申请/专利权人：山东西曼克技术有限公司

申请日：2018-04-27

公开（公告）日：2023-10-24

公开（公告）号：CN108439276B

主分类号：B66F9/12

分类号：B66F9/12;B66F9/075;B66F9/24

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.10.24#授权;2018.10.12#实质审查的生效;2018.08.24#公开

摘要：本发明提供了一种侧进式自找正全向AGV叉车，属于无人车技术领域，其特征在于，包括蓄电池组、车架、行走系统、承接系统、找正系统、检测系统、顶升系统、导航系统及控制系统，车架的中后部设置有门架，门架的前侧车架的外侧设置为棉包入口，门架上设置有横支架，横支架的两端设置有侧进到位传感器，门架的前侧设置有一组货叉、非动力滚筒、动力滚筒，货叉朝向车头方向，货叉以可沿竖直方向滑动的方式与门架相连接，货叉的前端和后端均设置有找正检测传感器，所述非动力滚筒方向同纵梁方向，非动力滚筒以可旋转的方式与车架相连接；同时具有侧进功能和找正功能，自动化程度高，能够提高工作效率和后续码垛质量。

主权项：1.一种侧进式自找正全向AGV叉车，设置在清棉机（101）的清棉推送机构（102）的输出端，其特征在于，包括蓄电池组，为叉车提供能源，车架（1），由同车身方向的纵梁（11）及垂直于车身方向的横梁（12）组成，所述横梁（12）方向同棉包（100）的输出方向，行走系统，由分别设置在车架（1）底部的四个麦克纳姆轮（2）组成，承接系统，包括设置在车架（1）上的一组非动力滚筒（3），用于承接由清棉推送机构（102）输送过来的棉包（100），找正系统，包括动力滚筒（6），用于棉包（100）的位置找正，检测系统，包括找正检测传感器（72）和侧进到位传感器（71），用于棉包（100）的位置检测，顶升系统，包括门架（4）、一组货叉（8），用于将找正后的棉包（100）顶升至特定高度，导航系统，及控制系统，用于接收来自找正检测传感器（72）和侧进到位传感器（71）的信息以及对麦克纳姆轮（2）、动力滚筒（6）和货叉（8）的控制；车架（1）的中后部设置有门架（4），门架（4）的前侧车架（1）的外侧设置为棉包入口（9），门架（4）上设置有横支架（5），横支架（5）的两端设置有侧进到位传感器（71），门架（4）的前侧设置有一组货叉（8）、非动力滚筒（3）、动力滚筒（6），货叉（8）朝向车头方向，货叉（8）以可沿竖直方向滑动的方式与门架（4）相连接，货叉（8）的前端和后端均设置有找正检测传感器（72），所述非动力滚筒（3）方向同纵梁（11）方向，非动力滚筒（3）以可旋转的方式与车架（1）相连接，所述动力滚筒（6）以可旋转的方式与车架（1）相连接，动力滚筒（6）两端分别与相邻的横梁（12）和纵梁（11）相连，动力滚筒（6）与纵梁（11）之间设置呈预设角度，所述货叉（8）的上端面不高于非动力滚筒（3）和动力滚筒（6）的上水平切面。

全文数据：一种侧进式自找正全向AGV叉车技术领域[0001]本发明涉及无人车技术领域，具体涉及一种用于清棉工序后将棉包转运至周转区的侧进式自找正全向AGV叉车。背景技术[0002]纺织行业在清棉工序后，棉花打包成600X700X1200—个长方体块，由清棉机液压装置推送出去，再由人工搬运至周转区，等待下道梳棉工序进行加工。在此周转过程中，需要人力周转，劳动强度较高，成本较高，效率低下。现有技术的叉车大多为前置货叉的结构，使用时需向前直插将货物托起，这种方式一方面存在自动化程度低的问题，另一方面托起的货物大多存在偏移现象，且偏移情况不一，不利于后续周转区的码垛，影响工作效率及码垛质量。发明内容[0003]本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种同时具有侧进功能和找正功能的侧进式自找正全向AGV叉车，自动化程度高，能够提高工作效率和后续码垛质量。[0004]本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种侧进式自找正全向AGV叉车，设置在清棉机101的清棉推送机构102的输出端，用于对清棉机的清棉推送机构输出的棉包的转运和找正，其特征在于，包括蓄电池组，为叉车提供能源，车架，由同车身方向的纵梁及垂直于车身方向的横梁组成，所述横梁方向同棉包的输出方向，行走系统，由分别设置在车架底部的四个麦克纳姆轮组成，承接系统，包括设置在车架上的一组非动力滚筒，用于承接由清棉推送机构输送过来的棉包，找正系统，包括动力滚筒，用于棉包的位置找正，检测系统，包括找正检测传感器和侧进到位传感器，用于棉包的位置检测，顶升系统，包括门架、一组货叉，用于将找正后的棉包顶升至特定高度，导航系统，及控制系统，用于接收来自找正检测传感器和侧进到位传感器的信息以及对麦克纳姆轮、动力滚筒和货叉的控制；车架的中后部设置有门架，门架的前侧车架的外侧设置为棉包入口，门架上设置有横支架，横支架的两端设置有侧进到位传感器，门架的前侧设置有一组货叉、非动力滚筒、动力滚筒，货叉朝向车头方向，货叉以可沿竖直方向滑动的方式与门架相连接，货叉的前端和后端均设置有找正检测传感器，所述非动力滚筒方向同纵梁方向，非动力滚筒以可旋转的方式与车架相连接，所述动力滚筒以可旋转的方式与车架相连接，动力滚筒两端分别与相邻的横梁和纵梁相连，动力滚筒与纵梁之间设置呈预设角度，所述货叉的上端面不高于非动力滚筒和动力滚筒的上水平切面。[0005]进一步的，所述导航系统设置为激光导航或二维码导航。[0006]进一步的，所述非动力滚筒至少设置为两个。[0007]进一步的，所述动力滚筒设置为四个。[0008]进一步的，相邻动力滚筒设置为轴对称式结构。[0009]进一步的，所述四个动力滚筒分别为单独控制。[0010]进一步的，所述横支架长度与待转运棉包的长度相当。[0011]本发明的有益效果是:通过设置的门架前侧作为货物整理区域，门架的前侧车架的外侧设置为棉包入口，借助货物自身的速度及设置的非动力滚筒和动力滚筒用于将棉包输送至叉车上，形成棉包以叉车侧向进入理货区的侧进式结构，自动化程度高，能够有效减少叉车实施货物转运所需的动作次数，利于提高工作效率;通过设置的四个独立控制的动力滚筒分别调节其转速和旋转方向，能够在转运货物的同时对货物实施找正，到达周转区时货物即为规整的状态，大大提高了货物码垛质量及工作效率;采用四个麦克纳姆轮实现全向移动，采用激光或二维码进行导航，实现无人自动驾驶。附图说明[0012]图1是本发明的俯视结构示意图；图2是本发明的侧视结构示意图；图3是本发明车架底部的结构示意图；图4是现有技术清棉机的结构示意图。[0013]图中：1.车架，11.纵梁，12.横梁，2.麦克纳姆轮，3.非动力滚筒，4.门架，5•横支架，6.动力滚筒，71.侧进到位传感器，72.找正检测创传感器，8.货叉，9•棉包入口，100•棉包，101.清棉机，102•清棉推送机构，111.壁障传感器，112.防撞条。具体实施方式[0014]下面结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。[0015]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。[0016]在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体;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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。[0017]在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以f弟一和弟二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。[0018]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。[0019]如图4所示，现有技术的清棉机101将棉花打包成长方体的棉包100后，经清棉推送机构102推出，本实施例的侧进式自找正全向AGV叉车即设置在清棉推送机构102的输出端，用于清棉机101的清棉推送机构102输出的棉包100的转运和找正；如图1-图3所示，所述AGV叉车包括：蓄电池组，为叉车提供能源，车架1，由同车身方向的纵梁11及垂直于车身方向的横梁12组成，所述横梁12方向同棉包1〇〇的输出方向，行走系统，由分别设置在车架1底部的四个麦克纳姆轮2组成，其中两个为实现向前和向左移动的左旋麦轮，另外两个为实现向右和向后移动的右旋麦轮，左旋麦轮和右旋麦轮呈手性对称，且四个麦轮呈ABBA排列，如图3所示，两左旋麦轮分别设置在车架底部的左前角和右后角，两个右旋麦轮分别设置在车架底部的左后角和右前角，四个麦轮分别由单独的电机独立控制，相互配合实现叉车的全向移动，承接系统，包括设置在车架1上的一组非动力滚筒3,用于承接由清棉推送机构102输送过来的棉包100，找正系统，包括动力滚筒6，用于棉包100的位置找正，为带货物找正系统，检测系统，包括找正检测传感器72和侧进到位传感器71，用于棉包100的位置检测，顶升系统，包括门架4、一组货叉8,用于将找正后的棉包100顶升至特定高度，导航系统，采用激光或二维码导航，及控制系统，用于接收来自找正检测传感器72和侧进到位传感器71的信息以及对麦克纳姆轮2、动力滚筒6和货叉8的控制；车架1的中后部设置有门架4,门架4前侧区域即为作业区，门架4的前侧车架1的外侧设置为棉包入口9,棉包100即沿其长度方向经由棉包入口9被推送至该作业区，门架4上设置有横支架5,横支架5设置在门架4的后侧旨在不影响后续码垛过程中将货物经车头处放下，横支架5长度与待转运棉包1〇〇的长度相当，横支架5的两端设置有侧进到位传感器71，门架4的前侧设置有一组货叉8、两个非动力滚筒3及四个动力滚筒6,货叉8朝向车头方向，货叉8以可沿竖直方向滑动的方式与门架4相连接，通过货叉8的升降来实现放置在货叉8上的货物的顶起，货叉8的前端和后端均设置有找正检测传感器72，所述非动力滚筒3方向同纵梁11方向，非动力滚筒3以可旋转的方式与车架1相连接，所述动力滚筒6以可旋转的方式与车架1相连接，四个动力滚筒6分别通过电机单独控制，动力滚筒6两端分别与相邻的横梁12和纵梁11相连，且相邻动力滚筒6设置为轴对称式结构，动力滚筒6与纵梁11之间设置呈预设角度，本实施例中动力滚筒6与纵梁11呈45°角，所述货叉8的上端面不高于非动力滚筒3和动力滚筒6的上水平切面，动力滚筒6和非动力滚筒3的上水平切面共平面。[0020]另外，所述的AGV叉车还设有避障系统，采用设置在车头、车尾、横支架5两端的壁障传感器111及设置在车头和车尾的防撞条112双重保护。当叉车行进方向有障碍物时，避障传感器接收到光信号后，由光信号转化为电信号后，电信号反馈给控制器，控制器接受到电信号后，控制器发出命令使驱动电机停止转动并报警示意（喇叭会提示前方有障碍物）；当前方障碍物移除后，避障传感器将信号反馈给控制器，控制器发出指令启动驱动电机，使小车继续运行并停止报警；当避障传感器出现故障或其他原因未检测出障碍物时，障碍物将碰撞的安装在车体上的防撞条，防撞条内设有常开开关，当遇到障碍物时常开开关闭合，将电信号反馈给控制器使叉车停止运动并发出报警信号。[0021]本实施例的AGV叉车的工作过程如下：如图1所示，清棉推送机构102将棉包100推送至叉车的棉包入口9就位，此时棉包100运行方向同其长度方向，棉包100推送时在自身惯性作用下具有一定速度，棉包100被推送至货叉8、非动力滚筒3、动力滚筒6的正上方，非动力滚筒3产生转动辅助棉包100就位，此时设置在纵梁11和横梁12所形成的四个角落的动力滚筒6开始旋转，动力滚筒6上顶面旋转切线方向与棉包100运动方向一致，从而带动棉包100移动；当横支架5两端的侧进到位传感器71分别检测到货物时动力滚筒6停止旋转，当两货叉8的对角位置的找正传感器72同时检测到货物时，证明货物己经偏斜，找正传感器72将检测结果反馈给控制系统，控制系统根据结果分别启动动力滚筒6,通过分别控制四个动力滚筒6不同的转速和旋转方向来调整放置于动力滚筒6上的棉包100的位置，直至将棉包100摆正;找正过程的同时，叉车自动行驶至周转区，待货物摆正后，控制系统控制货叉顶起货物至预设高度，再经车头处将货物放至码垛区，完成转运和码垛工作。[0022]与现有技术叉车前端直插式叉货的结构相比，本发明通过设置的门架前侧作为货物整理区域，门架的前侧车架的外侧设置为棉包入口，借助货物自身的速度及设置的非动力滚筒和动力滚筒用于将棉包输送至叉车上，形成棉包以叉车侧向进入理货区的侧进式结构，自动化程度高，能够有效减少叉车实施货物转运所需的动作次数，利于提高工作效率；通过设置的四个独立控制的动力滚筒分别调节其转速和旋转方向，能够在转运货物的同时对货物实施找正，到达周转区时货物即为规整的状态，大大提高了货物码垛质量及工作效率;采用四个麦克纳姆轮实现全向移动，采用激光或二维码进行导航，实现无人自动驾驶。[0023]尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

权利要求：1.一种侧进式自找正全向AGV叉车，设置在清棉机（101的清棉推送机构（102的输出端，其特征在于，包括蓄电池组，为叉车提供能源，车架（1，由同车身方向的纵梁（11及垂直于车身方向的横梁（12组成，所述横梁（12方向同棉包100的输出方向，行走系统，由分别设置在车架（1底部的四个麦克纳姆轮2组成，承接系统，包括设置在车架（1上的一组非动力滚筒（3，用于承接由清棉推送机构102输送过来的棉包（100，找正系统，包括动力滚筒6，用于棉包（100的位置找正，检测系统，包括找正检测传感器72和侧进到位传感器71，用于棉包1〇〇的位置检测，顶升系统，包括门架4、一组货叉8，用于将找正后的棉包（100顶升至特定高度，导航系统，及控制系统，用于接收来自找正检测传感器72和侧进到位传感器71的信息以及对麦克纳姆轮2、动力滚筒6和货叉8的控制；车架⑴的中后部设置有门架⑷，门架⑷的前侧车架⑴的外侧设置为棉包入口（9，门架4上设置有横支架5，横支架5的两端设置有侧进到位传感器71，门架⑷的前侧设置有一组货叉8、非动力滚筒3、动力滚筒6，货叉8朝向车头方向，货叉8以可沿竖直方向滑动的方式与门架4相连接，货叉8的前端和后端均设置有找正检测传感器72，所述非动力滚筒⑶方向同纵梁11方向，非动力滚筒⑶以可旋转的方式与车架（1相连接，所述动力滚筒6以可旋转的方式与车架1相连接，动力滚筒6两端分别与相邻的横梁（12和纵梁（11相连，动力滚筒⑹与纵梁（11之间设置呈预设角度，所述货叉8的上端面不高于非动力滚筒3和动力滚筒6的上水平切面。2.根据权利要求1所述的叉车，其特征在于，所述导航系统设置为激光导航或二维码导航。3.根据权利要求1所述的叉车，其特征在于，所述非动力滚筒3至少设置为两个。4.根据权利要求1所述的叉车，其特征在于，所述动力滚筒6设置为四个。5.根据权利要求4所述的叉车，其特征在于，相邻动力滚筒6设置为轴对称式结构。6.根据权利要求4所述的叉车，其特征在于，所述四个动力滚筒6分别为单独控制。7.根据权利要求1所述的叉车，其特征在于，所述横支架5长度与待转运棉包（1〇〇的长度相当。

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