無人駕駛電動叉車的制作方法
【專利摘要】提供一種無人駕駛電動叉車，具有車體和設(shè)于車體上的蓄電池，所述車體上設(shè)有工作裝置，所述車體前部下端設(shè)有左驅(qū)動輪和右驅(qū)動輪，所述左驅(qū)動輪通過左驅(qū)動電機(jī)和左變速箱控制驅(qū)動，所述右驅(qū)動輪通過右驅(qū)動電機(jī)和右變速箱控制驅(qū)動，所述車體后部下端設(shè)有可180°轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向橋裝置，在車體上設(shè)有控制單臺叉車運(yùn)行的車輛總控制裝置或控制多臺叉車同時運(yùn)行的車輛總控制裝置，同時在車體的駕駛室內(nèi)還設(shè)有自動操作模式/人工操作模式轉(zhuǎn)換的模式轉(zhuǎn)換裝置。本實用新型采用蓄電池為動力，操控方式為車輛自動無人駕駛方式和人工駕駛雙模式操縱，實現(xiàn)兩種模式安全即時轉(zhuǎn)換；節(jié)約人力資源，降低人為出錯幾率；車輛設(shè)有可靠的安全保護(hù)報警裝置，避免發(fā)生意外事故。
【專利說明】無人駕駛電動叉車
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬電動叉車【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種無人駕駛電動叉車。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的叉車，轉(zhuǎn)向橋的轉(zhuǎn)向角度最大為172°，此種結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向橋轉(zhuǎn)向笨重靈活，阻力大，承重能力差，而且一般采用橫置油缸結(jié)構(gòu)液壓驅(qū)動，導(dǎo)致轉(zhuǎn)向橋的轉(zhuǎn)向精度沒辦法精確控制，叉車只能采用人工駕駛操作，不能采用自動無人駕駛模式，隨著工業(yè)化的發(fā)展，對無人自動駕駛叉車的需求越來越多，因此有必要改進(jìn)。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型解決的技術(shù)問題:提供一種可人工駕駛，也可自動無人駕駛且轉(zhuǎn)向橋裝置可左右旋轉(zhuǎn)180°的無人駕駛電動叉車。
[0004]本實用新型采用的技術(shù)方案:無人駕駛電動叉車，具有車體和設(shè)于車體上的蓄電池，所述車體上設(shè)有工作裝置，所述車體前部下端設(shè)有左驅(qū)動輪和右驅(qū)動輪，所述左驅(qū)動輪通過左驅(qū)動電機(jī)和左變速箱控制驅(qū)動，所述右驅(qū)動輪通過右驅(qū)動電機(jī)和右變速箱控制驅(qū)動，所述車體后部下端設(shè)有可180°轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向橋裝置，在車體上設(shè)有控制單臺叉車運(yùn)行的車輛總控制裝置或控制多臺叉車同時運(yùn)行的車輛總控制裝置，同時在車體的駕駛室內(nèi)還設(shè)有自動操作模式/人工操作模式轉(zhuǎn)換的模式轉(zhuǎn)換裝置。
[0005]優(yōu)選地，所述控制單臺叉車運(yùn)行的車輛總控制裝置包括單機(jī)叉車主控、車輛行駛狀態(tài)控制器、轉(zhuǎn)運(yùn)功能動作控制器、車輛安全檢測報警裝置和運(yùn)行狀態(tài)檢測裝置，所述單機(jī)叉車主控的四個輸出口分別接車輛行駛狀態(tài)控制器、轉(zhuǎn)運(yùn)功能動作控制器、車輛安全檢測報警裝置和運(yùn)行狀態(tài)檢測裝置輸入口，所述車輛安全檢測報警裝置和運(yùn)行狀態(tài)檢測裝置輸出口分別接單機(jī)叉車主控第二和第三個輸入口。
[0006]優(yōu)選地，所述控制多臺叉車同時運(yùn)行的車輛總控制裝置包括車輛運(yùn)行總控制器、信號無線傳輸裝置、單機(jī)信號傳輸裝置和控制單臺叉車運(yùn)行的車輛總控制裝置，其中，所述控制單臺叉車運(yùn)行的車輛總控制裝置包括單機(jī)叉車主控、車輛行駛狀態(tài)控制器、轉(zhuǎn)運(yùn)功能動作控制器、車輛安全檢測報警裝置和運(yùn)行狀態(tài)檢測裝置且上述裝置安裝在同一臺叉車上，所述車輛運(yùn)行總控制器輸出口接信號無線傳輸裝置輸入口，所述信號無線傳輸裝置多個輸出口接多個并聯(lián)的單機(jī)信號傳輸裝置輸入口，所述單機(jī)信號傳輸裝置輸出口接單機(jī)叉車主控，所述單機(jī)叉車主控的四個輸出口分別接車輛行駛狀態(tài)控制器、轉(zhuǎn)運(yùn)功能動作控制器、車輛安全檢測報警裝置和運(yùn)行狀態(tài)檢測裝置輸入口，所述車輛安全檢測報警裝置和運(yùn)行狀態(tài)檢測裝置輸出口分別接單機(jī)叉車主控第二和第三個輸入口，所述單機(jī)叉車主控輸出口接單機(jī)信號傳輸裝置輸入口，所述多個并聯(lián)的單機(jī)信號傳輸裝置輸出口接信號無線傳輸裝置多個輸入口，所述無線傳輸裝置輸出口接車輛運(yùn)行總控制器輸入口。
[0007]進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)向橋裝置包括安裝在轉(zhuǎn)軸上的兩個轉(zhuǎn)向輪和橋體，所述橋體一端與車體下端面固定連接，橋體另一端與轉(zhuǎn)軸固定連接，所述橋體的豎直中心線與安裝兩個轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)軸的中心線垂直布置呈十字狀使轉(zhuǎn)向輪左右180°旋轉(zhuǎn)。
[0008]進(jìn)一步地，所述車體外緣設(shè)有多個外圍障礙物安全監(jiān)測裝置，車體上還設(shè)有蓄電池快速充電裝置。
[0009]進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)向橋裝置采用液壓驅(qū)動或伺服電驅(qū)動，所述橋體上設(shè)有減速機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向角度檢測裝置。
[0010]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點:
[0011]1、采用蓄電池為動力，具有普通叉車的基本結(jié)構(gòu)和功能，并保持其駕駛舒適性，同時操控方式為車輛自動無人駕駛方式和人工駕駛雙模式操縱，可以實現(xiàn)兩種模式安全即時轉(zhuǎn)換；
[0012]2、車輛不需要人力駕駛，也不需要人為遙控或其他方式控制。所有的運(yùn)行操作有系統(tǒng)自動檢測和控制，包括:車輛轉(zhuǎn)運(yùn)、存取貨、行駛、轉(zhuǎn)彎、繞行、緊急停機(jī)。
[0013]3、車輛在運(yùn)行過程中，會根據(jù)車輛運(yùn)行狀態(tài)檢測裝置自動檢測設(shè)備的運(yùn)行狀況，如果發(fā)生故障或者車輛運(yùn)行時間達(dá)到保養(yǎng)維修規(guī)定時間，車輛會自動報警并將信息反饋到車輛運(yùn)行總控制器，同時停止工作并行駛到維修工位。當(dāng)車輛蓄電池電能不足，車輛會自動檢測，并停止工作自動行駛到充電工位，開始自動充電。
[0014]4、車輛可以采用磁導(dǎo)引或激光導(dǎo)引導(dǎo)航操縱，也可以在實施固定路線固定轉(zhuǎn)運(yùn)動作時有車輛自主無引導(dǎo)導(dǎo)航操縱即自動巡航操縱；
[0015]5、車輛使用范圍廣，可以有效節(jié)約人力資源占用，降低人為出錯幾率，免除因人力疲勞發(fā)生事故的幾率；
[0016]6、車輛設(shè)有可靠的安全保護(hù)報警裝置，當(dāng)出現(xiàn)意外情況下可以自動快速進(jìn)行繞行或者緊急制動，避免發(fā)生意外事故。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本實用新型內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為本實用新型原理結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4為本實用新型當(dāng)車輛處于自動駕駛狀態(tài)時的工作原理結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖1-4描述本實用新型的一種實施例。
[0022]無人駕駛電動叉車，具有車體3和設(shè)于車體3上的蓄電池1，所述車體3外緣設(shè)有多個外圍障礙物安全監(jiān)測裝置21，當(dāng)車輛周圍出現(xiàn)障礙物并進(jìn)入危險范圍時，外圍障礙物安全監(jiān)測裝置21工作并發(fā)出信號，使車輛自動減速并采取繞行或緊急制動停止等動作，從而避免發(fā)生安全事故。車體3上還設(shè)有蓄電池快速充電裝置22，當(dāng)蓄電池I電能達(dá)到預(yù)警極限時，車輛會自動運(yùn)行到充電工位并啟動充電機(jī)，蓄電池快速充電裝置22工作，對蓄電池I進(jìn)行自動充電，滿足車輛使用要求。車體3上設(shè)有工作裝置2，所述車體3前部下端設(shè)有左驅(qū)動輪8和右驅(qū)動輪4，所述左驅(qū)動輪8通過左驅(qū)動電機(jī)7和左變速箱5控制驅(qū)動，所述右驅(qū)動輪4通過右驅(qū)動電機(jī)6和右變速箱12控制驅(qū)動，所述左驅(qū)動輪8和右驅(qū)動輪4分別由左驅(qū)動電機(jī)7和右驅(qū)動電機(jī)6單獨控制驅(qū)動，采用控制系統(tǒng)實現(xiàn)自動化電子差速，左驅(qū)動電機(jī)7和右驅(qū)動電機(jī)6可正反轉(zhuǎn)，因此，左驅(qū)動輪8和右驅(qū)動輪4可以實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速和輸出力矩根據(jù)轉(zhuǎn)橋體15的角度，有控制器運(yùn)算后自行控制，當(dāng)左右旋轉(zhuǎn)方向相反并且速度和力矩相同時，轉(zhuǎn)向輪14中心線和橋體15中心線垂直，轉(zhuǎn)向角度為±90°，當(dāng)轉(zhuǎn)向角度處于不同角度時，左驅(qū)動輪8和右驅(qū)動輪4的扭矩和速度也隨之自動變化，實現(xiàn)叉車不同的轉(zhuǎn)彎半徑操控。當(dāng)轉(zhuǎn)向角處于-90°至90°區(qū)間內(nèi)時，左驅(qū)動輪8和右驅(qū)動輪4的旋轉(zhuǎn)方向和速度由控制器運(yùn)算后自動控制到相應(yīng)數(shù)值，從而保證車輛轉(zhuǎn)彎正常。所述車體3后部下端設(shè)有可180°轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向橋裝置10，所述轉(zhuǎn)向橋裝置10采用液壓驅(qū)動或伺服電驅(qū)動，所述轉(zhuǎn)向橋裝置10包括安裝在轉(zhuǎn)軸上的兩個轉(zhuǎn)向輪14和橋體15，所述橋體15 —端與車體3下端面固定連接，橋體15另一端與轉(zhuǎn)軸固定連接，所述橋體15的豎直中心線與安裝兩個轉(zhuǎn)向輪14的轉(zhuǎn)軸的中心線垂直布置呈十字狀使轉(zhuǎn)向輪14左右180°旋轉(zhuǎn)，所述橋體15上設(shè)有減速機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向角度檢測裝置。
[0023]在車體3上設(shè)有控制單臺叉車運(yùn)行的車輛總控制裝置或控制多臺叉車同時運(yùn)行的車輛總控制裝置，具體的，所述控制單臺叉車運(yùn)行的車輛總控制裝置包括單機(jī)叉車主控
11、車輛行駛狀態(tài)控制器9、轉(zhuǎn)運(yùn)功能動作控制器19、車輛安全檢測報警裝置13和運(yùn)行狀態(tài)檢測裝置18，所述單機(jī)叉車主控11的四個輸出口分別接車輛行駛狀態(tài)控制器9、轉(zhuǎn)運(yùn)功能動作控制器19、車輛安全檢測報警裝置13和運(yùn)行狀態(tài)檢測裝置18輸入口，所述車輛安全檢測報警裝置13和運(yùn)行狀態(tài)檢測裝置18輸出口分別接單機(jī)叉車主控11第二和第三個輸入口。所述控制多臺叉車同時運(yùn)行的車輛總控制裝置包括車輛運(yùn)行總控制器20、信號無線傳輸裝置16、單機(jī)信號傳輸裝置17和控制單臺叉車運(yùn)行的車輛總控制裝置，其中，所述控制單臺叉車運(yùn)行的車輛總控制裝置包括單機(jī)叉車主控11、車輛行駛狀態(tài)控制器9、轉(zhuǎn)運(yùn)功能動作控制器19、車輛安全檢測報警裝置13和運(yùn)行狀態(tài)檢測裝置18且上述裝置安裝在同一臺叉車上，所述車輛運(yùn)行總控制器20輸出口接信號無線傳輸裝置16輸入口，所述信號無線傳輸裝置16多個輸出口接多個并聯(lián)的單機(jī)信號傳輸裝置17輸入口，所述單機(jī)信號傳輸裝置17輸出口接單機(jī)叉車主控11，所述單機(jī)叉車主控11的四個輸出口分別接車輛行駛狀態(tài)控制器9、轉(zhuǎn)運(yùn)功能動作控制器19、車輛安全檢測報警裝置13和運(yùn)行狀態(tài)檢測裝置18輸入口，所述車輛安全檢測報警裝置13和運(yùn)行狀態(tài)檢測裝置18輸出口分別接單機(jī)叉車主控11第二和第三個輸入口，所述單機(jī)叉車主控11輸出口接單機(jī)信號傳輸裝置17輸入口，所述多個并聯(lián)的單機(jī)信號傳輸裝置17輸出口接信號無線傳輸裝置16多個輸入口，所述無線傳輸裝置16輸出口接車輛運(yùn)行總控制器20輸入口，多個單機(jī)叉車主控11將車輛運(yùn)行狀態(tài)和車輛位置自動檢測信號通過單機(jī)信號傳輸裝置17和信號無線傳輸16傳送給運(yùn)行總控制器20后，由運(yùn)行總控制器20協(xié)調(diào)多個單機(jī)運(yùn)行，防止單機(jī)之間互相妨礙或者裝車等不安全事故的發(fā)生。同時在車體3的駕駛室內(nèi)還設(shè)有自動操作模式/人工操作模式轉(zhuǎn)換的模式轉(zhuǎn)換裝置23。
[0024]當(dāng)車輛處于自動駕值狀態(tài)時，裝卸、鏟貨、放貨等動作的完成由單機(jī)叉車主控11自動控制完成。單機(jī)叉車主控11控制液壓動力裝置24的運(yùn)轉(zhuǎn)，通過液壓傳動裝置25帶動液壓動作單元26，同時通過液壓控制裝置27控制液壓傳動裝置25和液壓動作單元26動作，完成各種功能動作，通過液壓動作單元26和液壓動作檢測裝置28監(jiān)測監(jiān)控液壓功能動作的完成情況，并將其反饋信息反饋到單機(jī)叉車主控11修正控制命令，實現(xiàn)閉環(huán)自動控制。車輛的蓄電池電能檢測，在單機(jī)叉車主控11里面，蓄電池的電壓信號傳給單機(jī)叉車主控11，單機(jī)叉車主控11里面的控制程序會自動檢測蓄電池電壓，只有蓄電池電壓達(dá)到使用要求時車輛才可以啟動工作。
[0025]上述實施例，只是本實用新型的較佳實施例，并非用來限制本實用新型實施范圍，故凡以本實用新型權(quán)利要求所述內(nèi)容所做的等效變化，均應(yīng)包括在本實用新型權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.無人駕駛電動叉車，具有車體(3)和設(shè)于車體(3)上的蓄電池(I)，所述車體(3)上設(shè)有工作裝置(2)，其特征在于:所述車體(3)前部下端設(shè)有左驅(qū)動輪(8)和右驅(qū)動輪(4)，所述左驅(qū)動輪(8 )通過左驅(qū)動電機(jī)(7 )和左變速箱(5 )控制驅(qū)動，所述右驅(qū)動輪(4 )通過右驅(qū)動電機(jī)(6)和右變速箱(12)控制驅(qū)動，所述車體(3)后部下端設(shè)有可180°轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向橋裝置(10)，在車體(3)上設(shè)有控制單臺叉車運(yùn)行的車輛總控制裝置或控制多臺叉車同時運(yùn)行的車輛總控制裝置，同時在車體(3)的駕駛室內(nèi)還設(shè)有自動操作模式/人工操作模式轉(zhuǎn)換的模式轉(zhuǎn)換裝置(23)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人駕駛電動叉車，其特征在于:所述控制單臺叉車運(yùn)行的車輛總控制裝置包括單機(jī)叉車主控(11)、車輛行駛狀態(tài)控制器(9)、轉(zhuǎn)運(yùn)功能動作控制器(19),車輛安全檢測報警裝置(13)和運(yùn)行狀態(tài)檢測裝置(18)，所述單機(jī)叉車主控(11)的四個輸出口分別接車輛行駛狀態(tài)控制器(9)、轉(zhuǎn)運(yùn)功能動作控制器(19)、車輛安全檢測報警裝置(13)和運(yùn)行狀態(tài)檢測裝置(18)輸入口，所述車輛安全檢測報警裝置(13)和運(yùn)行狀態(tài)檢測裝置(18)輸出口分別接單機(jī)叉車主控(11)第二和第三個輸入口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人駕駛電動叉車，其特征在于:所述控制多臺叉車同時運(yùn)行的車輛總控制裝置包括車輛運(yùn)行總控制器(20)、信號無線傳輸裝置(16)、單機(jī)信號傳輸裝置(17)和控制單臺叉車運(yùn)行的車輛總控制裝置，其中，所述控制單臺叉車運(yùn)行的車輛總控制裝置包括單機(jī)叉車主控(11)、車輛行駛狀態(tài)控制器(9)、轉(zhuǎn)運(yùn)功能動作控制器(19)、車輛安全檢測報警裝置(13)和運(yùn)行狀態(tài)檢測裝置(18)且上述裝置安裝在同一臺叉車上，所述車輛運(yùn)行總控制器(20)輸出口接信號無線傳輸裝置(16)輸入口，所述信號無線傳輸裝置(16)多個輸出口接多個并聯(lián)的單機(jī)信號傳輸裝置(17)輸入口，所述單機(jī)信號傳輸裝置(17 )輸出口接單機(jī)叉車主控(11)，所述單機(jī)叉車主控(11)的四個輸出口分別接車輛行駛狀態(tài)控制器(9)、轉(zhuǎn)運(yùn)功能動作控制器(19)、車輛安全檢測報警裝置(13)和運(yùn)行狀態(tài)檢測裝置(18)輸入口，所述車輛安全檢測報警裝置(13)和運(yùn)行狀態(tài)檢測裝置(18)輸出口分別接單機(jī)叉車主控(11)第二和第三個輸入口，所述單機(jī)叉車主控(11)輸出口接單機(jī)信號傳輸裝置(17)輸入口，所述多個并聯(lián)的單機(jī)信號傳輸裝置(17)輸出口接信號無線傳輸裝置(16)多個輸入口，所述無線傳輸裝置(16)輸出口接車輛運(yùn)行總控制器(20)輸入口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的無人駕駛電動叉車，其特征在于:所述轉(zhuǎn)向橋裝置(10)包括安裝在轉(zhuǎn)軸上的兩個轉(zhuǎn)向輪(14)和橋體(15)，所述橋體(15) —端與車體(3)下端面固定連接，橋體(15)另一端與轉(zhuǎn)軸固定連接，所述橋體(15)的豎直中心線與安裝兩個轉(zhuǎn)向輪(14)的轉(zhuǎn)軸的中心線垂直布置呈十字狀使轉(zhuǎn)向輪(14)左右180°旋轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無人駕駛電動叉車，其特征在于:所述車體(3)外緣設(shè)有多個外圍障礙物安全監(jiān)測裝置(21)，車體(3 )上還設(shè)有蓄電池快速充電裝置(22 )。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無人駕駛電動叉車，其特征在于:所述轉(zhuǎn)向橋裝置(10)采用液壓驅(qū)動或伺服電驅(qū)動，所述橋體(15 )上設(shè)有減速機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向角度檢測裝置。
【文檔編號】B60L3/00GK203401988SQ201320517288
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月22日
【發(fā)明者】楊鵬波, 王大鵬, 賈軍明, 劉天舉 申請人:楊鵬波