一种全驱智能引导移载装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种全驱智能引导移载装置，包括智能引导移载系统与移载装置本体，智能引导移载系统安装在移载装置本体上，智能引导移载系统能够对移载装置本体进行导航与定位；所述智能引导移载系统包括人机交互子系统、上位机子系统、电源子系统、感知子系统及控制子系统；人机交互子系统与上位机子系统连接，上位机子系统分别与感知子系统和控制子系统连接，电源子系统为整个装置提供电能。本发明专利技术设有智能引导移载系统，智能引导移载系统能够对移载装置本体进行导航与定位，实现本发明专利技术的全智能移载，且能够智能躲避障碍物，地形适应能力强。

A full drive intelligent guide load shifting device

The invention discloses a drive intelligent guide moving device, including smart guide and transfer system shifting device body, intelligent transfer system installed in the transfer device body, intelligent guide system can transfer navigation and localization of moving device body; the intelligent transfer system includes man-machine interactive subsystem, host computer subsystem, power subsystem, sensing subsystem and control subsystem; human-computer interaction subsystem is connected with the host machine system, host machine system are respectively connected with the sensing subsystem and control subsystem, power subsystem provides power for the entire device. The invention is equipped with an intelligent guidance and loading system, and the intelligent guidance and loading system can navigate and locate the moving device body, realize the intelligent moving of the invention, and is able to avoid obstacles by intelligence, and has strong adaptability to terrain.

【技术实现步骤摘要】
一种全驱智能引导移载装置
本专利技术涉及一种全驱智能引导移载装置。
技术介绍
现在的物流运输中，人力运输所占比重较大，需要大量的人力资源，为节约人力资源并提高效率，人们开始使用各种移载装置。但是，传统的移载装置运动轨迹单一，不够灵活，遇到障碍物不会躲避，无法灵活运用在复杂的轨迹与环境的运动调度中。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种结构简单，操作方便，转弯半径小，地形适应能力强，货物运输平稳且便于取货与上货的智能引导移载装置。本专利技术采用的技术方案是：一种全驱智能引导移载装置，其特征是：包括智能引导移载系统与移载装置本体，智能引导移载系统安装在移载装置本体上，智能引导移载系统能够为移载装置本体导航、定位；所述智能引导移载系统包括人机交互子系统、上位机子系统、电源子系统、感知子系统及控制子系统；人机交互子系统与上位机子系统连接，上位机子系统分别与感知子系统和控制子系统连接，电源子系统为整个装置提供电能。上述的全驱智能引导移载装置中，上位机子系统包括中央处理器、存储设备、输入单元及输出单元，所述的中央处理器分别与存储设备、输入单元及输出单元连接；中央处理器利用视觉SLAM方法，实现智能引导移载装置的视觉感知算法，并结合特定任务、环境信息以及智能引导装置当前位置信息，进行运动规划和导航算法；存储设备用于保存当前环境和地图信息。上述的全驱智能引导移载装置中，所述输入设备采用的是双目相机，双目相机安装在移载装置本体上。上述的全驱智能引导移载装置中，所述的视觉SLAM方法包括如下步骤:首先利用双目相机的两个摄像头之间的视差同时获得物体的图像与距离，并完成深度信息与彩色图像像素之间的配对；然后通过提取图像SIFT关键点，对图像进行特征点的提取，并利用快速最近邻算法进行匹配；然后再通过SVD方法求解匹配好的两组点间的运动估计问题获得相机位姿，再拓展卡尔曼滤波方法对视觉里程计给出的短时间内的轨迹地图进行优化，得到全局一致的轨迹和地图，然后根据相机位姿，将像素信息与深度信息转化为点云，然后进行拼接，得到一个由离散点组成的点云地图，在此基础上通过体素建立占据网格地图。上述的全驱智能引导移载装置中，所述的移载装置本体包括驱动装置、车身框架与升降装置；驱动装置和升降装置安装在车身框架上，驱动装置与智能引导移载系统连接；车身框架底部设有多个滚轮，滚轮通过减速器与对应的驱动装置连接；所述的升降装置包括支撑上框架、升降架、支撑下框架及推杆电机；所述的升降架包括两组升降杆，每组升降杆包括两个支撑杆，两个支撑杆中部铰接形成一X形结构；两组升降杆平行设置在支撑上框架和支撑下框架的两侧，两组升降杆的四个端点分别通过横梁连接；所述的X形结构的左端分别与支撑上框架、支撑下框架铰接；右端置于支撑上框架和支撑下框架的滑槽内；所述的推杆电机一端与支撑下框架铰接，另一端与X形结构右端下部横梁铰接；推杆电机与智能引导移载系统连接。上述的全驱智能引导移载装置中，所述的X形结构的右端设有滚轮，通过滚轮分别置于支撑上框架和支撑下框架的滑槽内。上述的全驱智能引导移载装置中，控制子系统包括微处理器、驱动器及内部传感器；微处理器通过驱动器与驱动装置连接，驱动装置通过内部传感器将信息反馈给微处理器；驱动装置通过减速器与车身框架底部的滚轮连接；驱动装置采用的是伺服电机。与现有技术相比，本专利技术的技术效果是：本专利技术设有智能引导移载系统，智能引导移载系统能够对移载装置本体进行导航与定位，实现本专利技术的全智能移载，且能够智能躲避障碍物，地形适应能力强；本专利技术车身框架底部的四个滚轮通过独立的伺服电机驱动，移动更灵活，极大缩小了转弯半径，可满足不同地形的需求；同时，车身自带的升降装置也极大方便了取货与上货，节约了人力劳动，增加了取货效率。附图说明图1是本专利技术的等轴测视图。图2是本专利技术的主视图。图3是本专利技术升降装置的结构图。图4是本专利技术驱动装置系统总体结构图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。如图1-4所示，本专利技术包括智能引导移载系统与移载装置本体。如图1、2所示，所述的移载装置本体包括驱动装置3、车身框架5与升降装置；驱动装置的底板4通过螺栓安装在车身框架5上，升降装置焊接在在车身框架5上，驱动装置3与智能引导移载系统连接。车身框架5的底部设有四个滚轮1，滚轮1通过减速器2与驱动装置3连接，驱动装置3采用的是伺服电机，每个滚轮1对应一个驱动装置3，即滚轮1的驱动装置是相互独立的。如图3所示，所述的升降装置包括支撑上框架10、升降架、支撑下框架12及推杆电机6，滚动滑轮7，圆管横梁8，支撑杆9，销轴11，折弯支撑板13；所述的升降架包括两组升降杆，每组升降杆包括两个支撑杆9，两个支撑杆9中部通过销轴11铰接形成一X形结构。两组升降杆平行设置在支撑上框架10和支撑下框架12的两侧，两组升降杆的四个端点分别通过横梁8连接。所述的X形结构的左端分别与支撑上框架10、支撑下框架12铰接，右端分别设有滚轮7，分别置于支撑上框架10和支撑下框架12的滑槽内。所述的推杆电机6一端与支撑下框架20铰接，另一端与X形结构右端下部横梁9铰接。推杆电机6与智能引导移载系统连接。如图4所示，智能引导移载系统安装在移载装置本体上，智能引导移载系统能够对移载装置本体进行导航与定位；所述智能引导移载系统包括人机交互子系统、上位机子系统、电源子系统、感知子系统及控制子系统；人机交互子系统与上位机子系统连接，上位机子系统分别与感知子系统和控制子系统连接，电源子系统分别与感知子系统和控制子系统连接。操作者通过人机交互子系统将命令完整、高效、快速的传递给移载装置，同时又能接收到移载装置的状态，情况信息。所述的上位机子系统包括中央处理器、存储设备、输入单元及输出单元，所述的中央处理器分别与存储设备、输入单元及输出单元连接。所述输入设备采用的是双目相机，双目相机安装在移载装置本体上。中央处理器利用视觉SLAM方法，实现智能引导移载装置的视觉感知算法，并结合特定任务、环境信息以及智能引导装置当前位置信息，进行运动规划和导航算法。所述的视觉SLAM方法包括如下步骤:首先利用双目相机的两个摄像头之间的视差同时获得物体的图像与距离，并完成深度信息与彩色图像像素之间的配对；然后通过提取图像SIFT关键点，对图像进行特征点的提取，并利用快速最近邻算法进行匹配；然后再通过SVD方法求解匹配好的两组点间的运动估计问题获得相机位姿，再拓展卡尔曼滤波方法对视觉里程计给出的短时间内的轨迹地图进行优化，得到全局一致的轨迹和地图，然后根据相机位姿，将像素信息与深度信息转化为点云，然后进行拼接，得到一个由离散点组成的点云地图，在此基础上通过体素建立占据网格地图。感知子系统包括外部传感器、内部传感器、信号放大器、A/D转换器及微控制器，所述的微控制器通过A/D转换器与信号放大器连接；信号放大器分别与外部传感器、内部传感器连接。所述的外部传感器包括双目相机、碰撞检测传感器和红外传感器；内部传感器包括增量式编码器、地磁传感器和位置传感器，感知子系统的微处理器与上位机子系统连接。感知子系统利用不同传感器的作用效果将所获信号与上位机子系统相交互，完成对移载装置运动的精确控制。所述的电源子系统包括电池、充电装置、电量检测装置和电源保本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全驱智能引导移载装置，其特征是：包括智能引导移载系统与移载装置本体，智能引导移载系统安装在移载装置本体上，智能引导移载系统能够对移载装置本体进行导航与定位；所述智能引导移载系统包括人机交互子系统、上位机子系统、电源子系统、感知子系统及控制子系统；人机交互子系统与上位机子系统连接，上位机子系统分别与感知子系统和控制子系统连接，电源子系统为整个装置提供电能。

【技术特征摘要】
1.一种全驱智能引导移载装置，其特征是：包括智能引导移载系统与移载装置本体，智能引导移载系统安装在移载装置本体上，智能引导移载系统能够对移载装置本体进行导航与定位；所述智能引导移载系统包括人机交互子系统、上位机子系统、电源子系统、感知子系统及控制子系统；人机交互子系统与上位机子系统连接，上位机子系统分别与感知子系统和控制子系统连接，电源子系统为整个装置提供电能。2.根据权利要求1所述的全驱智能引导移载装置，其特征是：感知子系统包括外部传感器、内部传感器、信号放大器、A/D转换器及微控制器，所述的微控制器通过A/D转换器与信号放大器连接；信号放大器分别与外部传感器、内部传感器连接；所述的外部传感器包括双目相机、碰撞检测传感器和红外传感器；内部传感器包括增量式编码器、地磁传感器和位置传感器，感知子系统的微控制器与上位机子系统连接。3.根据权利要求1和2所述的全驱智能引导移载装置，其特征是：上位机子系统包括中央处理器、存储设备、输入单元及输出单元，所述的中央处理器分别与存储设备、输入单元及输出单元连接；中央处理器能够利用视觉SLAM方法，实现智能引导移载装置的视觉感知算法，并结合特定任务、环境信息以及智能引导装置当前位置信息，进行运动规划和导航算法；存储设备用于保存当前环境和地图信息。4.根据权利要求3所述的全驱智能引导移载装置，其特征是：所述输入设备采用的是双目相机，双目相机安装在移载装置本体上。5.根据权利要求4所述的全驱智能引导移载装置，其特征是：所述的视觉SLAM方法包括如下步骤:首先利用双目相机的两个摄像头之间的视差同时获得物体的图像与距离，并完成深度信息与彩色图像像素之间的配对；然后通过提取图像SIFT关...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘柏希，马翔宇，赵雨，聂松辉，谭鹏飞，
申请(专利权)人：湘潭大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43