CN212637735U - 一种重载全向搬运式agv - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及AGV小车，具体涉及一种重载全向搬运式AGV，包括AGV车体，AGV车体内部设有整车控制器，AGV车体上设有激光SLAM导航系统，AGV车体前端固定有前避障雷达，AGV车体后端固定有后避障雷达，前避障雷达、后避障雷达对角安装固定，还包括用于驱动AGV车体的驱动机构，驱动机构包括设于AGV车体底部的前驱动舵轮总成、后驱动舵轮总成、前辅助平衡轮、后辅助平衡轮，AGV车体顶部设有控制显示面板，控制显示面板上设有控制操纵组合按钮，AGV车体顶部对角设有第一前进急停按钮、第二前进急停按钮；本实用新型提供的技术方案能够克服现有技术所存在的在空间相对狭小的情况下不便作业、负载能力较差的缺陷。

Description

一种重载全向搬运式AGV

技术领域

本实用新型涉及AGV小车，具体涉及一种重载全向搬运式AGV。

背景技术

在传统的工厂作业环境中，自动仓库与生产车间之间、各工位之间、各输送线之间的物件输送主要依靠人力，存在运输效率低、劳动强度大、人力成本高的缺陷，容易引发安全事故，不利于企业长远发展。

AGV(Automated GuidedVehicle)小车是指装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定导引路径行驶，具有安全保护及运载功能的运输车。SLAM(SimultaneousLocalization and Mapping，即时定位与地图构建)导航方法是机器人领域中一种广泛采用的即时定位导航方法，该方法通过采集机器人的传感器数据，智能感知机器人周围环境，并根据采集到的传感器数据实时调整机器人的行进路线。

目前，AGV系统已经广泛应用于工业物料柔性搬运系统中，随着物流系统的迅速发展，AGV的应用范围也在不断扩大。现有AGV常用导航方式主要采用磁导航、二维码导航、色带导航和激光有反导航，磁导航、二维码导航、色带导航对AGV运行的环境要求很高，当地面有灰尘或者油污时都会影响AGV运行，同时磁导航、二维码导航、色带导航需要定期维护，成本较高。激光反光板导航的精度高，但前期需要反复进行位置定位，施工周期长、成本高。

然而传统的四轮差速式、单舵轮式AGV在转弯时会有最小转弯半径，对应需要给AGV提供一个较大的工作空间，传统四轮差速式、单舵轮式AGV在空间相对狭小的情况下不便作业。此外，四轮差速式、单舵轮式AGV对负载有一定要求，当四轮差速式、单舵轮式AGV负载较大时，驱动力无法满足相应工况要求。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术所存在的上述缺点，本实用新型提供了一种重载全向搬运式AGV，能够有效克服现有技术所存在的在空间相对狭小的情况下不便作业、负载能力较差的缺陷。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种重载全向搬运式AGV，包括AGV车体，所述AGV车体内部设有整车控制器，所述AGV车体上设有激光SLAM导航系统，所述AGV车体前端固定有前避障雷达，所述AGV车体后端固定有后避障雷达，所述前避障雷达、后避障雷达对角安装固定；

还包括用于驱动AGV车体的驱动机构，所述驱动机构包括设于AGV车体底部的前驱动舵轮总成、后驱动舵轮总成、前辅助平衡轮、后辅助平衡轮；

所述AGV车体顶部设有控制显示面板，所述控制显示面板上设有控制操纵组合按钮，所述AGV车体顶部对角设有第一前进急停按钮、第二前进急停按钮；

所述AGV车体侧面设有充电板，所述AGV车体内部设有锂电池组、Can-wifi控制器、充电接触器。

优选地，所述激光SLAM导航系统包括右前激光导航雷达、左后激光导航雷达，所述右前激光导航雷达、左后激光导航雷达均与整车控制器电性连接。

优选地，所述右前激光导航雷达、左后激光导航雷达对角安装固定于AGV车体顶部。

优选地，所述AGV车体前端设有前安全触边胶条，所述AGV车体后端设有后安全触边胶条。

优选地，所述控制显示面板通过串口或USB接口与整车控制器通讯。

优选地，所述AGV车体顶部分别设有前警示灯、后警示灯，所述AGV车体顶部还设有语音报警器。

优选地，还包括用于起升货物的起升机构，所述起升机构包括泵站、油路同步阀、前顶升机构组件、后顶升机构组件。

优选地，所述泵站与前顶升机构组件、后顶升机构组件之间连接有油管，所述油管上设有油路同步阀。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型所提供的一种重载全向搬运式AGV，采用双舵轮驱动方式，可以全向运行，并且可使AGV车体在转弯时不会产生最小转弯半径，最大限度减少运行工作空间，同时双舵轮结构能够增强AGV车体的驱动力，配合前辅助平衡轮、后辅助平衡轮能够有效提升AGV车体的负载能力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型图1俯视结构示意图；

图3为本实用新型图2右视结构示意图；

图4为本实用新型图2左视结构示意图；

图5为本实用新型图2另一视角结构示意图；

图6为本实用新型图1底部结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种重载全向搬运式AGV，如图1至图6所示，包括AGV车体1，AGV车体1内部设有整车控制器8，AGV车体1上设有激光SLAM导航系统，激光SLAM导航系统包括右前激光导航雷达201、左后激光导航雷达202，右前激光导航雷达201、左后激光导航雷达202均与整车控制器8电性连接。

右前激光导航雷达201、左后激光导航雷达202对角安装固定于AGV车体1顶部，能够把车身的遮挡部分通过两激光SLAM扫描面进行计算，使得AGV车体1运行时具有360度参考面，满足AGV车体1精确定位的要求。

激光SLAM导航系统在AGV车体1移动过程中扫描周围环境生成地图，在地图中建立AGV车体1的运行轨迹并保存至整车控制器8，整车控制器8与上位机系统构建好的室内地图进行匹配，并采用粒子滤波算法精确确定AGV车体1在地图中的位置。

激光SLAM导航系统在定位过程中依赖先验地图确定位置，当周围环境变化较大时，激光SLAM导航系统对周围环境重新进行扫描。

整车控制器8通过跟踪路径算法计算出AGV车体1的实时速度，再通过伺服驱动控制器将实时速度分解到前驱动舵轮总成701、后驱动舵轮总成702上，驱动AGV车体1平滑移动到终点。

整车控制器8通过Can-open通讯协议与伺服驱动控制器进行通讯，可以实时发送控制指令，伺服电机能够实时反馈搬运平台车体1底部速度编码器的脉冲数据，保证搬运平台车体1的停车精度可以达到毫米级。

整车控制器8利用AGV车体1的运动导航轨迹推演法计算位姿数据，当位姿数据与终点之间距离绝对值小于5mm时，整车控制器8控制AGV车体1停止。

还包括用于驱动AGV车体1的驱动机构，驱动机构包括设于AGV车体1底部的前驱动舵轮总成701、后驱动舵轮总成702、前辅助平衡轮703、后辅助平衡轮704。

前驱动舵轮总成701、后驱动舵轮总成702中的驱动电机和转向电机均为伺服电机，伺服电机带有电磁制动器，能够为AGV车体1的运行精度提供保障。

采用双舵轮驱动方式，可以全向运行，并且可使AGV车体1在转弯时不会产生最小转弯半径，最大限度减少运行工作空间，同时双舵轮结构能够增强AGV车体的驱动力，配合前辅助平衡轮703和后辅助平衡轮704组成整车平衡系统，能够极大增强AGV车体1的负载能力。

AGV车体1前端固定有前避障雷达302，AGV车体1后端固定有后避障雷达301，前避障雷达302、后避障雷达301对角安装固定。

AGV车体1前端设有前安全触边胶条304，AGV车体1后端设有后安全触边胶条303，AGV车体1顶部对角设有第一前进急停按钮403、第二前进急停按钮404。

前避障雷达302、后避障雷达301可以设定AGV车体1的减速、慢行、停止三个区域，为安全运行提供保障，前避障雷达302、后避障雷达301单个有效防护范围是270度，同时前避障雷达302、后避障雷达301对角安装固定，可满足AGV车体1运行时360度的全范围安全防护。

当AGV车体1运行，避障雷达触发到一定防护范围时，AGV车体1进行减速、慢行、停止动作，语音报警器602实时播报安全提醒信息和注意避让消息。当避障雷达受外界环境干扰失效时，前安全触边胶条304、后安全触边胶条303能够起到保护作用。

当AGV车体1遇到影响安全运行的情况时，可以手动按下第一前进急停按钮403或第二前进急停按钮404，使得AGV车体1停止运行。

还包括用于起升货物的起升机构，起升机构包括泵站901、油路同步阀902、前顶升机构组件903、后顶升机构组件904。

泵站901与前顶升机构组件903、后顶升机构组件904之间连接有油管，油管上设有油路同步阀902。

当AGV车体1运行到指定工位并需要将货物送到一定高度时，整车控制器8发送起升指令，起升控制系统控制泵站901通过油路同步阀902将高压液压油供应给前顶升机构组件903、后顶升机构组件904的油缸，从而使得前顶升机构组件903、后顶升机构组件904进行顶升、下降运动，起升高度可以通过限位微动开关或限位接近开关进行电限位，能够有效提升机械停止的精度。

AGV车体1顶部设有控制显示面板401，控制显示面板401上设有控制操纵组合按钮402。

控制操纵组合按钮402可以切换整车控制器8的控制模式，控制模式的选择可以通过控制显示面板401直观显示。控制显示面板401通过串口或USB接口与整车控制器8通讯，可修改整车控制器8的系统参数，也可以实时显示系统的电池电量、AGV的运行路径等。

AGV车体1顶部分别设有前警示灯603、后警示灯601，AGV车体1顶部还设有语音报警器602。

前警示灯603、后警示灯601、语音报警器602与整车控制器8电性连接，前警示灯603、后警示灯601通过黄、红、蓝三色灯直观显示车体运行状态，语音报警器602实时播报车体运行状态。

AGV车体1侧面设有充电板501，AGV车体1内部设有锂电池组502、Can-wifi控制器503、充电接触器504。

当整车控制器8检测到AGV车辆电池电量少于设定电量时，整车控制器8控制AGV车体1移动到指定充电区域，充电板501与充电桩连接对锂电池组502快速充电，充电桩通过Can-wifi控制器503实时传输系统指令控制充电接触器504通断进行充电工作。

值得注意的是，本申请技术方案的目的仅是为了提供一种不同于现有技术的硬件配置，使技术人员能够在这样的硬件配置下实现进一步的开发，至于软件程序可在后期由本领域的编程人员根据实际效果需要进行编程。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种重载全向搬运式AGV，其特征在于：包括AGV车体(1)，所述AGV车体(1)内部设有整车控制器(8)，所述AGV车体(1)上设有激光SLAM导航系统，所述AGV车体(1)前端固定有前避障雷达(302)，所述AGV车体(1)后端固定有后避障雷达(301)，所述前避障雷达(302)、后避障雷达(301)对角安装固定；

还包括用于驱动AGV车体(1)的驱动机构，所述驱动机构包括设于AGV车体(1)底部的前驱动舵轮总成(701)、后驱动舵轮总成(702)、前辅助平衡轮(703)、后辅助平衡轮(704)；

所述AGV车体(1)顶部设有控制显示面板(401)，所述控制显示面板(401)上设有控制操纵组合按钮(402)，所述AGV车体(1)顶部对角设有第一前进急停按钮(403)、第二前进急停按钮(404)；

所述AGV车体(1)侧面设有充电板(501)，所述AGV车体(1)内部设有锂电池组(502)、Can-wifi控制器(503)、充电接触器(504)。

2.根据权利要求1所述的重载全向搬运式AGV，其特征在于：所述激光SLAM导航系统包括右前激光导航雷达(201)、左后激光导航雷达(202)，所述右前激光导航雷达(201)、左后激光导航雷达(202)均与整车控制器(8)电性连接。

3.根据权利要求2所述的重载全向搬运式AGV，其特征在于：所述右前激光导航雷达(201)、左后激光导航雷达(202)对角安装固定于AGV车体(1)顶部。

4.根据权利要求1所述的重载全向搬运式AGV，其特征在于：所述AGV车体(1)前端设有前安全触边胶条(304)，所述AGV车体(1)后端设有后安全触边胶条(303)。

5.根据权利要求1所述的重载全向搬运式AGV，其特征在于：所述控制显示面板(401)通过串口或USB接口与整车控制器(8)通讯。

6.根据权利要求1所述的重载全向搬运式AGV，其特征在于：所述AGV车体(1)顶部分别设有前警示灯(603)、后警示灯(601)，所述AGV车体(1)顶部还设有语音报警器(602)。

7.根据权利要求1所述的重载全向搬运式AGV，其特征在于：还包括用于起升货物的起升机构，所述起升机构包括泵站(901)、油路同步阀(902)、前顶升机构组件(903)、后顶升机构组件(904)。

8.根据权利要求7所述的重载全向搬运式AGV，其特征在于：所述泵站(901)与前顶升机构组件(903)、后顶升机构组件(904)之间连接有油管，所述油管上设有油路同步阀(902)。

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