一种三维立体行驶的智能穿梭车及其控制方法技术

本发明专利技术提出了一种三维立体行驶智能穿梭车，包括车体、电力系统、驱动系统、减速系统、换向系统、控制系统；其中电力系统、驱动系统、减速系统、换向系统、控制系统固定于车体上；所述电力系统通过线缆分别与控制系统、驱动系统连接进行电气供电；所述控制系统分别与驱动系统、减速系统、换向系统电气连接；所述车体底面的四边分别设有两个车轮，所述驱动系统通过减速系统与车轮传动连接向车轮提供动力。本发明专利技术提出了一种三维立体行驶智能穿梭车的控制方法，包括步骤，工控机通过无线收发器接收任务指令，即要求三维立体行驶智能穿梭车运行至接货点承载货物并运行至卸货点卸载货物。本发明专利技术的有益效果为运行效率高、储量高、节约投资成本。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提出了一种三维立体行驶智能穿梭车，包括车体、电力系统、驱动系统、减速系统、换向系统、控制系统；其中电力系统、驱动系统、减速系统、换向系统、控制系统固定于车体上；所述电力系统通过线缆分别与控制系统、驱动系统连接进行电气供电；所述控制系统分别与驱动系统、减速系统、换向系统电气连接；所述车体底面的四边分别设有两个车轮，所述驱动系统通过减速系统与车轮传动连接向车轮提供动力。本专利技术提出了一种三维立体行驶智能穿梭车的控制方法，包括步骤，工控机通过无线收发器接收任务指令，即要求三维立体行驶智能穿梭车运行至接货点承载货物并运行至卸货点卸载货物。本专利技术的有益效果为运行效率高、储量高、节约投资成本。【专利说明】
本专利技术提出了一种运输设备，尤其是涉及一种在密集式仓储中应用的具备智能控制的可以在前后、左右、上下三维空间行驶的穿梭车及其控制方法。
技术介绍
目前，穿梭车广泛应用在食品、医药、烟草、饮料等仓储物流领域，其应用大大增加了仓储面积使用率，加快了货物的存取效率，减少了人员的使用，从而降低了物流成本。当前，穿梭车的主要模式有直行穿梭车和环形穿梭车这两种。对于直行穿梭车(专利201120108586.5)而言，由于布置在一条轨道上运行，这就限制了输送货物的方向，它只能在一段直线轨道上进行往复运动，该模式的穿梭车只能在一个平面内运行，输送能力有限。而对于环形穿梭车(专利申请号200920156077.2)，其驱动轮安装于车体的同一侧，另一侧无动力装置，易造成穿梭车在行进过程中发生偏转，且大部分的环形穿梭车其轨道在平面内呈闭环布置，穿梭车沿轨道单向运行，该环形轨道可以同时运行多台穿梭车，但过多的穿梭车在一条闭环轨道上运行也将会导致交通堵塞，致使穿梭车使用效率不高，形成穿梭车运力的浪费。尤其是应用于多层立体高架仓库时，穿梭车无法自行换道与换层，需要依靠外部设备，如叉车、堆垛机等设备实现，因此会造成效率低、投资高等问题。
技术实现思路
针对现有物流行业高密度存储系统中穿梭车存在的问题，为了满足当前仓储物流系统对货物搬运设备的要求，为了提高仓库空间利用率，本专利技术的目的是提供一种多向行驶、双侧车轮驱动且具有爬坡功能的三维立体行驶智能穿梭车，从而可以实现前后左右及上下三维空间行驶，在立体多层高架库中依靠自身实现换道和换层。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下:一种三维立体行驶智能穿梭车，包括车体、电力系统、驱动系统、减速系统、换向系统、控制系统；其中电力系统、驱动系统、减速系统、换向系统、控制系统固定于车体上；所述电力系统通过线缆分别与控制系统、驱动系统连接进行电气供电；所述控制系统分别与驱动系统、减速系统、换向系统电气连接；所述车体底面的四边分别设有两个车轮，所述驱动系统通过减速系统与车轮传动连接向车轮提供动力。上述的一种三维立体行驶智能穿梭车，其中，所述车体包括上车体与下车体，所述上车体、下车体之间通过换向系统连接，所述上车体包括第一侧边与第二侧边，所述第一侧边、第二侧边平行设置且分别安装有两个车轮；所述下车体包括第三侧边与第四侧边，所述第三侧边、第四侧边平行设置且分别安装有两个车轮；所述第一侧边、第二侧边、第三侧边、第四侧边构成车体的四个侧边；所述换向系统固定安装于下车体上。上述的一种三维立体行驶智能穿梭车，其中，所述换向系统包括一台换向电机与四台换向螺旋升降机，所述换向电机与四台换向螺旋升降机固定安装于下车体上，所述换向电机为双输出轴电机，所述换向电机分别与两台换向螺旋升降机传动连接，该两台换向螺旋升降机中的一台换向螺旋升降机依次与另外两台换向螺旋升降机传动连接，所述四台换向螺旋升降机位于下车体的四个角落，所述四个台换向螺旋升降机的升降丝杆端部法兰固定在上车体上。因换向系统将上车体、下车体产生的相对高度值改变时，驱动系统仍能传递动力，通过所述换向电机控制换向螺旋升降机，实现上车体、下车体分别与轨道接触，从而使智能穿梭车实现十字换向。上述的一种三维立体行驶智能穿梭车，其中，还包括两组顶升系统，所述两组顶升系统分别与控制系统电气连接，所述两组顶升系统分别安装在上车体的两侧，所述每组顶升系统包括一台顶升电机与两台顶升螺旋升降机，所述顶升电机分别与两台顶升螺旋升降机传动连接，所述两台顶升螺旋升降机的升降丝杆端部法兰固定安装载物平台，所述两个载物平台构成一个平面共同承放所载物品。当车轮在轨道上行驶时，本专利技术产品进入货位轨道，进行取货与存货。所述两套顶升系统，通过控制升降高度差，保证本专利技术产品爬坡时货物的水平，实现本专利技术产品自动行驶至不同层货架轨道上。两套套顶升系统对称布置与上车体两侧内部。一台顶升电机控制两台顶升螺旋升降机同步升降，两套顶升系统通过两台顶升电机控制四台顶升螺旋式升降机实现两个载物平台同步顶升和保持同一水平。上述的一种三维立体行驶智能穿梭车，其中，所述驱动系统包括伺服电机及伺服电机驱动器，所述伺服电机驱动器与伺服电机电气连接，所述伺服电机为交流伺服电机；由伺服电机驱动器发送信号给伺服电机，伺服电机驱动器具有速度、位置和放大器三种控制模式，伺服电机给本专利技术产品提供动力；所述电力系统包括直流电源与逆变器，所述直流电源通过逆变器与交流伺服电机电气连接进行电气供电。上述的一种三维立体行驶智能穿梭车，其中，所述减速系统包括四个换向减速器，所述伺服电机的输出轴与换向减速器的输入轴通过联轴器连接，所述四个换向减速器之间传动连接。所述换向减速器为T2减速器。减速系统通过对驱动系统进行减速，增扭矩，实现对本专利技术产品提供符合要求的速度与动力。上述的一种三维立体行驶智能穿梭车，其中，所述车体四周设置用以防止发生碰撞的接近光电开关，所述接近光电开关与控制系统电气连接。上述的一种三维立体行驶智能穿梭车，其中，所述控制系统包括控制电器与控制软件，控制电器包括工控机、无线收发器、电阻尺、编码器、制动器，所述控制电器之间电气连接。所述控制软件包含驱动控制模块、制动控制模块、换向控制模块、顶升控制模块、定位控制模块、上位机控制模块。一种三维立体行驶智能穿梭车的控制方法，包括如下步骤:SI，工控机通过无线收发器接收任务指令，即要求三维立体行驶智能穿梭车运行至接货点承载货物并运行至卸货点卸载货物；S2，三维立体行驶智能穿梭车通过工控机内的定位控制模块，从当前位置向接货点运行；S3，三维立体行驶智能穿梭车运行至接货点，工控机通过控制伺服电机实现制动停止运行；安装的制动器，是为了在电机发生制动意外的情况下刹车抱死保护使用的，在正常运行状态下备用。S4，工控机向顶升系统下达运行指令，带动载物平台升起，载物平台将货物托起后，顶升系统停止运行，在载物平台升起的过程中，电阻尺判断载物平台是否在同一水平面；S5，工控机根据接货点与卸货点之间的路线分析路况，读取进入坡度点和离开坡度点；S6，工控机向驱动系统下达运行指令，三维立体行驶智能穿梭车从接货点向卸货点运行；S7，三维立体行驶智能穿梭车运行至进入坡度点时，启动载物平台调平模式，顶升系统运行，使两个载物平台维持在同一水平状态；三维立体行驶智能穿梭车运行至离开坡度点时，载物平台调平模式关闭；S8，三维立体行驶智能穿梭车运行至卸货点，工控机通过控制伺服电机实现制动停止运行；S9，工控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三维立体行驶智能穿梭车，其特征在于：包括车体、电力系统、驱动系统、减速系统、换向系统、控制系统；其中电力系统、驱动系统、减速系统、换向系统、控制系统固定于车体上；所述电力系统通过线缆分别与控制系统、驱动系统连接进行电气供电；所述控制系统分别与驱动系统、减速系统、换向系统电气连接；所述车体底面的四边分别设有两个车轮，所述驱动系统通过减速系统与车轮传动连接向车轮提供动力。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郝明国，许庆波，李敬彬，胡公娄，钱佳，代丽丽，崔磊，
申请(专利权)人：上海速锐物流科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31