一种无人托盘搬运车制造技术

本实用新型专利技术涉及一种无人托盘搬运车，无人托盘搬运车包括托盘叉取机构、叉卸货推送机构和搬运车主体，搬运车主体包括车底盘，车底盘的底部两侧安装有驱动轮组件；托盘叉取机构安装在搬运车主体上，两者之间通过叉卸货推送机构连接，叉卸货推送机构用于驱动托盘叉取机构相对于车底盘做向前推出和向后退回的移动；车底盘上设置有载物平台；托盘叉取机构的货叉下降至最低位时，货叉上用于与托盘接触的承托面低于载物平台的顶面。本申请具有结构设计合理、导航方式不受车体结构限制、重心稳的优点。重心稳的优点。重心稳的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种无人托盘搬运车


[0001]本技术涉及无人搬运车
，具体地讲，涉及一种无人托盘搬运车。

技术介绍

[0002]无人托盘搬运车是用于取代叉车、利用自主导航技术对托盘类的搬运物体进行无人搬运的一种新型设备。自1917年第一台叉车问世以来，叉车的发展已有上百年历史，叉车是对地面重物进行搬运、堆高的一种重要工具，已成为人们生产、生活中不可缺少的一部分，尤其是针对托盘的叉车，由于其方便、高效的搬运能力使其在使用上几乎覆盖了所有行业的搬运作业。上世纪叉车的操作主要由经过培训的叉车司机完成，随着人力成本的不断加大和人工智能的高速发展，本世纪初人们开始研究无人叉车，至今经过20年的发展如今已有部分无人叉车在生产中得到运用，其中最典型的案例就是激光制导航无人叉车，然而这种高智能的无人叉车并没有得到广泛的应用，其主要原因有以下几点：
[0003]1、由于现有开发的无人叉车通常是在原人工叉车机械结构的基础上加上了激光导航传感器及视觉传感器等自主导航的硬件配置，再配上由软件人员开发的导航软件及算法来完成的；其结构上对导航方式有很强的限制，只能用激光导航的方式来完成；现无人搬运机器人（AGV）的导航方式有多种，其中主流导航方式主要有激光导航、磁条导航、二维码导航，其各有优缺点，见下述：
[0004]1） 激光导航：激光导航是应用激光传感器对周围环境轮廓进行扫描建图，再通过定位算法、纠偏算法来完成其运行轨迹的规划并完成工作；
[0005]优点：
[0006]a对本体的机械结构要求不高，只要无遮挡、安装稳定即可；
[0007]b 使用者不需要对传感器做任何参照物，利用本身的轮廓做参照就可以做定位识别；
[0008]c 路线规划方便，只要通过软件规划及可完成；
[0009]缺点：
[0010]a对周边环境要求高，由于其需要对周边轮廓经行进行扫描定位，其要求周边环境轮廓在不同时间上不能有太大变化，以及要求不同地方的环境轮廓的相似度不能太接近；
[0011]b 由于激光传感器是以周边环境轮廓做为参照物，而不同应用场景有不同的轮廓及各种不可预测可变化的环境，所以其软件开发技术瓶颈高，因为其导航方式相对其他导航方式来说存在很多不确定性，故其导航稳定性相对其他导航方式要差一些，安全上也差于其他导航方式；
[0012]c 制造成本高，由于激光导航传感器本身的采购价就比其他类型的传感器要高出很多倍，再加上其技术瓶颈高需要大量的人力成本去开发、调试、维护；
[0013]2） 磁条导航：是通过磁条传感器对地面的磁条进行感应，通过纠偏算法沿磁条做轨迹运动完成点对点的搬运工作；
[0014]优点 ：
[0015]a 由于其参照物是地面的磁条，是一种在短期内不会变化的物体，故感应数据不受其他因素的影响，导航精度高、运行稳定等优点；
[0016]b 由于磁条可以采用地埋式，故其对固定路线的环境要求不高，甚至在室外环境只要对无人搬运机器人（AGV）做好防水也能完成工作；
[0017]c 制造成本低，由于磁条传感器本身制造成本不高，并且其参照物单一，故开发、调试、维护成本低；
[0018]缺点：
[0019]a 由于磁条是安装在地面上的，故磁条传感器必须安装在车体的底部位置，所以对车的底盘高度有一定要求；此外磁条传感器通常是成对使用的，两个磁条传感器必须安装在车两头中间位置，故在车体机械结构设计上要求车体两头的底盘均要有安装位置；
[0020]b 路线固定，当用户要改变无人搬运机器人（AGV）行走路线时，必须重新铺设磁条，对于地埋式磁条不易处理；
[0021]c 地面磁条容易被压坏或人工走路损坏，故地面磁条需要定期维护；
[0022]d 针对大型仓库或多路线，磁条铺设的错综复杂影响美观；
[0023]3） 二维码导航：是将二维码按要求贴在地面上做为导航参照物，通过车体上的二维码扫码相机扫描二维码，判断无人搬运的机器人（AGV）本身的位置，并规划路线完成搬运工作；
[0024]优点：
[0025]a 由于参照物是地面的二维码，其和磁条导航有一样的特性，具有参照物单一、稳定、受其他环境因素影响小的优点，因此其导航精度高，运行稳定；
[0026]b 地面二维码铺设简单、维护简单，铺设在地面上基本不影响美观
[0027]c 制造成本低，开发、调试、维护成本低；
[0028]d 由于二维码铺设是成矩阵形式的，非常适合多车运行的大型仓库的调度；
[0029]缺点：
[0030]a 由于二维码是贴在地面上的，且二维码扫描有高度要求，一般在100毫米左右，所以在机械结构设计上限制的车体的高度必须大于200以上；
[0031]b 二维码相机一般要求安装在车体的中间底部，这样定位精度才能有效保证；
[0032]c 二维码导航基本用于采用差速轮驱动的无人搬运的机器人（AGV），二维码相机安装在两个差速轮的中间位置，其控制精度才能有效保证，所以对车体的结构设计上有必备的结构条件要求；
[0033]d 要求地面有一定的清洁度，所以不能在室外和地面环境非常差的环境下使用。
[0034]通过以上对三种主流导航方式的介绍可知，不管使用哪种导航方式都是针对不同环境、不同应用场景来设计的，其各自具备不同的优缺点，考虑到现阶段在托盘搬运中基本都是用激光导航的方式，其主要原因是在于受托盘限制，因为目前托盘作为叉车搬运中不可缺少的转运物品，已经形成标准，其结构优势和制造成本广泛被用户认可，基本被各个行业广泛使用，然而其结构特点是为人工叉车设计的，因此对车底盘的尺寸有严格的限制，例如图1所示的是一款最常用的标准托盘的主视结构示意图，托盘底部留有供叉车的货叉插入的叉口，该叉口的高度h为110mm，因为人工叉车的货叉高度在90mm以下，正好适用于上述托盘。但是要做磁导的无人搬运机器人（AGV），尤其是二维码导航的无人搬运机器人（AGV），
由于其导航传感器安装要求对车底盘结构有必备条件要求，使这两种导航方式在托盘搬运中的应用受到极大的限制。虽然现在的无人搬运机器人（AGV）大部分是采用激光导航的方式，但是激光叉车由于其制造成本高，技术瓶颈要求高，对环境要求高等原因，使无人叉车在推广上受到极大的影响，例如在大型仓储中会出现很多区域堆放的货物一致，位置也一致，造成轮廓的相似度极高，使激光在不同过道中判断不出自己是在那条过道上；在室外环境下周围环境变化太大，激光叉车要识别必须借助其他传感器且软件开发工作量极大；地面不平的工厂环境，由于激光头为了更好的扫描周围轮廓，激光传感器一般要求安装在车的最高点，但如果地面不平，车体本身的颠簸会造成离地面越高的地方颠簸的更厉害，从而给激光造成的位置偏差大，从而产生激光导航的稳定性偏差，这就是激光导航稳定性不如磁导航和二维码导航的主要原因。
[0035]此外，目前的叉车在搬运过程中，货叉叉取被搬运物，被搬运物的重心都在货叉上，当货叉将被搬运物叉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人托盘搬运车，包括托盘叉取机构（1）和搬运车主体（2），所述托盘叉取机构（1）安装在搬运车主体（2）上；所述托盘叉取机构（1）包括支撑座（100）、能相对于所述支撑座（100）垂直升降的货叉（101），以及包括用于驱动所述货叉（101）相对于所述支撑座（100）做垂直升降运动的升降驱动机构（102）；所述支撑座（100）的前端底部设置有一号支撑轮（103）；所述搬运车主体（2）包括车底盘（200），所述车底盘（200）的底部两侧安装有驱动轮组件（201）；其特征在于：本无人托盘搬运车还包括叉卸货推送机构（3）；所述叉卸货推送机构（3）安装在车底盘（200）上，且其与支撑座（100）连接，用于驱动托盘叉取机构（1）相对于车底盘（200）做向前推出和向后退回的移动；所述车底盘（200）上设置有载物平台；所述货叉（101）下降至最低位时，货叉（101）上用于与托盘接触的承托面低于载物平台的顶面。2.根据权利要求1所述的无人托盘搬运车，其特征在于：所述托盘叉取机构（1）向后退回至极限位置时，托盘叉取机构（1）的外轮廓落入车底盘（200）的外轮廓内。3.根据权利要求1所述的无人托盘搬运车，其特征在于：所述叉卸货推送机构（3）包括直线运动执行组件、转臂（308）和阻挡器（309）；所述支撑座（100）的后部设置一根连杆（105），且支撑座（100）与所述连杆（105）转动连接；所述转臂（308）的一端与连杆（105）转动连接，转臂（308）的另一端与直线运动执行组件转动连接；所述阻挡器（309）至少设置两个，对称安装在车底盘（200）后部；所述直线运动执行组件用于产生直线运动从而使托盘叉取机构（1）相对于车底盘（200）做向前推出和向后退回的移动，以及当托盘叉取机构（1）向后退回至支撑座（100）后部抵靠住阻挡器（309）时，直线运动执行组件和阻挡器（309）配合工作用于使托盘叉取机构（1）后退的同时绕连杆（105）进行转动从而使支撑座（100）前端底部的一号支撑轮（103）向上抬起。4.根据权利要求3所述的无人托盘搬运车，其特征在于：所述直线运动执行组件包括直线导轨（300）、电机座（301）、电机（302）、主动齿轮（303）、从动齿轮（304）、齿条（305）、齿轮轴（306）和轴承座（307）；所述直线导轨（300）和齿条（305）均设置两根，且平行布置在车底盘（200）中部位置，两根齿条（305）分布在两根直线导轨（300）的两侧；所述轴承座（307）设置两个，分别安装在两根直线导轨（300）上，所述齿轮轴（306）安装在两个轴承座（307）上，齿轮轴（306）与转臂（308）连接，齿轮轴（306）的两端分别安装一个从动齿轮（304），一个从动齿轮（304）对应一根齿条（305）且啮合连接；所述电机座（301）与两根直线导轨（300）连接；所述电机（302）安装在电机座（301）上，电机（302）的输出轴端与主动齿轮（303）连接，主动齿轮（303）与其中一个从动齿轮（304）啮合连接。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：骆明华，蔡卫华，魏宇，
申请(专利权)人：大梵科技嘉兴有限公司，
类型：新型
国别省市：