叉车的制作方法

1.本技术涉及运输车辆技术领域，尤其涉及一种叉车。


背景技术：

2.agv叉车(automated guided vehicle，自动导航车)是一设置有自动导航系统的叉车，可以保障系统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，实现货物和物料装卸与搬运全过程自动化。
3.现有的agv叉车通常采用拉线编码器来测量货叉的高度，拉线编码器的拉绳随着货叉的起升而起升，随着货叉的下降而下降，可以准确测量货叉的高度。然而，拉线编码器容易发生故障而使得agv叉车无法准确测量出货叉的高度，例如，拉绳容易发生缠绕，拉线编码器容易因振动而脱落。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提出一种叉车，旨在解决现有的agv叉车中拉线编码器容易发生故障而无法准确测量出货叉的高度的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供一种叉车，所述叉车包括车体、门架、挡货架、货叉、拉线编码器、测距模块以及控制模块。其中，所述门架设置于所述车体前方。所述挡货架与所述门架活动连接，所述挡货架能够沿着所述门架上下移动。所述货叉与所述挡货架固定连接，并跟随所述挡货架沿着所述门架上下移动。所述拉线编码器设置于所述挡货架上，所述拉线编码器检测所述货叉的高度以获得第一检测信息。所述测距模块设置于所述挡货架上，所述测距模块检测所述货叉的高度以获得第二检测信息。所述控制模块与所述拉线编码器、所述测距模块分别电连接，所述控制模块接收所述第一检测信息和所述第二检测信息，并基于所述第一检测信息和所述第二检测信息判断所述拉线编码器是否失效，以及在确定所述拉线编码器失效时输出报警控制信号。
6.本实用新型提供的叉车，通过设置拉线编码器、测距模块分别检测所述货叉的高度以获得第一检测信息和第二检测信息，并基于所述第一检测信息和所述第二检测信息判断所述拉线编码器是否失效，不仅可以准确监测拉线编码器的状态，还能够在监测到拉线编码器失效时基于第二检测信息精准地叉取、卸载货物，从而能够提升工作的可靠性。
7.可选地，所述控制模块还确定所述第一检测信息对应的第一高度值和所述第二检测信息对应的第二高度值，以及判断所述第一高度值与所述第二高度值之间的差值是否超过预设差值。所述控制模块还在所述差值超过预设差值时，确定所述拉线编码器失效。
8.可选地，第二检测信息包括高度表信息。所述测距模块包括第一测距单元，所述第一测距单元包括视觉传感器和贴设于所述门架靠近所述挡货架一侧的高度表，所述视觉传感器检测所述高度表上的刻度标记获得所述高度表信息，所述控制模块根据所述高度表信息确定其对应的高度值。
9.可选地，所述视觉传感器实时地或按照预设时间间隔向所述控制模块输出所述高
度表信息。所述控制模块根据所述高度表信息判断所述货叉与所述门架是否发生相对移动，并在确定所述货叉与所述门架发生相对移动时判断接收到的第一检测信息是否发生变化，以及在确定所述第一检测信息未发生变化时确定所述拉线编码器失效。
10.可选地，所述叉车还包括与所述控制模块电连接的报警模块，所述控制模块还将所述报警控制信号发送给所述报警模块，以控制所述报警模块发出报警信号。
11.可选地，第二检测信息包括距离信息。所述测距模块包括第二测距单元，所述第二测距单元包括距离传感器，所述距离传感器测量其所在的位置到所述叉车底部之间的距离，从而得到所述距离信息。
12.可选地，所述距离传感器包括光学距离传感器、红外距离传感器或超声波距离传感器。
13.可选地，所述控制模块还基于升降控制信号生成驱动指令。所述叉车还包括设置于所述门架上的升降驱动模块，所述升降驱动模块与所述控制模块电连接，所述控制模块还将所述驱动指令发送给所述升降驱动模块，以通过所述升降驱动模块驱动所述挡货架和所述货叉上升或下降到目标高度。
14.可选地，所述控制模块还基于所述第一检测信息和/或所述第二检测信息判断所述挡货架和所述货叉是否移动到与所述驱动指令对应的目标高度。
15.可选地，所述叉车还包括与所述控制模块电连接的激光导航模块，所述激光导航模块实时地或者按照预设时间间隔采集周围的环境信息，并将所述环境信息输出给所述控制模块，所述控制模块基于所述环境信息规划目标路径。
16.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
17.图1是本实用新型实施例提供的一种叉车的正面结构示意图。
18.图2是本实用新型实施例提供的一种叉车的侧面结构示意图。
19.图3是本实用新型实施例提供的一种叉车的电路结构示意图。
20.附图标记说明如下：
21.叉车
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100
22.车体
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10
23.门架
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20
24.挡货架
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30
25.货叉
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40
26.拉线编码器
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50
27.测距模块
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60
28.第一测距单元
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61
29.第二测距单元
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62
30.控制模块
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70
31.车轮
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80
32.激光导航模块
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90
33.拉绳
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51
34.基准部
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621
35.高度表
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611
36.升降驱动模块
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21
37.报警模块
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71
38.驱动电机
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81
39.如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。
具体实施方式
40.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
41.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
42.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
43.请一同参阅图1-图3，本实用新型提供一种叉车100，所述叉车可以为agv叉车，可以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。所述叉车100包括车体10、门架20、挡货架30、货叉40、拉线编码器50以及控制模块70。
44.其中，所述门架20设置于所述车体10前方。所述挡货架30与所述门架20活动连接，所述挡货架30能够沿着所述门架20上下移动。所述货叉40与所述挡货架30固定连接，并跟随所述挡货架30沿着所述门架20上下移动。在本实施例中，所述挡货架30与所述货叉40可以一体成型。
45.如图3所示，在本实用新型的实施例中，所述叉车100还包括设置于所述门架20上的升降驱动模块21，所述升降驱动模块21与所述控制模块70电连接，所述升降驱动模块21响应于所述控制模块70的驱动指令驱动所述挡货架30和所述货叉40沿着所述门架20上下移动。具体地，所述控制模块70基于升降控制信号(例如用户输入的控制信号、预先设置的控制信号，或者叉车根据货物的位置而自主生成的控制信号)生成所述驱动指令，所述升降驱动模块21响应于所述驱动指令驱动所述挡货架30和所述货叉40上升或下降到目标高度。示例性地，所述升降驱动模块21可以是电机，所述电机安装在所述门架20上。所述升降驱动模块21还可以是液压驱动装置，例如油缸，油缸的缸体固定在所述门架20上，油缸的活塞杆
与所述挡货架连接。
46.所述拉线编码器50设置于所述挡货架30上，所述拉线编码器50用于检测所述货叉40的高度以获得第一检测信息。具体地，所述拉线编码器50包括拉线编码器本体与可相对于拉线编码器本体伸缩的拉绳51。所述拉线编码器本体安装在所述挡货架30上，所述拉绳51的自由端与叉车100的底部连接，所述拉绳51的伸缩方向垂直于地面。所述拉线编码器50用于计算所述拉绳51被拉伸的长度(即所述货叉40距离所述叉车100的底部的高度)，从而得到所述第一检测信息。所述控制模块70与所述拉线编码器50电连接，所述控制模块70可以根据所述第一检测信息确定所述货叉40的高度，从而可以精准地控制所述货叉40叉取、卸载货物。需要说明的是，在其他实施例中，也可以是所述拉线编码器本体安装在所述叉车100的底部，所述拉绳51的自由端与所述挡货架30连接，此处不作限定。
47.在本实用新型的实施例中，在所述升降驱动模块21驱动所述挡货架30和所述货叉40移动时，所述控制模块70用于实时监测所述货叉40的实际高度，具体地，所述控制模块70基于所述第一检测信息判断所述挡货架30和所述货叉40是否移动到与所述驱动指令对应的目标高度。
48.由于所述拉线编码器50容易发生拉绳缠绕、拉线编码器本体脱落等故障而失效，现有的叉车无法自主判断所述拉线编码器50是否已经失效。因此，当所述拉线编码器50失效后，现有的叉车不仅无法准确测量出货叉40的高度，使得所述叉车100无法精准地叉取、卸载货物，还无法通知运维人员排查故障，可靠性不高。鉴于此，本技术提供的叉车100还包括测距模块60。
49.具体地，所述测距模块60设置于所述挡货架30上，所述测距模块60检测所述货叉40的高度以获得第二检测信息。所述控制模块70还与所述测距模块60电连接，所述控制模块70还用于接收所述第二检测信息，并基于所述第一检测信息和所述第二检测信息判断所述拉线编码器50是否失效，以及在确定所述拉线编码器50失效时输出报警控制信号。
50.在本实用新型的实施例中，所述控制模块70具体用于确定所述第一检测信息对应的第一高度值和所述第二检测信息对应的第二高度值，以及判断所述第一高度值与所述第二高度值之间的差值是否超过预设差值。所述控制模块70还用于在所述差值超过预设差值时，确定所述拉线编码器50失效。
51.进一步地，所述测距模块60包括第一测距单元61，所述第一测距单元61包括视觉传感器和贴设于所述门架20靠近所述挡货架30一侧的高度表611，所述视觉传感器平行于地面安装在所述挡货架30上，所述高度表611以所述叉车100的底部作为基准点，所述高度表611上有从其基准点开始沿垂直于地面方向间隔排布的多个刻度标记(类似于身高刻度表)，所述视觉传感器检测所述高度表611上的刻度标记获得所述高度表信息，所述控制模块70用于根据所述高度表信息确定其对应的高度值，其中，所述第二检测信息包括所述高度表信息。在本实用新型的实施例中，所述视觉传感器实时地或按照预设时间间隔向所述控制模块70输出所述高度表信息。所述控制模块70根据所述高度表信息判断所述货叉40与所述门架20是否发生相对移动，并在确定所述货叉40与所述门架20发生相对移动时判断接收到的第一检测信息是否发生变化，以及在确定所述第一检测信息未发生变化时确定所述拉线编码器50失效。需要说明的是，相比于拉线编码器，视觉传感器不易发生故障、可靠性更高，两者的测量精度不同，当两者检测得到的高度值之间的误差超过预设的误差阈值时，
则可以确定所述拉线编码器50已经失效。此外，当视觉传感器检测到所述挡货架30以及所述货叉40沿着所述门架20发生上下移动，而所述拉线编码器50输出的第一检测信号没有发生变化时，也可以确定所述拉线编码器50已经失效。
52.在本实用新型的实施例中，所述叉车100还包括与所述控制模块70电连接的报警模块71，所述控制模块70还将所述报警控制信号发送给所述报警模块71，以控制所述报警模块71发出报警信号。示例性地，所述报警模块71可为声光报警器，可同时发出声音和光亮两种报警信号，以通知运维人员及时地对所述拉线编码器50以及所述测距模块60进行故障排查。
53.在本实用新型的实施例中，所述测距模块60还包括第二测距单元62，所述第二测距单元包括距离传感器，所述距离传感器测量其所在的位置到所述叉车底部之间的距离，从而得到距离信息，并将所述距离信息输出给所述控制模块70，其中，所述第二检测信息包括所述距离信息。所述第二测距单元62可以包括光学距离传感器、红外距离传感器或超声波距离传感器中的至少一种。示例性地，所述第二测距单元62包括光学距离传感器，所述光学距离传感器在测距时向位于所述叉车100底部的基准部621发射信号光，并接收经所述基准部621反射后的反射信号光，根据发射所述信号光的时刻以及接收所述反射信号光的时刻之间的时间差值得到所述距离信息。示例性地，所述基准部621可以是地面，也可以是设置在所述门架20底端的反光胶贴。优选地，所述视觉传感器、所述光学距离传感器、所述拉线编码器50以及货叉40安装在同一高度，且以所述叉车100底部的同一位置作为基准(即所述拉线编码器50的拉绳51的自由端、所述高度表611的基准点以及所述光学距离传感器的基准部621位于同一水平面)时，所述控制模块70的判断结果更加准确。需要说明的是，相比于所述拉线编码器50，光学距离传感器的精确度较低，但不易发生故障、可靠性更高，能够在所述拉线编码器50起到备用功能。
54.示例性地，所述控制模块70在确定所述拉线编码器50未失效时，以所述第一检测信息对应的第一高度值作为实际检测结果。当所述控制模块70在确定所述拉线编码器50失效时，可以根据所述视觉传感器输出的高度表信息以及所述光学距离传感器输出的距离信息确定出所述第二高度值(例如，以高度表信息对应的高度值以及所述距离信息对应的高度值的平均值作为所述第二高度值)，并以所述第二高度值作为实际检测结果。示例性地，在所述升降驱动模块21驱动所述挡货架30和所述货叉40移动时，如果所述控制模块70确定所述拉线编码器50已经失效，所述控制模块70可以基于所述第二检测信息判断所述挡货架30和所述货叉40是否移动到与所述驱动指令对应的目标高度。如此，当所述拉线编码器50失效后，所述叉车100仍然可以精准地叉取、卸载货物，能够提升所述叉车100的可靠性。
55.在本实用新型的实施例中，所述叉车100还包括可以包括其他功能模块，例如显示屏(图中未示)、车轮80、激光导航模块90以及用于驱动所述车轮80的驱动电机81等，此处不作限定。示例性地，所述激光导航模块90采用slam(simultaneous localization and mapping，即时定位与地图构建或并发建图与定位)算法实时地活着按照预设时间间隔采集周围的环境信息，并建立周围环境信息模型，所述控制模块70用于根据所述激光导航模块90反馈的环境信息规划出目标路径，并控制所述驱动电机81驱动所述叉车100沿着所述目标路径行驶。
56.本实用新型提供的叉车100，通过设置拉线编码器50、测距模块60分别检测所述货
叉的高度以获得第一检测信息和第二检测信息，并基于所述第一检测信息和所述第二检测信息判断所述拉线编码器是否失效，不仅可以准确监测拉线编码器50的状态，还能够在监测到拉线编码器50失效时基于第二检测信息精准地叉取、卸载货物，从而能够提升工作的可靠性。
57.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。