一种基于大数据共建共享的生产线AGV控制系统技术方案

本发明专利技术涉及智能AGV叉车技术领域，公开了一种基于大数据共建共享的生产线AGV控制系统，包括智能识别模块、位置控制模块、姿态控制模块、深度学习模块、叉车和宽度可调节货叉，所述姿态控制模块用于根据叉车与货物之间的相对位置，控制叉车和所述宽度可调节货叉的位置和姿态。通过姿态控制模块，根据叉车与货物之间的相对位置，控制叉车和宽度可调节货叉的位置和姿态，并且根据智能识别模块、姿态控制模块和深度学习模块配合，综合确定宽度可调节货叉的姿态控制方式选用入叉方式，将货叉快速稳定插入托盘孔中，从而提高该控制系统的货叉插取效率，提高搬运货物的效率。提高搬运货物的效率。提高搬运货物的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于大数据共建共享的生产线AGV控制系统


[0001]本专利技术涉及智能AGV叉车
，具体为一种基于大数据共建共享的生产线AGV控制系统。

技术介绍

[0002]AGV即无人搬运车，是一种在不需要人工引航的情况下就能够沿预定的路线自动行驶，将货物或物料自动从起始点运送到目的地的无人搬运系统。其中视觉引导式AGV，通常是使用CCD摄像机和其他传感器，AGV的计算处理单元中先行存储或扫描获得有周边环境的数据库，在AGV行驶过程以及操作过程，将摄像机获得的动态环境图像与数据库中的进行比较，确定移动动作以及搬运动作。并且AGV一般配备有装卸机构，可以与其他物流设备自动接口，实现货物和物料装卸与搬运全过程自动化。
[0003]通常货物装载于货盘上，货盘底部有托盘孔，在智能AGV叉车搬运货物时，通过识别出货盘的托盘孔，从而进行叉车搬运货物的工作，但是，在实际的生产线的仓储活动中，由于货物摆放位置的不同，以及待搬运货物周边的环境不同，导致货叉在进入托盘孔时，存在入叉困难，对准效率较低，需要长时间的调整，难以迅速将货叉引导进入托盘孔，导致AGV叉车的入叉速度较慢，影响生产线货物的快速流转，并且在货叉进行搬运过程中，由于货盘的多样性，使得货叉在进入较小的托盘孔时尺寸较大，难以进入托盘孔，在进入较大的托盘孔时由于托盘孔较大货叉较小，货叉难以对插起的货物保持稳定支撑，使得搬运不便，难以稳定搬运货物。
[0004]针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0005](一)解决的技术问题
[0006]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于大数据共建共享的生产线AGV控制系统，具备货叉入叉精准、入叉速度快、能够根据货物进行调节货叉宽度等优点，解决了货叉入叉难以精准插入托盘孔、调整时间长、对大小不同的货盘难以进行适配的问题。
[0007](二)技术方案
[0008]为解决上述货叉入叉难以精准插入托盘孔、调整时间长、对大小不同的货盘难以进行适配的技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种基于大数据共建共享的生产线AGV控制系统，包括智能识别模块、位置控制模块、姿态控制模块、深度学习模块、叉车和宽度可调节货叉，其中：所述智能识别模块用于实时扫描叉车周围障碍物及货物信息；所述位置控制模块用于根据智能识别模块提供的信息控制叉车的位置；所述姿态控制模块用于根据叉车与货物之间的相对位置，控制叉车和所述宽度可调节货叉的位置和姿态；所述姿态控制模块包括姿态选择组件和姿态控制组件，所述姿态选择组件用于根据叉车的位置以及智能识别的待搬运的货物位置，选择合适的控制宽度可调节货叉的姿态控制方式；所述姿态控制组件根据姿态选择组件确定的姿态控制方式，控制叉车和所述可调节货叉进行姿态调节。
[0009]优选地，所述智能识别模块包括若干个探测组件和预处理组件，所述探测组件用于探测叉车周围各个方向的障碍物信息；所述预处理组件用于将所述探测组件探测的障碍物信息汇总，并且所述预处理组件将障碍物信息整合去除重复部分后，将整合后的障碍物信息输出至位置控制模块进行建模处理。
[0010]优选地，所述位置控制模块包括空间建模组件、综合处理组件和定位导航组件；所述空间建模组件用于根据预处理组件提供的整合后的障碍物信息，将叉车自身以及周围障碍物进行空间建模；所述综合处理组件用于根据空间建模组件建立的空间模型，识别需要搬运的货物位置，并且确定叉车与待搬运的货物之间以及叉车与周围障碍物之间的位置关系，确定叉车初步停靠的最佳位置；所述定位导航组件用于根据空间建模组件建立的空间模型，以及综合处理组件确定的叉车初步停靠的最佳位置，寻找叉车的最佳行驶路径，并且根据最佳行驶路径控制叉车移动。
[0011]优选地，所述姿态选择组件根据叉车初步停靠的位置与待搬运的货物的位置、周围障碍物对叉车移动的影响情况、货叉的最大扭转角度以及叉车的最小移动半径，综合确定宽度可调节货叉的姿态控制方式；所述姿态控制组件根据所述姿态选择组件确定的姿态控制方式控制叉车的移动，所述姿态控制组件根据所述姿态选择组件确定的姿态控制方式控制可调节货叉的姿态。
[0012]优选地，所述深度学习模块包括存储组件和适应学习组件，所述存储组件用于储存每次搬运货物的周围环境和姿态控制方式；所述适应学习组件用于根据存储组件存储的信息采用不同的姿态控制方式进行模拟，并且将每次的姿态控制方式进行综合分析，根据模拟情况和综合分析结果调节货叉的最大扭转角度和叉车的最小移动半径的阈值。
[0013]优选地，所述宽度可调节货叉包括负载靠背、两个货叉和两个液压伸缩杆；两个所述货叉分别与所述负载靠背之间滑动连接，所述货叉分别由对应的液压伸缩杆驱动移动。
[0014]优选地，所述货叉的插臂均包括下支撑臂和上扩展臂，所述上扩展臂均包括左分离臂和右分离臂，所述下支撑臂上表面且位于所述下支撑臂两端分别固定设置有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆用于分别控制所述左分离臂和所述右分离臂相对于所述下支撑臂中心轴线的位置；所述下支撑臂叉尖处分别设置有激光测距探头，所述激光测距探头均与同一插臂上的电动伸缩杆信号连接，所述电动伸缩杆根据所述激光测距探头检测测量的距离分别控制所述左分离臂和所述右分离臂的移动。
[0015]优选地，所述左分离臂和所述右分离臂上均相间设置有若干相契合的插块和插槽，所述插块用于提供货物更多的支撑点，所述插槽用于收纳相契合的所述插块，所述左分离臂和所述右分离臂彼此靠近的侧面均相间设置有若干扩展槽和扩展杆，所述扩展杆被限制在所述扩展槽内部，所述扩展杆用于提高所述左分离臂和所述右分离臂之间的结构强度。
[0016]优选地，一种AGV叉车货叉快速插取方法，所述方法内嵌与所述姿态选择组件内部，用于确定宽度可调节货叉的姿态控制方式，其包括：
[0017]S1.首先通过空间建模组件获取叉车初步停靠时货叉和托盘之间的相对姿态，以及叉车和周围障碍物之间的空间相对距离；
[0018]S2.根据叉车初步停靠的位置与待搬运的货物的位置、周围障碍物对叉车移动的影响情况、货叉的最大扭转角度以及叉车的最小移动半径，综合确定宽度可调节货叉的姿
态控制方式；
[0019]S3.当货叉与周围障碍物之间的距离小于机器学习模块设定的叉车的最小移动半径时，选用入叉方式A；
[0020]S4.当货叉与周围障碍物之间的距离大于机器学习模块设定的叉车的最小移动半径时，判断货叉的中心轴线与托盘孔的中心轴线之间角度与货叉的最大扭转角度之间的关系；
[0021]S4.1.当货叉的中心轴线与托盘孔的中心轴线之间角度在机器学习模块确定的货叉的最大扭转角度阈值范围内时，选用入叉方式A；
[0022]S4.2.当货叉的中心轴线与托盘孔中心轴线之间的角度在机器学习模块确定的货叉的最大扭转角度阈值范围外时，选用入叉方式B。优选地，所述入叉方式A包括：
[0023]a1.控制货叉的叉尖移动至托盘孔的中心轴线处；
[0024]a2.保持叉尖不动，驱动叉车本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于大数据共建共享的生产线AGV控制系统，其特征在于：包括智能识别模块、位置控制模块、姿态控制模块、深度学习模块、叉车和宽度可调节货叉，其中：所述智能识别模块用于实时扫描叉车周围障碍物及货物信息；所述位置控制模块用于根据智能识别模块提供的信息控制叉车的位置；所述姿态控制模块用于根据叉车与货物之间的相对位置，控制叉车和所述宽度可调节货叉的位置和姿态；所述姿态控制模块包括姿态选择组件和姿态控制组件，所述姿态选择组件用于根据叉车的位置以及智能识别的待搬运的货物位置，选择合适的宽度可调节货叉的姿态控制方式；所述姿态控制组件根据姿态选择组件确定的姿态控制方式，控制叉车和所述可调节货叉进行姿态。2.根据权利要求1所述的一种基于大数据共建共享的生产线AGV控制系统，其特征在于：所述智能识别模块包括若干个探测组件和预处理组件，所述探测组件用于探测叉车周围的障碍物信息；所述预处理组件用于将所述探测组件探测的障碍物信息汇总，并且所述预处理组件将障碍物信息整合去除重复部分后，将整合后的障碍物信息输出至位置控制模块进行建模处理。3.根据权利要求2所述的一种基于大数据共建共享的生产线AGV控制系统，其特征在于：所述位置控制模块包括空间建模组件、综合处理组件和定位导航组件；所述空间建模组件用于根据预处理组件提供的整合后的障碍物信息，将叉车自身以及周围障碍物进行空间建模；所述综合处理组件用于根据空间建模组件建立的空间模型，识别需要搬运的货物位置，并且确定叉车与待搬运的货物之间以及叉车与周围障碍物之间的位置关系，确定叉车初步停靠的最佳位置；所述定位导航组件用于根据空间建模组件建立的空间模型，以及综合处理组件确定的叉车初步停靠的最佳位置，寻找叉车的最佳行驶路径，并且根据最佳行驶路径控制叉车移动。4.根据权利要求3所述的一种基于大数据共建共享的生产线AGV控制系统，其特征在于：所述姿态选择组件根据叉车初步停靠的位置与待搬运的货物的位置、周围障碍物对叉车移动的影响情况、货叉的最大扭转角度以及叉车的最小移动半径，综合确定宽度可调节货叉的姿态控制方式；所述姿态控制组件根据所述姿态选择组件确定的姿态控制方式控制叉车的移动，所述姿态控制组件根据所述姿态选择组件确定的姿态控制方式控制可调节货叉的姿态。5.根据权利要求4所述的一种基于大数据共建共享的生产线AGV控制系统，其特征在于：所述深度学习模块包括存储组件和适应学习组件，所述存储组件用于储存每次搬运货物的周围环境和姿态控制方式；所述适应学习组件用于根据存储组件存储的信息采用不同的姿态控制方式进行模拟，并且将每次的姿态控制方式进行综合分析，根据模拟情况和综合分析结果调节货叉的最大扭转角度和叉车的最小移动半径的阈值。
6.根据权利要求2所述的一种基于大数据共建共享的生产线AGV控制系统，其特征在于：所述宽度可调节货叉包括负载靠背(1)、两个货叉(2)和两个液压伸缩杆(3)；两个所述货叉(2)分别与所述负载靠背(1)之间滑动连接，所述货叉(2)分别由对应的液压伸缩杆(3)驱动移动。7.根据权利要求6所述的一种基于大数据共建共享的生产线AGV控制系统，所述货叉(2)的插臂(4)均包括下支撑臂(5)和上扩展臂(6)，所述上扩展臂(6)均包括左分离臂(7)和右分离臂(8)，所述下支撑臂(5)上表面且位于所述下支撑臂两端分别固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：范杰德，李苗苗，瞿晓宏，覃明月，张胜利，李俊轩，赖文聪，吴邦冰，陶峰，高翔，
申请(专利权)人：深圳聚创致远科技有限公司，
类型：发明
国别省市：