全自动卷料搬运AGV机器人制造技术

本实用新型专利技术涉及机器人生产技术领域，特别涉及一种全自动卷料搬运AGV机器人；包括车架，车架的内部设有车载控制器、动力单元，车架上设有人机界面操作单元、举升执行机构、导航单元，车架的底部设有驱动轮；所述车载控制器分别与动力单元、人机界面操作单元、举升执行机构、导航单元、驱动轮电连接。本实用新型专利技术的有益效果在于：提供一种全自动卷料搬运AGV机器人，能够实现高精度定位，取料和放料准确度高，能提高上下料和转运物料的效率。

AGV Robot for Automatic Coiling and Handling

The utility model relates to the field of robotic production technology, in particular to an automatic coiling and conveying AGV robot, which comprises a frame with an on-board controller and a power unit inside the frame, a man-machine interface operation unit, a lifting actuator and a navigation unit on the frame, and a driving wheel at the bottom of the frame; the on-board controller operates with a power unit and a man-machine interface respectively. Unit, lifting actuator, navigation unit, drive wheel electrical connection. The utility model has the advantages of providing an automatic coiling and conveying AGV robot, realizing high precision positioning, improving the accuracy of feeding and discharging, and improving the efficiency of loading and unloading and transporting materials.

【技术实现步骤摘要】
全自动卷料搬运AGV机器人
本技术涉及机器人生产
，特别涉及一种全自动卷料搬运AGV机器人。
技术介绍
目前，对于由锂电池、铜箔、动力隔膜等生产线生产出来的卷筒类物料的转运过程通常由机动叉车、手动叉车或人工搬运来实现。然而，一般而言，卷料重量为300～2000kg，直径为200mm～1200mm，长度为400mm～1000mm，体型和重量较大。叉车体型较为笨重，采用人工操作机动叉车和悬臂吊进行搬运的方法设备配置多，人力成本高。因此，使用AGV机器人代替人工转运卷料是发展的必然趋势，其有助于改善无尘生产车间环境，提升产品品质，降低转运成本。现有技术中的AGV机器人在装卸和转运卷料时存在定位精度低的问题，不能满足生产现场卷料与加工设备精确对接问题，无法实现全过程无人化操作。有鉴于此，需要做出改进。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于现有AGV机器人的定位精度低。为解决上述技术问题，本技术所采取的技术方案是：一种全自动卷料搬运AGV机器人，包括车架，车架的内部设有车载控制器、动力单元，车架上设有人机界面操作单元、举升执行机构、导航单元，车架的底部设有驱动轮；所述车载控制器分别与动力单元、人机界面操作单元、举升执行机构、导航单元、驱动轮电连接。进一步的，所述动力单元包括蓄电池组件和自动充电装置，蓄电池组件分别与车载控制器和自动充电装置电连接。进一步的，所述人机界面操作单元包括操作面板、操作触摸屏和指示灯，人机界面操作单元安装于车架的侧壁上。进一步的，所述举升执行机构包括与车载控制器电连接的直流伺服电机，直流伺服电机的输出轴与减速机相连，减速机的输出端与丝杆相连，丝杆竖向布设于车架上，丝杆的顶端设有V形托物块，所述举升执行机构在车架的左、右两侧对称设置。进一步的，所述V形托物块上连接有激光测距传感器，激光测距传感器与车载控制器电连接。进一步的，所述导航单元包括布设于车架底部中央的光学读码器PGV和布设于车架前、后方向上的两个激光扫描头，激光扫描头和光学读码器PGV分别与车载控制器电连接。进一步的，所述驱动轮包括直流伺服电机和与直流伺服电机输出轴相连的麦克纳姆轮，直流伺服电机的动力输入端与车载控制器电连接。进一步的，所述驱动轮还包括减速机，减速机的输入端和输出端分别与直流伺服电机的输出轴、麦克纳姆轮相连；所述驱动轮在车架底部的四角处对称布设，车架通过驱动轮与地面构成滚动配合。进一步的，还包括安全保护单元，所述安全保护单元包括悬伸于车架两侧边上的触板和与触板邻近布置的两个激光扫描头，激光扫描头和触板分别与车载控制器电连接。进一步的，所车架呈箱壳状，述车架的外壳由高强度结构钢骨架层和覆盖于骨架层上的钣金表层复合而成。本技术的有益效果在于：提供一种全自动卷料搬运AGV机器人，能够实现高精度定位，取料和放料准确度高，能提高上下料和转运物料的效率。附图说明图1为本技术实施例的主示图；图2为本技术实施例的侧示图；图3为本技术实施例的俯示图；图4为图1中车架的局部结构示意图。具体实施方式以下结合附图1-4对本技术进行详细的描述。实施例1:如图1-4所示，一种全自动卷料搬运AGV机器人(自动化仓储搬运机器人)，包括车架10、车载控制器(图未标示)、动力单元(图未标示)、人机界面操作单元40、举升执行机构(图未标示)、导航单元(图未标示)、驱动轮(图未标示)、安全保护单元(图未标示)。所述车架10呈箱壳状，车架10的外壳由高强度结构钢骨架层11和覆盖于骨架层11上的钣金表层12复合而成。所述车架10的内部设有车载控制器和动力单元，动力单元包括蓄电池组件和自动充电装置，蓄电池组件分别与车载控制器、自动充电装置电连接。所述人机界面操作单元40包括操作面板41、操作触摸屏42和指示灯43，人机界面操作单元40安装于车架10的侧壁上。所述举升执行机构包括与车载控制器电连接的直流伺服电机(图未标示)，直流伺服电机的输出轴与减速机(图未标示)相连，减速机的输出端与丝杆51相连，丝杆51竖向布设于车架10上，丝杆51的顶端设有V形托物块511，V形托物块511上连接有激光测距传感器80，激光测距传感器80与车载控制器电连接，所述举升执行机构在车架10的左、右两侧对称设置。所述导航单元包括布设于车架10底部中央的光学读码器PGV和布设于车架10前、后方向上的两个激光扫描头62，激光扫描头62和光学读码器PGV分别与车载控制器电连接,光学读码器PGV和激光扫描头62与车架10之间通过螺丝紧固连接。所述驱动轮包括直流伺服电机和减速机，减速机的输入端和输出端分别与直流伺服电机的输出轴、麦克纳姆轮71相连，直流伺服电机的动力输入端与车载控制器电连接；驱动轮在车架10底部的四角处对称布设，车架10通过驱动轮与地面构成滚动配合。所述安全保护单元包括悬伸于车架10两侧边上的触板91和与触板91邻近布置的两个激光扫描头(图未标示)，激光扫描头和触板91分别与车载控制器电连接。激光扫描头为机器人的运动提供导航作用，并设置安全范围。当障碍物所处位置接近或进入安全范围时，激光扫描头将感应信息传递给车载控制器，车载控制器控制触板91伸出将障碍物弹走，同时机器人紧急停车并与动力单元断开连接。本技术一种全自动卷料搬运AGV机器人的使用方法如下：车载控制器中设定好程序后，在人机界面操作单元上启动机器，机器人即可开始工作。其中，导航单元可探测工作范围内的障碍物情况并生成静态地图，随着环境的改变再自我修正成新地图并将信息传递给车载控制器，车载控制器控制驱动轮从待机工位运动至取料位，到达取料位后，驱动轮停止工作，导航单元将信息传递给车载控制器，车载控制器控制举升执行机构开始运动并完成取料操作，之后车载控制器控制驱动轮从待机工位运动至放料位，完成放料操作。本技术的高精度定位通过如下方式实现：其一是激光测距传感器80可检测V形托物块与取/放料位间的距离，从而可以精准调节V形托物块511的托举高度以方便取料和放料。其二是导航单元包括光学读码器PGV和激光扫描头62，其中，在长距离运行过程中，采用激光扫描头62的SLAM(定位与地图创建)导航方式，其导航精度可达到±40mm，如此即可满足车间内运行要求，当激光扫描头62检测到机器人与目标位置较近时，机器人切换成视觉PGV导航方式，此时车载控制器控制光学读码器PGV开始工作，PGV通过一段距离(不超过500mm)的导航，进行AGV机器人位姿的调整，执行精度为±1mm以内的“停车”动作。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全自动卷料搬运AGV机器人，包括车架(10)，其特征在于：车架(10)的内部设有车载控制器、动力单元，车架(10)上设有人机界面操作单元(40)、举升执行机构、导航单元，车架(10)的底部设有驱动轮；所述车载控制器分别与动力单元、人机界面操作单元(40)、举升执行机构、导航单元、驱动轮电连接。

【技术特征摘要】
1.一种全自动卷料搬运AGV机器人，包括车架(10)，其特征在于：车架(10)的内部设有车载控制器、动力单元，车架(10)上设有人机界面操作单元(40)、举升执行机构、导航单元，车架(10)的底部设有驱动轮；所述车载控制器分别与动力单元、人机界面操作单元(40)、举升执行机构、导航单元、驱动轮电连接。2.根据权利要求1所述的全自动卷料搬运AGV机器人，其特征在于：所述动力单元包括蓄电池组件和自动充电装置，蓄电池组件分别与车载控制器、自动充电装置电连接。3.根据权利要求1所述的全自动卷料搬运AGV机器人，其特征在于：所述人机界面操作单元(40)包括操作面板(41)、操作触摸屏(42)和指示灯(43)，人机界面操作单元(40)安装于车架(10)的侧壁上。4.根据权利要求1所述的全自动卷料搬运AGV机器人，其特征在于：所述举升执行机构包括与车载控制器电连接的直流伺服电机，直流伺服电机的输出轴与减速机相连，减速机的输出端与丝杆(51)相连，丝杆(51)竖向布设于车架(10)上，丝杆(51)的顶端设有V形托物块(511)，所述举升执行机构在车架(10)的左、右两侧对称设置。5.根据权利要求4所述的全自动卷料搬运AGV机器人，其特征在于：所述V形托物块(511)上连接有激光测距传感器(80)，激光测距传感器(80...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭胜龙，王飞，于振中，赵福臣，王亚运，陈浣，
申请(专利权)人：哈工大机器人合肥国际创新研究院，
类型：新型
国别省市：安徽,34