一种能避障的多功能AGV小车及其避障方法技术

本发明专利技术公开了一种能避障的多功能AGV小车，涉及AGV小车技术领域，包括车身，车身上固定设置有驱动轮和转向轮，车身的外周还固定设置有多个避障传感器，车身的外周固定设置有避障装置，避障装置能够上下伸缩将部分或整个车身抬起。车身的内部固定设置有升降装置，升降装置的顶部固定设置有载货托板，载货托板能够在升降装置的作用下上下移动。车身上固定设置有运动检测装置，用于检测小车的运动状态。避障装置能够上下伸缩将部分或整个车身抬起这样就很容易实现障碍物避让或者越过的目的，提高了小车在复杂环境的适应能力。此外，载货托板能够在升降装置的作用下上下移动，这样的结构可以进一步提高小车的环境适应能力。

【技术实现步骤摘要】
一种能避障的多功能AGV小车及其避障方法
本专利技术涉及AGV小车
，具体为一种能避障的多功能AGV小车及其避障方法。
技术介绍
AGV小车是指装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有小车编程与停车装置、安全保护以及各种移载功能的运输小车，随着工业自动化、智能化的要求，各行各业，特别是仓储业、运输业等行业，实现货物和物料装卸与搬运全过程自动化，降低对人力的依存度，提高工作过程中的安全性，以及清洁生产等需求的日益膨胀，AGV小车以其智能化可自动循迹的优点广泛应用于多个领域，近年来随着现代物流以及相关技术在我国高速发展，AGV已广泛应用于物流系统和柔性制造系统中，其高效、快捷、灵活，大大提高了生产自动化程度和生产效率。现有技术中，小车的信息采集及传输技术都比较成熟，但是当小车底盘被障碍物绊住的时候，难以通过前轮转向来避开障碍物，从而影响小车的正常运行，此外，现有的AGV物流小车功能较为单一，不适用于更复杂的运输需求，对此，我们提出一种带避障性能的多功能AGV小车。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术之一提供了一种能避障的多功能AGV小车，包括车身，所述车身上固定设置有驱动轮和转向轮，车身的外周还固定设置有多个避障传感器，所述车身的外周固定设置有避障装置，避障装置能够上下伸缩将部分或整个车身抬起；所述车身的内部固定设置有升降装置；所述升降装置的顶部固定设置有载货托板；所述载货托板能够在升降装置的作用下上下移动；所述车身上固定设置有运动检测装置，用于检测小车的运动状态。在车身的外周固定设置有避障装置，该避障装置能够上下伸缩将部分或整个车身抬起这样就很容易实现障碍物避让或者越过的目的，提高了小车在复杂环境的适应能力。此外，在车身的内部固定设置有升降装置，升降装置的顶部固定设置有载货托板，载货托板能够在升降装置的作用下上下移动，这样的结构可以运输各种不同厚度或者高度的物料，并方便装货、卸货，进一步提高小车的环境适应能力。优选地，所述避障装置包括固定侧板，所述固定侧板通过螺栓固定连接在车身的外部；所述固定侧板的外侧固定设置有第一安装架，所述第一安装架上转动连接有螺纹杆，所述第一安装架上面固定设置有第一步进电机；所述第一步进电机的输出端与螺纹杆的一端固定连接；所述固定侧板的外侧还固定设置有第二安装架，所述第二安装架上固定连接有滑杆，所述滑杆上滑动设置有升降板；所述升降板与所述螺纹杆螺纹连接；所述升降板的外侧设置有轮架，轮架成倒L形结构；所述轮架的底部设置有滚轮；所述轮架的外侧固定连接有第二步进电机，所述第二步进电机的输出端与所述滚轮的转轴固定连接。这样的结构可以通过第一步进电机的转动带动螺纹杆旋转，由于螺纹杆和升降板螺纹连接，升降板会沿着螺纹杆及滑杆上下移动，在向下移动的时候，滚轮与地面接触，将车身抬起，并通过第二步进电机转动带动滚轮旋转，实现整个车身的旋转或者直线移动。优选地，所述升降板的中部可转动穿设有所述螺纹杆；所述升降板上固定设置有两个所述轮架，所述轮架以所述螺纹杆为中心对称固定在所述升降板的两侧。优选地，所述升降装置包括转轴座，所述转轴座固定设置在所述车身内；所述转轴座对称设置有两块，两块转轴座上分别转动连接有第一转杆；所述第一转杆的两端分别铰接有一根第一连杆；所述第一连杆与第二连杆铰接；所述第二连杆的一端转动连接有转动轮；两根所述第二连杆之间固定连接有第二转杆；所述第一转杆的中部与电动伸缩杆的一端铰接；所述电动伸缩杆另一端与所述第二转杆铰接；两根所述第一连杆的之间连接有第一支撑板；两根所述第二连杆的另一端之间分别固定设置有第二支撑板；所述第一支撑板和第二支撑板与所述载货托板的底部活动连接。通过控制电动伸缩杆的伸缩，就可以带动X形剪刀机构带动载货托板实现升降，其结构简单容易实现，而且控制方便。优选地，所述车身呈中空长方体结构，其内部固定设置有动力电机和变速器；所述动力电机的输出端与变速器的输入端固定连接，变速器的输出端与驱动轮传动连接；所述运动检测装置为旋转编码器，该旋转编码器与所述转向轮连接，用于检测转向轮的转动状态；转向轮是不带动力的轮，根据其转动情况可以判断小车的运动状态，比如是前进或者是后退等，结合动力电机的控制信号就可以判断小车是否被阻碍。如，动力电机被控制转动的，但是转向轮不转动，旋转编码器也不转动，从这个结构就可以知道，要么是动力电机故障要么是小车被东西挡住了。所述车身的内部还固定设置有蓄电池组以及中控装置；所述车身内还固定设置有转向机构，所述转向轮与转向机构连接，所述转向机构由电磁铁或舵机构成，能够控制转向轮的偏转角度从而控制整个小车的转向。优选地，所述车身的前、后两侧分别固定设置有一套避障装置。优选地，所述车身的左、右两侧还分别固定设置有一套避障装置。优选地，所述载货托板的尺寸与所述车身的轮廓相匹配；所述载货托板上面四周设置有侧边挡板。本专利技术之二，提供了一种基于上述的能避障的多功能AGV小车的避障方法，包括以下步骤：S1、通过运动检测装置以及避障传感器的结合判断小车是否被阻碍；S2、如果判断结果为小车被阻碍，则进入步骤S3进行越障操作，如果小车没有被阻碍，则按原来的运行路线继续运行；S3、控制位于车身前面的避障装置向下伸出将车身的前部抬起；S4、车身的前部抬起后，控制第二步进电机带动滚轮转动，这时候车身沿着驱动轮转动；S5、控制位于车身前面的避障装置缩回，恢复车身的状态；S6、控制驱动轮转动并通过运动检测装置以及避障传感器的结合判断小车是否被还被阻碍；S7、如果判断为没有被阻碍，则继续按原设置路线行进，如果被阻碍，则进入步骤S8；S8、停止驱动轮的转动，然后控制位于车身前面以及后面的两套避障装置向下伸出将整个车身都抬起；S9、同时控制两套伸出的避障装置的滚轮向同一个方向转动，四个滚轮一起将车身向一侧移动跨过障碍物；S10、滚轮转动一段时间后停止滚轮的驱动，然后控制两套伸出的避障装置缩回；S11、再次控制驱动轮转动并通过运动检测装置以及避障传感器的结合判断小车是否被还被阻碍，如果仍然被阻碍，则进入步骤S12，如果判断为没有被阻碍，则继续按原设置路线行进；S12、停止驱动轮的转动，然后控制位于车身左侧以及右侧的两套避障装置向下伸出将整个车身都抬起；S13、同时控制两套伸出的避障装置的滚轮向同一个方向转动，四个滚轮一起将车身向一侧移动跨过障碍物；S14、滚轮转动一段时间后停止滚轮的驱动，然后控制两套伸出的避障装置缩回；S15、再次控制驱动轮转动并通过运动检测装置以及避障传感器的结合判断小车是否被还被阻碍，如果仍然被阻碍，则发出报警，如果判断为没有被阻碍，则继续按原设置路线行进。优选地，所述通过运动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种能避障的多功能AGV小车，包括车身（1），所述车身（1）上固定设置有驱动轮（2）和转向轮（3），车身（1）的外周还固定设置有多个避障传感器（4），其特征在于：/n所述车身（1）的外周固定设置有避障装置（5），避障装置（5）能够上下伸缩将部分或整个车身（1）抬起；/n所述车身（1）的内部固定设置有升降装置（6）；/n所述升降装置（6）的顶部固定设置有载货托板（7）；/n所述载货托板（7）能够在升降装置（6）的作用下上下移动；/n所述车身（1）上固定设置有运动检测装置，用于检测小车的运动状态。/n

【技术特征摘要】
1.一种能避障的多功能AGV小车，包括车身（1），所述车身（1）上固定设置有驱动轮（2）和转向轮（3），车身（1）的外周还固定设置有多个避障传感器（4），其特征在于：
所述车身（1）的外周固定设置有避障装置（5），避障装置（5）能够上下伸缩将部分或整个车身（1）抬起；
所述车身（1）的内部固定设置有升降装置（6）；
所述升降装置（6）的顶部固定设置有载货托板（7）；
所述载货托板（7）能够在升降装置（6）的作用下上下移动；
所述车身（1）上固定设置有运动检测装置，用于检测小车的运动状态。


2.根据权利要求1所述的能避障的多功能AGV小车，其特征在于：
所述避障装置（5）包括固定侧板（501），所述固定侧板（501）通过螺栓固定连接在车身（1）的外部；
所述固定侧板（501）的外侧固定设置有第一安装架（502），所述第一安装架（502）上转动连接有螺纹杆（503），所述第一安装架（502）上面固定设置有第一步进电机（504）；
所述第一步进电机（504）的输出端与螺纹杆（503）的一端固定连接；
所述固定侧板（501）的外侧还固定设置有第二安装架（505），所述第二安装架（505）上固定连接有滑杆（506），所述滑杆（506）上滑动设置有升降板（507）；
所述升降板（507）与所述螺纹杆（503）螺纹连接；
所述升降板（507）的外侧设置有轮架（508），轮架（508）成倒L形结构；
所述轮架（508）的底部设置有滚轮（509）；
所述轮架（508）的外侧固定连接有第二步进电机（510），所述第二步进电机（510）的输出端与所述滚轮（509）的转轴固定连接。


3.根据权利要求2所述的能避障的多功能AGV小车，其特征在于：
所述升降板（507）的中部可转动穿设有所述螺纹杆（503）；
所述升降板（507）上固定设置有两个所述轮架（508），所述轮架（508）以所述螺纹杆（503）为中心对称固定在所述升降板（507）的两侧。


4.根据权利要求1~3任一项所述的能避障的多功能AGV小车，其特征在于：
所述升降装置（6）包括转轴座（601），所述转轴座（601）固定设置在所述车身（1）内；
所述转轴座（601）对称设置有两块，两块转轴座（601）上分别转动连接有第一转杆（602）；
所述第一转杆（602）的两端分别铰接有一根第一连杆（603）；
所述第一连杆（603）与第二连杆（604）铰接；
所述第二连杆（604）的一端转动连接有转动轮（605）；
两根所述第二连杆（604）之间固定连接有第二转杆（606）；
所述第一转杆（602）的中部与电动伸缩杆（607）的一端铰接；
所述电动伸缩杆（607）另一端与所述第二转杆（606）铰接；
两根所述第一连杆（603）的之间连接有第一支撑板（608）；
两根所述第二连杆（604）的另一端之间分别固定设置有第二支撑板（609）；所述第一支撑板（608）和第二支撑板（609）与所述载货托板（7）的底部活动连接。


5.根据权利要求4所述的能避障的多功能AGV小车，其特征在于：
所述车身（1）呈中空长方体结构，其内部固定设置有动力电机（8）和变速器（9）；
所述动力电机（8）的输出端与变速器（9）的输入端固定连接，变速器（9）的输出端与驱动轮（2）传动连接；
所述运动检测装置为旋转编码器，该旋转编码器与所述转向轮（3）连接，用于检...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘德泉，辛汉刚，杨美云，樊堂磊，吴美琼，秦芳，梁新宇，马李宁，卢春安，黄毅，梁凤行，
申请(专利权)人：广西水利电力职业技术学院，
类型：发明
国别省市：广西;45