具有激光雷达的物料运输装置的制作方法

本实用新型涉及自动化运输技术领域，特别涉及一种具有激光雷达的物料运输装置。

背景技术：

agv(automatedguidedvehicle，简称agv)小车也称自动引导车，其装有电磁或者光电等自动导引机构，能够沿着预设的行驶路径进行行驶的小车,agv自动引导车与料车配合并使料车沿着预设行驶路径行驶，以实现生产过程中半成品或成品物料运送、移载等。

在相关技术中，自动引导车与料车定位时，通常由自动引导车通过料车上设置的引导面靠近料车，然后再通过插接等机械方式进行定位。但是，这种方式容易受环境因素影响，导致料车与自动引导车定位偏离或者失效，需要反复定位，这种方式的定位效率低，而有的通过激光定位中，识别固定安装结构不够简单。

上述内容仅用于辅助理解本申请的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的是提供一种具有激光雷达的物料运输装置，旨在提高自动引导车和料车的定位精度及定位的效率，而且安装结构简单、牢靠。

为实现上述目的，本实用新型提出的具有激光雷达的物料运输装置，包括：

自动引导车，所述自动引导车设有激光雷达，所述激光雷达用于发射激光信号；和

料车，所述料车包括料车本体和连接于所述料车本体的识别结构，所述料车本体包括上下相对设置的顶面和底面，所述料车本体的底面设有并排设置的第一连接杆和第二连接杆、以及连接所述第一连接杆和所述第二连接杆的第三连接杆；所述识别结构包括相连接的第一识别板和第二识别板，所述第一识别板一端连接于所述第一连接杆，另一端连接于所述第三连接杆，所述第二识别板一端连接于所述第二连接杆，另一端连接于所述第三连接杆，所述第一识别板与所述第二识别板呈夹角设置，用以供所述激光信号检测。

可选地，定义所述第一识别板与所述第二识别板之间的夹角为α，则满足关系：90°＜α＜150°。

可选地，定义所述第一识别板的长度为l1，所述第二识别板的长度为l2，则满足关系：200mm≤l1≤250mm，l1＝l2。

可选地，所述第一识别板与所述第二识别板为一体结构。

可选地，所述识别结构还包括连接所述第一识别板的第一翻边，所述第一识别板通过所述第一翻边连接于所述第一连接杆和所述第三连接杆。

可选地，所述识别结构还包括连接所述第二识别板的第二翻边，所述第二识别板通过所述第二翻边连接于所述第二连接杆和所述第三连接杆。

可选地，所述第一连接杆和所述第三连接杆开设有第一螺接孔，所述第一识别板开设有第二螺接孔，以通过第一螺接件穿设于所述第一螺接孔和所述第二螺接件而使所述第一识别板固定；

且/或，所述第二连接杆和所述第三连接杆开设有第三螺接孔，所述第二识别板开设有第四螺接孔，以通过第二螺接件穿设于所述第三螺接孔和所述第四螺接件而使所述第二识别板固定。

可选地，所述自动引导车的顶面的高度低于所述料车本体的底面，所述激光雷达安装于所述自动引导车的顶面。

可选地，所述料车还包括四个万向轮，所述四个万向轮安装于所述料车本体的底部。

可选地，所述料车还包括四个支撑脚，一所述万向轮对应通过一所述支撑脚连接于所述料车本体的底部。

本实用新型技术方案通过采用在自动引导车上设置激光雷达，并在料车本体上设置识别结构，因此在自动引导车朝向料车运动过程中，当激光雷达发出的激光信号检测到料车中第一识别板和第二识别板，且两者形成有夹角时，便可计算出该识别结构和自动引导车的距离，以确定自动引导车相对于料车的位置，从而完成了自动引导车对料车的定位过程。由于本申请方案中的自动引导车对料车的定位是通过激光雷达获取料车上的识别结构的位置作为参考点来确定两者的相对位置完成的，无需传统的机械方式定位，因而不容易受到其它外部因素影响，避免了料车与自动引导车定位偏离或者失效，从而无需反复定位，大大提高了定位的精度与效率。

进一步地，本申请技术方案通过将识别结构安装于料车本体底面的第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆，使得第一识别板和第二识别板可以稳固安装，使用中不易脱落，直接与杆体结构固定，安装简单、牢靠，并且不会在装料过程中造成干扰。同时，第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆还能够对料车本体形成支撑作用，确保了物料装载后的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型具有激光雷达的物料运输装置一实施例的结构示意图；

图2为图1中另一视角的结构示意图；

图3为图1中又一视角的结构示意图；

图4为图3中a处的局部放大图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

参照图1至图4，本实用新型提出一种具有激光雷达的物料运输装置。

在本实用新型实施例中，该具有激光雷达的物料运输装置包括：

自动引导车100，所述自动引导车100设有激光雷达110，所述激光雷达110用于发射激光信号；和

料车200，所述料车200包括料车本体210和连接于所述料车本体210的识别结构220，所述识别结构220包括相连接的第一识别板221和第二识别板222，所述第一识别板221与所述第二识别板222呈夹角设置，用以供所述激光信号检测。

本申请的具有激光雷达的物料运输装置包括自动引导车100和料车200，其中，在一实施例中，该自动引导车100为自动运输小车(agvautomatedguidedvehicle)，agv小车一般是应用于在生产车间内运送物料，生产车间的地面上设置有用于引导agv小车运行的轨迹线，agv小车可沿该轨迹线于生产车间内于各个工段内运动。

激光雷达110可向外部发向激光信号，也就是激光束，激光束可检测到一定范围内的特征物体，当激光雷达110检测到料车200的某些特征物体时，便可根据现有技术中一些较为成熟的计算方式，如激光测距原理(zdm/ldm)，或者通过线性拟合，以线性拟合的拟合结果计算特征物体在激光雷达110坐标系下的方向坐标，从而对目标进行测距和定位。

一实施例中，料车200包括料车本体210、识别结构220以及四个万向轮230，其中，料车本体210可以由金属型材拼接形成，料车本体210的整体呈长方体形设置，并形成有一端开口的容纳腔，该容纳腔用于容纳需要转运的物料，四个万向轮230安装于料车本体210的底部。料车200还包括四个支撑脚240，一万向轮230对应通过一支撑脚240连接于料车本体210的底部，通过四个万向轮230可使得料车本体210于生产车间内自由移动，并且通过支撑脚240进行连接，便于对万向轮230维护保养。

识别结构220的第一识别板221和第二识别板222主要是作为特征物用以供激光雷达110检测，已确定料车200相对自动引导车100的距离。为了便于激光信号进行检测，本申请中第一识别板221和第二识别板222可以采用金属材质进行制作，而且使用寿命较长。由此，当激光信号检测感应到形成有夹角的第一识别板221和第二识别板222时，则能由测距原理或者拟合结果确定料车200位置，进行定位。

因此，本实用新型技术方案通过采用在自动引导车100上设置激光雷达110，并在料车本体210上设置识别结构220，因此在自动引导车100朝向料车200运动过程中，当激光雷达110发出的激光信号检测到料车200中第一识别板221和第二识别板222，且两者形成有夹角时，便可计算出该识别结构220和自动引导车100的距离，以确定自动引导车100相对于料车200的位置，从而完成了自动引导车100对料车200的定位过程。由于本申请方案中的自动引导车100对料车200的定位是通过激光雷达110获取料车200上的识别结构220的位置作为参考点来确定两者的相对位置完成的，无需传统的机械方式定位，因而不容易受到其它外部因素影响，避免了料车200与自动引导车100定位偏离或者失效，从而无需反复定位，大大提高了定位的精度与效率。

在本申请实施例中，定义所述第一识别板221与所述第二识别板222之间的夹角为α，则满足关系：90°＜α＜150°。优选地，第一识别板221与所述第二识别板222之间的夹角α为120°，即，两者之间的夹角形成为钝角。如此，使得不会由于夹角过小，而使激光束无法检测辨识到第一识别板221和第二识别板222特征；也不会由于夹角过大，使第一识别板221和第二识别板222平展过宽而占据空间。因此，本申请将夹角α设计在该范围内。

本申请的实施例中，定义所述第一识别板221的长度为l1，所述第二识别板222的长度为l2，则满足关系：200mm≤l1≤250mm，l1＝l2。第一识别板221和第二识别板222的长度不宜过小，也不宜过大，若过小，则第一识别板221和第二识别板222能够被识别检测的区域面积较小，从而无法获取足够有效的参考点来获得坐标点，影响检测的精度；而若过大，则使第一识别板221和第二识别板222占据空间过多，影响空间设计的合理性。因此，本申请将第一识别板221和第二识别板222板的长度设置在该范围内。可以理解地，实际应用中，l1、l2的取值具体可以是200mm、210mm、220mm、230mm、240mm或者250mm。

在本申请的一实施例中，所述第一识别板221与所述第二识别板222为一体结构。如此设置，使得第一识别板221和第二识别板222便于模制成型，可以提高生产效率，从而便于量化生产。

本申请中，所述料车本体210包括上下相对设置的顶面和底面，所述第一识别板221和所述第二识别板222连接于所述料车本体210的底面。如此，通过将识别结构220设置在料车200的底面，物料搬运和转移的过程中，不会触碰和干扰到识别结构220，也不会造成参照物位置的改变，确保自动引导车100的定位精度。

进一步地，本申请料车本体210的底面设有并排设置的第一连接杆211和第二连接杆212、以及连接所述第一连接杆211和所述第二连接杆212的第三连接杆213，所述第一识别板221一端连接于所述第一连接杆211，另一端连接于所述第三连接杆213，所述第二识别板222一端连接于所述第二连接杆212，另一端连接于所述第三连接杆213。

上述实施例中，第一连接杆211、第二连接杆212和第三连接杆213可以呈方形杆结构，其材质可以采用结构强度较好的金属材质，第三连接杆213垂直于第一连接杆211和第二连接杆212。如此，通过将识别结构220安装于料车本体210底面的第一连接杆211、第二连接杆212和第三连接杆213，使得第一识别板221和第二识别板222可以稳固安装，使用中不易脱落，直接与杆体结构固定，安装简单、牢靠，并且不会在装料过程中造成干扰。同时，第一连接杆211、第二连接杆212和第三连接杆213还能够对料车本体210形成支撑作用，确保物料装载后的稳定性，而且杆体结构的设计，不会对激光束造成干扰，使得第一识别板221和第二识别板222能够被准确清晰的检测。

为了使第一识别板221能够稳固安装于料车本体210的底面，而被激光信号检测，本申请一实施例中，所述识别结构220还包括连接所述第一识别板221的第一翻边223，所述第一识别板221通过所述第一翻边223连接于所述第一连接杆211和所述第三连接杆213。其中，该第一翻边223可以与第一识别板221相垂直设置，并形成为一体结构，从而在安装的过程中，可以将第一翻边223与第一连接杆211和第三连接杆213相连，而第一识别板221则能够突出在料车本体210的底面不被遮挡，确保能够被激光信号进行检测。

进一步地，本申请所述识别结构220还包括连接所述第二识别板222的第二翻边224，所述第二识别板222通过所述第二翻边224连接于所述第二连接杆212和所述第三连接杆213。具体地，该第二翻边224可以与第二识别板222相垂直设置，并形成为一体结构，从而在安装的过程中，可以将第二翻边224与第二连接杆212和第三连接杆213相连，而第二识别板222则能够突出在料车本体210的底面不被遮挡，确保能够被激光信号进行检测。

本申请一实施例中，所述第一连接杆211和所述第三连接杆213开设有第一螺接孔(未图示)，所述第一识别板221开设有第二螺接孔(未图示)，以通过第一螺接件(未图示)穿设于所述第一螺接孔和所述第二螺接件而使所述第一识别板221固定；

且/或，所述第二连接杆212和所述第三连接杆213开设有第三螺接孔(未图示)，所述第二识别板222开设有第四螺接孔(未图示)，以通过第二螺接件(未图示)穿设于所述第三螺接孔和所述第四螺接件而使所述第二识别板222固定。

上述的实施例中，第一螺接孔、第二螺接孔、第三螺接孔以及第四螺接孔均可以螺纹孔，第一螺接件和第二螺接件则可以是螺钉，如此第一识别板221、第二识别板222均可以通过螺钉连接的方式安装于第一连接杆211、第二连接杆212和第三连接杆213，以确保安装的稳定性，在料车200的移动过程中不会掉落，从而被激光信号检测。当然，在另外的实施例中，第一识别板221和第二识别板222也可以通过卡接、焊接等本领域常用的连接方式进行固定，在此不再详述。

本申请的一实施例中，所述自动引导车100的顶面的高度低于所述料车本体210的底面，所述激光雷达110安装于所述自动引导车100的顶面。如此，激光信号可以直达到料车本体210的底面进行检测识别结构220，而通过将激光雷达110设置于自动引导车100的顶面，使得激光雷达110发出的激光信号不易受到干扰，从而能够精准对第一识别板221和第二识别板222进行检测识别，此外，顶面的激光雷达110也便于进行日常维护和保养。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。