一种叉车式AGV沟壑检测系统及叉车式AGV的制作方法

一种叉车式agv沟壑检测系统及叉车式agv
技术领域
1.本实用新型涉及agv控制领域，尤其是涉及一种叉车式agv沟壑检测系统及叉车式agv。


背景技术：

2.agv为仓储用车，对于使用地面的要求很高，通过性不佳，因此当通过大型沟壑时，agv极易卡住，本发明旨在通过对于agv运动关系的分解，提出一种沟壑检测系统，可以帮助agv检测判断沟壑并实时停车，确保安全。
3.随着agv技术的发展,agv 的应用场景越来越多，在许多场景下，需要加入沟壑判断技术，比如在月台上进出卡车的agv，需要判断前方是否有大型沟壑。
4.目前类似的技术，已经在服务机器人领域应用，例如一种在中国专利文献上公开的“服务机器人和服务机器人系统”，其公开号为cn208812103u，但是该方案采用红外距离传感器组和超声波传感器，成本高，电气设计和程序编写复杂，且相关传感器容易损坏。


技术实现要素：

5.本实用新型是为了克服现有技术中，agv技术需要复杂的程序编写和电气设计，对控制器的运算性能要求较高而导致的成本过高，维护安装较为复杂等问题，提供一种叉车式agv沟壑检测系统及叉车式agv。
6.一种叉车式agv沟壑检测系统及叉车式agv，包括：
7.agv叉车主体，实现叉车功能；
8.驱动轮，驱动叉车移动；
9.从动轮，随驱动轮运动方向进行转向；
10.承载轮，承重、支撑叉车主体的货叉；
11.光电开关，检测地面光暗状态。
12.通过对于该叉车式agv的运动结构进行分解，该车有一个驱动轮，一个从动轮，两轮分别位于车头前部，两个承载轮，位于货叉方向，四个轮子的安装位置相互距离较远，稳定整体车辆的重心，提高该方案下agv叉车工作状态的稳定性，以及检测到沟壑后瞬间停下时，保证agv车体不会摇晃导致危险状况的发生。
13.作为优选，光电开关均匀设置在所述agv叉车主体底部的六个方向上，其中，4个光电开关设置在agv叉车主体车头后部，2个光电开关设置在货叉承载轮的前方；即光电开关设置在驱动轮、从动轮、承载轮相对位置的车体底部外侧，使得在运动过程中，光电开关在车轮运动到沟壑前检测到沟壑并及时关闭车体运动状态，防止沟壑对车轮和车体造成损坏，通过6个方向的光电开关直接控制检测到沟壑后的车体启停，大大减少了检测模块的使用成本，且安装简单，有利于后续损坏零件的更新维护和产品迭代。
14.作为优选，光电开关均垂直于水平地面安装，光电开关的检测端与地面的垂直距离为6cm，将光电开关垂直地面安装能提高检测精度，让沟壑检测在该检测系统下能得到更
准确的反馈，将光电开关的检测距离与地面保持4cm，在不影响正常使用和减少光电开关磕碰的情况下，能提高检测的准确性。
15.作为优选，驱动轮和从动轮的运动角度为正负90度，正负90度即可满足所有运动方向的执行，减少控制器的运算性能，从而降低车体成本。
16.因此，本实用新型具有以下有益效果：
17.通过六个光电开关的安装位置实时监测地面情况，防止沟壑对车轮和车体造成损坏，大大减少了检测模块的安装使用成本，利于后续损坏零件的更新维护和产品迭代；
18.垂直安装光电开关，且将光电开关检测端与地面保持6cm，在不影响正常使用和减少光电开关磕碰的情况下，能提高检测的准确性；
19.驱动轮和从动轮的运动角度为正负90度，正负90度即可满足所有运动方向的执行，减少控制器的运算性能，从而降低车体成本。
附图说明
20.图1是本实用新型的侧面结构示意图；
21.图2是本实用新型的底面结构示意图；
22.图3是本实用新型的控制逻辑示意图。
23.其中，1.从动轮；2.驱动轮；3.承载轮。
具体实施方式
24.下面将结合附图和具体实施方式，对本实用新型做进一步具体的描述。
25.如图1、图2所示，一种叉车式agv沟壑检测系统及叉车式agv，包括：
26.agv叉车主体，实现叉车功能；
27.驱动轮2，驱动叉车移动；
28.从动轮1，随驱动轮运动方向进行转向；
29.承载轮3，承重、支撑叉车主体的货叉；
30.光电开关，检测地面光暗状态。
31.通过对于该叉车式agv的运动结构进行分解，该车有一个驱动轮2，一个从动轮1，两轮分别位于车头前部，两个承载轮3，位于货叉方向，四个轮子的安装位置相互距离较远，稳定整体车辆的重心，提高该方案下agv叉车工作状态的稳定性，以及检测到沟壑后瞬间停下时，保证agv车体不会摇晃导致危险状况的发生。
32.光电开关均匀设置在所述agv叉车主体底部的六个方向上，其中，4个光电开关设置在agv叉车主体车头后部，2个光电开关设置在货叉承载轮的前方；即光电开关设置在驱动轮、从动轮、承载轮相对位置的车体底部外侧，使得在运动过程中，光电开关在车轮运动到沟壑前检测到沟壑并及时关闭车体运动状态，防止沟壑对车轮和车体造成损坏，通过6个方向的光电开关直接控制检测到沟壑后的车体启停，大大减少了检测模块的使用成本，且安装简单，有利于后续损坏零件的更新维护和产品迭代。
33.光电开关均垂直于水平地面安装，光电开关的检测端与地面的垂直距离为4cm，将光电开关垂直地面安装能提高检测精度，让沟壑检测在该检测系统下能得到更准确的反馈，将光电开关的检测距离与地面保持4cm，在不影响正常使用和减少光电开关磕碰的情况
下，能提高检测的准确性。
34.根据车辆工况和结构特点的分析，我们可以得出，agv运动中心为承载轮连线的中点；前两个轮子的运动角度为正负90度，后两个轮子的运动角度为0，是从动轮；该agv除了前进后退，另一种极端运动状态就是原地转弯，该状态下前方两个轮子分别为90度，因此，设计6个光电开关就可以完全覆盖agv轮子的运动方向。因为，除了轮子前进和后退方向以外，在增加两个前轮的90度和-90度方向上的检测；检测通过光电开关，光电开关垂直安装于地面，并设定好检测估计触发距离，正常情况下，六个光电开关全部触发，一旦有一个光电开关没有触发，就有卡入沟壑或跌落的风险，因此，只要一个或一个以上没有触发，agv即通过控制器下达急停命令，车辆停机。
35.驱动轮和从动轮的运动角度为正负90度，正负90度即可满足所有运动方向的执行，减少控制器的运算性能，从而降低车体成本。
36.如图3所示，本实用新型的控制步骤包括：
37.步骤s1：光电开关对车体即将经过的路面进行扫描；
38.步骤s2：当光电开关检测到沟壑或地面不平整程度较高的地面时，发送急停指令信号到控制器；
39.步骤s3：车体控制器接收急停指令信号，将叉车主体停下；
40.步骤s4：待光电开关重新检测到正常地面时，叉车结束急停指令，重置指令输入，等待进一步人工指令输入。
41.上述过程简单且对控制器的性能要求低，成本低廉，控制方式简单。
42.以上依据图式所示的实施例详细说明了本实用新型的构造、特征及作用效果，但以上仅为本发明的较佳实施例，需要言明的是，上述实施例及其优选方式所涉及的技术特征，本领域技术人员可以在不脱离、不改变本发明的设计思路以及技术效果的前提下，合理地组合搭配成多种等效方案；因此，本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。