基于多機器人組合的全自動搬運車的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于多機器人組合的全自動搬運車，其主要技術(shù)特點是：包括多臺AGV機器人，多臺AGV機器人通過貨物托盤底部敷設(shè)的工業(yè)總線組合安裝在一起或者通過AGV機器人自身的工業(yè)總線組合安裝在一起，組合安裝在一起的多臺AGV機器人包括一臺主機器人和若干臺從機器人并構(gòu)成組合控制電路。本實用新型設(shè)計合理，利用工業(yè)總線方式將主從機器人掛接到一起實現(xiàn)多機器人組合搬運功能，從而使得多個AGV機器人保持步調(diào)一致，同步行動，降低了通訊風(fēng)險，提高了安全性和可靠性，可廣泛用于倉庫多機器人協(xié)調(diào)搬運應(yīng)用領(lǐng)域。
【專利說明】基于多機器人組合的全自動搬運車
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于自動化倉儲【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種基于多機器人組合的全自動搬運車。
【背景技術(shù)】
[0002]在倉儲物品運輸過程中，經(jīng)常需要多機器人協(xié)同搬運貨品。多機器人系統(tǒng)應(yīng)用的難點在于多機器人之間的任務(wù)協(xié)作，現(xiàn)有技術(shù)米用的是一種基于通信協(xié)商的方式，多機器人系統(tǒng)應(yīng)用其任務(wù)執(zhí)行過程和狀態(tài)角色轉(zhuǎn)換過程為:1、任務(wù)的搜尋者，處于漫游搜尋任務(wù)狀態(tài)；2、任務(wù)的執(zhí)行者，當(dāng)機器人發(fā)現(xiàn)任務(wù)后立即從漫游狀態(tài)轉(zhuǎn)換到任務(wù)執(zhí)行狀態(tài)，此時機器人如能自己完成任務(wù)，則不必通信協(xié)商，獨立完成任務(wù)；3、任務(wù)的組織者，也是在任務(wù)發(fā)現(xiàn)后但此時不能獨立完成任務(wù)，必須進行任務(wù)分配，通過通信組織其它機器人前來幫忙協(xié)作執(zhí)行任務(wù)；4、任務(wù)的協(xié)作者，當(dāng)機器人接收到來自組織者的協(xié)作請求后，通過協(xié)商投標(biāo)選擇，進而幫助任務(wù)的組織者完成任務(wù)。
[0003]以上多機器人任務(wù)級的協(xié)調(diào)主要工作就是在通信協(xié)商的方式下，利用角色轉(zhuǎn)換機制，對局部任務(wù)進行有效地組織與執(zhí)行，從而有效地進行任務(wù)的分配與協(xié)作。上述技術(shù)方案其不足是:其一，其它機器人前來幫忙協(xié)作執(zhí)行任務(wù)，由于各個機器人主控為各自獨立的“大腦”，各個“大腦”在指揮各自機器人行動上總會存在時間上的差異，因此，難以真正實現(xiàn)多機器人統(tǒng)一步調(diào)、統(tǒng)一行動。其二，米用通訊協(xié)商的方式，由于過分依賴于通訊的高質(zhì)量，風(fēng)險較大，一旦通訊受阻，各個機器人之間通訊阻斷，多機器人同步將不能實現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種基于多機器人組合的全自動搬運車，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中協(xié)調(diào)控制復(fù)雜、安全及可靠性低的問題。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006]本實用新型的優(yōu)點和積極效果是:
[0007]本實用新型設(shè)計合理，通過在托盤總線方式或機器人自身工業(yè)總線方式構(gòu)成多機器人全自動搬運車，各個機器人的電機均通過主機器人控制，從而真正實現(xiàn)主從機器人在完成多機器人搬運任務(wù)的過程中，步調(diào)一致，同步行動，降低了通訊風(fēng)險，提高了安全性和可靠性，可廣泛用于倉庫多機器人協(xié)調(diào)搬運應(yīng)用領(lǐng)域。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖2為圖1結(jié)構(gòu)下的托盤總線和觸點安裝位置示意圖；
[0010]圖3為圖1結(jié)構(gòu)下的機器人觸點安裝位置示意圖；
[0011]圖4為圖1結(jié)構(gòu)下的觸點連接關(guān)系不意圖；
[0012]圖5為本實用新型的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；[0013]圖6為圖5結(jié)構(gòu)下的機器人觸點安裝位置示意圖；
[0014]圖7為圖5結(jié)構(gòu)下的觸點連接關(guān)系視圖；
[0015]圖8為AGV機器人的控制電路方框圖；
[0016]圖9為本實用新型的組合控制電路方框圖。
【具體實施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖對本實用新型實施例做進一步詳述。
[0018]一種基于多機器人組合的全自動搬運車，包括多臺AGV機器人，多臺AGV機器人通過工業(yè)總線組合安裝在一起，組合安裝在一起的多臺AGV機器人包括一臺主機器人和若干臺從機器人并構(gòu)成組合控制電路。多臺AGV機器人通過工業(yè)總線組合安裝在一起有以下兩種方式:一種是多臺AGV機器人通過貨物托盤底部敷設(shè)的工業(yè)總線組合安裝在一起；另一種是通過AGV機器人自身的工業(yè)總線組合安裝在一起，下面對兩種連接結(jié)構(gòu)的全自動搬運車分別進行說明:
[0019]如圖1至圖4所示，第一種基于多機器人組合的全自動搬運車包括敷設(shè)在貨物托盤下表面的工業(yè)總線、設(shè)置在貨物托盤下表面且與該工業(yè)總線相連接的多個觸點、多臺AGV機器人以及安裝在AGV機器人上表面的觸點，AGV機器人上表面的觸點通過工業(yè)總線與AGV機器人內(nèi)的AGV接口相連接。當(dāng)AGV機器人進入到貨物托盤底部時，AGV機器人上表面的觸點與貨物托盤下表面的觸點相接觸，各個AGV機器人的觸點與貨物托盤底部的觸點相接觸后，使多臺AGV機器人連接到工業(yè)總線上，組合安裝在一起的多臺AGV機器人包括一臺主機器人和若干臺從機器人并構(gòu)成組合控制電路。
[0020]如圖5至圖7所示，第二種基于多機器人組合的全自動搬運車由多個AGV機器人通過工業(yè)總線相互構(gòu)成,每個AGV機器人車體的側(cè)面設(shè)有觸點，該觸點通過工業(yè)總線與AGV機器人內(nèi)的AGV接口相連接，多個AGV機器人通過工業(yè)總線連接在一起，多機器人全自動搬運車下的AGV機器人包括一臺主機器人和若干臺從機器人。
[0021]如圖8所示，每臺AGV機器人內(nèi)的控制電路是完全一樣的，均包括上位機、AGV接口、機器人電機，上位機與AGV接口相連接，AGV接口通過工業(yè)總線與機器人電機相連接，在上位機內(nèi)設(shè)有WIFI接口，每個AGV機器人均能夠?qū)崿F(xiàn)與調(diào)度服務(wù)器的通訊功能，所述的AGV接口由FPGA及與其相連接陀螺儀、加速度計、編碼器和工業(yè)總線控制器構(gòu)成，該工業(yè)總線控制器與工業(yè)總線相連接，該工業(yè)總線與AGV車體上的觸點相連接。
[0022]如圖9所示，多臺AGV機器人通過工業(yè)總線組合安裝在一起后，多臺AGV機器人通過工業(yè)總線構(gòu)成組合控制電路。主機器人和從機器人的外部設(shè)備控制(如電機)均通過主機器人內(nèi)部控制電路進行控制，此時，該控制電路包括主機器人上位機、主機器人AGV接口、主機器人電機、各個從機器人電機，所述的主機器人上位機與主機器人AGV接口相連接，主機器人AGV接口通過工業(yè)總線與主機器人電機和從機器人電機相連接，所述的主機器人上位機內(nèi)設(shè)有WIFI接口實現(xiàn)與調(diào)度服務(wù)器的通訊功能，主機器人電機和各個從機器人電機均連接到工業(yè)總線上并由主機器人控制。當(dāng)采用托盤總線相連接時，托盤總線作為主機器人工業(yè)總線的延長線，各個AGV機器人掛接到托盤總線上也就是掛接到主機器人工業(yè)總線的延長線上；當(dāng)采用機器人自身工業(yè)總線連接時，各個AGV機器人相互連接后的工業(yè)總線作為主機器人工業(yè)總線的延長線，各個機器人掛接到工業(yè)總線上也就是掛接到主機器人工業(yè)總線的延長線上。當(dāng)全自動搬運車在組合工作時，主機器人對工業(yè)總線上的各個機器人的電機進行控制，與此同時，各個從機器人放棄對自身電機的控制權(quán)；當(dāng)全自動搬運車任務(wù)結(jié)束時，主機器人放棄對從機器人的控制權(quán)，各個從機器人接到通知后恢復(fù)對自身電機的控制權(quán)。
[0023]需要強調(diào)的是，本實用新型所述的實施例是說明性的，而不是限定性的，因此本實用新型并不限于【具體實施方式】中所述的實施例，凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案得出的其他實施方式，同樣屬于本實用新型保護的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于多機器人組合的全自動搬運車，其特征在于:包括多臺AGV機器人，多臺AGV機器人通過貨物托盤底部敷設(shè)的工業(yè)總線組合安裝在一起或者通過AGV機器人自身的工業(yè)總線組合安裝在一起，組合安裝在一起的多臺AGV機器人包括一臺主機器人和若干臺從機器人并構(gòu)成組合控制電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多機器人組合的全自動搬運車，其特征在于:所述多臺AGV機器人通過貨物托盤底部敷設(shè)的工業(yè)總線組合安裝在一起的具體連接方式為:在貨物托盤下表面敷設(shè)工業(yè)總線并設(shè)置多個與該工業(yè)總線相連接的觸點，在多臺AGV機器人上表面設(shè)置有與AGV機器人控制電路相連接的觸點，通過貨物托盤下表面的觸點與AGV機器人上表面的觸點將多臺AGV機器人連接到共同的工業(yè)總線上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多機器人組合的全自動搬運車，其特征在于:所述多臺AGV機器人通過AGV機器人自身的工業(yè)總線組合安裝在一起的具體連接方式為:在每個AGV機器人車體的側(cè)面設(shè)置有與AGV機器人控制電路相連接的觸點，通過AGV機器人上的觸點將多臺AGV機器人連接到共同的工業(yè)總線上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的基于多機器人組合的全自動搬運車，其特征在于:所述的組合控制電路包括主機器人上位機、主機器人AGV接口、主機器人電機、各個從機器人電機，所述的主機器人上位機與主機器人AGV接口相連接，所述的主機器人AGV接口由FPGA及與其相連接陀螺儀、加速度計、編碼器和工業(yè)總線控制器構(gòu)成，該工業(yè)總線控制器與工業(yè)總線相連接，該工業(yè)總線與主機器人電機和從機器人電機相連接；在主機器人上位機內(nèi)設(shè)有與調(diào)度服務(wù)器通訊的WIFI接口。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的基于多機器人組合的全自動搬運車，其特征在于:所述的AGV機器人控制電路包括上位機、AGV接口和機器人電機，上位機與AGV接口相連接，AGV接口通過工業(yè)總線與機器人電機相連接，在上位機內(nèi)設(shè)有與調(diào)度服務(wù)器通訊的WIFI接口，所述AGV接口由FPGA及與其相連接陀螺儀、加速度計、編碼器和工業(yè)總線控制器構(gòu)成，該工業(yè)總線控制器與工業(yè)總線相連接，該工業(yè)總線與AGV車體上的觸點相連接。
【文檔編號】B25J9/16GK203542594SQ201320693565
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月5日
【發(fā)明者】孫雷, 劉征 申請人:無錫普智聯(lián)科高新技術(shù)有限公司