智能仓储搬运车的制作方法

本发明属于搬运车技术领域，具体涉及一种智能仓储搬运车。

背景技术：

目前，国内外已使用的物流车仅仅为自主移动的搬运小车，这种物流车实现的功能简单，在仓储物流方面的自动化程度低，并不具备自主自动的在货架上选中、取得所需货物的能力，以及在目标区域货架上自主卸载运输货物的能力，实质上仍然需要人工完成拣货选货操作，效率仍然有待提升，且运行稳定性差，升级拓展性能低。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决以上现有技术中存在的技术问题的至少一项，提供一种运输货物效率高、稳定性好、减小人工负担的智能仓储搬运车。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种智能仓储搬运车，包括搬运车本体和导航控制系统；所述搬运车本体上设有装卸货装置和用于搬运车本体转向移动的路轮装置；所述搬运车本体包括搬运车底框架；所述装卸货装置包括载货架；所述载货架设于搬运车底框架上，所述载货架的相对两侧上分别设有双向移动货叉，所述双向移动货叉与载货架活动连接，所述双向移动货叉上还设有用于搬运货物的货物锁定装置，所述导航控制系统设在搬运车本体上。

进一步的，所述货物锁定装置包括舵机和货物卡件；所述舵机设在双向移动货叉远离载货架的一侧上，所述货物卡件的一端与舵机转动连接，使用时所述货物卡件的另一端靠近载货架。

进一步的，所述双向移动货叉的中部设有第一货物锁定装置；所述双向移动货叉的两端分别设有第二货物锁定装置；所述双向移动货叉的中部设有用于第一货物锁定装置的第一货物卡件伸缩的锁定孔，第二货物锁定装置的第二货物卡件的一端与第二舵机转动连接，使用时所述第二货物卡件的另一端伸入载货架的侧面。

进一步的，载货架的相对两侧上的两个双向移动货叉通过转动动力装置转动连接；所述转动动力装置包括第一齿轮、第二齿轮、电机和传动杆；所述第一齿轮通过传动杆与第二齿轮转动连接，所述电机与传动杆转动连接；每个双向移动货叉上还设有用于双向移动货叉伸缩移动的移动动力装置；每个双向移动货叉上的移动动力装置包括设于双向移动货叉上的第一连接板和第二连接板、货叉伸缩传动带、第一货叉伸缩齿轮、第二货叉伸缩齿轮、第二货叉支撑轮和第一货叉支撑轮；所述第一连接板与货叉伸缩传动带的一端固定连接；所述第二连接板与货叉伸缩传动带的另一端固定连接；所述第一货叉伸缩齿轮和第二货叉伸缩齿轮分别设于靠近双向移动货叉的两端的搬运车底框架上；其中一个双向移动货叉上的移动动力装置的第一连接板、第一货叉伸缩齿轮、第二货叉伸缩齿轮、第二货叉支撑轮、第一齿轮、第一货叉支撑轮和第二连接板依次通过货叉伸缩传动带呈之字形连接；另一个双向移动货叉上的移动动力装置的第一连接板、第一货叉伸缩齿轮、第二货叉伸缩齿轮、第二货叉支撑轮、第二齿轮、第一货叉支撑轮和第二连接板依次通过货叉伸缩传动带呈之字形连接。

进一步的，所述路轮装置包括第一路轮、路轮主动齿轮、第二路轮、路轮变向齿轮组和路轮变向传动带；所述第一路轮与路轮转动齿轮连接，所述第二路轮与路轮变向齿轮组连接；所述路轮主动齿轮通过路轮变向传动带与路轮变向齿轮组连接，所述路轮主动齿轮还连有路轮电机。

进一步的，所述路轮变向齿轮组包括第一变向齿轮和第二变向齿轮，所述第一变向齿轮和第二变向齿轮啮合，所述第二变向齿轮与第二路轮连接，所述第一变向齿轮与路轮主动齿轮通过路轮变向传动带连接；所述路轮装置为两个，两个路轮装置分别设于搬运车本体的相对的两侧的下方。

进一步的，还包括导航控制系统，所述导航控制系统包括上位机、分别与上位机连接的agv自动导航单元、寻磁导航单元和激光定位单元，所述上位机与搬运车本体相连；所述寻磁导航单元为磁感应传感器，所述磁感应传感器与上位机连接，所述磁感应传感器设于搬运车本体的底部；所述激光定位单元包括若干个激光定位传感器，若干个激光定位传感器分别与上位机连接；所有的激光定位传感器分别设于搬运车本体的前部、后部和侧部。

进一步的，所述导航控制系统还包括分别于上位机连接的热感应单元和识别图传单元，所述热感应单元和识别图传单元设于搬运车本体的前部、后部或侧部。

进一步的，所述导航控制系统还包括压力传感单元；所述搬运车本体的前部、后部和侧部分别装有保险杠，所述压力传感单元设于保险杠内。

本发明相对于现有技术的有益效果是：

本发明通过对双向移动货叉的锁定装置、转动动力装置、移动动力装置和路轮装置的改进，实现了准确高效的装卸货物、通过转动动力装置和移动动力装置使双向移动货叉的左右移动更加的高效同步；通过路轮装置使本发明能够实现原地旋转，从而使本发明的移动更为灵活。

本发明的智能仓储搬运车大大的提高了在仓储货物转运的物流运输效率，使货物能够通过智能物流机器人的机械臂搬运到智能物流机器人的载货架上，在到达目标区域后，再通过机械臂将货物从智能物流机器人的载货架上搬运到目标货架上，通过一个可以自主工作的机械臂代替传统的人工拣货、选货、卸货过程，减少人工需求，提升工作效率。由于智能物流机器人的体积小，所需活动空间小，在提高工作效率的同时，增大了仓库中的货架排布密度，使空间利用率也更高，从两个方面提高了效率。

现有的物流机器人需要一定数量的人力协助，由于人的工作效率会因为很多客观或主观因素而改变，所以很多时候工作效率都达不到预期效果，而本发明作为一种机器，输出的工作效率高且保持稳定；由于智能物流机器人实现了自主拣货卸货过程，因此没有了人工拣货和卸货的过程，在拣货和卸货过程中的错误率大大降低。

本发明的导航控制系统通过上位机分别连接电源单元、磁感应单元、激光定位单元、agv自动导航单元、压力传感器、热感应单元和识别图传单元；从而充分利用了agv自动导航单元、激光定位单元和磁感应单元的优势，从而使寻路定位更加准确，又通过压力传感器、热感应单元和识别图传单元有效避开了障碍物与行人从而使本发明的搬运车安全性更高，其行走更灵活。

附图说明

图1本发明的导航控制系统框图。

图2本发明的整体结构示意图。

图3本发明的内部结构示意图。

图4本发明的变向齿轮组的具体结构示意图。

图5本发明的双向移动货叉的具体结构示意图。

图6本发明的第一货叉伸缩齿轮和第二货叉伸缩齿轮的安装位置示意图。

其中，附图中相应的附图标记为，1-第一保险杠，2-激光定位孔，3-磁感应传感器，4-路轮，5-第二保险杠，6-载货架，7-紧急停止按钮，8-双向移动货叉，9-第一货物卡件，10-路轮主动齿轮，11-变向齿轮组，12-路轮变向传动带，13-第一舵机，14-第二货物卡件，15-路轮电机，16-第一变向齿轮，17-第二变向齿轮，18-第一连接板，19-第二货叉伸缩齿轮，20-第二货叉支撑轮，21-第一齿轮，22-电机，23-第一货叉支撑轮，24-第二连接板，25-第一货叉伸缩齿轮，26-货叉伸缩传动带，27-第二齿轮，28-传动杆，29-搬运车底框架，30-第二舵机。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明的技术方案进行详细的说明，以使本领域的技术人员在阅读了本发明说明书的基础上能够充分完整的实现本发明的技术方案，并解决本发明所要解决的现有技术中存在的问题。应当说明的是，以下仅是本发明的优选实施方式，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些应当都属于本发明的保护范围。本发明中“第一”，“第二”仅作为区分部件名称，不同实施例的技术特征在相互不矛盾的前提下，可以相互组合，组合后得到的技术方案仍属于本发明的保护范围。

实施例

如图1-6所示的，一种智能仓储搬运车，包括搬运车本体和导航控制系统；所述搬运车本体上设有装卸货装置和用于搬运车本体转向移动的路轮装置；所述搬运车本体包括搬运车底框架；所述装卸货装置包括载货架；所述载货架设于搬运车底框架29上，所述载货架的相对两侧上分别设有双向移动货叉，所述双向移动货叉与载货架活动连接，所述双向移动货叉上还设有用于搬运货物的货物锁定装置，所述导航控制系统设在搬运车本体上。

如图1-5所示的，一种智能仓储搬运车，包括搬运车本体和导航控制系统；所述搬运车本体上设有装卸货装置和用于搬运车本体转向移动的路轮装置；从而本发明的发明构思在于将仓储搬运车能够实现自主的装卸货物和转向移动的功能，从而提升工作效率，使仓储搬运更为灵活高效，同时通过导航控制系统增强本发明的仓储搬运车的寻路与躲避碰撞的功能，从而使其具有更强的实用性。

具体地，搬运车本体上安装两个双向移动货叉，载货架6的双向移动货叉通过平台上的轨道及轴承连接，可在载货架双向移动货叉轨道上左右平移，载货架的双向移动货叉的左右两端及中间分别固定有三个舵机，舵机上装有一个货物卡件，舵机通过控制货物卡件的旋转角度来控制货物与载货架的锁定与锁定解除关系。两个双向移动货叉由固定于平台上，位于其中一个双向移动货叉外侧的电机的动力通过传动轴将电机动力传至另一双向移动货叉，实现两个双向移动货叉同步运行。本发明的导航控制系统通过控制双向移动货叉与货物卡件的工作关系实现货物的装卸。

进一步的，所述货物锁定装置包括舵机和货物卡件；所述舵机设在双向移动货叉远离载货架的一侧上，所述货物卡件的一端与舵机转动连接，使用时所述货物卡件的另一端靠近载货架。

进一步的，所述双向移动货叉的中部设有第一货物锁定装置；所述双向移动货叉的两端分别设有第二货物锁定装置；所述双向移动货叉的中部设有用于第一货物锁定装置的第一货物卡件伸缩的锁定孔，第二货物锁定装置的第二货物卡件的一端与第二舵机30转动连接，使用时所述第二货物卡件的另一端伸入载货架的侧面。

为了更好的实现自动搬运货物的功能，如图2所示，本发明的载货架的左右两侧上设置了双向移动货叉，两个双向移动货叉与载货架活动连接，活动连接可以是滑动连接、滑动接触或者套接；两个双向移动货叉可以向前或向后移动，为了更好的固定货物，双向移动货叉上设置了货物锁定装置，通过舵机和货物卡件的转动连接，来实现对货物的卡紧与放开；具体地，如图3所示，在双向移动货叉的中部设有第一货物锁定装置；所述双向移动货叉的两端分别设有第二货物锁定装置；所述第一货物锁定装置包括第一舵机13和第一货物卡件，第一货物锁定装置的第一货物卡件9在舵机的带动下转动并从双向移动货叉中部的锁定孔伸出，第一货物卡件与双向移动货叉两端的第二货物锁定装置的第二卡件共同卡紧货物，在双向移动货叉的转动动力装置的带动下，将货物拉入载货架上；在需要卸货时，同样的，第一货物卡件从锁定孔伸出与第二货物卡件14卡紧货物，在转动动力装置的作用下，将货物推出载货架，从而实现货物的装卸；在完成装卸操作后，第一货物卡件在舵机的带动下转动从锁定孔中缩回，从而通过第一货物卡件在锁定孔中与第二货物卡件的同步转动实现卡紧货物或卸除货物的作用。

进一步的，载货架的相对两侧上的两个双向移动货叉通过转动动力装置转动连接；所述转动动力装置包括第一齿轮、第二齿轮、电机22和传动杆；所述第一齿轮通过传动杆28与第二齿轮转动连接，所述电机22与传动杆转动连接；每个双向移动货叉上还设有用于双向移动货叉伸缩移动的移动动力装置；每个双向移动货叉上的移动动力装置包括设于双向移动货叉上的第一连接板18和第二连接板24、货叉伸缩传动带26、第一货叉伸缩齿轮25、第二货叉伸缩齿轮19、第二货叉支撑轮20和第一货叉支撑轮23；所述第一连接板与货叉伸缩传动带的一端固定连接；所述第二连接板与货叉伸缩传动带的另一端固定连接；所述第一货叉伸缩齿轮25和第二货叉伸缩齿轮19分别设于靠近双向移动货叉8的两端的搬运车底框架上；其中一个双向移动货叉上的移动动力装置的第一连接板18、第一货叉伸缩齿轮25、第二货叉伸缩齿轮19、第二货叉支撑轮20、第一齿轮21、第一货叉支撑轮23和第二连接板24依次通过货叉伸缩传动带26呈之字形连接；另一个双向移动货叉上的移动动力装置的第一连接板(18)、第一货叉伸缩齿轮25、第二货叉伸缩齿轮19、第二货叉支撑轮20、第二齿轮27、第一货叉支撑轮23和第二连接板24依次通过货叉伸缩传动带26呈之字形连接。

如图6所示，所述第一货叉伸缩齿轮25和第二货叉伸缩齿轮19分别设于靠近双向移动货叉的两端的搬运车底框架上。如图5所示，为了更好的使前后两侧上的两个双向移动货叉更加同步的向左或向右移动，本发明对两个双向移动货叉上的转动动力装置和转动动力装置进行了改进，从而保证了前后两个双向移动货叉更加的同步向左或向右的运动。当如图5前侧所示的双向移动货叉向右伸出时，第一齿轮21顺时针转动，带动第二货叉伸缩齿轮19顺时针转动、第二货叉伸缩齿轮19带动第二连接板24向右移动，从而该双向移动货叉向右伸出；当如图5前侧所示的双向移动货叉向左伸出时，第一齿轮21逆时针转动，带动第一货叉伸缩齿轮25逆时针转动，第一货叉伸缩齿轮带动第一连接板18向左移动，从而该双向移动货叉向左伸出；同理，另一个双向移动货叉的作用原理与此相同。

进一步的，所述路轮装置包括第一路轮、路轮主动齿轮、第二路轮、路轮变向齿轮组和路轮变向传动带；所述第一路轮与路轮转动齿轮连接，所述第二路轮与路轮变向齿轮组连接；所述路轮主动齿轮通过路轮变向传动带与路轮变向齿轮组连接，所述路轮主动齿轮还连有路轮电机。

为了使本发明的智能仓储搬运车能够原地旋转，智能仓储机器人由四个路轮4实现移动，为使智能机器人拥有更好的灵活性，使用四个可以向左向右分别旋转90°的路轮(合计180°)，当每个与正方向呈45°的时候可原地旋转。四个路轮中，前轮为一组，后轮为一组，一组路轮由一个路轮电机15提供转向动力；路轮电机在驱动一个路轮转向时将动力通过路轮变向传动带12传递到变向齿轮组，经过变向齿轮组变向以后，将转向动力传递到另一路轮上实现同步控制转向，另一组路轮转向结构相同。

具体地，如图3所示，所述搬运车本体下方的前侧和后侧，分别设有一个路轮装置，所述路轮装置包括第一路轮、路轮主动齿轮、第二路轮、路轮变向齿轮组和路轮变向传动带；所述第一路轮与路轮转动齿轮连接，所述第二路轮与路轮变向齿轮组连接；所述路轮主动齿轮通过路轮变向传动带与路轮变向齿轮组连接，所述路轮主动齿轮还连有路轮电机。

路轮电机15为路轮主动齿轮10提供动力，路轮主动齿轮10通过路轮变向传动带12带动路轮变向齿轮组11旋转变向，路轮变向齿轮组带动第二路轮转动，从而实现第二路轮和第一路轮向不同的方向转动的技术效果。

进一步的，所述路轮变向齿轮组包括第一变向齿轮和第二变向齿轮，所述第一变向齿轮和第二变向齿轮啮合，所述第二变向齿轮与第二路轮连接，所述第一变向齿轮与路轮主动齿轮通过路轮变向传动带连接；所述路轮装置为两个，两个路轮装置分别设于搬运车本体的相对的两侧的下方。

具体地，路轮变向齿轮组11由第一变向齿轮16和第二变向齿轮17组成，通过第二变向齿轮与第二路轮连接；第一变向齿轮和第二变向齿轮啮合，从而第一变向齿轮与第二变向齿轮实现了反方向的旋转带动了第二路轮与第一路轮反向旋转，从而实现了路轮转动时第一路轮和第二路轮转向相反的效果，当搬运车本体后侧与前侧的路轮装置的第一路轮和第二路轮向不同的方向转动时，即可实现原地旋转的技术效果。

进一步的，还包括导航控制系统，所述导航控制系统包括上位机、分别与上位机连接的agv自动导航单元、寻磁导航单元和激光定位单元，所述上位机与搬运车本体相连；所述寻磁导航单元为磁感应传感器3，所述磁感应传感器与上位机连接，所述磁感应传感器设于搬运车本体的底部；所述激光定位单元包括若干个激光定位传感器，若干个激光定位传感器分别与上位机连接；所有的激光定位传感器分别设于搬运车本体的前部、后部和侧部。

为了使本发明的智能仓储搬运车更为安全，本发明的智能仓储搬运车上设有紧急停止按钮7。为了使本发明的搬运车本体，实现智能的装卸货物，本发明还包括导航控制系统，通过采用agv小车(automatedguidedvehicle，简称agv)的导航系统，即agv自动导航系统、以及现有的寻磁导航单元和激光定位单元分别与上位机连接，从而通过上位机的综合控制，使本发明的搬运车充分利用了上述三种方式，实现了精确定位；优选地，所述寻磁导航单元为磁感应传感器，所述磁感应传感器设于本发明的搬运车的底部，激光定位单元包括若干个激光定位传感器，所有的激光定位传感器分别设于搬运车本体的前部、后部和侧部的激光定位孔2中。从而本发明针对本发明的搬运车的不同部位，综合利用了现有的agv自动导航系统、寻磁导航单元和激光定位单元实现了本发明的搬运车的精确定位与寻路。

进一步的，所述导航控制系统还包括分别于上位机连接的热感应单元和识别图传单元，所述热感应单元和识别图传单元设于搬运车本体的前部、后部或侧部。

为了使本发明的搬运车具有更好的识别路障与行人的识别效果，本发明的导航控制系统还包括与上位机连接的热感应单元和识别图传单元，优选地，所述热感应单元为红外线感应器，所述识别图传单元包括摄像头、通讯单元和处理器；所述摄像头通过通讯单元与处理器连接，通过处理器识别处理后，传至上位机，从而通过上位机实现障碍物和行人的识别，并作出相应的执行指令，规避障碍物和行人，从而本发明通过热感应单元和识别图传单元准确规避了障碍物与行人。

进一步的，所述导航控制系统还包括压力传感单元；所述搬运车本体的前部、后部和侧部分别装有保险杠，所述压力传感单元设于保险杠内。

如图2所示，本发明的搬运车的左端设有第一保险杠1，搬运车的侧部设有第二保险杠5；所述导航控制系统上还连有电源单元，控制本发明的搬运车的整体的供电。为了在本发明的搬运车在撞上障碍物之后，更为及时的作出反应，本发明的导航控制系统，还包括压力传感单元，所述压力传感单元为若干个压力传感器，所述搬运车本体的所述搬运车本体的前部、后部和侧部分别装有保险杠，将若干个压力传感器分别设于搬运车本体的前部、后部和侧部保险杠内，从而在感应到障碍物时，将感应到的压力信号传至上位机，结合其它的信号反馈，从而能够及时的作出反应，避免出现安全问题。

另外，本发明的导航控制系统，按照常规的控制方式通过上位机控制双向移动货叉的舵机、转动动力装置、移动动力装置、路轮装置进行相应的动作，从而实现本发明的搬运车的智能控制。

根据本说明书的记载即可较好的实现本发明的技术方案。