一种无人化仓库的AGV自主寻迹智能车制造技术

本发明专利技术提供了一种无人化仓库的AGV自主寻迹智能车，包括路径信息采集分离模块、单片机主控模块、电机控制模块、舵机控制模块、速度检测控制模块、键盘控制模块、显示模块和电源管理模块。本发明专利技术基于多传感器的信息导航系统，方便不同产品的自动归库和自动出仓，实现大型仓库管理中的智能车无人化管理，提高了管理的效率，节约了人工成本，其结构简单，环境适应性强，可靠性和稳定性好，响应灵敏，操作方便，具有良好的扩展性，给工业现场多信息导航智能系统提供了有益的参考。

A AGV autonomous tracking intelligent vehicle for unmanned warehouse

The present invention provides an unmanned warehouse AGV autonomous tracing intelligent vehicle, including path information acquisition module, MCU separation of main control module, motor control module, servo control module, speed detection module, keyboard control module, display module and power management module. The invention relates to the information navigation system based on multi sensor, automatic return library of different products and convenient automatic warehouse, intelligent vehicle unmanned management of large warehouse management, improve management efficiency, saving labor costs and has the advantages of simple structure, good adaptability, reliability and good stability, convenient operation and quick response. And has good expansibility, provides a useful reference for industrial field information intelligent navigation system.

【技术实现步骤摘要】
一种无人化仓库的AGV自主寻迹智能车
本专利技术涉及物流仓储运输
，特别涉及一种无人化仓库的AGV自主寻迹智能车。
技术介绍
随着计算机和信息技术的快速发展，AGV智能车在运输、仓储等工业领域获得了广泛的应用。特别是随着现代物流业的飞速发展，运输以及仓储成本问题已成为物流企业在成本核算中一个无法忽视的问题，实现产品的零库存是节约成本、提高产品竞争力的目标之一。一方面是为了节约成本，实现零库存；另一方面是为了获得规模效益而不断扩大的储备仓库，要实现不同产品的自动归库和自动出仓，需要一种可以实现自动化操作的智能设备，来完成这些无人化工作，从而实现高效管理和自动控制的目标。
技术实现思路
(一)解决的技术问题为了解决上述问题，本专利技术提供了一种无人化仓库的AGV自主寻迹智能车，基于多传感器的信息导航系统，实现大型仓库管理中的智能车无人化管理。(二)技术方案一种无人化仓库的AGV自主寻迹智能车，包括路径信息采集分离模块、单片机主控模块、电机控制模块、舵机控制模块、速度检测控制模块、键盘控制模块、显示模块和电源管理模块；所述路径信息采集分离模块摄取智能车行驶路径视频信息，输出视频电压信号，送入所述单片机主控模块；所述速度检测控制模块采集智能车车速信息，送入所述单片机主控模块的A/D转换通道；所述单片机主控模块对所述视频电压信号和所述车速信息进行分析处理，输出PWM脉冲信号分别驱动所述电机控制模块和所述舵机控制模块；所述电机控制模块控制智能车的行驶速度，所述舵机控制模块控制智能车的转弯速度；所述按键控制模块输入给定路径，所述显示模块实时显示实际路径与给定路径的偏差；所述电源管理模块为智能车的其它各模块提供工作电压。进一步的，所述路径信息采集分离模块包括CCD摄像头、A/D转换电路、步信号分离电路和二值化电路；所述CCD摄像头选用ClarionCC-450型车载前端摄像头；所述A/D转换电路包括A/D转换芯片和第一～第三电容，其中所述A/D转换芯片选用ADC1175CIMTC，所述第二和第三电容为电解电容；所述步信号分离电路包括步信号分离芯片、第一电阻和第四～第七电容，其中所述步信号分离芯片选用LM1881M；所述二值化电路包括比较器和第二电阻，其中所述比较器选用LM339。进一步的，所述单片机主控模块选用16位单片机MC95S12DJ128。进一步的，所述电机控制模块包括电机、电机驱动芯片、发光二极管、第三～第六电阻、第八和第九电容，其中所述电机选用RS-380SH型驱动电机，所述电机驱动芯片选用MC33887DWB，所述第九电容为电解电容。进一步的，所述舵机控制模块选用SRM-102型舵机。进一步的，所述速度检测控制模块的车速检测传感器选用齿槽圆盘加直射式光电对射传感器。进一步的，所述键盘控制模块选用外置式8针插拔4×4键盘。进一步的，所述显示模块选用外置式图形点阵液晶显示模块JD12232A3。进一步的，所述电源管理模块包括电源、升压电路和降压电路，其中所述电源为7.2V锂电池组，所述升压电路选用12V升压芯片MAX1771CSA，所述降压电路选用5V降压芯片MAX1626ESA。(三)有益效果本专利技术提供了一种无人化仓库的AGV自主寻迹智能车，基于多传感器的信息导航系统，方便不同产品的自动归库和自动出仓，实现大型仓库管理中的智能车无人化管理，提高了管理的效率，节约了人工成本，其结构简单，环境适应性强，可靠性和稳定性好，响应灵敏，操作方便，具有良好的扩展性，给工业现场多信息导航智能系统提供了有益的参考。附图说明图1为本专利技术所涉及的一种无人化仓库的AGV自主寻迹智能车的系统结构框图。图2为本专利技术所涉及的一种无人化仓库的AGV自主寻迹智能车的A/D转换电路原理图。图3为本专利技术所涉及的一种无人化仓库的AGV自主寻迹智能车的步信号分离电路原理图。图4为本专利技术所涉及的一种无人化仓库的AGV自主寻迹智能车的二值化电路原理图。图5为本专利技术所涉及的一种无人化仓库的AGV自主寻迹智能车的电机控制模块电路原理图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术所涉及的实施例做进一步详细说明。如图1所示，一种无人化仓库的AGV自主寻迹智能车，包括路径信息采集分离模块、单片机主控模块、电机控制模块、舵机控制模块、速度检测控制模块、键盘控制模块、显示模块和电源管理模块；路径信息采集分离模块摄取智能车行驶路径视频信息，输出视频电压信号，送入单片机主控模块；速度检测控制模块采集智能车车速信息，送入单片机主控模块的A/D转换通道；单片机主控模块对视频电压信号和车速信息进行分析处理，输出PWM脉冲信号分别驱动电机控制模块和舵机控制模块；电机控制模块控制智能车的行驶速度，舵机控制模块控制智能车的转弯速度；按键控制模块输入给定路径，显示模块实时显示实际路径与给定路径的偏差；电源管理模块为智能车的其它各模块提供工作电压。路径信息采集分离模块包括CCD摄像头、A/D转换电路、步信号分离电路和二值化电路。CCD摄像头选用ClarionCC-450型车载前端摄像头，该摄像头为NTSC制式，扫描523线30帧/s的图像。CCD摄像头输出标准的视频复合信号，通过行扫描的方式，将图像信息转换为一维的视频模拟信号输出。在安装CCD摄像头的时候，只要将其旋转90°，则图像信息也将旋转90°，这样水平分辨率与垂直分辨率会发生互换，从原来的水平分辨率低、垂直分辨率高的图像，变成水平分辨率高、垂直分辨率低的图像，正好可以满足道路参数检测的要求。由于CCD摄像头采集的信号数据量较大，采用单片机主控模块单片机自带的A/D转换器可能出现转换速度无法满足要求的情况，所以本智能车中另外采用了1片A/D信号转换芯片，以满足CCD摄像头信号采集和转换使用。如图2所示，A/D转换电路包括A/D转换芯片U1和电容C1～C3，其中A/D转换芯片U1选用ADC1175CIMTC，电容C2和C3为电解电容。如图3所示，步信号分离电路包括步信号分离芯片U2、电阻R1和电容C4～C7，其中步信号分离芯片U2选用LM1881M。步信号分离芯片LM1881M和A/D转换芯片ADC1175CIMTC可以对视频信号进行采集，从而得到CCD摄像头的灰度图像数据。如图4所示，二值化电路包括比较器U3和电阻R2，其中比较器U3选用LM339。CCD摄像头的灰度图像数据经二值化处理就可以在图像上得到黑色路径轨迹的点阵，视频信号通过LM339与电压设定值进行比较，从而得到视频电压的二值化。调节电压设定值，将该值设定为视频信号中黑白两色的分界电压值，以提高输出图像识别效果。单片机主控模块选用16位单片机MC95S12DJ128，其内置128KB的Flash、8KB的RAM和2KB的EEPROM。具有5V输入和驱动能力，CPU工作频率可达到50MHz。29路独立的数字I/O接口，20路带中断和唤醒功能的数字I/O接口，2个8通道的10位A/D转换器，具有8通道的输入捕捉/输出比较，还具有8个可编程PWM通道。具有2个串行异步通信接口SCI，2个同步串行外设接口SPI，I2C总线和CAN功能模块等。如图5所示，电机控制模块包括电机M1、电机驱动芯片U4、发光二极管LED1、电阻R3～R6、电容C8和C9，其中电机M1选用RS-3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无人化仓库的AGV自主寻迹智能车，其特征在于：包括路径信息采集分离模块、单片机主控模块、电机控制模块、舵机控制模块、速度检测控制模块、键盘控制模块、显示模块和电源管理模块；所述路径信息采集分离模块摄取智能车行驶路径视频信息，输出视频电压信号，送入所述单片机主控模块；所述速度检测控制模块采集智能车车速信息，送入所述单片机主控模块的A/D转换通道；所述单片机主控模块对所述视频电压信号和所述车速信息进行分析处理，输出PWM脉冲信号分别驱动所述电机控制模块和所述舵机控制模块；所述电机控制模块控制智能车的行驶速度，所述舵机控制模块控制智能车的转弯速度；所述按键控制模块输入给定路径，所述显示模块实时显示实际路径与给定路径的偏差；所述电源管理模块为智能车的其它各模块提供工作电压。

【技术特征摘要】
1.一种无人化仓库的AGV自主寻迹智能车，其特征在于：包括路径信息采集分离模块、单片机主控模块、电机控制模块、舵机控制模块、速度检测控制模块、键盘控制模块、显示模块和电源管理模块；所述路径信息采集分离模块摄取智能车行驶路径视频信息，输出视频电压信号，送入所述单片机主控模块；所述速度检测控制模块采集智能车车速信息，送入所述单片机主控模块的A/D转换通道；所述单片机主控模块对所述视频电压信号和所述车速信息进行分析处理，输出PWM脉冲信号分别驱动所述电机控制模块和所述舵机控制模块；所述电机控制模块控制智能车的行驶速度，所述舵机控制模块控制智能车的转弯速度；所述按键控制模块输入给定路径，所述显示模块实时显示实际路径与给定路径的偏差；所述电源管理模块为智能车的其它各模块提供工作电压。2.根据权利要求1所述的一种无人化仓库的AGV自主寻迹智能车，其特征在于：所述路径信息采集分离模块包括CCD摄像头、A/D转换电路、步信号分离电路和二值化电路；所述CCD摄像头选用ClarionCC-450型车载前端摄像头；所述A/D转换电路包括A/D转换芯片和第一～第三电容，其中所述A/D转换芯片选用ADC1175CIMTC，所述第二和第三电容为电解电容；所述步信号分离电路包括步信号分离芯片、第一电阻和第四～第七电容，其中所述步信号分离芯片选用LM1881M；所述二值化电路包括比较器和第二电阻，其中所述比...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈连江，
申请(专利权)人：湖州振硕自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33