一種無(wú)人搬運(yùn)車車載控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種無(wú)人搬運(yùn)車車載控制系統(tǒng)，包括車載計(jì)算機(jī)、通信接口模塊、紅外導(dǎo)航模塊、I/O模塊、存儲(chǔ)模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)模塊和無(wú)線通信模塊。本實(shí)用新型是在無(wú)人搬運(yùn)車上安裝發(fā)射激光的紅外導(dǎo)航模塊、在工作現(xiàn)場(chǎng)的四周安裝反射板，無(wú)人搬運(yùn)車在行進(jìn)過(guò)程中不斷發(fā)射激光并接收反射信號(hào)，通過(guò)所檢測(cè)得到的反射板的精確位置，再通過(guò)車載計(jì)算機(jī)的計(jì)算得到無(wú)人搬運(yùn)車當(dāng)前所處的位置。激光導(dǎo)引無(wú)人搬運(yùn)車可以在導(dǎo)引區(qū)內(nèi)自由行走和精確定位，行走路面無(wú)需其他任何定位措施，小車的行走路徑可根據(jù)實(shí)際需求隨時(shí)改動(dòng)。
【專利說(shuō)明】
一種無(wú)人搬運(yùn)車車載控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種控制系統(tǒng)，具體是一種無(wú)人搬運(yùn)車車載控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]物流系統(tǒng)是指在一定的時(shí)間和空間里，由所需位移的物資、包裝設(shè)備、裝卸搬運(yùn)機(jī)械、運(yùn)輸工具、倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施、人員和通信聯(lián)系等若干相互制約的要素所構(gòu)成的具有特定功能的有機(jī)整體。物流系統(tǒng)的目的是實(shí)現(xiàn)物資的空間效益和時(shí)間效益，使物流速度加快。物流所花費(fèi)時(shí)間縮短，空間占用縮小，大大節(jié)省成本，從而增加利潤(rùn)，實(shí)現(xiàn)各種物流環(huán)節(jié)的合理銜接，并取得最佳的經(jīng)濟(jì)效益。
[0003]為了實(shí)現(xiàn)工廠生產(chǎn)的高度自動(dòng)化、提高生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本，本發(fā)明作為生產(chǎn)過(guò)程中的物流搬運(yùn)系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)其快速、及時(shí)、低成本、規(guī)模優(yōu)化和易于庫(kù)存控制管理等目的。本發(fā)明的原理是在無(wú)人搬運(yùn)車上安裝發(fā)射激光的紅外導(dǎo)航模塊、在工作現(xiàn)場(chǎng)的四周安裝反射板，無(wú)人搬運(yùn)車在行進(jìn)過(guò)程中不斷發(fā)射激光并接收反射信號(hào)，通過(guò)所檢測(cè)得到的反射板的精確位置，再通過(guò)車載計(jì)算機(jī)的計(jì)算得到無(wú)人搬運(yùn)車當(dāng)前所處的位置。激光導(dǎo)引無(wú)人搬運(yùn)車可以在導(dǎo)引區(qū)內(nèi)自由行走和精確定位，行走路面無(wú)需其他任何定位措施，小車的行走路徑可根據(jù)實(shí)際需求隨時(shí)改動(dòng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種無(wú)人搬運(yùn)車車載控制系統(tǒng)，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問(wèn)題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0006]—種無(wú)人搬運(yùn)車車載控制系統(tǒng)，包括車載計(jì)算機(jī)、通信接口模塊、紅外導(dǎo)航模塊、I/O模塊、存儲(chǔ)模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)模塊和無(wú)線通信模塊，所述車載計(jì)算機(jī)分別連接通信接口模塊、紅外導(dǎo)航模塊、I /0模塊和存儲(chǔ)模塊，通信接口模塊分別連接無(wú)線通信模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、驅(qū)動(dòng)編碼、轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)模塊和轉(zhuǎn)向編碼，驅(qū)動(dòng)模塊還通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接驅(qū)動(dòng)編碼另一端，所述驅(qū)動(dòng)模塊還通過(guò)轉(zhuǎn)向電機(jī)連接轉(zhuǎn)向編碼另一端，所述I/O模塊還分別連接安全裝置、紅外通信模塊和外部傳感器模塊。
[0007]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:所述車載計(jì)算機(jī)內(nèi)置電子地圖。
[0008]作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步的方案:所述驅(qū)動(dòng)模塊包括運(yùn)放Ul、電阻Rl、電容Cl、三極管Q和二極管Dl，所述電阻Rl—端連接通信接口模塊，電阻Rl另一端分別連接接地電容Cl和電阻R2，電阻R2另一端分別連接電阻R3、電容C2和運(yùn)放Ul同相端，電容C2另一端連接電阻R3另一端并接地，運(yùn)放Ul反相端連接電阻R5，電阻R5另一端分別連接三極管Q發(fā)射極和接地電阻R6，三極管Ql基極分別連接二極管Dl正極和電阻R4，電阻R4另一端連接運(yùn)放Ul輸出端，所述二極管Dl負(fù)極分別連接三極管Q集電極和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，運(yùn)放Ul電源端連接電源VCC。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:本發(fā)明是在無(wú)人搬運(yùn)車上安裝發(fā)射激光的紅外導(dǎo)航模塊、在工作現(xiàn)場(chǎng)的四周安裝反射板，無(wú)人搬運(yùn)車在行進(jìn)過(guò)程中不斷發(fā)射激光并接收反射信號(hào)，通過(guò)所檢測(cè)得到的反射板的精確位置，再通過(guò)車載計(jì)算機(jī)的計(jì)算得到無(wú)人搬運(yùn)車當(dāng)前所處的位置。激光導(dǎo)引無(wú)人搬運(yùn)車可以在導(dǎo)引區(qū)內(nèi)自由行走和精確定位，行走路面無(wú)需其他任何定位措施，小車的行走路徑可根據(jù)實(shí)際需求隨時(shí)改動(dòng)。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為無(wú)人搬運(yùn)車車載控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理框圖；
[0011 ]圖2為無(wú)人搬運(yùn)車車載控制系統(tǒng)中驅(qū)動(dòng)模塊的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0013]請(qǐng)參閱圖1?2，本實(shí)用新型實(shí)施例中，一種無(wú)人搬運(yùn)車車載控制系統(tǒng)，包括車載計(jì)算機(jī)、通信接口模塊、紅外導(dǎo)航模塊、I/O模塊、存儲(chǔ)模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)模塊和無(wú)線通信模塊，所述車載計(jì)算機(jī)分別連接通信接口模塊、紅外導(dǎo)航模塊、I/O模塊和存儲(chǔ)模塊，通信接口模塊分別連接無(wú)線通信模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、驅(qū)動(dòng)編碼、轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)模塊和轉(zhuǎn)向編碼，驅(qū)動(dòng)模塊還通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接驅(qū)動(dòng)編碼另一端，所述驅(qū)動(dòng)模塊還通過(guò)轉(zhuǎn)向電機(jī)連接轉(zhuǎn)向編碼另一端，所述I/O模塊還分別連接安全裝置、紅外通信模塊和外部傳感器模塊。
[0014]所述車載計(jì)算機(jī)內(nèi)置電子地圖。
[0015]所述驅(qū)動(dòng)模塊包括運(yùn)放Ul、電阻R1、電容Cl、三極管Q和二極管Dl，所述電阻Rl—端連接通信接口模塊，電阻Rl另一端分別連接接地電容Cl和電阻R2，電阻R2另一端分別連接電阻R3、電容C2和運(yùn)放Ul同相端，電容C2另一端連接電阻R3另一端并接地，運(yùn)放Ul反相端連接電阻R5，電阻R5另一端分別連接三極管Q發(fā)射極和接地電阻R6，三極管Ql基極分別連接二極管Dl正極和電阻R4，電阻R4另一端連接運(yùn)放Ul輸出端，所述二極管Dl負(fù)極分別連接三極管Q集電極和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，運(yùn)放UI電源端連接電源VCC。
[0016]本實(shí)用新型的工作原理是:請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明的原理是在無(wú)人搬運(yùn)車上安裝發(fā)射激光的紅外導(dǎo)航模塊、在工作現(xiàn)場(chǎng)的四周安裝反射板，無(wú)人搬運(yùn)車在行進(jìn)過(guò)程中不斷發(fā)射激光并接收反射信號(hào)，通過(guò)所檢測(cè)得到的反射板的精確位置，再通過(guò)車載計(jì)算機(jī)的計(jì)算得到無(wú)人搬運(yùn)車當(dāng)前所處的位置。激光導(dǎo)引無(wú)人搬運(yùn)車可以在導(dǎo)引區(qū)內(nèi)自由行走和精確定位，行走路面無(wú)需其他任何定位措施，小車的行走路徑可根據(jù)實(shí)際需求隨時(shí)改動(dòng)。
[0017]小車的行走路徑主要是依賴于電子地圖的數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)包含小車行駛的站臺(tái)和運(yùn)動(dòng)的線段，電子地圖被車載計(jì)算機(jī)用來(lái)通過(guò)路徑網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行導(dǎo)航，紅外導(dǎo)航模塊的主要功能是指引小車沿著根據(jù)生產(chǎn)需要所設(shè)定的路線網(wǎng)絡(luò)行進(jìn)的模塊，車載計(jì)算機(jī)路徑規(guī)劃模塊在路線網(wǎng)絡(luò)中，根據(jù)當(dāng)前的任務(wù)信息計(jì)算出從當(dāng)前位置所有可能到達(dá)目的地的路徑所需時(shí)間最短的路線，定義的速度和線段的長(zhǎng)度在計(jì)算中使用，所選擇路徑上的點(diǎn)和線段被列表列出，用來(lái)指引小車去所希望的目的地。
[0018]請(qǐng)參閱圖2，DAC電路由R1、C1、R2和R3組成，其中Rl和Cl構(gòu)成D/A轉(zhuǎn)換器，它是將通信接口模塊傳輸?shù)腜WM信號(hào)通過(guò)積分轉(zhuǎn)換為平滑的模擬信號(hào)，R2和R3構(gòu)成分壓電路，根據(jù)不同的驅(qū)動(dòng)電機(jī)規(guī)格，可以調(diào)整R2和R3的阻值來(lái)選擇合適的電壓。
[0019]自啟動(dòng)恒流線性驅(qū)動(dòng)電路由運(yùn)放Ul、三極管、R4、R5和Dl組成，其中R4的作用是限流，Dl是用來(lái)控制流過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電流，如果P麗的占空比為O，運(yùn)放Ul的輸出電壓很低，此時(shí)可以通過(guò)Dl設(shè)置不同的啟動(dòng)電壓，來(lái)調(diào)整驅(qū)動(dòng)電機(jī)最低工作電壓和最低轉(zhuǎn)速，這就是自啟動(dòng)特性。當(dāng)我們把PWM的占空比增大時(shí)，運(yùn)放Ul的輸出電壓逐漸變大，相當(dāng)于基極電流增加，三極管Q集電極電流增加，驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速加快，因此可以通過(guò)改變PWM的占空比來(lái)調(diào)整驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。R5的作用是構(gòu)成電流并聯(lián)負(fù)反饋，當(dāng)通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電流增大時(shí)，運(yùn)放Ul的反相端電壓升高，運(yùn)放Ul的輸出端電壓降低，因此通過(guò)三極管Q的電流又會(huì)減少，形成一個(gè)電流負(fù)反饋，運(yùn)放Ul的同相端和反相端起阻抗匹配的作用。
[0020]自啟動(dòng)是用來(lái)阻止上電瞬間電源輸入過(guò)大的電流的，因?yàn)檫@一電流會(huì)對(duì)控制三極管造成很大的沖擊，在電路中，此保護(hù)功能主要是由C2來(lái)完成，在上電瞬間，運(yùn)放Ul的同相端由于電容的C2的存在，對(duì)C2開始充電，同相端電壓從O開始上升，在同相端電壓上升到反相端電壓之前，運(yùn)放Ul的輸出端電壓很低，三極管Q允許通過(guò)的電流很小，從而起到保護(hù)作用。
[0021]對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此，無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0022]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說(shuō)明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說(shuō)明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無(wú)人搬運(yùn)車車載控制系統(tǒng)，包括車載計(jì)算機(jī)、通信接口模塊、紅外導(dǎo)航模塊、I/O模塊、存儲(chǔ)模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)模塊和無(wú)線通信模塊，其特征在于，所述車載計(jì)算機(jī)分別連接通信接口模塊、紅外導(dǎo)航模塊、I/o模塊和存儲(chǔ)模塊，通信接口模塊分別連接無(wú)線通信模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、驅(qū)動(dòng)編碼、轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)模塊和轉(zhuǎn)向編碼，驅(qū)動(dòng)模塊還通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接驅(qū)動(dòng)編碼另一端，所述驅(qū)動(dòng)模塊還通過(guò)轉(zhuǎn)向電機(jī)連接轉(zhuǎn)向編碼另一端，所述I/o模塊還分別連接安全裝置、紅外通信模塊和外部傳感器模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)人搬運(yùn)車車載控制系統(tǒng)，其特征在于，所述車載計(jì)算機(jī)內(nèi)置電子地圖。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)人搬運(yùn)車車載控制系統(tǒng)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)模塊包括運(yùn)放Ul、電阻Rl、電容Cl、三極管Q和二極管Dl，所述電阻Rl —端連接通信接口模塊，電阻Rl另一端分別連接接地電容Cl和電阻R2，電阻R2另一端分別連接電阻R3、電容C2和運(yùn)放Ul同相端，電容C2另一端連接電阻R3另一端并接地，運(yùn)放Ul反相端連接電阻R5，電阻R5另一端分別連接三極管Q發(fā)射極和接地電阻R6，三極管Ql基極分別連接二極管Dl正極和電阻R4，電阻R4另一端連接運(yùn)放Ul輸出端，所述二極管Dl負(fù)極分別連接三極管Q集電極和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，運(yùn)放Ul電源端連接電源VCC。
【文檔編號(hào)】G05D1/02GK205485617SQ201620003740
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年1月6日
【發(fā)明人】范晶晶, 奚羽, 劉帥, 朱策策
【申請(qǐng)人】天津普正動(dòng)力科技有限公司