CN106476929A - 一种全向潜伏式的agv小车 - Google Patents

Abstract

一种全向潜伏式的AGV小车，包括车架和驱动模块，所述驱动模块包括驱动电机和驱动轮，所述驱动模块还包括第一中间轴、转向盘、齿轮组和导电塑料电位器；所述第一中间轴安装在所述箱体中部，其下端插入所述箱体并与箱体固定，其上部竖直向上延伸并穿出所述箱体；所述转向盘可转动地套装在所述第一中间轴的上部；所述齿轮组包括两个相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮套装固定在所述导电塑料电位器的输出轴，所述第二齿轮套装固定在所述第一中间轴的上部，且其固定在所述转向盘。导电塑料电位器接收到位移的信息，与导航传感器感应到磁条的信息，对AGV小车的方向进行微调。

Description

一种全向潜伏式的AGV小车

技术领域

本发明涉及AGV小车领域，特别是一种全向潜伏式的AGV小车。

背景技术

AGV是无人搬运车(Automated Guided Vehicle)的英文缩写。是指装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车，AGV属于轮式移动机器人(WMR――Wheeled Mobile Robot)的范畴。

AGV小车的显著特点是无人驾驶,可以保障系统在不需要人工导航的情况下自动行驶,柔性好,自动化和智能化水平高。AGV小车可以根据仓储货位要求、生产工艺流程等改变而灵活配置,并且运行路径改变的费用与传统的输送带或刚性的传送线相比非常低廉。如果配有装卸机构,AGV小车还可以与其他物流设备自动接口,实现货物或物料装卸与搬运全过程自动化。此外,AGV小车还具有清洁生产的特点,AGV小车依靠自带的蓄电池提供动力,运行过程噪声极低、无污染,可以应用在许多要求工作环境清洁的场所。

现有AGV小车的驱动模块与控制模块之间信号的传递不够精准，故而在通过控制模块对驱动模块进行控制，驱动其前行或转向时，容易出现路线上的偏差，给使用带来不便。

发明内容

针对上述缺陷，本发明的目的在于提出一种驱动控制精准的全向潜伏式的AGV小车。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种全向潜伏式的AGV小车，包括车架和驱动模块，所述驱动模块包括驱动电机和驱动轮，所述驱动电机安装在箱体内，所述箱体设置在所述车架，两所述驱动轮分别安装在所述箱体外侧，所述驱动电机通过轮轴驱动所述驱动轮转动；

所述驱动模块还包括第一中间轴、转向盘、齿轮组和导电塑料电位器；

所述第一中间轴安装在所述箱体中部，其下端插入所述箱体并与箱体固定，其上部竖直向上延伸并穿出所述箱体；

所述转向盘可转动地套装在所述第一中间轴的上部；所述齿轮组包括两个相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮套装固定在所述导电塑料电位器的输出轴，所述第二齿轮套装固定在所述第一中间轴的上部，且其固定在所述转向盘。

优选的，所述第一中间轴的两侧分别设有一组减震弹簧组，所述减震弹簧组的上端固定在所述转向盘，所述减震弹簧组的下端固定在所述箱体。

优选的，所述驱动模块的上方设有自动升降模块，所述自动升降模块安装在所述车架；

所述升降模块包括固定盘、升降电机、圆盘和升降轴承；

所述固定盘套装固定在所述第一中间轴的上部；

所述圆盘固定在所述升降电机的旋转轴，所述升降轴承偏心固定在所述圆盘的外侧端面；所述升降轴承设置在所述固定盘下方，使得所述升降电机在驱动所述圆盘旋转的过程中，所述升降轴承能通过所述固定盘带着所述驱动模块作升降动作。

优选的，所述升降电机的旋转轴上固定有偏心凸轮扣件，所述圆盘固定在所述偏心凸轮扣件；

所述偏心凸轮扣件的两侧分别设有接近开关，所述接近开关与所述AGV小车的控制模块电连接。

优选的，所述升降电机固定在电机安装板上，所述电机安装板安装在所述车架；

所示接近开关固定在所述电机安装板。

优选的，所述圆盘通过单向轴承安装在安装块，所述安装块安装在所述车架。

优选的，所述固定盘的下方间隔设置有抵压盘，所述抵压盘套装固定在所述第一中间轴的上部，所述升降轴承设置在所述固定盘和抵压盘之间，所述升降轴承能抵住所述抵压盘的端面后继续向下运动。

优选的，所述车架的车架平面下方设有牵引棒组件，所述牵引棒组件包括牵引架、牵引棒、固定棒、弹簧、法兰件、旋转盘、牵引电机和牵引轴承；

所述牵引架悬空固定在所述车架平面的内侧；

所述牵引棒沿竖直方向延伸设置在所述牵引架的中部，其上端可竖直向上伸出所述车架平面；所述固定棒的下端固定在所述牵引架的底面，其上端伸入所述牵引棒的内腔；所述弹簧套装在所述固定棒，其上端抵住所述内腔的顶面，所述弹簧的下端抵住所述牵引架的底面；

所述法兰件通过螺母套装固定在所述牵引棒的下端的外侧壁，其端面向所述牵引棒的外侧延伸；所述旋转盘固定在所述牵引电机的旋转轴的前端，所述牵引轴承偏心固定在所述旋转盘的外侧端面，且其设置在所述旋转盘的上方，并与所述法兰件相切。

优选的，还包括所述感应开关和感应件，所述感应件安装在所述旋转盘的外端面；所述感应开关和感应件电连接，所述感应开关与所述AGV小车的控制模块电连接。

优选的，所述法兰件为倒“几”字型的一体式结构件。

本发明的有益效果：当在需要原路来回运行时候，AGV小车的控制模块通过RFID读写器和导航传感器接收到信息，先沿某一方向行驶，载货完成后沿原来的反方向行驶，通过导电塑料电位器接收到位移的信息，与导航传感器感应到磁条的信息，对AGV小车的方向进行微调，通过4个驱动电机对2组驱动模块中的驱动轮进行正反方向的运转，实现往返方向的行驶。

当在需要进行全向运行，控制模块通过导航传感器，RFID读写器接收到信息，先沿某一方向行驶，导航传感器感应到磁条的变化信息，控制模块收到信号并将控制信号传给驱动模块，改变运行方向；导电塑料电位器感应到位移信号，传给控制模块，对方向进行微调，导航传感器再次感应到磁条的变化信息，控制模块收到信号并将控制信号传给驱动模块，再次改变运行方向，导电塑料电位器感应到位移信号，传给控制模块，对方向进行微调，从而实现了全向运输。

附图说明

图1是本发明的全向潜伏式的AGV小车的一个实施例的俯视图；

图2是本发明的全向潜伏式的AGV小车的一个实施例的立体图；

图3是本发明中驱动模块的一个实施例的剖视图；

图4是本发明中驱动模块和自动升降模块的一个实施例的安装示意图；

图5是本发明中升降电机和升降轴承的一个实施例的安装示意图；

图6是本发明中牵引棒组件的一个实施例的结构示意图；

图7是本发明中牵引棒组件的一个实施例的剖视图。

其中：车架1，车架平面100；

驱动模块2，驱动电机21，驱动轮22，第一中间轴23，转向盘24，齿轮组25，第一齿轮251，第二齿轮252，导电塑料电位器26；

箱体3，减震弹簧组4；

自动升降模块5，固定盘51，升降电机52，圆盘53，升降轴承54，偏心凸轮扣件55，接近开关56，抵压盘57；

电机安装板6，安装块7；

牵引棒组件8，牵引架81，牵引棒82，内腔820，固定棒83，弹簧84，法兰件85，旋转盘86，牵引轴承87，感应开关88，感应件89；

控制模块9，RFID读写模块10，导航传感器11，角度传感器12，电池组13。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图3及图4所示，一种全向潜伏式的AGV小车，包括车架1和驱动模块2，所述驱动模块2包括驱动电机21和驱动轮22，所述驱动电机21安装在箱体3内，所述箱体3设置在所述车架1，两所述驱动轮22分别安装在所述箱体3外侧，所述驱动电机21通过轮轴驱动所述驱动轮22转动；

所述驱动模块2还包括第一中间轴23、转向盘24、齿轮组25和导电塑料电位器26；

所述第一中间轴23安装在所述箱体3中部，其下端插入所述箱体3并与箱体3固定，其上部竖直向上延伸并穿出所述箱体3；

所述转向盘24可转动地套装在所述第一中间轴23的上部；所述齿轮组23包括两个相互啮合的第一齿轮251和第二齿轮252，所述第一齿轮251套装固定在所述导电塑料电位器26的输出轴，所述第二齿轮252套装固定在所述第一中间轴23的上部，且其固定在所述转向盘24。

如图1及图2所示，一种全向潜伏式的AGV小车，包括车架1、两个驱动模块2、两个控制模块9、一个RFID读写模块10、两个导航传感器11、角度传感器12和电池组13，每个驱动模块2与控制模块9相连接，两个驱动模块2对称安装在车架1底部，两个控制模块9对称安装在车架1上，两个导航传感器9安装在车架1的前后轴线上，并且与控制模块9相连接，以读取地面的磁条信息并反馈给控制模块9，控制模块9根据反馈的信号发出相应的控制信号给驱动模块2，使AGV小车沿地面磁条线行走并维持车身稳定；4个角度传感器12分别对称安装在2个驱动模块上，并与控制模块9相连接，用于检测驱动模块2与车架1之间的角度。RFID读写模块10安装在车架1正下方并与控制模块9相连接，用于检测地面磁卡路标并将信号传给控制模块9，控制模块9根据RFID读写模块10所读磁卡路标的信息，发出相应的控制信号给驱动模块2以使执行相应的动作，如转向，加速等；两个电池组13安装在车架1上分布在RFID读写模块10两侧，给AGV上的所有用电设备和仪表提供电力来源。

本实施例中，两个所述驱动模块2前后对称地安装在所述车架1的底部，两个所述驱动电机21分别设置在箱体3的两侧，所述驱动轮22安装在所示箱体31外侧，所述驱动电机21通过轮轴22驱动所述驱动轮22转动；通过两个驱动电机21分别带动驱动轮22转动，运动灵活。

小车需要转向时，转向盘24被其驱动装置带着转动，转动的转向盘24通过第一中心轴23带动箱体3及其两侧的驱动轮22同时转向，从而使得整个小车转向。而转向盘24在其转动过程中，通过第一齿轮251带动第二齿轮252转动，第二齿轮252带着导电塑料电位器26运转，导电塑料电位器26将自己机械位移的信号转换成电气信号，传递给AGV小车的控制模块9。

当在需要原路来回运行时候，AGV小车的控制模块9通过RFID读写器10和导航传感器11接收到信息，先沿某一方向行驶，载货完成后沿原来的反方向行驶，通过导电塑料电位器26接收到位移的信息，与导航传感器11感应到磁条的信息，对AGV小车的方向进行微调，通过4个驱动电机21对2组驱动模块中的驱动轮22进行正反方向的运转，实现往返方向的行驶。

当在需要进行全向运行，控制模块9通过导航传感器11，RFID读写器10接收到信息，先沿某一方向行驶，导航传感器11感应到磁条的变化信息，控制模块9收到信号并将控制信号传给驱动模块2，改变运行方向；导电塑料电位器26感应到位移信号，传给控制模块9，对方向进行微调，导航传感器11再次感应到磁条的变化信息，控制模块9收到信号并将控制信号传给驱动模块2，再次改变运行方向，导电塑料电位器26感应到位移信号，传给控制模块9，对方向进行微调，从而实现了全向运输。

所述第一中间轴23的两侧分别设有一组减震弹簧组4，所述减震弹簧组4的上端固定在所述转向盘24，所述减震弹簧组4的下端固定在所述箱体3。

减震弹簧组4包括减震弹簧41和支撑杆42，所述支撑杆42的上端固定在所述转向盘24，其下端固定在所述箱体3；所述减震弹簧41套装在所述支撑杆41上，其上端抵住所述转向盘24的下端面，下端抵住所述箱体3的上端面，利用减震弹簧41的弹性特征，缓解AGV小车在运行过程中的起伏颠簸，提高条件内的问题，避免小车的货品或器械经过颠簸而影响各种的质量或精度。

如图3、图4及图5所示，所述驱动模块2的上方设有自动升降模块5，所述自动升降模块5安装在所述车架1；

所述升降模块5包括固定盘51、升降电机52、圆盘53和升降轴承54；

所述固定盘51套装固定在所述第一中间轴23的上部；

所述圆盘53固定在所述升降电机52的旋转轴，所述升降轴承54偏心固定在所述圆盘53的外侧端面；所述升降轴承54设置在所述固定盘51下方，使得所述升降电机52在驱动所述圆盘53旋转的过程中，所述升降轴承54能通过所述固定盘51带着所述驱动模块2作升降动作。

升降电机52设置在第一中间轴23的一侧，所述升降轴承54伸入所述固定盘51的下方；升降电机52带着圆盘53转动，圆盘53上偏心固定的升降轴承54随着其转动，当升降轴承54向上转动到与固定盘51下端面相切接触的位置后，继续向上转动，将固定盘51向上顶起，固定盘51通过第一中间轴23将箱体3及箱体3两侧的驱动轮22抬起(升降电机52停止转动)，使得车架1上的万向轮与地面接触(驱动轮22与地面接触时，万向轮与地面之间存在高度差)，AGV小车通过万向轮随意改变方向，方便转移；AGV小车转移到适当位置后，升降电机52继续向前运转，升降轴承54向下转动与固定盘51脱离接触，固定盘51随着第一中间轴23和箱体3在各自重力的作用下重新落到地面上，降低车身高度，继续通过驱动模块2向前或向后行进，调节方便。

所述升降电机52的旋转轴上固定有偏心凸轮扣件55，所述圆盘53固定在所述偏心凸轮扣件55；

所述偏心凸轮扣件55的两侧分别设有接近开关56，所述接近开关56与所述AGV小车的控制模块电连接。

所述偏心凸轮扣件55的两侧分别设有接近开关56，其中一个接近开关56对驱动模块2的升起进行测定，另一个接近开关56对驱动模块2的降落进行测定，通过接近开关56根据偏心凸轮扣件55转过的次数，将其信号传输到控制模块9，控制模块9在通过自动升降模块5控制驱动模块2的升降，自动控制程度高，使用方便。

所述升降电机52固定在电机安装板6上，所述电机安装板6安装在所述车架1；

所示接近开关56固定在所述电机安装板6。

节省装配空间，提高空间使用率，紧凑结构，提高装置的使用性能。

所述圆盘53通过单向轴承安装在安装块7，所述安装块7安装在所述车架1。

将所述圆盘53可转动地安装在安装块7上，提高其运行的稳定性；而圆盘53与安装块7之间的安装通过单向轴承实现，即圆盘53只能带着升降轴承54绕着一个方向转动，保证接近开关56对偏心凸轮扣件55转过次数进行检测的精度。

所述固定盘51的下方间隔设置有抵压盘57，所述抵压盘57套装固定在所述第一中间轴23的上部，所述升降轴承54设置在所述固定盘51和抵压盘57之间，所述升降轴承54能抵住所述抵压盘57的端面后继续向下运动。

升降轴承54向下转动与固定盘51脱离接触，圆盘53继续转动，所述升降轴承54抵住所述抵压盘57的端面后继续向下运动，压着抵压盘57及整个箱体3向下重新落到地面上，降低车身高度，调节方便。

如图6及图7所示，所述车架1的车架平面100下方设有牵引棒组件8，所述牵引棒组件8包括牵引架81、牵引棒82、固定棒83、弹簧84、法兰件85、旋转盘86、牵引电机和牵引轴承87；

所述牵引架81悬空固定在所述车架平面100的内侧；

所述牵引棒82沿竖直方向延伸设置在所述牵引架81的中部，其上端可竖直向上伸出所述车架平面100；所述固定棒83的下端固定在所述牵引架83的底面，其上端伸入所述牵引棒82的内腔820；所述弹簧84套装在所述固定棒83，其上端抵住所述内腔820的顶面，所述弹簧83的下端抵住所述牵引架83的底面；

所述法兰件85通过螺母套装固定在所述牵引棒82的下端的外侧壁，其端面向所述牵引棒82的外侧延伸；所述旋转盘86固定在所述牵引电机的旋转轴的前端，所述牵引轴承87偏心固定在所述旋转盘86的外侧端面，且其设置在所述旋转盘86的上方，并与所述法兰件85相切。

本实施例中，牵引电机(图中未画出)安装在牵引架81的一侧，牵引电机带动旋转盘86转动时，旋转盘86上偏心固定的牵引轴承87随之转动，转动到与法兰件85的端面接触后继续转动，抵着法兰件85带动牵引棒82相对固定棒83向下运动，弹簧83也随着所述固定棒83的下移被向下压缩，直到牵引棒82完全内藏于车架平面100的下方。需要将牵引棒82向上伸出卡入货架上的凹槽，使货架固定在车架1上时，继续通过旋转盘86转动牵引轴承87，使牵引轴承87与法兰件85脱离接触，被压缩的弹簧83向上恢复形变，推动牵引棒82向上运动伸出车架平面100，卡入货架上的凹槽使货架固定在车架平面100上即可，自动化程度高，使用方便。

还包括所述感应开关88和感应件89，所述感应件89安装在所述旋转盘86的外端面；所述感应开关88和感应件89电连接，所述感应开关88与所述AGV小车的控制模块电连接。

感应开关88测定感应件89通过的次数，并将该次数信号传给控制模块9，控制模块9输出相应信号控制牵引棒组件8的运作，自动化程度高，控制精准，使用方便。

所述法兰件85为倒“几”字型的一体式结构件。

结构简单，装配结构紧凑，性价比高。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种全向潜伏式的AGV小车，包括车架和驱动模块，所述驱动模块包括驱动电机和驱动轮，所述驱动电机安装在箱体内，所述箱体设置在所述车架，两所述驱动轮分别安装在所述箱体外侧，所述驱动电机通过轮轴驱动所述驱动轮转动，其特征在于：

所述驱动模块还包括第一中间轴、转向盘、齿轮组和导电塑料电位器；

所述第一中间轴安装在所述箱体中部，其下端插入所述箱体并与箱体固定，其上部竖直向上延伸并穿出所述箱体；

所述转向盘可转动地套装在所述第一中间轴的上部；所述齿轮组包括两个相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮套装固定在所述导电塑料电位器的输出轴，所述第二齿轮套装固定在所述第一中间轴的上部，且其固定在所述转向盘。

2.根据权利要求1所述的全向潜伏式的AGV小车，其特征在于：所述第一中间轴的两侧分别设有一组减震弹簧组，所述减震弹簧组的上端固定在所述转向盘，所述减震弹簧组的下端固定在所述箱体。

3.根据权利要求1所述的全向潜伏式的AGV小车，其特征在于：所述驱动模块的上方设有自动升降模块，所述自动升降模块安装在所述车架；

所述升降模块包括固定盘、升降电机、圆盘和升降轴承；

所述固定盘套装固定在所述第一中间轴的上部；

所述圆盘固定在所述升降电机的旋转轴，所述升降轴承偏心固定在所述圆盘的外侧端面；所述升降轴承设置在所述固定盘下方，使得所述升降电机在驱动所述圆盘旋转的过程中，所述升降轴承能通过所述固定盘带着所述驱动模块作升降动作。

4.根据权利要求3所述的全向潜伏式的AGV小车，其特征在于：所述升降电机的旋转轴上固定有偏心凸轮扣件，所述圆盘固定在所述偏心凸轮扣件；

所述偏心凸轮扣件的两侧分别设有接近开关，所述接近开关与所述AGV小车的控制模块电连接。

5.根据权利要求4所述的全向潜伏式的AGV小车，其特征在于：所述升降电机固定在电机安装板上，所述电机安装板安装在所述车架；

所示接近开关固定在所述电机安装板。

6.根据权利要求3或4所述的全向潜伏式的AGV小车，其特征在于：所述圆盘通过单向轴承安装在安装块，所述安装块安装在所述车架。

7.根据权利要求3所述的全向潜伏式的AGV小车，其特征在于：所述固定盘的下方间隔设置有抵压盘，所述抵压盘套装固定在所述第一中间轴的上部，所述升降轴承设置在所述固定盘和抵压盘之间，所述升降轴承能抵住所述抵压盘的端面后继续向下运动。

8.根据权利要求1所述的全向潜伏式的AGV小车，其特征在于：所述车架的车架平面下方设有牵引棒组件，所述牵引棒组件包括牵引架、牵引棒、固定棒、弹簧、法兰件、旋转盘、牵引电机和牵引轴承；

所述牵引架悬空固定在所述车架平面的内侧；

所述牵引棒沿竖直方向延伸设置在所述牵引架的中部，其上端可竖直向上伸出所述车架平面；所述固定棒的下端固定在所述牵引架的底面，其上端伸入所述牵引棒的内腔；所述弹簧套装在所述固定棒，其上端抵住所述内腔的顶面，所述弹簧的下端抵住所述牵引架的底面；

所述法兰件通过螺母套装固定在所述牵引棒的下端的外侧壁，其端面向所述牵引棒的外侧延伸；所述旋转盘固定在所述牵引电机的旋转轴的前端，所述牵引轴承偏心固定在所述旋转盘的外侧端面，且其设置在所述旋转盘的上方，并与所述法兰件相切。

9.根据权利要求8所述的全向潜伏式的AGV小车，其特征在于：还包括所述感应开关和感应件，所述感应件安装在所述旋转盘的外端面；所述感应开关和感应件电连接，所述感应开关与所述AGV小车的控制模块电连接。

10.根据权利要求8所述的全向潜伏式的AGV小车，其特征在于：所述法兰件为倒“几”字型的一体式结构件。