專利名稱:一種自動導(dǎo)航小車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及移動機器人技術(shù),特別涉及自動導(dǎo)向(AGV)小車的導(dǎo)航技術(shù),屬 于機器人領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前移動機器人的成熟的導(dǎo)航方式主要有慣性導(dǎo)航、激光導(dǎo)航、磁導(dǎo)航、紅外 線導(dǎo)航、循線導(dǎo)航等,這些導(dǎo)航方式均能實現(xiàn)定位精度較高的導(dǎo)航目的,但因其一 般在移動機器人上裝有各類相應(yīng)的傳感器、檢測設(shè)備、糾錯設(shè)備,在移動機器人行
進途中還要布置導(dǎo)航信號設(shè)備,因ithffi常實現(xiàn)導(dǎo)航的成本較高,不適用于定位精度
相對要求較低的簡單應(yīng)用場合。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、定位精度相對要求較低、轉(zhuǎn)向方
式特殊,既滿足導(dǎo)航的要求,又能降低導(dǎo)航成本的AGV小車。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的自動導(dǎo)航小車包括車架、行走系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向部 分和檢測部分;所述車架主要包括前、后、左、右四根ii梁,所述行走系統(tǒng)主要由 前輪軸、后輪軸、前輪、后輪、傘齒輪副、驅(qū)動軸、驅(qū)動電機、減速箱、傳動, 組成;所述車架還包括與前后車輪軸平行的檢測部分安裝梁。所述傘齒輪副包括前 輪軸傘齒輪副、后輪軸傘齒輪副;所述轉(zhuǎn)向部分主要側(cè)頂機構(gòu)和頂針組成;所述檢 測部分主要由擺臂支架、擺臂、從動輪、壓緊彈簧、編碼器組成;所述前、后輪四 個輪子的行走直徑大小相同;前、后傘齒輪副的兩個大傘齒完全相同。兩個小傘齒 輪也完全相同。
其連接關(guān)系為驅(qū)動電+腿過減速箱和傳動裝置與驅(qū)動軸相連,驅(qū)動軸經(jīng)前、 后傘齒輪副分別與前輪軸和后輪軸連接,兩套側(cè)頂機構(gòu)分別安裝在小車車架兩側(cè)梁 的中部,從動輪通過擺臂連接在車架的檢測部分安裝梁上,壓緊彈簧套在擺臂支架
的小軸上,其一端以檢測部分安裝梁為支撐,另一端壓緊在擺臂上,編碼器13與
從動輪同軸安裝。
本實用新型的有益效果是由于在本小車上無需安裝各類相應(yīng)的傳感器、檢測 設(shè)備、糾錯設(shè)備,也無需在小車行進途中布置導(dǎo)航信號設(shè)備,通過車身側(cè)面頂側(cè)機 構(gòu)的頂針架空一邊車輪實現(xiàn)轉(zhuǎn)向,用一個與從動輪同軸安裝的編碼器可精確控制小 車行走距離及轉(zhuǎn)向角度。故用本小車即可滿足自動導(dǎo)航的定位要求。因此,本自動 導(dǎo)航小車的結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉。
小車的行走路線預(yù)先編好并輸入編碼器中,當(dāng)導(dǎo)航小車直行時,側(cè)頂機構(gòu)升起, 驅(qū)動電機經(jīng)傳動裝置帶動驅(qū)動軸。并經(jīng)傘齒輪副帶動輪子旋轉(zhuǎn),由于四個輪子輪徑 相同,小車沿直線行走,從動輪在壓緊彈簧的壓力下貼緊地面并旋轉(zhuǎn)。同時,與從 動輪同軸安裝的編碼器檢測行超巨離。當(dāng)小車需要左轉(zhuǎn)的時候,小車左邊的偵U頂機 構(gòu)放下,使小車的左側(cè)輪子離開地面,此時在驅(qū)動電機的作用下,小車左側(cè)輪子空 轉(zhuǎn),而右側(cè)貼地的兩個輪子就使小車以左側(cè)側(cè)頂機構(gòu)的頂針為軸向左轉(zhuǎn)向,轉(zhuǎn)向角 度可通過與從動輪同軸安裝的編碼器來檢測和計算,同理可以實現(xiàn)小車向右轉(zhuǎn)向。 這樣,通過控制小車每段直線運動距離和每次轉(zhuǎn)向角度就可以控制小車的運動軌 跡.,使小車按預(yù)定路線運行,并實現(xiàn)小車的定位控制。
圖1是本實用新型自動導(dǎo)航小車的結(jié)構(gòu)圖。
圖中未畫出驅(qū)動小車的驅(qū)動電機,減速器及傳動裝置,它們可以以任何公知的 方式與驅(qū)動軸連接。各零件的編號為1:前輪軸;2:前輪;3:前輪軸傘齒輪副; 4:后輪軸;5:后輪;6:后輪軸傘齒輪副;7:側(cè)頂機構(gòu);8:頂針;9:驅(qū)動純
10:從動輪;11:擺臂;12:壓緊彈簧;13:編碼器;14:車架;15:檢測部分安
裝梁;16:擺臂支架;17:驅(qū)動機構(gòu)。
具體實施方式
二個前輪2固定在前輪軸1上,二個后輪5固定在后輪軸4上,四個輪子輪徑相同, 驅(qū)動電機經(jīng)減速箱驅(qū)動傳動軸9,再經(jīng)傘齒輪3、 6帶動前、后輪同方向等速旋轉(zhuǎn), 二個側(cè)頂機構(gòu)7分別安裝在車架14兩側(cè)的中部,頂針8安裝在側(cè)頂機構(gòu)內(nèi),由驅(qū) 動電機驅(qū)動頂針上下運動,從動輪10安裝在擺臂11上,編碼器13與從動輪同軸 安裝,擺臂由彈簧12壓向地面,保證從動輪貼地而不打滑。
權(quán)利要求1,一種自動導(dǎo)航小車,包括車架、行走系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向部分和檢測部分;所述車架主要包括前、后、左、右四根邊梁,所述行走系統(tǒng)主要由前輪軸(1)、后輪軸(4)、前輪(20、后輪(5)、傘齒輪副、驅(qū)動軸(9)、驅(qū)動電機、減速箱、傳動裝置組成;其特征在于所述車架還包括與前、后車輪軸(1、4)平行的檢測部分安裝梁(15);所述傘齒輪副包括前輪軸傘齒輪副(3)、后輪軸傘齒輪副(6);所述轉(zhuǎn)向部分主要側(cè)頂機構(gòu)(7)和頂針(8)組成;所述檢測部分主要由擺臂支架(16)、擺臂(11)、從動輪(10)、壓緊彈簧(12)、編碼器(13)組成;所述前、后輪四個輪子的行走直徑大小相同;前、后輪軸傘齒輪副(3、6)的兩個大傘齒完全相同,兩個小傘齒輪也完全相同;其連接關(guān)系為驅(qū)動電機通過減速箱和傳動裝置與驅(qū)動軸相連,驅(qū)動軸經(jīng)前、后輪軸傘齒輪副(3、6)分別與前輪軸(1)和后輪軸(4)連接,兩套側(cè)頂機構(gòu)(7)分別安裝在小車車架兩側(cè)梁的中部,從動輪通過擺臂連接在車架的檢測部分安裝梁(15)上,壓緊彈簧(12)套在擺臂支架(16)的小軸上,其一端以檢測部分安裝梁(15)為支撐,另一端壓緊在擺臂(11)上,編碼器(13)與從動輪(10)同軸安裝。
專利摘要本實用新型自動導(dǎo)航小車。由車架、行走系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向部分和檢測部分組成,轉(zhuǎn)向部分中有側(cè)頂機構(gòu),檢測部分有編碼器,小車直線行走時,側(cè)頂機構(gòu)升起,驅(qū)動電機經(jīng)傳動裝置帶動輪子旋轉(zhuǎn),同時與從動輪同軸安裝的編碼器檢測行走距離。當(dāng)小車需要轉(zhuǎn)向時,轉(zhuǎn)向一側(cè)的側(cè)頂裝置放下,使小車轉(zhuǎn)向側(cè)的輪子離開地面,此時在驅(qū)動電機的作用下,小車該側(cè)輪子空轉(zhuǎn),而另一側(cè)貼地的兩個輪子就使小車以轉(zhuǎn)向側(cè)側(cè)頂機構(gòu)的頂針為軸轉(zhuǎn)向,轉(zhuǎn)向角度可通過與從動輪同軸安裝的編碼器來檢測和計算。通過控制小車每段直線運動距離和每次轉(zhuǎn)向角度就可以控制小車的運動軌跡,使小車按預(yù)定路線運行,實現(xiàn)小車的定位控制。本小車結(jié)構(gòu)簡單,作為一種運輸機器人使用。
文檔編號G01C22/00GK201208991SQ20082008121
公開日2009年3月18日 申請日期2008年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月19日
發(fā)明者帆 晉, 鄢大鵬 申請人:昆明理工大學(xué)