本實用新型涉及一種AGV小車,尤其涉及一種分揀搬運AGV車。
背景技術(shù):
AGV車,即“自動導(dǎo)引運輸車”,是指裝備有電磁或光學(xué)等自動導(dǎo)引裝置,能夠沿規(guī)定的導(dǎo)引路徑行駛,具有安全保護以及各種移載功能的運輸車。隨著電子和控制技術(shù)的發(fā)展,AGV的技術(shù)也在不斷地進步,正在朝著性能更優(yōu)越、更廉價、自由度更高的方向發(fā)展。
目前,現(xiàn)有的AGV小車在轉(zhuǎn)彎時,其承載的貨物也跟隨轉(zhuǎn)彎,在轉(zhuǎn)彎時因慣性作用,貨物會產(chǎn)生晃動,甚至?xí)关浳锏袈?,需要人工輔助重新裝載繼續(xù)運輸;另外,現(xiàn)有的AGV小車在行車過程中,會產(chǎn)生偏差角度,不能實時修正行車路線,定位精度不高;再有,在AGV小車到達終點,不能根據(jù)貨架編號確認(rèn)分揀產(chǎn)品匹配是否正確,限制了物流搬運效率。
有鑒于上述的缺陷,本設(shè)計人,積極加以研究創(chuàng)新,以期創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的分揀搬運AGV車,使其更具有產(chǎn)業(yè)上的利用價值。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型的目的是提供一種在轉(zhuǎn)彎時可以使貨物相對靜止不動、能夠?qū)崟r修正行走偏差且能夠根據(jù)貨架編號確認(rèn)分揀產(chǎn)品是否匹配正確的分揀搬運AGV車。
本實用新型的分揀搬運AGV車,包括
-底盤,所述底盤前后兩端各設(shè)有兩從動輪,所述底盤中部兩側(cè)分別設(shè)有主動輪、以及兩分別驅(qū)動兩主動輪轉(zhuǎn)動的第一驅(qū)動機構(gòu);
-頂升機構(gòu),包括升降臺、若干用以支撐所述升降臺的支柱,所述升降臺上設(shè)有托盤以及驅(qū)動托盤相對所述AGV車轉(zhuǎn)彎方向反向旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動裝置,所述底盤上設(shè)有驅(qū)動所述升降臺升降的第二驅(qū)動機構(gòu);
-紅外光電傳感器,設(shè)置在所述底盤上,用于檢測路面尋跡線;
-超聲波傳感器,設(shè)置在所述底盤上,用于檢測障礙物;
-控制裝置,設(shè)置在所述底盤上,與所述第一驅(qū)動機構(gòu)、轉(zhuǎn)動裝置、第二驅(qū)動機構(gòu)及紅外光電傳感器、超聲波傳感器通信連接;
-電源,給所述第一驅(qū)動機構(gòu)、轉(zhuǎn)動裝置、第二驅(qū)動機構(gòu)及控制裝置供電。
進一步的,還包括視覺引導(dǎo)裝置,所述視覺引導(dǎo)裝置為兩與所述控制裝置通信連接的攝像頭,其中一個所述攝像頭穿過所述底盤朝向地面,另一個所述攝像頭穿過所述托盤朝向正上方。
進一步的,兩所述第一驅(qū)動機構(gòu)均包括第一電機、與所述主動輪同軸連接的齒輪,所述第一電機與所述齒輪之間通過鏈條傳動。
進一步的,所述第二驅(qū)動機構(gòu)包括水平設(shè)置在所述底盤上的第二電機、能夠縱向穿過所述升降臺的兩絲桿,各所述絲桿的螺母連接有與所述升降臺連接的法蘭盤,所述第二電機的輸出軸上連接有兩分別與所述絲桿傳動連接的蝸輪蝸桿變速器。
進一步的,所述轉(zhuǎn)動裝置包括設(shè)置在所述升降臺與所述托盤之間的推力球軸承,所述推力球軸承靠近所述托盤的端部連接有與所述托盤連接的圓柱齒輪,所述升降臺上設(shè)有與所述圓柱齒輪傳動連接以驅(qū)動所述托盤相對所述升降臺旋轉(zhuǎn)的第三電機。
進一步的,各所述從動輪為萬向輪。
進一步的,所述電源為兩個,其中一個為備用電源。
進一步的,所述控制裝置為雙串口八路繼電器控制器。
借由上述方案,本實用新型至少具有以下優(yōu)點:
1、通過設(shè)置轉(zhuǎn)動裝置,在轉(zhuǎn)彎時,能夠使托盤相對轉(zhuǎn)彎方向反向旋轉(zhuǎn),從而使放置在托盤上的貨物相對靜止不動,避免貨物晃動而掉落下來;
2、采用了6輪行駛機構(gòu),并且主驅(qū)動輪雙向分別獨立配備電機驅(qū)動,保證整體行駛穩(wěn)定,同時小車能夠在狹小的空間原地360度旋轉(zhuǎn),行駛的靈活性較高,控制裝置可以控制兩主動輪的電機的速度差來實現(xiàn)小車的轉(zhuǎn)彎及原地旋轉(zhuǎn);
3、小車行走時一個攝像頭實時掃描地上的二維碼信息,將拍攝到二維碼的內(nèi)容及位置角度偏差值發(fā)送給控制裝置,然后控制裝置根據(jù)偏差角度,控制電機及時修正行車路線,使小車行駛路線始終保持最短路徑到達目的地,另一個攝像頭在小車到達指定位置后,拍攝貨架上方的二維碼并上傳給控制裝置,以根據(jù)貨架編號確認(rèn)分揀產(chǎn)品匹配是否正確,大大提升了物流搬運效率。
上述說明僅是本實用新型技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本實用新型的技術(shù)手段,并可依照說明書的內(nèi)容予以實施,以下以本實用新型的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。
附圖說明
圖1是本實用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實用新型的主視圖;
圖3是本實用新型的仰視圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例,對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型,但不用來限制本實用新型的范圍。
參見圖1至圖3,本實用新型一較佳實施例所述的一種分揀搬運AGV車,包括底盤10,底盤10前后兩端各設(shè)有兩從動輪11,底盤10中部兩側(cè)分別設(shè)有主動輪12、以及兩分別驅(qū)動兩主動輪12轉(zhuǎn)動的第一驅(qū)動機構(gòu)。具體的,兩第一驅(qū)動機構(gòu)均包括第一電機21、與主動輪12同軸連接的齒輪22,第一電機21與齒輪22之間通過鏈條23傳動。可見本實用新型采用了6輪行駛機構(gòu),并且兩主動輪12分別獨立配備第一電機21驅(qū)動,保證整體行駛穩(wěn)定,同時小車能夠在狹小的空間原地360度旋轉(zhuǎn),行駛的靈活性較高。
本實用新型的分揀搬運AGV車還包括頂升機構(gòu),頂升機構(gòu)包括升降臺31、若干用以支撐升降臺31的支柱32,升降臺31上設(shè)有托盤以及驅(qū)動托盤相對AGV車轉(zhuǎn)彎方向反向旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動裝置,底盤10上設(shè)有驅(qū)動升降臺31升降的第二驅(qū)動機構(gòu)。具體的,第二驅(qū)動機構(gòu)包括水平設(shè)置在底盤10上的第二電機41、能夠縱向穿過升降臺31的兩絲桿,各絲桿的螺母連接有與升降臺31連接的法蘭盤,第二電機41的輸出軸上連接有兩分別與絲桿傳動連接的蝸輪蝸桿變速器44,利用蝸輪蝸桿變速器44將第二電機41水平方向的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為豎直方向的旋轉(zhuǎn),從而使兩絲桿轉(zhuǎn)動,帶動螺母沿絲桿縱向移動,從而使升降臺31升降。利用電機與絲桿的結(jié)構(gòu),能夠抬升高負載貨架。
本實用新型利用轉(zhuǎn)動裝置在AGV車轉(zhuǎn)彎時帶動托盤33順時針或逆時針旋轉(zhuǎn)(即相對AGV車轉(zhuǎn)彎方向反向旋轉(zhuǎn)),使托盤33保持相對靜止。具體的,轉(zhuǎn)動裝置包括設(shè)置在升降臺31與托盤33之間的推力球軸承51,在推力球軸承51靠近托盤33的端部連接有與托盤33連接的圓柱齒輪52,升降臺31上設(shè)有與圓柱齒輪52傳動連接以驅(qū)動托盤33相對升降臺31旋轉(zhuǎn)的第三電機53。AGV車轉(zhuǎn)彎時,第三電機53通過圓柱齒輪52帶動托盤33進行回轉(zhuǎn),使托盤33保持相對靜止,以免發(fā)生碰撞,避免貨物掉落。
本實用新型的分揀搬運AGV車自動引導(dǎo)與避障是通過設(shè)置在底盤10上紅外光電傳感器60和超聲波傳感器70實現(xiàn)的,紅外光電傳感器60用于檢測路面尋跡線,超聲波傳感器70用于檢測障礙物,使AGV車能在任意區(qū)域內(nèi)沿尋跡線行走,自動繞開障礙。
為使AGV車能停在指定地點,并識別不同貨物并放在不同的指定地點,本實用新型的分揀搬運AGV車還包括視覺引導(dǎo)裝置,視覺引導(dǎo)裝置為兩攝像頭83,其中一個攝像頭穿過底盤10朝向地面,另一個攝像頭穿過托盤33朝向正上方。朝向地面的攝像頭在AGV車行走時,實時掃描地上的二維碼信息,采用地標(biāo)定位數(shù)據(jù)修正慣性定位數(shù)據(jù),保證其室內(nèi)定位精度;在AGV車到達指定位置后,朝向正上方的攝像頭拍攝貨架上方的二維碼,以根據(jù)貨架編號確認(rèn)分揀產(chǎn)品匹配是否正確。
本實用新型的控制系統(tǒng)利用硬件描述語言設(shè)計AGV車的控制裝置,根據(jù)輸入的各種檢測信息,按照為AGV車設(shè)置的要求,自動地進行信息處理、分析和計算,作出相應(yīng)的控制決策或判斷,并通過輸出通道發(fā)出控制指令,控制各電機進行工作,實現(xiàn)AGV車行走、轉(zhuǎn)彎、繞障、停止以及升降臺升降、托盤旋轉(zhuǎn)的精確控制??刂蒲b置設(shè)置在底盤10上,與第一驅(qū)動機構(gòu)中的第一電機21、轉(zhuǎn)動裝置中的第三電機53、第二驅(qū)動機構(gòu)中的第二電機41及紅外光電傳感器60、超聲波傳感器70、兩攝像頭83通信連接。控制裝置81為雙串口八路繼電器控制器,以arduino單片機結(jié)合PLC通訊作為檢測和控制的核心,采用PID控制算法,完成對第一電機21、第二電機41和第三電機53的控制。
本實用新型的分揀搬運AGV車還具有電源82,給第一電機21、第二電機41和第三電機53、控制裝置81、紅外光電傳感器60、超聲波傳感器70及兩攝像頭83供電。具體的,電源83為兩個,其中一個為備用電源,續(xù)航時間長。
優(yōu)選的,本實用新型的分揀搬運AGV車的各從動輪為萬向輪,可以實現(xiàn)任意角度的轉(zhuǎn)彎和原地旋轉(zhuǎn)。
本實用新型的工作原理如下:
AGV車行走時,朝向地面的攝像頭83實時掃描地上的二維碼信息(選擇用間隔一米的點陣式二維碼貼在地上來做導(dǎo)航),攝像頭根據(jù)拍攝到二維碼的內(nèi)容及位置角度偏差值告知給PLC,然后PLC根據(jù)偏差角度,控制第一電機21及時修正行車路線;同時通過紅外光電傳感器60與超聲波傳感器70檢測路面尋跡線、檢測障礙物,使AGV車在任意區(qū)域內(nèi)沿尋跡線行走,自動繞開障礙。轉(zhuǎn)彎時,PLC控制兩第一電機21的速度差來實現(xiàn)AGV車的轉(zhuǎn)彎及原地旋轉(zhuǎn),并控制第三電機53帶動托盤33相對轉(zhuǎn)彎方向反向旋轉(zhuǎn),是托盤相對靜止不動,即使托盤上的貨物相對靜止;在AGV車到達指定位置后,朝向上方的攝像頭83拍攝貨架上方的二維碼并上傳給PLC,系統(tǒng)根據(jù)貨架編號確認(rèn)分揀產(chǎn)品匹配是否正確,匹配正確,控制第二電機41帶動升降臺31上升,將貨物托起安放,然后帶動升降臺31下降,繼續(xù)下一組工作,匹配不正確,根據(jù)二維碼修正行車路線,直至到達所需位置。
以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,并不用于限制本實用新型,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進和變型,這些改進和變型也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。