自动导引运输车及其路径规划方法技术

本发明专利技术公开了一种自动导引运输车及其路径规划方法，涉及物流设备领域，用以针对现有库房内货物的捡取的使用情况，在不做大型改动的情况下实现智能化改造，提高分拣效率，降低劳动强度。该自动导引运输车，包括底盘结构、车架结构和导航控制系统。底盘结构包括底盘和行走装置，行走装置安装于底盘；车架结构安装于底盘；导航控制系统包括控制组件，控制组件用于采用激光或图像为自动导引运输车导航。上述技术方案，不需要在工作场所内不需要铺设电磁导引条、二维码或者在周围布设激光反射板，降低了对工作场所的改造难度，使得利用现有的工作场所结构，也能实现AGV的自动导航。

AGV and its path planning method

【技术实现步骤摘要】
自动导引运输车及其路径规划方法
本专利技术涉及物流设备领域，具体涉及一种自动导引运输车及其路径规划方法。
技术介绍
自动导引运输车(AutomatedGuidedVehicle，简称为AGV)是一种装备有自动导引装置，能够沿着规定的导引路径行驶的运输车，具有安全保护以及各种移载功能。AGV在物流仓储行业中的大量应用，极大地降低了物流成本，提高了仓储效率。按照用途的不同，AGV分为分拣式AGV和翻板式AGV等。现有分拣式AGV、翻板式AGV选用电磁、二维码或激光等方式导引，需要在地面铺设电磁导引条、二维码或者在周围布设激光反射板等。专利技术人发现，现有技术中至少存在下述问题：使用此种AGV需要对旧有库房内货架等设备做相应的调整，对旧有库房改造工作量大、成本高。
技术实现思路
本专利技术提出一种自动导引运输车及其路径规划方法，用以在不大型改动现有库房的情况下实现其智能化改造，提高库房内货物的分拣效率，降低劳动强度。本专利技术提供了一种自动导引运输车，包括：底盘结构，包括底盘和行走装置，所述行走装置安装于所述底盘；车架结构，安装于所述底盘；以及导航控制系统，包括控制组件，所述控制组件用于利用激光和/或图像为所述行走装置导航。在一些实施例中，所述导航控制系统还包括：激光雷达，安装于所述底盘或所述车架结构；所述激光雷达与所述控制组件电连接；所述控制组件用于根据所述激光雷达检测到的信号为所述行走装置导航。在一些实施例中，所述导航控制系统还包括：摄像头，安装于所述车架结构和/或所述底盘；所述摄像头与所述控制组件电连接，所述控制组件用于根据所述摄像头检测到的图像为所述行走装置导航。在一些实施例中，所述车架结构包括：支架，安装于所述底盘；第一托架，安装于所述支架；以及第二托架，位于所述第一托架的上方且也安装于所述支架；其中，所述摄像头和所述控制组件均安装于所述第一托架的底面。在一些实施例中，自动导引运输车还包括：信号输入部件，设于所述车架结构。在一些实施例中，自动导引运输车还包括：电池托架，包括支撑板和设于所述支撑板边缘处的挡板，所述支撑板安装于所述底盘结构；以及电池组件，安装于所述支撑板且位于所述挡板靠近所述支撑板的中心的一侧。在一些实施例中，所述电池组件包括电池本体和与所述电池本体固定的固定卡扣，所述固定卡扣与所述支撑板固定。在一些实施例中，自动导引运输车还包括：防撞组件，安装于所述底盘和/或所述托架；以及制动装置，与所述防撞组件电连接，用于在所述防撞组件被触发后制动所述行走装置。在一些实施例中，所述防撞组件包括：防撞橡胶条，安装于所述底盘和/或所述车架结构；以及触发开关，设于所述防撞橡胶条的内部且与所述制动装置电连接，所述触发开关用于在所述防撞橡胶条变形后被触发，以启动所述制动装置。本专利技术另一实施例提供一种路径规划方法，包括以下步骤：利用激光信号和/或图像信号生成工作场所内的地图；确定自动导引运输车的当前位置；确定目的地的位置；根据所述地图、所述自动导引运输车的当前位置、所述目的地的位置规划所述自动导引运输车与所述目的地之间的导航路径。在一些实施例中，所述生成工作场所内的地图的步骤包括：采用自动导引运输车自身所安装的激光雷达生成工作场所内的地图。在一些实施例中，所述生成工作场所内的地图的步骤还包括：在所述地图中标记特征位置；其中，所述特征位置包括以下至少其中一种：巷道口、充电位置以及上线区。在一些实施例中，所述确定自动导引运输车的当前位置的步骤包括：所述自动导引运输车根据自身所安装的激光雷达确定自身当前的位置。在一些实施例中，所述确定自动导引运输车的当前位置的步骤还包括：若所述激光雷达无法确定自动导引运输车当前的位置，所述自动导引运输车根据自身所安装的摄像机拍摄到的图像，确认其与所述地图中标记特征位置的距离和角度，以确定自动导引运输车的当前位置。上述技术方案，不需要在工作场所内不需要铺设电磁导引条、二维码或者在周围布设激光反射板，降低了对工作场所的改造难度，使得利用现有的工作场所结构，也能实现AGV的自动导航。AGV实现了从货架到分拣台这部分的货物转运，提高了分拣效率，降低了劳动强度。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施例提供的自动导引运输车的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的自动导引运输车的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的自动导引运输车的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的自动导引运输车的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的自动导引运输车路径规划方法流程示意图。具体实施方式下面结合图1～图5对本专利技术提供的技术方案进行更为详细的阐述。参见图1至图4，本专利技术提供了一种自动导引运输车，包括底盘结构1、车架结构2和导航控制系统3。底盘结构1包括底盘11和行走装置12，行走装置12安装于底盘11。车架结构2安装于底盘11，具体地，车架结构2由螺栓连接到底盘结构1上。导航控制系统3安装于底盘11或者车架结构2，导航控制系统3包括控制组件32，控制组件32用于采用激光和/或图像为行走装置12导航。SLAM(simultaneouslocalizationandmapping)，即同步定位与建图，是指在未知的环境中，机器人通过自身所携带的内部传感器和外部传感器来对自身进行定位，并在定位的基础上利用外部传感器获取的环境信息增量式的构建环境地图。导航控制系统3利用激光雷达和/或图像形成工作场所内的地图，后续导航过程中，也根据激光雷大和/或图像确定AGV的实时位置，以实现精确导航。参见图2，行走装置12包括万向支撑轮组件121和驱动轮组件122。底盘11作为主承力部件，用于固定万向支撑轮组件121、驱动轮组件122。万向支撑轮组件121布置于车体四周起支承作用；驱动轮组件122具备减震功能，安装于车体中心的两侧，负责提供车体运动的驱动力，并可差速转动，实现车体原地旋转以及沿曲线运动。车辆底盘11轮系由2套主动轮组+4套万向轮组成；两套主动轮组位于车辆横轴中心位置，与纵轴呈对称分布。进一步地，采用上述自动导引运输车，还可在工作场所内的特征位置贴上TAG标识，利用该标识，可以优化所生成的工作场所地图，且在激光雷达难以准确判断自身位置时，辅助实现自动导引运输车自身的定位。在一些实施例中，导航控制系统3还包括激光雷达31。激光雷达31安装于底盘11；控制组件32与激光雷达31电连接，控制组件32也安装于托架。激光雷达31主要实现场景地图的创建、SLAM导航。在一些实施例中，导航控制系统3还包括摄像头33。摄像头33比如为一个或多个，较佳地摄像头33包括多个，其中部分摄像头33安装于托架，其余的摄像头33安装于底盘11；各摄像头33均与控制组件32电连接。设置多个摄像头33，实现了多方位、多角度拍摄。由于此方案AGV小车使用场景是在工作场所内，工作场所内成排的货架特征非常相似，又由于激光雷达31的探测范围有限。当激光雷达31扫描产生的点云数据与地图无法匹配时，单靠激光雷达31无法定位。此时可以根据摄像头33采集到的TAG标识与系统内地图中定位的TAG标识比对，作为定位辅助。导航控制系统3由用于创建地图与实现导本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动导引运输车，其特征在于，包括：底盘结构(1)，包括底盘(11)和行走装置(12)，所述行走装置(12)安装于所述底盘(11)；车架结构(2)，安装于所述底盘(11)；以及导航控制系统(3)，包括控制组件(32)，所述控制组件(32)用于利用激光和/或图像为所述行走装置(12)导航。

【技术特征摘要】
1.一种自动导引运输车，其特征在于，包括：底盘结构(1)，包括底盘(11)和行走装置(12)，所述行走装置(12)安装于所述底盘(11)；车架结构(2)，安装于所述底盘(11)；以及导航控制系统(3)，包括控制组件(32)，所述控制组件(32)用于利用激光和/或图像为所述行走装置(12)导航。2.根据权利要求1所述的自动导引运输车，其特征在于，所述导航控制系统(3)还包括：激光雷达(31)，安装于所述底盘(11)或所述车架结构(2)；所述激光雷达(31)与所述控制组件(32)电连接；所述控制组件(32)用于根据所述激光雷达(31)检测到的信号为所述行走装置(12)导航。3.根据权利要求1或2所述的自动导引运输车，其特征在于，所述导航控制系统(3)还包括：摄像头(33)，安装于所述车架结构(2)和/或所述底盘(11)；所述摄像头(33)与所述控制组件(32)电连接，所述控制组件(32)用于根据所述摄像头(33)检测到的图像为所述行走装置(12)导航。4.根据权利要求1所述的自动导引运输车，其特征在于，所述车架结构(2)包括：支架(21)，安装于所述底盘(11)；第一托架(22)，安装于所述支架(21)；以及第二托架(23)，位于所述第一托架(22)的上方且也安装于所述支架(21)。5.根据权利要求1所述的自动导引运输车，其特征在于，还包括：信号输入部件(4)，设于所述车架结构(2)。6.根据权利要求1所述的自动导引运输车，其特征在于，还包括：电池托架(5)，包括支撑板(51)和设于所述支撑板(51)边缘处的挡板(52)，所述支撑板(51)安装于所述底盘结构(1)；以及电池组件(6)，安装于所述支撑板(51)且位于所述挡板(52)靠近所述支撑板(51)的中心的一侧。7.根据权利要求6所述的自动导引运输车，其特征在于，所述电池组件(6)包括电池本体(61)...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴明福，刘臣，
申请(专利权)人：北京京东尚科信息技术有限公司，北京京东世纪贸易有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11