机构与所述的第二对接机构相互配合。

作为优选，所述的第一对接机构上设有第一触点，所述的第二对接机构上设有第二触点，所述的第一供电单元与所述的第二供电单元通过第一触点与第二触点电连接。

作为优选，所述的第二传感器包括光电式传感器。所述的光电式传感器可以为视觉传感器、红外线传感器或者激光传感器，可以事先预判避免直接碰撞。

作为优选，所述的第二传感器包括机械式传感器。

作为优选，所述的防撞感应系统包括至少一个防撞机构，所述的防撞机构设置于所述的货架一个或多个侧面；所述的防撞机构包括依次设置的碰撞外壳、第一碰撞安装板和第一弹力组件，所述的第一碰撞安装板与所述的碰撞外壳的间距可沿第一弹力组件的方向相对压缩，所述的第二传感器设于所述的碰撞外壳与第一碰撞安装板之间。

作为优选，所述的防撞机构还包括第二碰撞安装板和第二弹力组件，所述的第一弹力组件和第二弹力组件空间上相互垂直设置，所述的第二碰撞安装板与所述的第一碰撞安装板可沿第二弹力组件相对滑动，所述的第二传感器设于所述的第一碰撞安装板与第二碰撞安装板之间。

一种防撞感应模块，包括：第二通信单元、第二传感器和第二供电单元，所述的第二传感器用于检测并将被测信息转化成电信号，将所述电信号传至所述的第二通信单元；所述的第二供电单元用于为所述的第二通信单元和第二传感器供电。

作为优选，还包括至少一个防撞机构，所述的防撞机构设置于所述的货架一个或多个侧面；所述的防撞机构包括依次设置的碰撞外壳、第一碰撞安装板和第一弹力组件，所述的第一碰撞安装板与所述的碰撞外壳的间距可沿第一弹力组件的方向相对压缩，所述的第二传感器设于所述的碰撞外壳与第一碰撞安装板之间。

作为优选，所述的防撞机构还包括第二碰撞安装板和第二弹力组件，所述的第一弹力组件和第二弹力组件空间上相互垂直设置，所述的第二碰撞安装板与所述的第一碰撞安装板可沿第二弹力组件相对滑动。

采用以上结构后，本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

本实用新型在自动引导车对接的货架上安装防撞感应系统，当自动引导车单独行驶时，货架可处于无源状态；当自动引导车与货架配合后，自动触发货架的防撞功能，通过货架的第二传感器来检测并防撞。可以判断货架周围环境，针对货架设计的独立的防撞功能。本实用新型所述的防撞感应系统无主控单元，在货架与自动引导车分离时，不费能耗。当货架与自动引导车结合后，货架直接利用自动引导车的控制系统，设计合理，成本低廉，防撞效果好。

附图说明

图1是本实用新型的原理框图。

图2是本实用新型的结构示意图。

图3是本实用新型的自动引导车与货架的俯视图。

图4是本实用新型的自动引导车与货架的主视图。

图5是本实用新型的自动引导车的模块图。

1、控制系统，2、防撞感应模块，

1.1、主控单元，1.2、第一供电单元，1.3、第一通信单元，1.4、对接机构控制单元，1.5、第一传感器，1.6、导航传感器,1.7、电机驱动单元，1.8、声光报警单元，1.9、充电指示灯，1.10，系统指示灯，1.11、限位开关，1.12、急停开关，

2.1、第二传感器，2.2、第二供电单元，2.3、第二通信单元，2.4、防撞机构。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实用新型具有防撞功能的货架，应用于自动引导车，所述的自动引导车包括控制系统1，所述的控制系统1包括主控单元1.1以及分别与所述的主控单元1.1连接的第一供电单元1.2和第一通信单元1.3，所述的货架设有防撞感应系统，所述的防撞感应系统包括防撞感应模块2，所述的防撞感应模块2包括：第二通信单元2.3，所述的第二通信单元2.3与所述的第一通信单元1.3可有线/无线连接；第二传感器2.1，所述的第二传感器2.1用于检测并将被测信息转化成电信号，并将所述电信号传至所述的第二通信单元2.3；第二供电单元2.2，所述的第二供电单元2.2用于为所述的第二通信单元 2.3和第二传感器2.1供电；所述的第一供电单元1.2的输出端与所述的第二供电单元2.2 可有线/无线连接。

更具体地，所述的第二供电单元2.2可以是无源电压/电流转换电路，所述的第一供电单元1.2为有源电源，所述的第一供电单元1.2可以给所述的主控单元1.1及所述的控制系统1中的其他各个单元提供电源。当所述的自动引导车和所述的货架实现相互对接结合时，所述的第二供电单元2.2的输入端与所述的第一供电单元1.2的输出端相连。

除此之外，如图5所示，所述的控制系统1还包括第一传感器1.5、导航传感器1.6、电机驱动单元1.7、声光报警单元1.8、充电指示灯1.9、系统指示灯1.10、限位开关1.11 和急停开关1.12，所述的第一传感器1.5、导航传感器1.6、电机驱动单元1.7、声光报警单元1.8、充电指示灯1.9、系统指示灯1.10、限位开关1.11和急停开关1.12分别于主控单元1.1相连。

在一些具体实施例中，如图3-4所示，所述的自动引导车设有第一对接机构；所述的货架设有第二对接机构；所述的控制系统1包括对接机构控制单元1.4，所述的主控单元1.1连接所述的对接机构控制单元1.4，所述的主控单元1.1用以向所述的对接机构控制单元1.4发送控制指令从而控制所述的第一对接机构活动，使所述的第一对接机构与所述的第二对接机构相互配合。更具体地，所述的第一对接机构为上升式对接臂，所述的第二对接机构为设有对接孔位的对接板，所述的对接臂插入所述的孔位中，则实现挂接，使所述的自动引导车与所述的对接板相互结合为一体。

在一些具体实施例中，所述的第一对接机构上设有第一触点，所述的第二对接机构上设有第二触点，所述的第一供电单元1.2与所述的第二供电单元2.2通过第一触点与第二触点电连接。即，采用第一触点和第二触点可实现有线连接。更具体地，同理，所述的第一通信单元1.3和第二通信单元2.3可通过第一触点和第二触点实现有线连接。

在一些具体实施例中，所述的第二传感器2.1采用光电式传感器，所述的光电式传感器安装于所述的货架的前后两侧。更具体地，当障碍物进入光电传感器的检测范围内时，光电传感器就会发出电信号给第二通信单元2.3，所述的第二通信单元2.3与所述的第一通信单元1.3相连，即时将该电信号通过所述的第一通信单元1.3传送至所述的主控单元1.1，主控单元1.1根据此信号向所述的电极驱动单元发出停机指令。

在一些具体实施例中，所述的第二传感器2.1包括机械式传感器。更具体地，当机械式传感器受到压力或位移变化时，机械式传感器就会发出电信号给第二通信单元2.3，所述的第二通信单元2.3与所述的第一通信单元1.3相连，即时将该电信号通过所述的第一通信单元1.3传送至所述的主控单元1.1，主控单元1.1根据此信号向所述的电极驱动单元发出停机指令。

在一些具体实施例中，所述的防撞感应系统包括至少一个防撞机构2.4，所述的防撞机构2.4设置于所述的货架一个或多个侧面；所述的防撞机构2.4包括依次设置的碰撞外壳、第一碰撞安装板和第一弹力组件，所述的第一碰撞安装板与所述的碰撞外壳的间距可沿第一弹力组件的方向相对压缩，所述的第二传感器2.1设于所述的碰撞外壳与第一碰撞安装板之间。

在一些具体实施例中，所述的防撞机构2.4还包括第二碰撞安装板和第二弹力组件，所述的第一弹力组件和第二弹力组件空间上相互垂直设置，所述的第二碰撞安装板与所述的第一碰撞安装板可沿第二弹力组件相对滑动，所述的第二传感器2.1设于所述的第一碰撞安装板与第二碰撞安装板之间。

在本实施例中，所述的碰撞外壳半包围地设置于所述的货架侧面，并且与所述的货架之间存在一定的间隙。

所述的第一碰撞安装板与所述的第二碰撞安装板相互平行。所述的第一弹力组件设于前进方向上，且垂直于所述的第一碰撞安装板与第二碰撞安装板。此时，所述的碰撞安装板受到前进方向的力时，所述的碰撞外壳受到前方的撞击产生向后的位移，所述的第一弹力组件受力压缩；给前进方向的力予以缓冲；直至前进方向的力消失，所述的碰撞外壳受到第一弹力组件的弹力而回弹恢复至原状。

所述的第二弹力组件水平设置于左右方向上，垂直于第一弹力组件，平行于第一碰撞安装板与第二碰撞安装板。此时，所述的碰撞安装板受到左侧或右侧方向的力时，所述的碰撞外壳带动所述的第一碰撞安装板受到左侧或右侧的撞击产生横向的位移，所述的第一碰撞安装板与所述的第二碰撞安装板产生相对位移；所述的第二弹力组件受力压缩，给反方向的力予以缓冲；直至左侧或右侧方向的力消失，所述的碰撞外壳受到第二弹力组件的弹力而回弹恢复至原状。

在本实施例中，所述的第一弹力组件、第二弹力组件可以采用压簧和滑杆制成，在载重较大的情况下，也可以采用例如“四条可活动支架组合形成菱形状触缩弹力组件并在中部设置有横向的复位弹簧”或其他方式。

一种防撞感应模块2，包括：第二通信单元2.3、第二传感器2.1和第二供电单元2.2，所述的第二传感器2.1用于检测并将被测信息转化成电信号，将所述电信号传至所述的第二通信单元2.3；所述的第二供电单元2.2用于为所述的第二通信单元2.3和第二传感器 2.1供电。

在一些具体实施例中，还包括至少一个防撞机构2.4，所述的防撞机构2.4设置于所述的货架一个或多个侧面；所述的防撞机构2.4包括依次设置的碰撞外壳、第一碰撞安装板和第一弹力组件，所述的第一碰撞安装板与所述的碰撞外壳的间距可沿第一弹力组件的方向相对压缩，所述的第二传感器2.1设于所述的碰撞外壳与第一碰撞安装板之间。

在一些具体实施例中，所述的防撞机构2.4还包括第二碰撞安装板和第二弹力组件，所述的第一弹力组件和第二弹力组件空间上相互垂直设置，所述的第二碰撞安装板与所述的第一碰撞安装板可沿第二弹力组件相对滑动。

如图2所示，本实用新型在自动引导车对接的货架上安装防撞感应系统，在具体实施例中，所述的自动引导车上安装防撞机构2.4，在所述的防撞机构2.4上安装所述的第一传感器1.5感应，当自动引导车单独行驶时，货架可处于无源状态，自动引导车通过第一传感器1.5和导航传感器1.6避障。当自动引导车与货架结合后，自动引导车的第一供电单元1.2与货架的第二供电单元2.2相连，所述的第一供电单元1.2给所述的第二供电单元 2.2供电，所述的第二供电单元2.2给所述的第二传感器2.1与第二通信单元2.3供电。所述的第一通信单元1.3与第二通信单元2.3也有线/无线连接，所述的第二传感器2.1检测并判断货架运行过程中是否存在障碍物。本实用新型所述的防撞感应系统无主控单元1.1，在货架与自动引导车分离时，不费能耗。当货架与自动引导车结合后，货架直接利用自动引导车的控制系统1，设计合理，成本低廉，防撞效果好。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“底”、“内”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，但不能理解为是对权利要求的限制。本实用新型不仅限于以上实施例，其具体结构允许有变化，凡在本实用新型独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种具有防撞功能的货架，应用于自动引导车，所述的自动引导车包括控制系统（1），所述的控制系统（1）包括主控单元（1.1）以及分别与所述的主控单元（1.1）连接的第一供电单元（1.2）、第一通信单元（1.3），其特征在于：所述的货架设有防撞感应系统，所述的防撞感应系统包括防撞感应模块（2），所述的防撞感应模块（2）包括：

第二通信单元（2.3），所述的第二通信单元（2.3）与所述的第一通信单元（1.3）可有线/无线连接；

第二传感器（2.1），所述的第二传感器（2.1）用于检测并将被测信息转化成电信号，将所述电信号传至所述的第二通信单元（2.3）；

第二供电单元（2.2），所述的第二供电单元（2.2）用于为所述的第二通信单元（2.3）和第二传感器（2.1）供电；所述的第一供电单元（1.2）的输出端与所述的第二供电单元（2.2）可有线/无线连接。

2.根据权利要求1所述的一种具有防撞功能的货架，其特征在于：所述的自动引导车设有第一对接机构；所述的货架设有第二对接机构；所述的控制系统（1）包括对接机构控制单元（1.4），所述的主控单元（1.1）连接所述的对接机构控制单元（1.4），所述的主控单元（1.1）用以向所述的对接机构控制单元（1.4）发送控制指令从而控制所述的第一对接机构活动，使所述的第一对接机构与所述的第二对接机构相互配合。

3.根据权利要求2所述的一种具有防撞功能的货架，其特征在于：所述的第一对接机构上设有第一触点，所述的第二对接机构上设有第二触点，所述的第一供电单元与所述的第二供电单元（2.2）通过第一触点与第二触点电连接。

4.根据权利要求1所述的一种具有防撞功能的货架，其特征在于：所述的第二传感器（2.1）包括光电式传感器。

5.根据权利要求1所述的一种具有防撞功能的货架，其特征在于：所述的第二传感器（2.1）包括机械式传感器。

6.根据权利要求5所述的一种具有防撞功能的货架，其特征在于：所述的防撞感应系统包括至少一个防撞机构（2.4），所述的防撞机构（2.4）设置于所述的货架的一个或多个侧面；所述的防撞机构（2.4）包括依次设置的碰撞外壳、第一碰撞安装板和第一弹力组件，所述的第一碰撞安装板与所述的碰撞外壳的间距可沿第一弹力组件的方向相对压缩，所述的第二传感器（2.1）设于所述的碰撞外壳与第一碰撞安装板之间。

7.根据权利要求6所述的一种具有防撞功能的货架，其特征在于：所述的防撞机构（2.4）还包括第二碰撞安装板和第二弹力组件，所述的第一弹力组件和第二弹力组件空间上相互垂直设置，所述的第二碰撞安装板与所述的第一碰撞安装板可沿第二弹力组件相对滑动，所述的第二传感器（2.1）设于所述的第一碰撞安装板与第二碰撞安装板之间。

8.一种防撞感应模块，其特征在于：包括：第二通信单元（2.3）、第二传感器（2.1）和第二供电单元（2.2），所述的第二传感器（2.1）用于检测并将被测信息转化成电信号，将所述电信号传至所述的第二通信单元（2.3）；所述的第二供电单元（2.2）用于为所述的第二通信单元（2.3）和第二传感器（2.1）供电。

9.根据权利要求8所述的一种防撞感应模块，其特征在于：还包括至少一个防撞机构（2.4），所述的防撞机构（2.4）设置于货架一个或多个侧面；所述的防撞机构（2.4）包括依次设置的碰撞外壳、第一碰撞安装板和第一弹力组件，所述的第一碰撞安装板与所述的碰撞外壳的间距可沿第一弹力组件的方向相对压缩，所述的第二传感器（2.1）设于所述的碰撞外壳与第一碰撞安装板之间。

10.根据权利要求9所述的一种防撞感应模块，其特征在于：所述的防撞机构（2.4）还包括第二碰撞安装板和第二弹力组件，所述的第一弹力组件和第二弹力组件空间上相互垂直设置，所述的第二碰撞安装板与所述的第一碰撞安装板可沿第二弹力组件相对滑动。