一种可联动调节的警示灯装置及其控制方法与流程

1.本发明涉及具有自动导引功能的工业搬运车辆领域，尤其涉及一种可联动调节的警示灯装置及其控制方法。


背景技术：

2.工业搬运车辆领域是指用于短途搬运物品的无轨车辆，是广泛应用的物料搬运机械，包括手推车、牵引车和拖车、起升车辆、电动搬运车、内燃搬运车和无人驾驶搬运车等。随着各产业自动化、智能水平提升，具有自动导引功能的工业搬运车辆得到越来越广泛的应用，典型的具有自动导引功能的工业搬运车辆如agv。agv(automated guided vehicle)指装备有电磁或光学等自动导航装置，能够沿规定的导航路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车。一般是通过电脑来控制其行进路径以及行为。通常一般都会在agv四周布置接触式和障碍物检测传感器等安全装置，在其运行过程中，这些障碍物检测传感器的安全探测区域不能被观察到的，所以在其周围布置安全警示灯以提示警示区域十分有必要，能让通道内的员工快速注意到agv正在运行的路径及员工可以通行的安全区域，避免出现agv在运行过程中因员工的通行等情况出紧急避障停车的情况，影响人员的安全和车辆的正常搬运以及效率。
3.目前主要是在agv车体两侧或者四周设计安装支架，固定2至4个警示灯，构成两横、两纵或者矩形框等警示区域，现有方案存在如下问题：在现场调试时，安全警示灯需要调试人员手动调节照射角度，人工手动设定角度，有可能存在准确性的问题；在现场agv调试或实际运用中，agv控制器会根据路线或障碍物情况会自动调整障碍物检测传感器的警示区域范围，此时安全警示灯不能正确的反映警示范围对于周围工作人员存在安全性问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种可联动调节的警示灯装置及其控制方法，以解决现有技术中存在的问题。为了实现上述目的，本发明的具体技术方案如下：一种可联动调节的警示灯装置，所述可联动调节的警示灯装置安装在agv上，所述agv包括控制器，用于探测周围环境的检测传感器组，所述可联动调节的警示灯装置包括固定支架、至少一个警示灯、连杆结构、滑杆结构、动力装置、角度传感器；所述固定支架用于支撑警示灯、连杆结构、滑杆结构、动力装置、角度传感器；所述滑杆结构包括滑杆，所述滑杆同固定支架可上下滑动连接；所述滑杆底部同动力装置连接，可以在动力装置带动下上下运动；所述连杆结构包括第一连杆、第二连杆，所述第一连杆一端同滑杆铰接，另一端同第二连杆中部铰接，所述第二连杆一端同固定支架可铰接，另一端同警示灯固定；角度传感器设置在所述第二连杆同固定支架铰接处，用于检测第二连杆转动的角度；所述动力装置、角度传感器同控制器电性连接。
5.优选地，所述动力装置为气缸、电动缸、液压缸、电机中的任一种。
6.优选地，所述警示灯、连杆结构为两组，两组警示灯所连接连杆结构的第一连杆同滑杆铰接处相隔90度。
7.优选地，所述固定支架为e形结构件，包括第一横杆部、第二横杆部、第三横杆部、竖杆部，所述第一横杆部、第二横杆部、第三横杆部相互并行，一端固定到竖杆部；所述滑杆结构还包括设置在第一横杆部、第二横杆部上的通孔，所述滑杆插入到第一横杆部、第二横杆部上的通孔。
8.优选地，所述固定支架为c形结构。
9.优选地，所述固定支架为2形或5形结构。
10.一种所述可联动调节的警示灯装置的控制方法，包括如下步骤：步骤1）控制器启动，判断车辆是否处于自动状态，手动状态下，警示灯调节装置不工作；自动状态下，控制器计算警示区域范围，并计算警示区域边缘距车辆距离；控制器实时获取角度传感器所检测的角度信息，获得警示灯安装位置数据；步骤2）控制器根据角度传感器所检测的角度计算警示灯初始照射角度，根据警示区域边缘距车辆距离、警示灯安装位置数据计算出警示灯目标照射角度，该目标照射角度下警示灯照射的警示线位于警示区域边缘；步骤3）基于警示灯目标照射角度、初始照射角度的差值计算出滑杆上下位移，并控制动力装置动作；步骤4）当控制器根据角度传感器所检测的角度判断警示灯照射角度达到目标照射角度后，动力装置停止动作。
11.优选地，所述步骤1）中警示区域可以为检测传感器组的探测范围。
12.优选地，所述步骤1）中警示区域边缘距车辆距离获得过程包括如下步骤：步骤1.1）向控制器输入警示区域范围；步骤1.2）实时获取agv行驶速度；步骤1.3）计算当前行驶速度下agv刹停距离；步骤1.4） 比较警示区域范围边缘距车辆距离同agv刹停距离，取其较大值为警示区域边缘距车辆距离。
13.与现有技术相比，本发明提供一种结构简单的可联动调节的警示灯装置以及基于该装置的调整方法，警示灯可以在agv控制器控制下自动设定合适的角度，并可以根据警示区域的变化实时调整照射角度，无需调试人员手动调节安全警示灯照射角度，而且安全警示灯能正确反映警示区域的范围，保证警示区域显示的及时性和准确性，提高设备的安全性。
14.为使本发明构思和其他目的、优点、特征及作用能更清楚易懂，将在下文具体实施方式中特举较佳实施例，并配合附图，作出详细展开说明。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1是本发明一种实施例的立体示意图。
17.图2是本发明一种实施例的侧面示意图。
18.图3是本发明另一种实施例的侧面示意图。
19.图4是本发明又一种实施例的侧面示意图。
20.图5是本发明一种实施例的安装示意图。
具体实施方式
21.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.本发明所涉及的一种可联动调节的警示灯装置包括固定支架1、第一警示灯2、第二警示灯3、连杆结构4、滑杆结构5、动力装置6、角度传感器7。
23.所述固定支架1用于将警示灯装置固定到安装位置，为e形结构件，包括第一横杆部11、第二横杆部12、第三横杆部13、竖杆部14，所述第一横杆部11、第二横杆部12、第三横杆部13相互并行，一端固定到竖杆部14。所述滑杆结构5包括设置在第一横杆部11、第二横杆部12上的通孔51和滑杆52，所述滑杆52插入到第一横杆部11、第二横杆部12上的通孔51，可以上下滑动，所述滑杆52底部同动力装置6连接，可以在动力装置6带动下上下运动，所述动力装置6可以为气缸、电动缸、液压缸、电机中的任一种。
24.所述连杆结构4包括第一连杆41、第二连杆42，所述第一连杆41一端同滑杆52铰接，另一端同第二连杆42中部铰接，所述第二连杆42一端同第二横杆部12铰接，另一端同第一警示灯2或第二警示灯3固定。在铰接区域可以安装轴承保证顺滑。在所述第二连杆42同第二横杆部12铰接处设置有角度传感器7，用于检测第二连杆42转动的角度。所述连杆结构4、角度传感器7为两组。
25.所述可联动调节的警示灯装置安装在agv上，所述agv包括控制器（图中未示意出），同动力装置6、角度传感器7电性连接，用于接收角度传感器7信号，控制动力装置6动作；检测传感器组（图中未示意出），用于探测周围环境，可以为视觉检测传感器、激光传感器等。
26.在完成安装后，可以获知警示灯初始照射位置，以及该照射位置所指示的警示区域，当警示区域调整时，控制器基于警示灯安装位置可以计算出警示灯需要转动的角度。使用时，通过动力装置6带动滑杆52上下运动，通过连杆结构4可以带动第一警示灯2和第二警示灯3同步进行照射角度的调整。
27.如附图1所示，第一警示灯2、第二警示灯3安装位置相互垂直，可以分别照射前后、左右方向，也可以安装三组或四组警示灯。
28.如附图1所示，固定支架1为e形结构件，也可以为如附图3、4所示的c形结构，即不包括第一横杆部；也可以是2形或5形结构，即包括两个竖杆部、三个横杆部。
29.如附图5所示，警示灯安装后其同地面高度h固定，同车辆距离l1固定，照射角度θ可以进行调整，在照射角度θ下其照射的警示线同警示灯距离l2固定。l1同 l2之和应同警示区域边缘距车辆距离相等。
30.本发明所涉及的一种可联动调节的警示灯装置的控制方法，包括如下步骤：步骤1）agv上电后，控制器启动，判断车辆是否处于自动状态，手动状态下，即车辆
被手动操作，警示灯调节装置不工作；自动状态下，控制器计算警示区域范围，并计算警示区域边缘距车辆距离，并实时获取角度传感器7所检测的角度信息；步骤2）控制器根据角度传感器7所检测的角度计算警示灯初始照射角度θ，根据警示区域边缘距车辆距离、警示灯安装位置数据，即高度h、同车辆距离l1，计算出警示灯目标照射角度，该目标照射角度下警示灯照射的警示线位于警示区域边缘；步骤3）基于警示灯目标照射角度、初始照射角度的差值计算出滑杆52上下位移，并控制动力装置6动作；步骤4）当控制器根据角度传感器7所检测的角度计算警示灯照射角度达到目标照射角度后，动力装置6停止动作。
31.步骤1）中警示区域可以为检测传感器组的探测范围，agv车辆运行在不同的路线和库位上时，可能会遇到狭窄或者空旷的实际环境，安装在车体上的检测传感器组，比如视觉检测传感器，可以检测出车体四周障碍物的距离，agv控制器会根据障碍物距离自动调整障碍物检测传感器的探测区域范围，在狭窄环境设置低速运行小区域探测，在空旷环境设置高速运行大区域探测，保证安全性和通过性。当人员出现在警示范围时，检测传感器组可以及时检测人员信息，提高安全性。该探测范围可以根据检测传感器组参数确定的有效探测范围，也可以是根据agv使用环境，人工设定的探测范围。
32.步骤1）中警示区域也可以是根据agv使用环境，人工设定的范围，该范围可以为固定值，也可以在不同路径下设定为不同的值。
33.步骤1）中警示区域可以同车辆速度相关。即在检测传感器组的探测范围一致时，如车辆高速行驶，警示区域范围较大，车辆低速行驶，警示区域范围较小。为降低控制器的计算量和对原有系统的修改，上述过程可以进一步简化为将警示区域范围设定为一恒定值，在此基础上根据速度变化进行调整警示区域，警示区域边缘距车辆距离为在当前车速下agv刹停距离。具体过程如下步骤1.1）向控制器输入警示区域范围；步骤1.2）实时获取agv行驶速度；步骤1.3）计算当前行驶速度下agv刹停距离；步骤1.4） 比较警示区域范围边缘距车辆距离同agv刹停距离，取其较大值为警示区域边缘距车辆距离。
34.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
35.本发明的说明书与权利要求书中会使用某些词汇来指称特定产品。本技术领域中具有通常知识者应理解，制造商可能会以不同的名称来指称相同的组件。本文并不意在区分那些功能相同但名称不同的组件。在下文说明书与申请专利范围中，“包含”、“具有”与“包括”等词为开放式词语，因此其应被解释为“含有但不限定为”之意。
36.以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。