RU177591U1 - Универсальная роботизированная транспортная платформа - Google Patents
Универсальная роботизированная транспортная платформа Download PDFInfo
- Publication number
- RU177591U1 RU177591U1 RU2017124270U RU2017124270U RU177591U1 RU 177591 U1 RU177591 U1 RU 177591U1 RU 2017124270 U RU2017124270 U RU 2017124270U RU 2017124270 U RU2017124270 U RU 2017124270U RU 177591 U1 RU177591 U1 RU 177591U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- control controller
- transport platform
- control
- universal
- route
- Prior art date
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000005253 cladding Methods 0.000 claims description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D63/00—Motor vehicles or trailers not otherwise provided for
- B62D63/02—Motor vehicles
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к транспортным средствам с автоматизированным управлением, в частности к транспортным роботам, применяемым в составе организованных групп роботов, функционирующих на выделенной территории цехов (складов) промышленных предприятий. Универсальная роботизированная транспортная платформа содержит несущий корпус, блок аккумуляторных батарей, пассивное и приводное активное шасси, управляющий контролер с запоминающим устройством, камеру машинного зрения, датчик ориентации и лазерную систему безопасности. Узел цифровой радиосвязи подключён к управляющему контроллеру и выполнен с возможностью обмена сообщениями по фиксированному протоколу с другими роботизированными системами и пунктом управления. Управляющий контроллер выполнен с возможностью изменения маршрута движения и расчёта оптимального маршрута до точки назначения, а также коррекции движения по отклонениям показаний одометрического датчика и датчика ориентации от значений, хранящихся в запоминающем устройстве для текущей точки траектории. Техническим результатом полезной модели является повышение маневренности платформы и достижение точности позиционирования и навигации, достаточной для работы в организованной группе роботов, в частности реализуется возможность разъездов с другими транспортными роботами, совершение разворотов на месте на 360°, выбор наиболее эффективного маршрута движения с учётом загруженности транспортных коридоров. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Полезная модель относится к транспортным средствам с автоматизированным управлением, в частности к транспортным роботам, применяемым в составе организованных групп роботов, функционирующих на выделенной территории цехов (складов) промышленных предприятий.
Из существующего уровня техники известна Универсальная модульная безбортовая транспортная платформа (RU 151143 U1, опубл. 20.03.2015), состоящая из: рамы, мотор-колёс, каждое из которых снабжено подвеской, системы силовой установки, которая включает собственно силовую установку, силовые приводные батареи и накопители энергии, и блоков управления и охлаждения, рама выполнена в виде рамы-сэндвич, система силовой установки и блоки управления и охлаждения выполнены из отдельных функциональных модулей, каждый из которых размещен в собственном корпусе и установлен на раме-сэндвич, рама-сэндвич снабжена силовыми элементами крепления для модулей силовой установки и блоков управления и охлаждения, при этом каждый модуль снабжен ответными элементами крепления, размещенными на корпусе модуля, а каждый модуль мотор-колес снабжен независимой подвеской и размещен на силовой раме на элементе крепления, закрепленном на наружной боковой поверхности рамы, непосредственно за внутренней поверхностью мотор-колеса.
Недостатками данного технического решения являются низкая манёвренность, отсутствие средств автоматизации (датчики, контроллер), которые должны обеспечивать возможность автоматического движения по заложенной в контроллер траектории и безопасность движения при наличии различных помех движению.
Наиболее близким к заявленному техническому решению, выбранным в качестве прототипа, является Автоматизированный логистический робот (RU 170172 U1, опубл. 18.04.2017), содержащий несущий корпус с блоком аккумуляторных батарей, соединенным с контроллером навигации и с запоминающим устройством, пассивное и приводное активное шасси, при этом контроллер навигации выполнен в виде микропроцессора, соединенного с широкополосным датчиком измерения магнитного поля Земли, при этом микропроцессор выполнен с возможностью сравнения текущего значения магнитного поля с записанным в запоминающем устройстве, определения отклонения текущего значения магнитного поля от записанного в запоминающем устройстве и управления автоматизированным логистическим роботом на основании определенного отклонения.
Недостатками ближайшего аналога (прототипа) являются отсутствие средств цифровой радиосвязи, позволяющих вести информационный обмен с другими робототехническими системами и пунктом управления, дистанционно получать команды с пункта управления и изменять маршрут движения, прототип не обладает возможностью совершения объездов, возникающих препятствий. Также данное техническое решение не обладает достаточной манёвренностью для работы в ограниченном пространстве с препятствиями. Как следствие, данное техническое решение не может использоваться в составе организованных групп транспортных роботов функционирующих на выделенной территории цехов (складов) промышленных предприятий со спонтанно возникающими помехами движению.
Задачей полезной модели является обеспечение работы универсальной роботизированной транспортной платформы в составе организованных групп транспортных роботов, функционирующих на выделенной территории цехов (складов) промышленных предприятий со спонтанно возникающими помехами движению, работы в условиях ограниченного пространства и возможности дистанционного получения новых команд задающих новый маршрут движения роботизированной транспортной платформы.
Данная задача решается за счет того, что Универсальная роботизированная транспортная платформа, содержащая несущий корпус, блок аккумуляторных батарей, пассивное и приводное активное шасси, управляющий контролер выполненный в виде микропроцессора с запоминающим устройством, камеру машинного зрения, датчик ориентации обеспечивающий измерение магнитного поля Земли и лазерную систему безопасности, которые через полевую шину соединены с управляющим контроллером, отличающаяся тем, что содержит одометрический датчик, который через полевую шину соединен с управляющим контроллером, узел цифровой радиосвязи который по последовательному интерфейсу подключён к управляющему контроллеру и выполнен с возможностью обмена сообщениями по фиксированному протоколу с другими роботизированными системами и пунктом управления; управляющий контроллер выполнен с возможностью изменения маршрута движения при получении команды по каналу цифровой радиосвязи и расчёта оптимального маршрута до точки назначения, а также коррекции движения универсальной роботизированной транспортной платформы по отклонениям показаний одометрического датчика и датчика ориентации от значений, хранящихся в запоминающем устройстве для текущей точки маршрута. Универсальная роботизированная транспортная платформа дополнительно характеризуется тем, что приводное активное шасси выполнено в виде двух независимых мотор-колес, которые установлены в центре несущего корпуса и получают раздельные управляющие сигналы от управляющего контролера, что обеспечивает возможность вращения мотор-колёс в разных направлениях, чем обеспечивается разворот платформы на месте или вращение мотор-колёс с разными скоростями, чем обеспечивается движение по дуговой траектории. Также Универсальная роботизированная транспортная платформа дополнительно характеризуется тем, что несущий корпус собран из пространственной рамы, выполненной в виде сборной конструкции из труб и металлических гнутых профилей, боковых облицовочных панелей и верхних откидных панелей грузовой платформы, выполненных из алюминиевого штампованного листа с резиновым противоскользящим покрытием, а также блоком аккумуляторных батарей, который выполнен в виде двух отсеков расположенных в передней и задней частях несущего корпуса для повышения устойчивости и маневренности конструкции за счёт распределения массы аккумуляторных батарей по несущему корпусу.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является повышение маневренности универсальной роботизированной транспортной платформы и достижение точности позиционирования и навигации достаточной для работы в организованной группе роботов, в частности реализуется возможность разъездов с другими транспортными роботами, совершение разворотов на месте на 360 градусов, выбор наиболее эффективного маршрута движения с учётом загруженности транспортных коридоров.
Сущность предлагаемого устройства поясняется фигурой, на которой схематично изображена его конструкция. Оно содержит несущий корпус (1), в центральной части которого установлены активное приводное шасси (2) выполненное в виде двух мотор-колёс, пассивное шасси (3) выполненное в виде четырёх опорных роликовых колёс расположенных по углам несущего корпуса, блока аккумуляторных батарей (4), выполненного виде двух отсеков (переднего и заднего), управляющего контроллера с запоминающим устройством (5) с системой сенсоров (на фигуре не показана) и узлом цифровой радиосвязи (6).
Устройство работает следующим образом:
В запоминающем устройстве управляющего контроллера сохранены данные о множестве опорных точек области функционирования роботизированной платформы. Для каждой такой опорной точки хранятся ее координаты и ссылки на набор других опорных точек, в которые может перейти роботизированная платформа, находясь в данной опорной точке. Движение роботизированной платформы осуществляется по прямолинейным участкам, соединяющим опорные точки, изменение направления движения осуществляется в опорной точке по средствам поворота платформы на месте. Управляющий контроллер, получив по цифровому радиоканалу координаты точки назначения, прокладывает маршрут движения по опорным точкам.
Движение по маршруту осуществляется следующим образом: находясь в первой опорной точке управляющий контроллер выбирает следующую опорную точку, далее исходя из текущей ориентации платформы, измеренной с помощью датчика ориентации (по магнитному полю Земли), управляющий контроллер рассчитывает угол поворота платформы на новую опорную точку и формируя управляющие сигналы на мотор-колёса, поворачивает платформу на месте до того момента пока датчик ориентации не покажет, что платформа развёрнута в направлении движения на новую опорную точку. Поворот платформы на месте реализуется с помощью вращения мотор-колёс в разных направлениях. После выполнения ориентации платформы, управляющий контроллер выполняет расчёт расстояния до новой опорной точки и осуществляет прямолинейное движение до выбранной опорной точки с контролем пройденного расстояния с помощью одометрического датчика. Дополнительно в опорных точках могут быть размещены графические метки, которые считываются камерой машинного зрения для выполнения верификации показаний датчиков. По достижению очередной опорной точки цикл работы повторяется, вплоть до достижения точки являющейся конечной в маршруте. При появлении препятствий движению (например других платформ) происходит срабатывание лазерной системы безопасности и следует экстренное торможение платформы, после чего запускается процедура объезда с использованием лазерной системы безопасности и камеры машинного зрения.
Источники информации
1. Патент RU 151143 U1, кл. B62D 21/00, опубл. 20.03.2015.
2. Патент RU 170172 U1, кл. E21F 13/00, G05D 1/00, опубл. 18.04.2017 (прототип).
Claims (4)
1. Универсальная роботизированная транспортная платформа, содержащая несущий корпус, блок аккумуляторных батарей, пассивное и приводное активное шасси, управляющий контролер, выполненный в виде микропроцессора с запоминающим устройством, камеру машинного зрения, датчик ориентации, обеспечивающий измерение магнитного поля Земли, и лазерную систему безопасности, которые через полевую шину соединены с управляющим контроллером, отличающаяся тем, что содержит одометрический датчик, который через полевую шину соединен с управляющим контроллером, узел цифровой радиосвязи, который по последовательному интерфейсу подключён к управляющему контроллеру и выполнен с возможностью обмена сообщениями по фиксированному протоколу с другими роботизированными системами и пунктом управления; управляющий контроллер выполнен с возможностью изменения маршрута движения при получении команды по каналу цифровой радиосвязи и расчёта оптимального маршрута до точки назначения, а также коррекции движения универсальной роботизированной транспортной платформы по отклонениям показаний одометрического датчика и датчика ориентации от значений, хранящихся в запоминающем устройстве для текущей точки маршрута.
2. Универсальная роботизированная транспортная платформа по п. 1, отличающаяся тем, что приводное активное шасси выполнено в виде двух независимых мотор-колес, которые установлены в центре несущего корпуса и получают раздельные управляющие сигналы от управляющего контролера, что обеспечивает возможность вращения мотор-колёс в разных направлениях, чем обеспечивается разворот платформы на месте или вращение мотор-колёс с разными скоростями, чем обеспечивается движение по дуговой траектории.
3. Универсальная роботизированная транспортная платформа по п. 1, отличающаяся тем, что несущий корпус собран из пространственной рамы, выполненной в виде сборной конструкции из труб и металлических гнутых профилей, боковых облицовочных панелей и верхних откидных панелей грузовой платформы, выполненных из алюминиевого штампованного листа с резиновым противоскользящим покрытием.
4. Универсальная роботизированная транспортная платформа по п. 1, отличающаяся тем, что блок аккумуляторных батарей выполнен в виде двух отсеков, расположенных в передней и задней частях несущего корпуса для повышения устойчивости и маневренности конструкции за счёт распределения массы аккумуляторных батарей по несущему корпусу.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017124270U RU177591U1 (ru) | 2017-07-10 | 2017-07-10 | Универсальная роботизированная транспортная платформа |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017124270U RU177591U1 (ru) | 2017-07-10 | 2017-07-10 | Универсальная роботизированная транспортная платформа |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU177591U1 true RU177591U1 (ru) | 2018-03-01 |
Family
ID=61568150
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017124270U RU177591U1 (ru) | 2017-07-10 | 2017-07-10 | Универсальная роботизированная транспортная платформа |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU177591U1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU196942U1 (ru) * | 2019-09-17 | 2020-03-23 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" | Роботизированная транспортная платформа |
| CN112550521A (zh) * | 2020-09-23 | 2021-03-26 | 上海上实龙创智能科技股份有限公司 | 一种智慧工厂的智能上下料机器人、系统和控制方法 |
| CN115180048A (zh) * | 2022-08-04 | 2022-10-14 | 北京理工大学 | 一种可重构模块化机动性越野无人运输平台 |
| RU2783560C1 (ru) * | 2022-04-18 | 2022-11-14 | Алексей Викторович Рекунов | Роботизированный многофункциональный трактор-вездеход |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5961571A (en) * | 1994-12-27 | 1999-10-05 | Siemens Corporated Research, Inc | Method and apparatus for automatically tracking the location of vehicles |
| WO2013098486A1 (en) * | 2011-12-30 | 2013-07-04 | Rdnet Oy | Method and arrangement for determining location and/or speed of a moving object and use of the arrangement |
| RU2564928C1 (ru) * | 2011-10-13 | 2015-10-10 | КРАУН ЭКВАЙПМЕНТ КОРПОРЕЙШН, Корпорация штата Огайо | Маневры при управлении поворотом погрузочно-разгрузочных транспортных средств |
| RU170172U1 (ru) * | 2016-11-03 | 2017-04-18 | ООО "Инновации, Технологии, Экология" | Автоматизированный логистический робот |
| RU2621401C2 (ru) * | 2011-08-29 | 2017-06-05 | Краун Эквипмент Корпорейшн | Система управления навигацией транспортного средства (варианты) и транспортное средство на ее основе (варианты) |
-
2017
- 2017-07-10 RU RU2017124270U patent/RU177591U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5961571A (en) * | 1994-12-27 | 1999-10-05 | Siemens Corporated Research, Inc | Method and apparatus for automatically tracking the location of vehicles |
| RU2621401C2 (ru) * | 2011-08-29 | 2017-06-05 | Краун Эквипмент Корпорейшн | Система управления навигацией транспортного средства (варианты) и транспортное средство на ее основе (варианты) |
| RU2564928C1 (ru) * | 2011-10-13 | 2015-10-10 | КРАУН ЭКВАЙПМЕНТ КОРПОРЕЙШН, Корпорация штата Огайо | Маневры при управлении поворотом погрузочно-разгрузочных транспортных средств |
| WO2013098486A1 (en) * | 2011-12-30 | 2013-07-04 | Rdnet Oy | Method and arrangement for determining location and/or speed of a moving object and use of the arrangement |
| RU170172U1 (ru) * | 2016-11-03 | 2017-04-18 | ООО "Инновации, Технологии, Экология" | Автоматизированный логистический робот |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU196942U1 (ru) * | 2019-09-17 | 2020-03-23 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" | Роботизированная транспортная платформа |
| CN112550521A (zh) * | 2020-09-23 | 2021-03-26 | 上海上实龙创智能科技股份有限公司 | 一种智慧工厂的智能上下料机器人、系统和控制方法 |
| RU2783560C1 (ru) * | 2022-04-18 | 2022-11-14 | Алексей Викторович Рекунов | Роботизированный многофункциональный трактор-вездеход |
| CN115180048A (zh) * | 2022-08-04 | 2022-10-14 | 北京理工大学 | 一种可重构模块化机动性越野无人运输平台 |
| RU2806129C1 (ru) * | 2023-04-24 | 2023-10-26 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Михайловская военная артиллерийская академия" Министерства обороны Российской Федерации | Роботизированное транспортное устройство для мобильного роботизированного ремонтно-диагностического комплекса |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10875448B2 (en) | Visually indicating vehicle caution regions | |
| Juang et al. | Design and control of a two-wheel self-balancing robot using the arduino microcontroller board | |
| US9870002B1 (en) | Velocity control of position-controlled motor controllers | |
| RU177591U1 (ru) | Универсальная роботизированная транспортная платформа | |
| CN101971116B (zh) | 自动移动体及其控制方法、以及控制系统 | |
| ES2883834T3 (es) | Vehículo guiado y asistido de forma autónoma | |
| KR20140130054A (ko) | 무인 운반차, 컴퓨터와 무인 운반차를 가진 시스템, 가상 궤도를 계획하기 위한 방법 및 무인 운반차를 작동하기 위한 방법 | |
| CA2616613A1 (en) | Guidance, navigation, and control system for a vehicle | |
| CN109814550B (zh) | 一种用于封闭园区的无人运输车 | |
| CN105857116A (zh) | 自动导引式搬运装置的驱动机构 | |
| CN105946548A (zh) | 自动导引式搬运装置 | |
| CN205768620U (zh) | 自动导引式搬运装置 | |
| Imamura et al. | Sensor drift compensation and control of a wheeled inverted pendulum mobile robot | |
| CN110716569A (zh) | 适用于集装箱运输的无人车自动驾驶系统 | |
| CN109572857B (zh) | 一种麦克纳姆轮智能仓储agv及其路径规划方法 | |
| CN111619590A (zh) | 港口运输设备控制系统以及控制方法 | |
| CN108016431A (zh) | 转向能力预测 | |
| RU178222U1 (ru) | Мобильный робот | |
| Min et al. | Design and implementation of path generation algorithm for controlling autonomous driving and parking | |
| Cawood et al. | Navigation and locomotion of a low-cost Automated Guided Cart | |
| CN206242071U (zh) | 一种全向移动平台视觉导航系统 | |
| KR101026596B1 (ko) | 옴니휠을 이용한 이동로봇의 주행제어 장치 및 방법 | |
| TWI770966B (zh) | 無人自走車之導引控制方法 | |
| CN212605079U (zh) | 港口运输设备控制系统 | |
| CN109227541A (zh) | 一种基于激光测距的机器人及巡逻方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20180312 |