一种协同主动感知的同步AGV搬运系统及其搬运方法技术方案

本发明专利技术公开了一种协同主动感知的同步AGV搬运系统及其搬运方法，包括主要搬运AGV、同步搬运AGV和辅助斜面。本发明专利技术通过用机器代替人进行辅助搬运，既节省了人力，又避免了搬运危险的发生，用压力传感器和红外传感器保证了在不同高度的地面上两个AGV搬运力以及搬运高度的同步，使用上位控制系统作为“智能大脑”发出指令给车载控制系统，控制自动同步搬运实现路径规划、导航引导、同步位置控制以及主动感知周围环境的功能，节省了人力，提高了搬运效率，降低了搬运危险情况的发生。

【技术实现步骤摘要】
一种协同主动感知的同步AGV搬运系统及其搬运方法
本专利技术涉及同步AGV搬运系统领域，特别涉及一种协同主动感知的同步AGV搬运系统及其搬运方法。
技术介绍
传统的在仓库中进行比较大的重物的搬运工作时对人的依赖性很大，需要由至少两人，并且对两人的协作性有一定的要求，两人的协作性如果不好，可能会产生重物倾斜或者掉落从而砸伤人的危险。现有技术有拖车搬运，就是人使用拖车拖动重物移动，以及使用单个AGV搬运，拖车搬运仅仅只对搬运重物的位移工作进行了劳力的节省，并且搬运过程中仍然需要人去拉动，因此仍然还有诸多不便，单个AGV虽然节省了人力，但是它仅能够搬运较小的重物，对于比较大的重物，单个AGV由于搬运体积的限制故无法进行搬运，并且单个AGV在搬运过程中还可能会发生重物掉落，碰撞障碍物或人等意外情况。综上，现有搬运技术中所存在的不足：1、传统重物拖车搬运仍然需要人的帮助才能进行；2、传统重物拖车搬运仅仅只对搬运重物的位移工作进行劳力节省；3、传统自动搬运技术不能够实现搬运力、搬运高度以及位移的同步；4、传统AGV搬运仍然存在重物倾斜甚至掉落的危险；5、传统AGV搬运不能够主动感知周围的状况，并做出相应的处理；6、传统AGV搬运仅能够搬运体积较小的物体。本专利技术的方案便是针对上述现有的搬运技术中所存在的问题对现有AGV搬运系统进行的改进。
技术实现思路
为了克服现有技术中的不足，本专利技术提供一种协同主动感知的同步AGV搬运系统及其搬运方法，由主要搬运AGV和同步搬运AGV所组成，使用压力传感器和红外传感器，实现了搬运力的同步、搬运高度的同步以及移动的同步，同时与主动感知识别模块相结合，保证了它的主动感知性。为了达到上述专利技术目的，解决其技术问题所采用的技术方案如下：本专利技术公开了一种协同主动感知的同步AGV搬运系统，包括主要搬运AGV、同步搬运AGV和辅助斜面，其中：所述主要搬运AGV的下端连接有若干第一自由走轮，用于所述主要搬运AGV的移动，所述主要搬运AGV的前端装有第一抬升板，所述第一抬升板的上端内置压力传感器，用于检测所述第一升降板抬升重物所用的力，所述压力传感器采用凹入处理，用以防止重物的压力对下表面的压力传感器的检测产生影响，所述主要搬运AGV的前端内置有红外传感器发射装置，所述主要搬运AGV的上端装有第一主动感知识别模块，所述主要搬运AGV的内部装有第一伺服电机、第一驱动器、第一减速器、第一丝杆以及与所述第一丝杆配套的第一连接装置，用于拉升所述第一抬升板，所述主要搬运AGV的后端设有第一AGV设置面板及其下方内置有第一车载控制系统；所述同步搬运AGV的下端连接有若干第二自由走轮，用于所述同步搬运AGV的移动，所述同步搬运AGV的前端装有第二抬升板，所述同步搬运AGV的前端内置有红外传感器接收装置，所述同步搬运AGV的上端装有第二主动感知识别模块，所述同步搬运AGV的内部装有第二伺服电机、第二驱动器、第二减速器、第二丝杆以及与所述第二丝杆配套的第二连接装置，用于拉升所述第二抬升板，所述同步搬运AGV的后端设有第二AGV设置面板及其下方内置有第二车载控制系统；所述辅助斜面分别装在所述主要搬运AGV的第一抬升板内置有红外传感器发射装置的边缘以及所述同步搬运AGV的第二抬升板内置有红外传感器接收装置的边缘，用于所述第一抬升板和第二抬升板能够便于插入到重物底端。优选的，所述红外传感器发射装置和红外传感器接收装置配对设置有三组，分别对应设置于所述第一抬升板和第二抬升板的前端以及所述主要搬运AGV和同步搬运AGV的前端下部中间位置，用于保证检测的灵敏度。优选的，所述辅助斜面采用透明材料制成，用于防止影响红外传感器的运作。进一步的，所述第一自由走轮和第二自由走轮均包括滚轮、辅助转动电机和驱动装置，所述滚轮分别连接于所述主要搬运AGV和同步搬运AGV的底部，所述辅助转动电机和驱动装置连接于所述滚轮上。进一步的，所述第二抬升板的底部前端边缘内置红外传感器接收装置，用来接收所述红外传感器发射装置所发出的红外线，所述第二抬升板连接于所述第二丝杆配套的第二连接装置上，用于直接搬运重物。进一步的，所述第一车载控制系统和第二车载控制系统均包括导航/引导计算模块、无线通信模块和处理控制模块，其中：所述第一车载控制系统与所述第一驱动器、第一自由走轮、第一主动感知识别模块、压力传感器和红外传感器发射装置相连接，用于发送红外传感器检测到的信息以及第一主动感知识别模块搜集到的图像给上位控制系统并且接收上位控制系统的控制信号，经过处理之后控制所述主要搬运AGV运行；所述第二车载控制系统与所述第二驱动器、第二自由走轮、第二主动感知识别模块和红外传感器接收装置相连接，用于接收红外传感器检测到的信息以及第二主动感知识别模块搜集到的图像给上位控制系统并且接收上位控制系统的控制信号，经过处理之后控制所述同步搬运AGV运行。进一步的，所述第一主动感知识别模块和第二主动感知识别模块均包括高清摄像头和储存模块，其中：所述高清摄像头与所述储存模块相连接，用于拍摄周围的环境并将其记录于所述储存模块之中；所述储存模块与所述第一车载控制系统及第二车载控制系统连接，所述第一车载控制系统及第二车载控制系统将所述储存模块中储存的信息发送给上位控制系统进行处理并且接收上位控制系统给出的控制信号，并由此控制若干所述第一自由走轮和/或第二自由走轮运动从而实现主动感知周围环境的功能。本专利技术另外公开了一种协同主动感知的同步AGV搬运系统的搬运方法，利用上述协同主动感知的同步AGV搬运系统进行搬运，具体包括：使用者首先通过第一AGV设置面板设置好主要搬运AGV的初始设置，然后主要搬运AGV开始工作抬升重物，根据初始设置上位控制系统控制第一伺服电机带动第一丝杆及其配套的第一连接装置，拉动第一抬升板，此时主要搬运AGV上的压力传感器检测到抬升重物所用的力，第一车载控制系统通过初步处理，将其发送给上位控制系统，上位控制系统将其与初始设置进行对比然后通过程序计算出合理的控制信息并向同步搬运AGV的第二车载控制系统发出这一控制信号，从而发出控制指令给同步搬运AGV的第二车载控制系统让其对第二驱动器发出控制信号，控制第二伺服电机带动第二丝杆及其配套的第二连接装置拉动第二抬升板实现搬运力的同步。进一步的，重物抬升的过程中，主要搬运AGV前端的红外传感器发射装置所发出的红外线向上偏离第二抬升板前端的红外传感器接收装置，同步搬运AGV的第二车载控制系统接收到红外传感器接收装置所发出的信息，通过程序直接计算出控制信息，控制第二驱动器发出控制信号，控制第二伺服电机带动第二丝杆及其配套的第二连接装置拉动第二抬升板缓慢抬升，使得红外传感器接收装置回到红外传感器发射装置的信号发射范围之下，达成抬升高度的同步，使得主要搬运AGV和同步搬运AGV处于不同高度的路面的情况下保证抬升高度的同步。进一步的，重物抬升到一定高度之后，主要搬运AGV和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种协同主动感知的同步AGV搬运系统，其特征在于，包括主要搬运AGV、同步搬运AGV和辅助斜面，其中：/n所述主要搬运AGV的下端连接有若干第一自由走轮，用于所述主要搬运AGV的移动，所述主要搬运AGV的前端装有第一抬升板，所述第一抬升板的上端内置压力传感器，用于检测所述第一升降板抬升重物所用的力，所述压力传感器采用凹入处理，用以防止重物的压力对下表面的压力传感器的检测产生影响，所述主要搬运AGV的前端内置有红外传感器发射装置，所述主要搬运AGV的上端装有第一主动感知识别模块，所述主要搬运AGV的内部装有第一伺服电机、第一驱动器、第一减速器、第一丝杆以及与所述第一丝杆配套的第一连接装置，用于拉升所述第一抬升板，所述主要搬运AGV的后端设有第一AGV设置面板及其下方内置有第一车载控制系统；/n所述同步搬运AGV的下端连接有若干第二自由走轮，用于所述同步搬运AGV的移动，所述同步搬运AGV的前端装有第二抬升板，所述同步搬运AGV的前端内置有红外传感器接收装置，所述同步搬运AGV的上端装有第二主动感知识别模块，所述同步搬运AGV的内部装有第二伺服电机、第二驱动器、第二减速器、第二丝杆以及与所述第二丝杆配套的第二连接装置，用于拉升所述第二抬升板，所述同步搬运AGV的后端设有第二AGV设置面板及其下方内置有第二车载控制系统；/n所述辅助斜面分别装在所述主要搬运AGV的第一抬升板内置有红外传感器发射装置的边缘以及所述同步搬运AGV的第二抬升板内置有红外传感器接收装置的边缘，用于所述第一抬升板和第二抬升板能够便于插入到重物底端。/n...

【技术特征摘要】
1.一种协同主动感知的同步AGV搬运系统，其特征在于，包括主要搬运AGV、同步搬运AGV和辅助斜面，其中：
所述主要搬运AGV的下端连接有若干第一自由走轮，用于所述主要搬运AGV的移动，所述主要搬运AGV的前端装有第一抬升板，所述第一抬升板的上端内置压力传感器，用于检测所述第一升降板抬升重物所用的力，所述压力传感器采用凹入处理，用以防止重物的压力对下表面的压力传感器的检测产生影响，所述主要搬运AGV的前端内置有红外传感器发射装置，所述主要搬运AGV的上端装有第一主动感知识别模块，所述主要搬运AGV的内部装有第一伺服电机、第一驱动器、第一减速器、第一丝杆以及与所述第一丝杆配套的第一连接装置，用于拉升所述第一抬升板，所述主要搬运AGV的后端设有第一AGV设置面板及其下方内置有第一车载控制系统；
所述同步搬运AGV的下端连接有若干第二自由走轮，用于所述同步搬运AGV的移动，所述同步搬运AGV的前端装有第二抬升板，所述同步搬运AGV的前端内置有红外传感器接收装置，所述同步搬运AGV的上端装有第二主动感知识别模块，所述同步搬运AGV的内部装有第二伺服电机、第二驱动器、第二减速器、第二丝杆以及与所述第二丝杆配套的第二连接装置，用于拉升所述第二抬升板，所述同步搬运AGV的后端设有第二AGV设置面板及其下方内置有第二车载控制系统；
所述辅助斜面分别装在所述主要搬运AGV的第一抬升板内置有红外传感器发射装置的边缘以及所述同步搬运AGV的第二抬升板内置有红外传感器接收装置的边缘，用于所述第一抬升板和第二抬升板能够便于插入到重物底端。


2.根据权利要求1所述的一种协同主动感知的同步AGV搬运系统，其特征在于，所述红外传感器发射装置和红外传感器接收装置配对设置有三组，分别对应设置于所述第一抬升板和第二抬升板的前端以及所述主要搬运AGV和同步搬运AGV的前端下部中间位置，用于保证检测的灵敏度。


3.根据权利要求1所述的一种协同主动感知的同步AGV搬运系统，其特征在于，所述辅助斜面采用透明材料制成，用于防止影响红外传感器的运作。


4.根据权利要求1所述的一种协同主动感知的同步AGV搬运系统，其特征在于，所述第一自由走轮和第二自由走轮均包括滚轮、辅助转动电机和驱动装置，所述滚轮分别连接于所述主要搬运AGV和同步搬运AGV的底部，所述辅助转动电机和驱动装置连接于所述滚轮上。


5.根据权利要求1所述的一种协同主动感知的同步AGV搬运系统，其特征在于，所述第二抬升板的底部前端边缘内置红外传感器接收装置，用来接收所述红外传感器发射装置所发出的红外线，所述第二抬升板连接于所述第二丝杆配套的第二连接装置上，用于直接搬运重物。


6.根据权利要求1所述的一种协同主动感知的同步AGV搬运系统，其特征在于，所述第一车载控制系统和第二车载控制系统均包括导航/引导计算模块、无线通信模块和处理控制模块，其中：
所述第一车载控制系统与所述第一驱动器、第一自由走轮、第一主动感知识别模块、压力传感器和红外传感器发射装置相连接，用于发送红外传感器检测到的信息以及第一主动感知识别模块搜集到的图像给上位控制系统并且接收上位控制系统的控制信号，经过处理之后控制所述主要搬运AGV运行；
所述第二车载控制系统与所述第二驱动器、第二自由走轮、第二主动感知识别模块和红外传感器接收装置相连接，用于接收红外传感器检测到的信息以及第二主动感知识别模块搜集到的图像给上位控制系统并且接收上位控制系统的控制信号，经过处理之后控制所述同步搬运AGV运行。


7.根据权利要求1所述的一种协同主动感知的同步AGV搬运系统，其特征在于，所述第一主动感知识别模块和第二主动感知识别模块均包括高清摄像头和储存模块，其中：
所述高清摄像头与所述储存模块相连接，用于拍摄周围的环境并将其记录于所述储存模块之中；
所述储存模...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈希忠，吴迪，
申请(专利权)人：上海应用技术大学，
类型：发明
国别省市：上海;31