CN104859440A滑移式agv导航小车

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所属分类:AGV专利检索
摘要

本发明涉及一种滑移式AGV导航小车,包括主机架、双皮带轮驱动装置、地轮驱动装置、直流伺服电机、蓄电池、PGV颜色识别传感器、障碍物识别传感器;双皮带轮驱动装置左右对称的设置于主机架的中间位置,连接于主机架内的两个直流伺服电机分别与两个双皮带轮驱动装置构成传动连接;地轮驱动装置包括左前轮、右前轮、左后轮和右后轮,左前轮和左后轮为同向同步转动,右前轮和右后轮为同步同向转动;利用双同步带轮及减速支承结构实现了AGV的传动结构,使AGV具有机械式自适应四驱的能力。同时,应用颜色识别传感器来实现颜色导航、二维码定位的方式来取代传统的磁导航、RFID定位方式,提高了导航精度,并降低了产品及其使用成本。

技术领域

本发明涉及工业装备技术领域,特别是一种滑移式AGV导航小车。
CN104859440A滑移式agv导航小车

背景技术

AGV是(Automated Guided Vehicle)的缩写,意即“自动导引运输车”,是指装备有电磁或光学等自动导引装置,它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,也称为移载机器人,AGV使用最多的场合大多在于自动化程度较高的工厂。

AGV的驱动方法是AGV最为关键的技术,驱动方式直接影响了车体结构的设计、行走性能等方面,从而又间接影响了承载性能、定位精度等方面,因此其决定了 AGV的各项主要性能参数的能力范围。目前,AGV中最常见的驱动方式为差速驱动方式,有三种布置方式:第一种,两轮驱动兼转向,两轮为自由轮;第二种,将差速驱动轮分为两组,两组均为转向驱动轮;第三种,是第二种方式面向重载的升级改进,有两组转向驱动轮,还有两组不起驱动作用仅起承载作用的支重轮。

从市场产品的情况来看,目前基于差速驱动方式给AGV带来的问题主要集中在:A、对地面的平整度要求高,特别体现在驱动轮本身承载能力较差,在载荷较高的情况要额外配置承重轮。而一旦地面的平整度无法达到要求,就会造成某个驱动轮悬空,从而使差速转向的工作方式失效,使AGV出现严重的跑偏现象,而失去控制。B、转弯半径大。差速转向方式中驱动轮的转角有限,一般为O度-45度,这就使传动设计时存在轨迹方面的转弯半径问题,再加上车体的外形限制,其转弯半径较大。转弯半径大将造成供其行走的位置空间大,从而影响了工厂的布局,浪费了空间。C、承载能力差。驱动轮因为需要转向的原因,考虑到灵活性的问题,以及其在车体内的运动空间,所以轮子的尺寸大小均较小,其承载能力有限,改进增加承重轮后缓解了这一情况,但驱动力不足的问题,使得AGV的运行速度更为缓慢。

在AGV中最常见的导航及定位方式为:磁条导航、RFID定位。磁条导航的方式为:在底面上铺设地标磁条,AGV车体下方布置有磁传感器,利用磁传感器来判定AGV是否在地标磁条的正上方,如果不是则磁传感器收集到的情况反馈给控制器,控制器做出反应,调整驱动轮的伺服电机的参数。RFID为射频识别技术,在导航轨道或自动化工作台的特定区域粘贴射频标签以作地址定位或控制定位,在AGV车体上安装RFID读取器,从而将RFID读取到的数据传输给控制器。

常用的导航及定位模式主要有以下的缺点:影响地面平整度、定位精度不高、布局成本较高。磁条具有一定的厚度,铺设磁条导轨时,磁条将高出地面,在AGV形式至岔路时,驱动轮需要跨过磁条,从而引起地面平整度问题。同时,一般情况下磁导航传感器的精度不高。另一方面,磁条和RFID射频标签的价格相对较高,一定程度提高了整体布局的成本。

发明内容

本发明就是要解决如上问题,提供一种滑移式AGV导航小车,其利用双同步带轮及减速支承结构实现了 AGV的传动结构,使AGV具有机械式自适应四驱的能力。同时,应用颜色识别传感器来实现颜色导航、二维码定位的方式来取代传统的磁导航、RFID定位方式,提高了导航精度,并降低了产品及其使用成本。

为解决上述技术问题,本发明是按如下方式实现的:本发明所述滑移式AGV导航小车包括主机架、双皮带轮驱动装置、地轮驱动装置、直流伺服电机、蓄电池、PGV颜色识别传感器、障碍物识别传感器;所述双皮带轮驱动装置左右对称的设置于主机架的中间位置,连接于主机架内的两个直流伺服电机分别与两个双皮带轮驱动装置构成传动连接;所述地轮驱动装置包括左前轮、右前轮、左后轮和右后轮,地轮驱动装置分别设置于主机架的前端两侧和后端两侧,左前轮和左后轮分别与左侧的双皮带轮驱动装置构成传动连接,右前轮和右后轮分别于右侧的双皮带轮驱动装置构成传动连接;所述左前轮和左后轮为同向同步转动,右前轮和右后轮为同步同向转动。

所述双皮带轮传动装置包括双皮带轮连接轴、驱动带轮、双皮带轮固定座、密封圈挡盖;所述双皮带轮固定座内设置有轴承,双皮带轮连接轴固定连接在轴承内圈,轴承的两侧设置有密封圈;双皮带轮连接轴的端部密封圈外设置有密封圈挡盖,双皮带轮固定座、密封圈挡盖与主机架上的双皮带轮机架连接座固定连接;所述双皮带轮连接轴的端部并排的固定连接有两个驱动带轮;所述驱动带轮的外圈均布有若干传动齿;所述双皮带轮连接轴的轴端设置有电机转轴固定孔,直流伺服电机的动力输出端连接于电机转轴固定孔内。

所述左前轮、右前轮、左后轮和右后轮均包括同步带轮、法兰盘、谐波减速机构、减速机法兰、地轮轮辋、轮胎及地轮驱动轴;所述谐波减速机构的外壳体、法兰盘与主机架固定连接;所述地轮驱动轴与法兰盘内安装的轴承内圈固定,地轮驱动轴的一端与同步带轮固定,地轮驱动轴的另一端与谐波减速机构的动力输入端固定,谐波减速机构的动力输出端通过减速机法兰与地轮轮辋固定,地轮轮辋外圈设置有轮胎;所述同步带轮的外圈均布有若干传动齿。

所述同步带轮与驱动带轮之间通过皮带构成传动连接。

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