本實(shí)用新型涉及AGV領(lǐng)域，特別是涉及一種具有高精度倒車定位功能的叉車型AGV系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

AGV是一種常見的輪式移動(dòng)機(jī)器人，指裝備有電磁、陀螺儀、激光導(dǎo)航或GPS等自動(dòng)導(dǎo)引裝置，能夠沿設(shè)定的軌跡自動(dòng)行駛，具有安全保護(hù)和移載功能的搬運(yùn)車。隨著工廠自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)技術(shù)的逐步發(fā)展以及柔性制造系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，自動(dòng)搬運(yùn)設(shè)備是實(shí)現(xiàn)聯(lián)系和調(diào)節(jié)離散型物流系統(tǒng)以使其連續(xù)化作業(yè)的必要手段，AGV在物流系統(tǒng)等領(lǐng)域的作用已經(jīng)越來越明顯。

目前，貨物搬運(yùn)一般使用托盤作為載體，通過叉放托盤來實(shí)現(xiàn)貨物的搬運(yùn)。叉車型AGV一般采用前輪驅(qū)動(dòng)和轉(zhuǎn)向，其余輪系負(fù)責(zé)承載，由于其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和承載能力，適用于生產(chǎn)車間的托盤貨物搬運(yùn)作業(yè)，已經(jīng)逐步取代人工叉車，并在AGV應(yīng)用中扮演著重要的角色。在搬運(yùn)過程中，對于叉車型AGV，倒車取放功能顯得尤為重要，其精度和穩(wěn)定性是實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)作業(yè)的關(guān)鍵。

叉車型AGV倒車過程包括“減速-停止-90度轉(zhuǎn)向-停止-后退”一系列動(dòng)作，前面“減速-停止-90度轉(zhuǎn)向-停止”后AGV所處的后退初始位置會(huì)嚴(yán)重影響下一步后退的精度和穩(wěn)定性。現(xiàn)有的叉車型AGV的貨叉升降兩種不同的狀態(tài)下后退初始位置會(huì)出現(xiàn)較大偏差，甚至脫離磁條，不利于后退過程的迅速調(diào)整和運(yùn)行穩(wěn)定性。若采用兩個(gè)地標(biāo)傳感器或單個(gè)地標(biāo)傳感器前后位置可調(diào)的方法來區(qū)分兩種狀態(tài)，不僅成本增加，其機(jī)械部分和電氣部分也顯得冗余復(fù)雜，使得叉車型AGV的成本增高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，本實(shí)用新型的目的在于，提供一種具有高精度倒車定位功能的叉車型AGV系統(tǒng)，其具有定位精度高、結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用性強(qiáng)、適用范圍廣、成本低的優(yōu)點(diǎn)。

一種具有高精度倒車定位功能的叉車型AGV系統(tǒng)，包括AGV車體、磁導(dǎo)航單元和控制器；所述AGV車體的后部設(shè)置有一對平行的叉臂；所述磁導(dǎo)航單元包括第一磁導(dǎo)航傳感器、第二磁導(dǎo)航傳感器和導(dǎo)航磁條，所述第一磁導(dǎo)航傳感器設(shè)置于所述AGV車體的前部下方，所述第二磁導(dǎo)航傳感器位于所述一對叉臂之間，且所述第一磁導(dǎo)航傳感器和第二磁導(dǎo)航傳感器均位于所述AGV車體前后方向的中心線上，所述導(dǎo)航磁條包括垂直交叉鋪設(shè)在地面的橫向?qū)Ш酱艞l和縱向?qū)Ш酱艞l；所述控制器固定在所述AGV車體上，所述控制器與所述磁導(dǎo)航單元和AGV車體信號連接。

實(shí)用新型的具有高精度倒車定位功能的叉車型AGV系統(tǒng)通過設(shè)置磁導(dǎo)航單元，利用前后設(shè)置的第一磁導(dǎo)航傳感器和第二磁導(dǎo)航傳感器采集交叉設(shè)置的橫向?qū)Ш酱艞l和縱向?qū)Ш酱艞l上的信息，并傳輸至控制器中進(jìn)行運(yùn)算和判斷，控制器控制AGV車體準(zhǔn)確地執(zhí)行一系列倒車動(dòng)作，解決了現(xiàn)有技術(shù)中叉車型AGV倒車定位精度低，穩(wěn)定性不足，適用性差和結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問題。

進(jìn)一步地，所述AGV車體的前部設(shè)置有驅(qū)動(dòng)輪，所述第一磁導(dǎo)航傳感器位于所述驅(qū)動(dòng)輪的前側(cè)。

進(jìn)一步地，所述一對叉臂的下方設(shè)置有從動(dòng)輪。

進(jìn)一步地，所述第二磁導(dǎo)航傳感器位于所述一對從動(dòng)輪之間。

進(jìn)一步地，所述一對叉臂上下滑動(dòng)設(shè)置在所述AGV車體的后部。

進(jìn)一步地，所述控制器為ARM控制器。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的具有高精度倒車定位功能的叉車型AGV系統(tǒng)通過設(shè)置磁導(dǎo)航單元，利用前后設(shè)置的第一磁導(dǎo)航傳感器和第二磁導(dǎo)航傳感器采集交叉設(shè)置的橫向?qū)Ш酱艞l和縱向?qū)Ш酱艞l上的信息，并傳輸至控制器中進(jìn)行運(yùn)算和判斷，控制器控制AGV車體準(zhǔn)確地執(zhí)行一系列倒車動(dòng)作，解決了現(xiàn)有技術(shù)中叉車型AGV倒車定位精度低，穩(wěn)定性不足，適用性差和結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問題。本實(shí)用新型的具有高精度倒車定位功能的叉車型AGV系統(tǒng)具有定位精度高、結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用性強(qiáng)、適用范圍廣、成本低等諸多優(yōu)點(diǎn)，具有很強(qiáng)的市場推廣前景。

為了更好地理解和實(shí)施，下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型。

附圖說明

圖1是AGV車體的側(cè)視圖。

圖2是本實(shí)用新型的具有高精度倒車定位功能的叉車型AGV系統(tǒng)的工作示意圖。

圖3是本實(shí)用新型的具有高精度倒車定位功能的叉車型AGV系統(tǒng)的另一工作示意圖。

圖4是本實(shí)用新型的具有高精度倒車定位功能的叉車型AGV系統(tǒng)的控制框圖。

具體實(shí)施方式

請參閱圖1和圖2。本實(shí)用新型的具有高精度倒車定位功能的叉車型AGV系統(tǒng)，包括AGV車體10、磁導(dǎo)航單元20和控制器30；所述AGV車體10的后部設(shè)置有一對平行的叉臂11；所述磁導(dǎo)航單元20包括第一磁導(dǎo)航傳感器21、第二磁導(dǎo)航傳感器22和導(dǎo)航磁條，所述第一磁導(dǎo)航傳感器21設(shè)置于所述AGV車體10的前部下方，所述第二磁導(dǎo)航傳感器22位于所述一對叉臂11之間，且所述第一磁導(dǎo)航傳感器21和第二磁導(dǎo)航傳感器22均位于所述AGV車體10前后方向的中心線上，所述導(dǎo)航磁條包括垂直交叉鋪設(shè)在地面的橫向?qū)Ш酱艞l23和縱向?qū)Ш酱艞l24；所述控制器30固定在所述AGV車體10上，所述控制器30與所述磁導(dǎo)航單元20和AGV車體10信號連接。

請參閱圖4。磁導(dǎo)航單元20的第一磁導(dǎo)航傳感器21和第二磁導(dǎo)航傳感器22采集導(dǎo)航磁條上的信息，并將采集到的信息發(fā)送到控制器30上，控制器30根據(jù)采集到的信息給AGV車體10發(fā)送控制指令。

具體地，本實(shí)施例的所述一對叉臂11上下滑動(dòng)設(shè)置在所述AGV車體10的后部。所述AGV車體10的前部設(shè)置有驅(qū)動(dòng)輪12，所述第一磁導(dǎo)航傳感器21位于所述驅(qū)動(dòng)輪12的前側(cè)。所述一對叉臂11的下方設(shè)置有從動(dòng)輪13，并優(yōu)選地將所述第二磁導(dǎo)航傳感器22設(shè)置于所述一對從動(dòng)輪13之間。橫向?qū)Ш酱艞l23和縱向?qū)Ш酱艞l24的交叉處設(shè)置有RFID標(biāo)簽。

本實(shí)施例的所述控制器30優(yōu)選地為ARM控制器。

本實(shí)用新型的具有高精度倒車定位功能的叉車型AGV系統(tǒng)的具體工作過程為：

第一磁導(dǎo)航傳感器21在讀取到倒車十字路口處(即橫向?qū)Ш酱艞l23和縱向?qū)Ш酱艞l24的交叉處)的RFID標(biāo)簽后執(zhí)行“減速-停止-90度轉(zhuǎn)向-停止-后退”一系列倒車動(dòng)作。正常情況下，第一磁導(dǎo)航傳感器21和第二磁導(dǎo)航傳感器22采集到的有效數(shù)據(jù)為當(dāng)前所在位置導(dǎo)航磁條的寬度。初始位置時(shí)，AGV車體10前后方向的中心線橫向?qū)Ш酱艞l23重合。

請參閱圖2和圖3。首先，控制器30發(fā)送減速指令，AGV車體10在減速過程中繼續(xù)沿著橫向?qū)Ш酱艞l23行走并通過倒車十字路口，直到第二磁導(dǎo)航傳感器22讀取到縱向?qū)Ш酱艞l24，此時(shí)采集到的有效數(shù)據(jù)大大增加，觸發(fā)控制器30發(fā)送停止指令，AGV車體10在慣性的作用下有一小段剎車距離，剛好使得從動(dòng)輪13停在縱向?qū)Ш酱艞l24位置。

停止穩(wěn)定后，AGV車體10以一對從動(dòng)輪13的中心位置作為軸心，開始執(zhí)行90度轉(zhuǎn)向動(dòng)作。第一磁導(dǎo)航傳感器21在轉(zhuǎn)向過程中，其邊緣位置感應(yīng)到縱向?qū)Ш酱艞l24后，再次觸發(fā)控制器30發(fā)送停止指令，由于慣性，AGV車體10停止穩(wěn)定后，第一磁導(dǎo)航傳感器21和第二磁導(dǎo)航傳感器22剛好都位于縱向?qū)Ш酱艞l24中間位置，AGV車體10以此作為初始位置進(jìn)行最終的后退動(dòng)作直到完成。

另外，一對叉臂11的升降兩種狀態(tài)僅對第一磁導(dǎo)航傳感器21和第二磁導(dǎo)航傳感器22的相對位置有影響，不影響每個(gè)倒車動(dòng)作的起始位置，故對一對叉臂11升降兩種狀態(tài)下的倒車操作均可滿足要求。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的具有高精度倒車定位功能的叉車型AGV系統(tǒng)通過設(shè)置磁導(dǎo)航單元，利用前后設(shè)置的第一磁導(dǎo)航傳感器和第二磁導(dǎo)航傳感器采集交叉設(shè)置的橫向?qū)Ш酱艞l和縱向?qū)Ш酱艞l上的信息，并傳輸至控制器中進(jìn)行運(yùn)算和判斷，控制器控制AGV車體準(zhǔn)確地執(zhí)行一系列倒車動(dòng)作，解決了現(xiàn)有技術(shù)中叉車型AGV倒車定位精度低，穩(wěn)定性不足，適用性差和結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問題。本實(shí)用新型的具有高精度倒車定位功能的叉車型AGV系統(tǒng)具有定位精度高、結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用性強(qiáng)、適用范圍廣、成本低等諸多優(yōu)點(diǎn)，具有很強(qiáng)的市場推廣前景。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。