CN210191682U - 一种agv小车及使用该agv小车的物流搬运系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种AGV小车及使用该AGV小车的物流搬运系统，AGV小车包括具有车载控制系统的车体，车体上设有升降装置，升降装置顶部设有承载结构，承载结构上设有高度传感器和识别传感器，小车到达目标位置处时通过扫描仪识别地面上的二维码，获得货物放置工位的高度信息，高度传感器检测承载结构距离地面高度，由车载控制系统根据扫描仪和高度传感器的反馈，算出承载结构和货物放置工位之间的高度差，并控制升降装置上升相应高度，使承载结构和货物放置工位等高。识别传感器识别货物放置工位处对接标志的确切位置，并反馈给车载控制系统，由车载控制系统控制升降装置对承载结构高度做进一步调整，确保承载结构和货物放置工位等高，实现双重保障。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种AGV小车及使用该AGV小车的物流搬运系统。
背景技术
随着科技的发展，工业控制自动化技术也正在向智能化、网络化和集成化方向发展。自动导引运载小车（即AGV小车）就是通过视觉、惯性导航等沿着引导路径进行行驶，从而实现货物的转运。AGV小车是通过AGV车载控制系统接收后台系统（即AGV上位控制系统）下发的任务来进行工位之间的运输，然而不同的工位之间有高度差别，存取货物时还需要人工搬运，造成不便，因此就需要一种能够调节高度的AGV小车。
授权公告号为CN208665380U的中国实用新型专利公开了一种应用于AGV搬运车的传送装置，具体是在AGV搬运车的底盘上设置升降机构、传送机构和检测机构，其中传送机构的传送带可以在水平方向上传送货物，提高搬运过程中货物传送的效率；升降机构可以带动传送机构在垂直方向上升降，便于货物的装卸，提高AGV搬运车的工作效率；检测机构通过红外线检测传送机构上的货物的状态，方便根据货物的传送情况控制传送机构的启停。
具体的，上述升降机构包括第一升降杆、第二升降杆和升降电机，升降电机通过转动轴与第二升降杆连接，当升降电机启动后，通过转动轴带动第一升降杆和第二升降杆的升降，从而调整传送机构的高度。但是，电机的启动以及启动时间的长短一般是在AGV搬运车到达目标位置后，由人工操作来控制，以便控制传送机构的升起高度，这样就导致AGV搬运车的自动化程度不高，还需要投入一定的人力成本。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种AGV小车，以解决现有技术中的AGV小车自动化程度不高的问题；本实用新型的目的还在于提供一种自动程度高的物流搬运系统。
为实现上述目的，本实用新型中的AGV小车采用如下技术方案：
一种AGV小车，包括：
车体，车体上设置有：
AGV车载控制系统，用于接收AGV上位控制系统下发的指令，以控制AGV小车到达目标位置；
升降装置，受AGV车载控制系统的控制实现升降调节；
其中，升降装置顶部设置有用于承载货物的承载结构；
承载结构上设置有用于检测承载结构距离地面高度的高度传感器，和/或
承载结构上设置有用于识别目标位置处货物放置工位上对接标志的识别传感器；
高度传感器和/或识别传感器与AGV车载控制系统控制相连，以将检测信号传递给AGV车载控制系统，并由AGV车载控制系统根据货物放置工位的高度和/或对接标志的位置控制升降装置升降特定的高度，以使承载结构的高度和货物放置工位的高度相同。
上述AGV小车的技术方案的有益效果在于：由于承载结构上设置有高度传感器，因此可以方便检测承载结构距离地面的高度，这样当AGV车载控制系统接收到承载结构的高度信息后，就可以根据目标位置处货物放置工位的高度控制升降装置升降特定的高度，从而使承载结构的高度和货物放置工位的高度相同；或者承载结构上设置有识别传感器，这样在AGV车载控制系统控制升降装置升降的过程中，可以根据识别传感器识别到的对接标志的位置，控制升降装置的升降高度，确保承载结构的高度和货物放置工位的高度相同；或者以上两种传感器兼具时，两者相互配合，可以确保承载结构达到合适的位置，实现双保险。
本实用新型通过设置高度传感器和/或识别传感器，并将其与AGV小车自身的车载控制系统控制相连，从而由车载控制系统来调整升降装置的高度，实现了升降装置高度的自动调节控制，无需人工启动升降装置，自动化程度比较高。
进一步的，为了提高承载能力以及输送的平稳性，同时方便高度传感器的设置，所述承载结构为链板输送机，高度传感器安装在链板输送机的机架上。
进一步的，为了便于自动知晓链板输送机上是否有物料，以便进行下一步的控制，所述机架的位于链板输送机输送方向上的两端均设置有用于检测链板输送机上是否有物料存在的物料传感器。
进一步的，为了方便设置和控制升降装置，所述升降装置为由液压缸驱动的剪叉式升降装置，所述液压缸与AGV车载控制系统控制相连。
为实现上述目的，本实用新型中的物流搬运系统采用如下技术方案：
一种物流搬运系统，包括AGV上位控制系统和AGV小车，AGV小车包括：
车体，车体上设置有：
AGV车载控制系统，用于接收AGV上位控制系统下发的指令，以控制AGV小车到达目标位置；
升降装置，受AGV车载控制系统的控制实现升降调节；
其中，升降装置顶部设置有用于承载货物的承载结构；
承载结构上设置有用于检测承载结构距离地面高度的高度传感器，和/或
承载结构上设置有用于识别目标位置处货物放置工位上对接标志的识别传感器；
高度传感器和/或识别传感器与AGV车载控制系统控制相连，以将检测信号传递给AGV车载控制系统，并由AGV车载控制系统根据货物放置工位的高度和/或对接标志的位置控制升降装置升降特定的高度，以使承载结构的高度和货物放置工位的高度相同。
上述物流搬运系统的技术方案的有益效果在于：由于承载结构上设置有高度传感器，因此可以方便检测承载结构距离地面的高度，这样当AGV车载控制系统接收到承载结构的高度信息后，就可以根据目标位置处货物放置工位的高度控制升降装置升降特定的高度，从而使承载结构的高度和货物放置工位的高度相同；或者承载结构上设置有识别传感器，这样在AGV车载控制系统控制升降装置升降的过程中，可以根据识别传感器识别到的对接标志的位置，控制升降装置的升降高度，确保承载结构的高度和货物放置工位的高度相同；或者以上两种传感器兼具时，两者相互配合，可以确保承载结构达到合适的位置，实现双保险。
本实用新型通过设置高度传感器和/或识别传感器，并将其与AGV小车自身的车载控制系统控制相连，从而由车载控制系统来调整升降装置的高度，实现了升降装置高度的自动调节控制，无需人工启动升降装置，自动化程度比较高，可以在一定程度上节约人力成本。
进一步的，为了提高承载能力以及输送的平稳性，同时方便高度传感器的设置，所述承载结构为链板输送机，高度传感器安装在链板输送机的机架上。
进一步的，为了便于自动知晓链板输送机上是否有物料，以便进行下一步的控制，所述机架的位于链板输送机输送方向上的两端均设置有用于检测链板输送机上是否有物料存在的物料传感器。
进一步的，为了方便设置和控制升降装置，所述升降装置为由液压缸驱动的剪叉式升降装置，所述液压缸与AGV车载控制系统控制相连。
附图说明
图1为本实用新型中AGV小车的主视结构图；
图2为图1中局部放大图；
图3为图1中链板输送机的俯视图。
图中：1.AGV车体；11.激光扫描仪；2.剪叉式升降装置；21.液压缸；22.升降杆；3.链板输送机；31.识别传感器；32.高度传感器；33.发射部件；34.接收部件；35.机架；36.固定板；37.链板。
具体实施方式
本实用新型中AGV小车的一个实施例如图1~图3所示，包括内部自带有AGV车载控制系统的AGV车体1，AGV车体1的底部设置有与AGV车载控制系统相连的激光扫描仪11，AGV车载控制系统用于接收AGV上位控制系统下发的指令，并由激光扫描仪11扫描识别设置在其活动范围内的若干个定位标志来确定其坐标位置，从而引导AGV车体1到达目标位置。AGV车体1与现有技术中平板支撑式的AGV小车相同，其结构和控制原理均属于现有技术，本实用新型中不再过多赘述，以下仅介绍与现有技术的不同之处。
AGV车体1上设置有剪叉式升降装置2，剪叉式升降装置2包括升降杆22和与升降杆22相连的液压缸21，液压缸21与AGV车载控制系统控制相连，用于控制液压缸21的动作，进而控制升降杆22移动，以调整剪叉式升降装置2的高度。
剪叉式升降装置2的顶部设置有用于承载货物的承载结构，本实施例中的承载结构为链板输送机3，具体的，链板输送机3包括机架35、链板37，链板端部设置有链条（图中未示出），机架35上还安装有齿轮和电机（图中均未示出），电机和AGV车载控制系统控制相连，由AGV车载控制系统控制电机的启停和转向，电机启动后可以带动齿轮转动，进而带动链条和链板转动，实现链板上货物的输送。并且机架35的底部设置有固定板36，链板输送机3通过固定板36直接与升降杆的顶部铰接相连。
链板输送机3的机架35上还安装有用于检测链板输送机3距离地面高度的高度传感器32，并且高度传感器32与AGV车载控制系统控制相连，用于将检测到的高度信息传递给AGV车载控制系统。
具体的，当AGV小车接收到AGV上位控制系统下发的指令后，在AGV车载控制系统的控制下移动到目标位置，高度传感器32检测链板输送机3距离地面的高度，同时，目标位置处的地面上设置有二维码，二维码所记录的是目标位置处货物放置工位的高度信息，当AGV小车到达目标位置处时通过激光扫描仪11扫描识别二维码，AGV车载控制系统获得二维码信息以及由高度传感器32检测的信息，经过计算算出链板输送机3和货物放置工位之间的高度差，然后控制液压缸21启动使剪叉式升降装置2上升相应的高度，以使链板输送机3和货物放置工位在同一高度。
进一步的，为了避免链板输送机3由于各种原因无法上升到正确的位置，在机架35上设置有识别传感器31，并在货物放置工位处设置有对接标志，例如对接标志可以是一块挡板，当链板输送机3上升到货物放置工位的附近时，识别传感器31可以识别到挡板的确切位置，并将位置信息传递给AGV车载控制系统，由AGV车载控制系统控制液压缸21对链板输送机3的高度做进一步的调整，确保链板输送机3的高度与货物放置工位的高度相同，从而实现了双重保障。
为了增加AGV小车的使用灵活性，使AGV小车无论哪一端朝向货物放置工位都可以方便实现货物的取放，将识别传感器31设置成两个，并分别安装在机架35的位于链板输送机3输送方向上的两端。
当链板输送机3上升到货物放置工位的高度后，即由AGV车载控制系统控制电机启动，进而使链板37转动，以将链板37上的货物自动输送到货物放置工位上。为了方便检测链板37上是否有货物存留，在机架35的位于链板输送机输送方向上的两端均设置有物料传感器，本实施例中的物料传感器采用红外传感器，包括发射部件33和接收部件34，发射部件33可以发射红外光，当接收部件34不能接收到红外光时，说明货物还在链板上，当接收部件能够接收到红外光时，说明货物已经离开链板，此时即由AGV车载控制系统控制电机停止。
此外，本实施例中的识别传感器31可以采用接近传感器，高度传感器32可以采用激光测距传感器。
本实用新型中AGV小车的工作原理是：AGV车载控制系统接收到AGV上位控制系统下发的指令后，控制AGV小车将货物运送到目标位置，在此过程中，电机是关闭的，也即链板输送机3处于自锁状态，避免货物在运输过程中滑落。AGV小车达到目标位置后，由激光扫描仪11扫描识别目标位置处地面上的二维码，获得货物放置工位的高度信息，同时高度传感器32检测链板输送机3距离地面的高度，AGV车载控制系统经过计算算出链板输送机3和货物放置工位之间的高度差，然后控制液压缸21启动使剪叉式升降装置2上升相应的高度。同时，当识别传感器31识别到货物放置工位处的对接标志的确切位置后，由AGV车载控制系统控制液压缸21对链板输送机3的高度做进一步的调整，确保链板输送机3的高度与货物放置工位的高度相同，实现双重保障。
然后，AGV车载控制系统控制电机启动，进而使链板37转动，将链板37上的货物自动输送到货物放置工位上，当物料传感器检测到链板上没有货物时，控制电机关闭，完成货物的运送和自动存放。
反之，当AGV小车取货时，也是首先将链板输送机调整到合适的高度，当链板反向运转后，就可以方便将货物从货物放置工位移动到链板输送机上，取货也十分方便，不需要人工控制升降装置的启停，提高了AGV小车的自动化程度，可以在一定程度上节约人力成本，提高工作效率。
本实用新型中采用链板输送机作为承载结构，因链板输送机相对于带式输送机而言，具有较大的承载力，防滑性和输送平稳性比较好，并且链板之间的间隙比较小，比滚筒输送机更安全，可传输的货物形式多样，可以运输托盘型货物，也可以是一些散装的小货物。
在AGV小车的其他实施例中，剪叉式升降装置可以包括一个顶板，此时链板输送机不是直接与升降杆铰接，而是固定在剪叉式升降装置的顶板上。
在AGV小车的其他实施例中，承载结构可以不是链板输送机，例如可以是带式输送机或者滚筒输送机，或者承载结构仅仅是一个承托板，不具有自动输送货物的功能。
在AGV小车的其他实施例中，升降装置可以不是由液压缸驱动的剪叉式升降装置，而是由电机驱动的剪叉式升降装置，和背景技术部分所引证的专利文献CN208665380U一样，此时AGV车载控制系统控制电机的启停来控制升降装置的高度。当然，升降装置也可以不是剪叉式升降装置，比如升降装置是竖直设置的液压缸，通过液压缸推杆的伸缩来控制升降装置的高度，此时AGV车载控制系统与液压缸控制相连，承载结构直接固定在液压缸的推杆顶部。
在AGV小车的其他实施例中，对接标志可以不是一块挡板，例如可以是一个二维码，此时识别传感器可以采用激光二维扫描传感器，当然由于激光二维扫描传感器可以扫描轮廓外形，所以对接标志还可以是一个特殊形状的小物件。
在AGV小车的其他实施例中，识别传感器也可以采用超声波传感器或者光电传感器。
在AGV小车的其他实施例中，机架上设置的物料传感器也可以不是红外传感器，而是超声波传感器或者光电传感器或者接近传感器。
在AGV小车的其他实施例中，机架上也可以不设置物料传感器，可以由AGV车载控制系统控制链板输送机的电机在一定的时间后停止运转，当然该时间需要适当长一些，以保证货物已经完全离开链板输送机。
在AGV小车的其他实施例中，可以不在目标位置处的地面上设置二维码，也即不通过扫描识别二维码的方式来获知货物放置工位的高度信息，例如各个目标位置处货物放置工位的高度信息已经事先储存在AGV上位控制系统中，AGV上位控制系统所下发的指令中包含有目标位置处货物放置工位的高度信息，AGV车载控制系统在接收移动指令的同时即获得货物放置工位的高度信息。
在AGV小车的其他实施例中，承载结构上也可以不设置识别传感器，当然货物放置工位上也无需设置对接标志，此时仅由高度传感器配合AGV车载控制系统调整升降装置的高度。
在AGV小车的其他实施例中，承载结构上也可以不设置高度传感器，而仅设置有识别传感器，此时仅由识别传感器配合AGV车载控制系统调整升降装置的高度。
在AGV小车的其他实施例中，AGV小车的引导方式也可以不是利用激光扫描仪的激光引导方式，例如还可以是现有技术中比较成熟的电磁感应引导或者是磁铁——陀螺引导。
本实用新型中物流搬运系统实施例为：物流搬运系统包括AGV上位控制系统以及AGV小车，其中AGV小车与上述任意一个实施例中的AGV小车相同，在此不再重复赘述。
Claims (8)
1.一种AGV小车，其特征在于，包括：
车体，车体上设置有：
AGV车载控制系统，用于接收AGV上位控制系统下发的指令，以控制AGV小车到达目标位置；
升降装置，受AGV车载控制系统的控制实现升降调节；
其中，升降装置顶部设置有用于承载货物的承载结构；
承载结构上设置有用于检测承载结构距离地面高度的高度传感器，和/或
承载结构上设置有用于识别目标位置处货物放置工位上对接标志的识别传感器；
高度传感器和/或识别传感器与AGV车载控制系统控制相连，以将检测信号传递给AGV车载控制系统，并由AGV车载控制系统根据货物放置工位的高度和/或对接标志的位置控制升降装置升降特定的高度，以使承载结构的高度和货物放置工位的高度相同。
2.根据权利要求1所述的AGV小车，其特征在于，所述承载结构为链板输送机，高度传感器安装在链板输送机的机架上。
3.根据权利要求2所述的AGV小车，其特征在于，所述机架的位于链板输送机输送方向上的两端均设置有用于检测链板输送机上是否有物料存在的物料传感器。
4.根据权利要求1~3任意一项所述的AGV小车，其特征在于，所述升降装置为由液压缸驱动的剪叉式升降装置，所述液压缸与AGV车载控制系统控制相连。
5.一种物流搬运系统，包括AGV上位控制系统和AGV小车，其特征在于，AGV小车包括：
车体，车体上设置有：
AGV车载控制系统，用于接收AGV上位控制系统下发的指令，以控制AGV小车到达目标位置；
升降装置，受AGV车载控制系统的控制实现升降调节；
其中，升降装置顶部设置有用于承载货物的承载结构；
承载结构上设置有用于检测承载结构距离地面高度的高度传感器，和/或
承载结构上设置有用于识别目标位置处货物放置工位上对接标志的识别传感器；
高度传感器和/或识别传感器与AGV车载控制系统控制相连，以将检测信号传递给AGV车载控制系统，并由AGV车载控制系统根据货物放置工位的高度和/或对接标志的位置控制升降装置升降特定的高度，以使承载结构的高度和货物放置工位的高度相同。
6.根据权利要求5所述的物流搬运系统，其特征在于，所述承载结构为链板输送机，高度传感器安装在链板输送机的机架上。
7.根据权利要求6所述的物流搬运系统，其特征在于，所述机架的位于链板输送机输送方向上的两端均设置有用于检测链板输送机上是否有物料存在的物料传感器。
8.根据权利要求5~7任意一项所述的物流搬运系统，其特征在于，所述升降装置为由液压缸驱动的剪叉式升降装置，所述液压缸与AGV车载控制系统控制相连。
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