一种新型AGV二维码导航系统及其应用技术方案

本发明专利技术公开了一种新型AGV二维码导航系统及其应用，包括AGV小车、若干图像投射组件以及AGV控制系统；其中，图像投射组件安装于AGV小车的工作场景的顶部，用于将二维码图像按照指定的方向进行投射；AGV小车的一侧转动连接有第一转臂，第一转臂的另一端转动连接有第二转臂，第二转臂的另一端转动连接有第三转臂，且三个转动连接处分别安装有用于驱动第一转臂、第二转臂、第三转臂转动的第一驱动电机、第二驱动电机、第三驱动电机；第三转臂上安装有第一摄像头，第一转臂上安装有可伸缩的投影面板，投影面板上刻画有有效识别区域；第一驱动电机、第二驱动电机、第三驱动电机以及第一摄像头均与AGV小车的主控系统电连接。本发明专利技术具有二维码维护方便的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种新型AGV二维码导航系统及其应用
本专利技术涉及AGV导航
，特别地，涉及一种新型AGV二维码导航系统及其应用。
技术介绍
随着时代的发展加工制造业水平和自动化技术的不断提高，对加工精度、生产运输、工作效率的要求越来越高。现今自动运输引导AGV已经成为一种广泛应用的自动运输设备，因此，对自动运输设备的研究已经成为自动化制作，与运输业的核心内容。自动化运输设备自动化程度高、操作简单灵活、应用广泛、维护方便等优点。它可以提高许多领域的工作效率，甚至在一定条件下可以完全替代人力，可以提高生产车间的自动化水平，可以在一定的高风险条件下取代人工操作，大大降低了人工操作的风险操作。因此研制高性能、安全可靠的自动化运输设备势在必行。AGV的研究主要应用于计算控制、机械动力学、机器人、传感器应用等多个学科的融合，在国防、汽车制造、机器人、视觉导航、运输、等领域发挥着不可或缺的作用。目前AGV采用的导航模式有以下几种，分别是电磁导航、磁带导航、二维码导航、惯性导航和激光导航。其中，二维码导航式的麦克纳姆轮AGV小车定位准确,并且小巧又灵活。在铺设和改变路径也十分容易,便于控制通讯。但也存在以下缺点：路径需要定期维护,若场地复杂的话还需要频繁地更换二维码，以避免二维码标签磨损而无法识别。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的第一个目的是提供一种新型AGV二维码导航系统，具有二维码维护方便的特点。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种新型AGV二维码导航系统，其特征是，包括AGV小车、若干图像投射组件以及AGV控制系统；其中，所述图像投射组件安装于AGV小车的工作场景的顶部，用于将二维码图像按照指定的方向进行投射；所述AGV小车的一侧转动连接有第一转臂，所述第一转臂的另一端转动连接有第二转臂，所述第二转臂的另一端转动连接有第三转臂，且三个转动连接处分别安装有用于驱动第一转臂、第二转臂、第三转臂转动的第一驱动电机、第二驱动电机、第三驱动电机；所述第三转臂上安装有第一摄像头，所述第一转臂上安装有可伸缩的投影面板，所述投影面板上刻画有有效识别区域；所述第一驱动电机、第二驱动电机、第三驱动电机以及第一摄像头均与AGV小车的主控系统电连接。优选地，所述投影面板包括容纳壳、主板体和弹簧；所述容纳壳固定在第一转臂上，且一端具有用于容纳主板体的容纳槽；所述主板体的一端位于容纳槽内，并通过弹簧与容纳槽的槽底固定，另一端设置有导向斜面。优选地，所述图像投射组件包括投射灯本体和开关控制器；所述投射灯本体和姿态传感器与开关控制器电连接；所述开关控制器与AGV控制系统进行远程通讯。优选地，所述工作场景的顶部安装有导轨架，所述图像投射组件还包括电动导轮组件，多轴运动底座通过电动导轮组件安装于所述导轨架上；所述电动导轮组件配置有位移传感器，所述位移传感器用于检测电动导轮组件移动的距离并传输给开关控制器；所述位移传感器、所述电动导轮组件与开关控制器电连接。优选地，所述导轨架内沿路设置有供电线路；所述电动导轮组件上安装有与供电线路适配的取电端子，在电动导轮组件移动的过程中，所述取电端子与供电线路始终保持接触；所述取电端子与开关控制器电连接；所述导轨架上间隔设置有若干二维码标签，所述电动导轮组件上安装有第二摄像头，所述第二摄像头与开关控制器电连接。本专利技术的第二个目的是提供一种AGV小车的行车控制方法，基于上述的新型AGV二维码导航系统实现，能够使AGV小车实现二维码导航。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种AGV小车的行车控制方法，该方法包括：S10、位置调整步骤：图像投射组件的开关控制器通过第二摄像头获取对应图像投射组件的位置信息并上报至AGV控制系统；AGV控制系统根据预配置的行车路径，向所有的图像投射组件发送位置调整指令；图像投射组件的开关控制器接收到调整指令后，移动至对应的位置；S20、投射步骤：图像投射组件的开关控制器控制投射灯本体启动，将二维码图案按照指定的方向投射；S30、识别步骤：使AGV小车位于上述行车路径的初始位置，并与AGV控制系统实时通讯；AGV小车控制依次控制第一转臂、第二转臂、第三转臂转动，使得摄像机能够位于投影面板的正上方；此时投影面板接收到由其中一个图像投射组件投射的二维码图案；S40、行车步骤：AGV小车根据第一摄像头从二维码图案中识别到信息以及从AGV控制系统接收的行车指令，沿着所述行车路径移动。本专利技术技术效果主要体现在以下方面：采用投影式二维码方案，摒弃了传统中将二维码标签贴在地面的方法，从而避免了二维码标签更换、维护的麻烦程度。附图说明图1为实施例中新型AGV二维码导航系统的架构图；图2为实施例中图像投射组件的安装结构图；图3为实施例中AGV小车的结构简示图；图4为实施例中投影面板的结构图；图5为实施例中图像投射组件的位置布置原理图；图6为实施例中AGV小车90度转弯的示意图。附图标记：1、AGV控制系统；2、AGV小车；31、第一转臂；32、投影平台；321、容纳壳；322、主板体；3221、有效识别区域；3222、导向斜面；323、弹簧；33、第二转臂；34、第三转臂；4、第一摄像头；5、图像投射组件；51、投射灯本体；52、电动导轮组件；53、取电端子；6、导轨架；7、供电线路；8、第二摄像头；9、二维码标签。具体实施方式以下结合附图，对本专利技术的具体实施方式作进一步详述，以使本专利技术技术方案更易于理解和掌握。实施例一、参照图1，本实施例提供了一种新型AGV二维码导航系统，包括AGV小车2、若干图像投射组件5以及AGV控制系统1。AGV小车2和图像投射组件5均与AGV控制系统1进行数据交互。AGV控制系统1一般由数据服务器、无线网络以及调度系统构成，调度系统则通过在计算机上配置相应的软件实现；此为现有技术，本实施例不作具体原理解释。参照图2，图像投射组件5安装于AGV小车2的工作场景的顶部，用于将二维码图像按照指定的方向进行投射。更为具体地，图像投射组件5包括投射灯本体51、电动导轮组件52以及开关控制器；其中，投射灯本体51和开关控制器安装于电动导轮组件52上；电动导轮组件52配置有位移传感器（未示出），位移传感器用于检测电动导轮组件移动的距离并传输给开关控制器；该位置传感器可以安装在导轮上，通过测量导轮的转动圈数来确定移动的距离；当然也可采用其它形式的位移传感器。位移传感器、投射灯本体51、电动导轮组件52与开关控制器电连接。开关控制器与AGV控制系统1进行远程通讯。另外，在工作场景的顶部安装有导轨架6，，导轨架6的排列方式可以是多根间隔排列。电动导轮组件52安装于导轨架6上；导轨架6内沿路设置有供电线路7；电动导轮组件52上安装有与供电线路7适配的取电端子53，在电动导轮组件52移动的过程中，取电端子53与供电线路7始终本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型AGV二维码导航系统，其特征是，包括AGV小车(2)、若干图像投射组件(5)以及AGV控制系统(1)；其中，所述图像投射组件(5)安装于AGV小车(2)的工作场景的顶部，用于将二维码图像按照指定的方向进行投射；所述AGV小车(2)的一侧转动连接有第一转臂(31)，所述第一转臂(31)的另一端转动连接有第二转臂(33)，所述第二转臂(33)的另一端转动连接有第三转臂(34)，且三个转动连接处分别安装有用于驱动第一转臂(31)、第二转臂(33)、第三转臂(34)转动的第一驱动电机、第二驱动电机、第三驱动电机；所述第三转臂(34)上安装有第一摄像头(4)，所述第一转臂(31)上安装有可伸缩的投影面板，所述投影面板上刻画有有效识别区域(3221)；所述第一驱动电机、第二驱动电机、第三驱动电机以及第一摄像头(4)均与AGV小车(2)的主控系统电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种新型AGV二维码导航系统，其特征是，包括AGV小车(2)、若干图像投射组件(5)以及AGV控制系统(1)；其中，所述图像投射组件(5)安装于AGV小车(2)的工作场景的顶部，用于将二维码图像按照指定的方向进行投射；所述AGV小车(2)的一侧转动连接有第一转臂(31)，所述第一转臂(31)的另一端转动连接有第二转臂(33)，所述第二转臂(33)的另一端转动连接有第三转臂(34)，且三个转动连接处分别安装有用于驱动第一转臂(31)、第二转臂(33)、第三转臂(34)转动的第一驱动电机、第二驱动电机、第三驱动电机；所述第三转臂(34)上安装有第一摄像头(4)，所述第一转臂(31)上安装有可伸缩的投影面板，所述投影面板上刻画有有效识别区域(3221)；所述第一驱动电机、第二驱动电机、第三驱动电机以及第一摄像头(4)均与AGV小车(2)的主控系统电连接。


2.如权利要求1所述的一种新型AGV二维码导航系统，其特征是，所述投影面板包括容纳壳(321)、主板体(322)和弹簧(323)；所述容纳壳(321)固定在第一转臂(31)上，且一端具有用于容纳主板体(322)的容纳槽；所述主板体(322)的一端位于容纳槽内，并通过弹簧(323)与容纳槽的槽底固定，另一端设置有导向斜面(3222)。


3.如权利要求2所述的一种新型AGV二维码导航系统，其特征是，所述图像投射组件(5)包括投射灯本体(51)和开关控制器；所述投射灯本体(51)和姿态传感器与开关控制器电连接；所述开关控制器与AGV控制系统(1)进行远程通讯。


4.如权利要求3所述的一种新型AGV二维码导航系统，其特征是，所述工作场景的顶部安装有导轨架(6)，所述图像投射组件(5)还包括电动导轮组件(52)，多轴运动底座通过电动导轮组件(52)安装于所述导轨架(6)上；所述电动导轮组件(52)配置有位移传感器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯健，
申请(专利权)人：冯健，
类型：发明
国别省市：浙江;33