CN209757322U - 自动导引车的底盘及自动导引车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动导引车的底盘及自动导引车，底盘包括底盘架、多个固定架和多个车轮。每个固定架的上端均与底盘架相连，固定架的数量与车轮的数量相同且一一对应，每个固定架的下端与对应的车轮可转动地相连，多个车轮中的至少两个为驱动轮，每个驱动轮上设有开关磁阻电机以驱动驱动轮转动。根据本实用新型实施例的自动导引车的底盘，采用开关磁阻电机和驱动轮结合，集成轮毂电机模块，利用开关磁阻电机低速、大扭矩特性，可以直接省去减速机构，使得自动导引车的驱动方式简单，也优化了自动导引车的结构尺寸；该底盘的结构简单，便于安装，控制可靠。

Description

自动导引车的底盘及自动导引车

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种自动导引车的底盘及自动导引车。

背景技术

相关技术中，自动导引车(Automated Guided Vehicle，AGV)多采用伺服电机作为驱动电机以驱动自动导引车行驶，伺服电机结构复杂，驱动方式复杂，体积较大，使得整个结构布局比较困难。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种自动导引车的底盘，所述底盘的结构简单、驱动方式简单且优化了自动导引车的结构尺寸。

本实用新型还提出了一种具有上述底盘的自动导引车。

根据本实用新型第一方面实施例的自动导引车的底盘，包括：底盘架；多个固定架，每个所述固定架的上端均与所述底盘架相连；多个车轮，所述固定架的数量与所述车轮的数量相同且一一对应，每个所述固定架的下端与对应的所述车轮可转动地相连，多个所述车轮中的至少两个为驱动轮，每个所述驱动轮上设有开关磁阻电机以驱动所述驱动轮转动。

根据本实用新型实施例的自动导引车的底盘，采用开关磁阻电机和驱动轮结合，集成轮毂电机模块，利用开关磁阻电机低速、大扭矩特性，可以直接省去减速机构，使得自动导引车的驱动方式简单，也优化了自动导引车的结构尺寸。该底盘的结构简单，便于安装，控制可靠。

根据本实用新型的一些实施例，所述车轮包括轮体和固定轴，所述开关磁阻电机包括定子和设在所述定子外周的转子，所述转子相对所述定子可转动，所述定子与所述固定轴相连且相对所述固定轴固定，所述轮体套设在所述转子的外周且相对所述转子固定，所述固定架与所述固定轴可转动地相连。

根据本实用新型的一些可选实施例，所述车轮包括：滚动轴承，所述滚动轴承套设在所述固定轴上，所述滚动轴承的内圈相对所述固定轴固定，所述轮体套设在所述滚动轴承上且相对所述滚动轴承的外圈固定。

根据本实用新型的一些实施例，所述底盘包括：多个悬挂机构，所述悬挂机构的数量与所述固定架的数量相同且一一对应，每个所述悬挂机构包括：导向柱，所述导向柱的上端与所述底盘架相连，所述导向柱的上端相对所述底盘架可上下移动，所述导向柱的下端与对应的所述固定架相连；弹簧，所述弹簧套设在所述导向柱的外周，所述弹簧的上端与所述底盘架相连，所述弹簧的下端与对应的所述固定架相连。

进一步地，每个所述悬挂机构包括：导向套，所述导向套与所述底盘架可转动地相连，所述导向套套设在所述导向柱的上端，所述导向柱相对所述导向套可上下移动，且所述导向套转动时可带动所述导向柱转动，所述弹簧的上端与所述导向套相连。

可选地，所述导向套内形成有限位台阶部，所述导向柱的顶部形成有限位凸起，所述限位凸起的下表面适于与所述限位台阶部抵接。

可选地，用于驱动所述车轮转向的转向机构包括：转向电机，所述转向电机设在所述底盘架上；蜗杆，所述蜗杆与所述转向电机的输出轴相连；蜗轮，所述蜗轮与所述蜗杆啮合，所述蜗轮套设在所述导向套的外周且相对所述导向套固定。

具体地，所述车轮为四个，所述转向机构包括两个所述转向电机、四个所述蜗杆和四个所述蜗轮，所述转向电机为双轴电机，每个所述双轴电机具有两个输出轴，两个所述双轴电机沿前后方向间隔设置，每个所述双轴电机与两个所述蜗杆配合，每个所述双轴电机的每个所述输出轴与对应的所述蜗杆相连。

可选地，所述导向套与所述导向柱通过花键结构配合。

根据本实用新型第二方面实施例的自动导引车，包括：根据本实用新型上述第一方面实施例的自动导引车的底盘。

根据本实用新型实施例的自动导引车，驱动方式简单，优化了自动导引车的结构尺寸，结构简单，便于安装，控制可靠。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型一个实施例的自动导引车的底盘的部分结构立体图；

图2是图1中的底盘的部分结构截面图；

图3是图1中的底盘的悬挂机构与车轮的配合立体图；

图4是图1中的底盘的悬挂机构与车轮的配合截面图。

附图标记：

底盘架1；支撑件11；

固定架2；

车轮3；固定轴31；轮体32；滚动轴承33；

开关磁阻电机4；转子41；定子42；

导向柱5；限位凸起51；螺母52；导向套6；限位台阶部61；弹簧7；

转向电机81；蜗杆82；蜗轮83。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1-图4描述根据本实用新型实施例的自动导引车的底盘。

如图1-图4所示，根据本实用新型第一方面实施例的自动导引车的底盘，包括：底盘架1、多个固定架2和多个车轮3。

具体而言，每个固定架2的上端均与底盘架1相连，固定架2的数量与车轮3的数量相同且一一对应，例如固定架2和车轮3的数量均为四个。每个固定架2的下端与对应的车轮3可转动地相连，同时通过设置的固定架2，方便车轮3与底盘架1相连。多个车轮3中的至少两个为驱动轮，每个驱动轮上设有开关磁阻电机4以驱动驱动轮转动。

需要说明的是，本实用新型所述的“多个”是指两个或两个以上。

其中，开关磁阻电机4的体积较小，可以直接安装在车轮3上以驱动相应的车轮3转动，不需要像传统结构一样在车轮的一端额外设置电机和驱动杆。采用开关磁阻电机4和驱动轮结合，集成轮毂电机模块，利用开关磁阻电机4低速、大扭矩特性，可以直接省去减速机构，使得自动导引车的驱动方式简单，也优化了自动导引车的结构尺寸。该底盘的结构简单，便于安装，控制可靠。

可选地，该自动导引车可以具有四个车轮3，该自动导引车可以实现两轮驱动或四轮驱动。在自动导引车的四个车轮3中的两个为驱动轮时，可以实现两轮驱动；在自动导引车的四个车轮3均为驱动轮时，可以实现四轮驱动。其中，四轮驱动可以为自动导引车提供足够的牵引力，使自动导引车具有更强的负载能力；两轮驱动可以省电。另外，可以是每个车轮3均为驱动轮，即每个车轮3上均设置开关磁阻电机4，使得自动导引车可以根据负载情况选择驱动模式，具有更高的工作效率。

本实用新型的自动导引车的底盘还可以作为巡检机器人、安防机器人等特种设备机器人的通用底盘。

根据本实用新型实施例的自动导引车的底盘，采用开关磁阻电机4和驱动轮结合，集成轮毂电机模块，利用开关磁阻电机4低速、大扭矩特性，可以直接省去减速机构，使得自动导引车的驱动方式简单，也优化了自动导引车的结构尺寸。该底盘的结构简单，便于安装，控制可靠。

根据本实用新型的一些实施例，参照图3和图4，车轮3包括轮体32和固定轴31，开关磁阻电机4包括定子42和设在定子42外周的转子41，转子41相对定子42可转动，定子42与固定轴31相连且相对固定轴31固定，轮体32套设在转子41的外周且相对转子41固定，固定架2与固定轴31可转动地相连。由此，在开关磁阻电机4通电时，转子41转动，从而带动轮体32转动，从而可以方便地实现车轮3转动，进而可以实现自动导引车的行驶。并且，该结构使得开关磁阻电机4的安装方便，使得底盘的结构简单。

根据本实用新型的一些可选实施例，参照图4，车轮3包括：滚动轴承33，滚动轴承33套设在固定轴31上，滚动轴承33的内圈相对固定轴31固定，轮体32套设在滚动轴承33上且相对滚动轴承33的外圈固定。由此，可以减少固定轴31的磨损，同时可以实现轮体32相对固定轴31的转动。

根据本实用新型的一些实施例，参照图1-图4，底盘包括：多个悬挂机构，悬挂机构的数量与固定架2的数量相同且一一对应，例如悬挂机构、固定架2及车轮3的数量均为四个，每个车轮3通过相应的固定架2及悬挂机构与底盘架1相连。每个悬挂机构包括：导向柱5和弹簧7，导向柱5的上端与底盘架1相连，导向柱5的上端相对底盘架1可上下移动，导向柱5的下端与对应的固定架2相连，例如导向柱5的下端可以与固定架2螺纹连接之后并与螺母52连接，从而实现导向柱5与固定架2之间的可拆卸相连且连接可靠。弹簧7套设在导向柱5的外周，弹簧7的上端与底盘架1相连，弹簧7的下端与对应的固定架2相连。

由此，通过设置的悬挂机构，在自动导引车行走在凸凹不平的地面上时，通过弹簧7在上下方向上的伸长或缩短，可以让每个车轮3在凸凹不平的地面上都能着地，增大了自动导引车运行平稳性，提高了自动导引车的抗颠簸性和稳定性，使得自动导引车能适应更加复杂的路况。

可选地，悬挂机构的导向柱5可以沿竖直方向延伸，此时弹簧7安装是垂直安装；悬挂机构的导向柱5可以与竖直方向之间具有夹角，此时多个悬挂机构可以采用外八字或内八字等对称安装。

进一步地，参照图1-图4，每个悬挂机构包括：导向套6，导向套6与底盘架1可转动地相连，导向套6套设在导向柱5的上端，导向柱5相对导向套6可上下移动，且导向套6转动时可带动导向柱5转动，弹簧7的上端与导向套6的底部相连。由此，通过设置上述的导向套6，可以对导向柱5的上下移动起到导向的作用，并且由于导向套6与底盘架1可转动地相连，在自动导引车需要转向时，通过导向套6的转动带动导向柱5的转动，从而带动固定架2及车轮3的转向，从而可以方便地实现自动导引车的转向。导向套6相对底盘架1可以转动360度，从而使得自动导引车具有360度原地转向功能和横向行驶功能，提高了自动导引车的机动灵活性。另外，使得该自动导引车的结构简单，操作便捷，可以在建筑物内自由移动，对建筑运输和建筑机器人的设计提供了极大的便利。

可选地，导向套6与导向柱5可以通过花键结构配合。由此，一方面可以方便地实现导向柱5相对导向套6可以上下移动，另一方面在导向套6转动时，通过花键结构可以驱动导向柱5转动，从而可以方便地实现固定架2及车轮3的转向。

可选地，参照图4，导向套6内形成有限位台阶部61，导向柱5的顶部形成有限位凸起51，限位凸起51的下表面适于与限位台阶部61抵接。由此，通过在导向套6内设置的限位台阶部61，在导向柱5上设置适于与限位台阶部61配合的限位凸起51，可以对导向柱5起到限位的作用，保持导向柱5和导向套6的配合关系，同时可以实现导向柱5相对导向套6可上下移动。

可选地，参照图1和图2，用于驱动车轮3转向的转向机构包括：转向电机81、蜗杆82和蜗轮83，转向电机81设在底盘架1上，蜗杆82与转向电机81的输出轴相连，蜗轮83与蜗杆82啮合，蜗轮83套设在导向套6的外周且相对导向套6固定。由此，转向电机81驱动蜗杆82转动时，通过蜗杆82与蜗轮83的啮合，可以实现蜗轮83的转动，从而带动导向套6转动，导向套6转动带动导向柱5转动，从而可以带动固定架2及车轮3转向。通过转向电机81驱动蜗轮83、蜗杆82的形式实现自动导引车的转向，也可以实现自动导引车的的竖行和横行，可以让自动导引车在狭小空间灵活运行。并且，利用蜗轮83、蜗杆82的自锁特性，达到车轮3在受不平路面冲击时不失稳。

例如，在图1和图2的示例中，底盘架1上设有支撑件11，蜗杆82的一端与转向电机81的输出轴相连，蜗杆82的另一端与支撑件11可转动地相连，由此方便蜗杆82的安装。可选地，支撑件11可以形成为L形。

在本实用新型的一个具体实施例中，车轮3为四个，转向机构包括两个转向电机81、四个蜗杆82和四个蜗轮83，转向电机81为双轴电机，每个双轴电机具有两个输出轴。两个双轴电机沿前后方向间隔设置，四个蜗杆82和四个蜗轮83分成前后间隔设置的两组且每组包括两个蜗轮83和蜗杆82，每组两个蜗杆82分别设在对应的双轴电机的轴向两侧(参照图1和图2，每组两个蜗杆82分别设在对应的双轴电机的左右两侧)，每个双轴电机与对应的两个蜗杆82配合，每个双轴电机的每个输出轴与对应的蜗杆82相连，每个蜗杆82配合一个蜗轮83，四个车轮3也分成前后间隔设置的两组，每组包括左右间隔设置的两个车轮3，每个车轮3通过对应的蜗轮83转动时带动其转向。由此，使得底盘的转向机构简单，使得底盘的结构简单、紧凑。

根据本实用新型的一些实施例，底盘包括：动力电池模组，动力电池模组设在底盘架1上且位于底盘架1的下方。由此，使得底盘的重心更为平稳，并且，动力电池模组可以为开关磁阻电机4和转向电机81提供电能，动力电池模组也可以为自动导引车上的所有电力设备提供能源供应，例如包括开关磁阻电机4的驱动器、转向电机81的控制器以及其他报警系统控制器和自动导引车的路径识别和规划系统。

根据本实用新型第二方面实施例的自动导引车，包括：根据本实用新型上述第一方面实施例的自动导引车的底盘。

根据本实用新型实施例的自动导引车，驱动方式简单，优化了自动导引车的结构尺寸，结构简单，便于安装，控制可靠。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨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权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种自动导引车的底盘，其特征在于，包括：

底盘架；

多个固定架，每个所述固定架的上端均与所述底盘架相连；

多个车轮，所述固定架的数量与所述车轮的数量相同且一一对应，每个所述固定架的下端与对应的所述车轮可转动地相连，多个所述车轮中的至少两个为驱动轮，每个所述驱动轮上设有开关磁阻电机以驱动所述驱动轮转动。

2.根据权利要求1所述的自动导引车的底盘，其特征在于，所述车轮包括轮体和固定轴，所述开关磁阻电机包括定子和设在所述定子外周的转子，所述转子相对所述定子可转动，所述定子与所述固定轴相连且相对所述固定轴固定，所述轮体套设在所述转子的外周且相对所述转子固定，所述固定架与所述固定轴可转动地相连。

3.根据权利要求2所述的自动导引车的底盘，其特征在于，所述车轮包括：

滚动轴承，所述滚动轴承套设在所述固定轴上，所述滚动轴承的内圈相对所述固定轴固定，所述轮体套设在所述滚动轴承上且相对所述滚动轴承的外圈固定。

4.根据权利要求1所述的自动导引车的底盘，其特征在于，包括：多个悬挂机构，所述悬挂机构的数量与所述固定架的数量相同且一一对应，每个所述悬挂机构包括：

导向柱，所述导向柱的上端与所述底盘架相连，所述导向柱的上端相对所述底盘架可上下移动，所述导向柱的下端与对应的所述固定架相连；

弹簧，所述弹簧套设在所述导向柱的外周，所述弹簧的上端与所述底盘架相连，所述弹簧的下端与对应的所述固定架相连。

5.根据权利要求4所述的自动导引车的底盘，其特征在于，每个所述悬挂机构包括：

导向套，所述导向套与所述底盘架可转动地相连，所述导向套套设在所述导向柱的上端，所述导向柱相对所述导向套可上下移动，且所述导向套转动时可带动所述导向柱转动，所述弹簧的上端与所述导向套相连。

6.根据权利要求5所述的自动导引车的底盘，其特征在于，所述导向套内形成有限位台阶部，所述导向柱的顶部形成有限位凸起，所述限位凸起的下表面适于与所述限位台阶部抵接。

7.根据权利要求5所述的自动导引车的底盘，其特征在于，用于驱动所述车轮转向的转向机构包括：

转向电机，所述转向电机设在所述底盘架上；

蜗杆，所述蜗杆与所述转向电机的输出轴相连；

蜗轮，所述蜗轮与所述蜗杆啮合，所述蜗轮套设在所述导向套的外周且相对所述导向套固定。

8.根据权利要求7所述的自动导引车的底盘，其特征在于，所述车轮为四个，所述转向机构包括两个所述转向电机、四个所述蜗杆和四个所述蜗轮，所述转向电机为双轴电机，每个所述双轴电机具有两个输出轴，两个所述双轴电机沿前后方向间隔设置，每个所述双轴电机与两个所述蜗杆配合，每个所述双轴电机的每个所述输出轴与对应的所述蜗杆相连。

9.根据权利要求5所述的自动导引车的底盘，其特征在于，所述导向套与所述导向柱通过花键结构配合。

10.一种自动导引车，其特征在于，包括：根据权利要求1-9中任一项所述的自动导引车的底盘。