CN106004298A采用轮毂电机的agv弹性支撑驱动装置及agv小车-AGV吧

技术领域

本发明涉及一种AGV的驱动装置，尤其是涉及采用轮毂电机的AGV弹性支撑驱动装置及AGV小车。

背景技术

AGVCAutomated Guided Vehicle)，即自动导航小车，是一种装备有电磁、光学或视觉等自动导航装置，能够识别轨迹路径和标识位，按照预先设定的路径自主运行，完成运送作业的无人驾驶自动化运输设备。

AGV属于轮式移动机器人范畴，与物料运输的其它常用设备相比，AGV具有成本低、工作效率高、结构简单、可控性强、安全性好等优势。而且AGV的路径铺设具有很高的柔性化，不受场地和道路的限制。因此，在自动化物流系统中，AGV是重要的自动化和柔性化生产装备。

普通的AGV为了获得较好的运动平稳性，大多采用4轮或6轮结构。驱动轮模块是集成在一起，模块只能整体调整，不能单个轮子适应地面而自动调整，按三点决定一个平面的原则，当在不平整的地面运行时，至少有一个轮不能完全接触地面，会使车体运动不平稳。这对于两驱动轮差速运动来说，带来了运动控制的困难。有些AGV的驱动模块为了解决这个问题，采用充气橡胶轮，在自身重力作用下，充气橡胶轮能自动调整，但是由于充气橡胶轮自动调整范围有限，对于地面的不平整度要求比较高，同时充气橡胶轮维护不方便，给AGV带来了不稳定性和成本的提升。

目前，AGV的驱动模块大部分采用了直流电机，直流电机的转速高、扭矩小，一般都要安装减速机构才能满足AGV驱动轮低速、大扭矩的需求。有些驱动模块甚至需要2级或以上的减速机构，这样的机构会变得比较复杂、可靠性低、维护不方便。AGV的驱动模块由于直流电机和减速机构的限制，驱动模块的纵向尺寸和横向尺寸都比较大，从而限制了 AGV的整体尺寸不能进一步的缩小。

发明内容

为了克服现有的AGV驱动模块不能根据地面情况自动适应调整以及机构带有多级减速器而过于复杂、尺寸过大等缺点，本发明提供了一种采用轮毂电机的AGV弹性支撑驱动装置及AGV小车，采用弹性支撑可以使驱动轮在路面不平整时紧压地面而防止打滑或空转，减轻车体的振动，提高行走的准确性和稳定性;采用轮毂电机作为驱动轮可以使驱动装置免除安装减速器带来的不利因素，简化驱动装置，提高运行的可靠性，并且有利于车体尺寸的进一步缩小。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下:

一种采用轮毂电机的AGV弹性支撑驱动装置，包括:支撑固定架、驱动轮支架、两个导杆、两个带法兰直线滑动轴承、两个圆柱螺旋弹簧、轮毂电机、光电旋转编码器、编码小齿轮、编码大齿轮，所述带法兰直线滑动轴承固定在所述支撑固定架上，所述导杆的带螺纹端穿过所述带法兰直线滑动轴承，所述圆柱螺旋弹簧安放在所述导杆下部，所述导杆通过螺纹连接与所述驱动轮支架固定，；所述轮毂电机主轴两端套在所述驱动轮支架的U型槽上，所述编码大齿轮固定在所述轮毂电机外壳的一侧，所述光电旋转编码器固定在所述驱动轮支架上，所述编码小齿轮固定在所述光电旋转编码器的主轴并与所述编码大齿轮啮合。

作为优选，所述的轮毂电机为无刷无齿轮毂电机。

作为优选，所述的轮毂电机作为AGV的驱动轮，其外钢圈进行包胶。

作为优选，所述的导杆与带法兰直线滑动轴承组成竖直滑动副，两根导杆中心线与轮毂电机主轴中心线都在同一竖直平面内。

作为优选，所述的导杆上部为直径最大、两端磨平的凸台，中部为光轴，下部为螺纹。

作为优选，所述的支撑固定架套入驱动轮支架的长度大于圆柱螺旋弹簧的压缩量，两者之间是间隙配合，满足驱动轮在不平整地面运动时不打滑不空转。

作为优选，所述导杆的底端设有通孔，通孔内设置有防松开口销。

作为优选，还包括两片设有U形槽的防松片，所述U型槽套在所述轮毂电机主轴两端的外伸部分并固定在所述驱动轮支架上。

—种AGV小车，包括AGV车体，所述AGV车体的后部对称安装两个如所述的采用轮毂电机的AGV弹性支撑驱动装置，前部对称安装有万向轮，以实现AGV的差速运动控制。

本发明的有益效果是，通过导杆与直线滑动轴承的组合以及圆柱螺旋弹簧的弹性支撑，驱动轮不但可以在竖直方向上自由滑动，并且当路面不平整时在车体自重下能紧压地面而防止打滑或空转，同时减轻车体的振动，提高行走的准确性和稳定性。通过采用轮毂电机作为驱动轮可以使驱动装置免除安装减速器带来的不利因素，简化驱动装置，提高运行的可靠性，并且有利于车体尺寸的进一步缩小。