移动设备辅助定位装置的制作方法

[0001]
本发明涉及移动设备定位技术领域，尤其涉及一种移动设备辅助定位装置。


背景技术：

[0002]
目前工业中应用的移动设备较多，如运输小车(agv、rgv)、天车等，随着自动化和智能化在工业领域的大量使用，对这些设备的运行的准确控制是迫切需要解决的问题，这里就涉及这类设备的定位问题，目前这类设备的定位方式主要有以下几种：(1)旋转编码器定位，通过在驱动电机或者轨道车轮上安装旋转编码器从而检测设备在轨道上移动的位移，但是这两种方法都因为滚轮在轨道上打滑而使得定位误差较大，适用于对因为精度要求差，工况环境较差的场合，成本最低；(2)编码尺的定位，通过移动设备带动红外对射的装置扫描预制的编码尺上的框图，得到相应的定位信息，定位精度较高，但是需要专用的轨道进行安装编码尺，对应用环境有一定的要求，安装复杂，成本较高；(3) 位移测量激光器定位，通过位移激光器测量移动设备移动的位移，实现设备的定位，该方案在灰尘较大的场合不太适合，因镜头上的落灰会影响测量可靠性，另外国外先进可靠的工业激光传感器价格也较高，整体实施成本高；(4)刻度标尺，这个定位更精确，刻度标尺是由扁平状的pvc合成材质外壳材料和内部按照格雷码规律编制的芯线构成，一般安装在沿移动机车运行轨道单侧边，或者沿运行轨迹铺设在地面上，亦或安装在轨道旁的栅栏立柱上均可，需要检测多长的位移就铺设多长的刻度标尺，但是成本最高，对安装现场的磁效应要求高。综上，高度可靠性和低成本的定位方式是目前大多数工业应用中迫切需要的。


技术实现要素：

[0003]
针对现有技术的不足，本发明提供一种移动设备辅助定位装置，本发明公开的一个方面解决的一个技术问题是目前定位精度高的装置都成本高，且应用环境限定较多，不是很适用于灰尘较大的车间。
[0004]
本发明解决其技术问题所采用的一个技术方案是：
[0005]
一种移动设备辅助定位装置，包括移动装置和定位装置，所述移动装置沿某一平面或者沿某个轨道移动，所述定位装置设置在所述移动装置上，且所述定位装置与所述平面或者轨道接触，所述定位装置包括支架、滚轮、轴承、弹性联轴器、编码器，所述滚轮包括转轴和安装在转轴上的轮体，所述转轴两端通过所述轴承安装在所述支架上，所述转轴的一端贯穿所述支架后与所述弹性联轴器一端连接，所述弹性联轴器的另一端与所述编码器连接，其中滚轮沿所述平面或者轨道滚动的方向与所述移动装置运动方向一致。
[0006]
在移动装置上单独安装定位装置，与原来编码器安装在移动装置驱动或者轮体上不同，这种方式独立于移动装置，且与所述平面或者轨道滚动接触，如此一来定位装置就在测量移动装置实际的移动距离，而不会因为移动装置的抱死或者打滑而造成定位数据的不准确，从而达到能准确定位的作用。
[0007]
优选的，所述滚轮还包括所述轮体外周的外包层，所述外包层套装固定在所述轮
体外周，所述外包层是由聚氨酯材料包胶在所述轮体外周。
[0008]
为了加大滚轮和所述平面或者所述轨道的摩擦力，使用聚氨酯材料包胶的方式在最外层设置一层外包层，这样子外包层是弹性较大，且较为柔软，与所述平面或者所述轨道接触更为完全，从而保证不会打滑或者空转，提高精度。
[0009]
优选的，所述定位装置还包括编码器支架，所述编码器支架一端与所述支架固定连接，且另一端与所述编码器固定连接。
[0010]
因为编码器与支架之间还有弹性联轴器，因为运动震动的关系，这样子编码器会比较脆弱，容易损坏中间的轴，所以设置了编码器支架，将编码器与支架固定起来，如此延长编码器的使用寿命。
[0011]
优选的，还包括限位撞块，所述限位撞块设置在所述定位装置上部，所述定位装置一端与所述移动装置连接，且另一端向相对一面延伸，所述限位撞块的一端与所述移动装置固定连接，所述限位撞块另一端与所述定位装置延伸方向一致，且延伸长度超过所述定位装置延伸长度。
[0012]
当定位装置安装在移动装置的两端时，需要添加限位撞块，如此起到保护作用，当定位装置安装在移动装置内部的时候，就不需要安装限位撞块。
[0013]
优选的，所述限位撞块是由橡胶材料制成。
[0014]
限位撞块最好用硬质的橡胶材料制成，一方面起到限位作用，另一方面也不会对于撞击的设备造成损坏。
[0015]
优选的，所述支架包括延伸段、横梁、连接件、倾斜臂、防护栏，所述延伸段竖直设置，所述延伸段的一端与所述移动装置连接，所述延伸段另一端向所述平面方向或者所述轨道方向延伸，且端部与所述横梁固定连接，所述横梁水平设置，横梁的一侧与所述延伸段固定连接，且相对的另一面设置两个所述连接件，所述倾斜臂的一端与所述连接件铰接，且另一端与所述转轴连接，所述倾斜臂向下倾斜设置，两个所述倾斜臂相互平行设置，所述滚轮设置在所述两个倾斜臂之间，所述滚轮的两侧分别设置一个所述防护栏，即所述滚轮设置在两个所述防护栏之间，所述防护栏的两端分别与所述倾斜臂固定连接。
[0016]
延伸段与移动装置的车体连接，向下方延伸，这样就能使得滚轮接触到所述平面或者所述轨道，然后利用横梁、连接件和倾斜臂，将滚轮固定，其中设置倾斜臂倾斜固定滚轮，相较于垂直方向固定滚轮，一方面给滚轮一个向下的力，另一方面在移动装置经过上坡或者下坡的时候，作用滚轮之后，上下方向有个缓冲，更利于延长使用寿命，设置防护栏一方面起到保护滚轮的作用，另一方面起到保护滚轮轴承的作用，从两侧配合倾斜臂，设定一个矩形空间容纳并固定滚轮，从而防止因为形变导致滚轮的不能使用或者转动。
[0017]
优选的，所述支架还包括弹性连接件，所述弹性连接件一端与所述倾斜臂固定连接，且另一端与所述延伸段固定连接，且所述弹性连接件呈拉伸状态，将所述倾斜臂向与所述滚轮接触的平面或者轨道方向拉。
[0018]
一般的平面或者轨道因为滑动平面都是平整的，不存在起伏，所以不需要弹性连接件，之间硬性固定，就能使用，如果运动平面或者运动轨道存在起伏的话，使用前面所述的硬性固定就不能完成工作，所以需要倾斜臂与连接件之间铰接并可以相对转动，通过弹性连接件将所述滚轮拉向所述平面或者所述轨道，保证滚轮与所述平面和所述轨道的接触，而且能适应起伏的情况，保证运动过程始终的接触。
[0019]
优选的，还包括防护罩，所述防护罩包裹在所述滚轮和所述轴承上部，且包裹住所述弹性联轴器、所述编码器。
[0020]
使用防护罩可以保护轴承还有滚轮的防尘，从而延长维护周期，可以更长时间使用无需维护，更适应灰尘大的车间。
[0021]
优选的，所述移动装置是天车或者滑轨车或者滚轮车中的至少一种。
[0022]
车间中天车或者滑轨车或者滚轮车的使用较为普遍，而且随着需求的提高，都需要进准定位，所需在上述移动装置上安装本方案所述的定位装置，可以低成本高性价比精准的完成定位工作。
[0023]
由上述技术方案可知，本发明公开的一个方面带来的一个有益效果是，移动装置运动过程中带动定位装置同步运动，定位装置的滚轮与轨道或者地面之间摩擦力较大，而不存在打滑现象，从而保证滚轮的纯滚动，滚轮滚动带动弹性联轴器及编码器的转动，编码器将转动角度转化为移动的位移量，从而确定行车移动的位移量，实现精准定位。
附图说明
[0024]
图1是根据本发明公开的一个实施例的移动设备辅助定位装置的结构示意图。
[0025]
图2是根据本发明公开的一个实施例的移动设备辅助定位装置的滚轮的剖视图。
[0026]
图3是根据本发明公开的一个实施例的移动设备辅助定位装置安装在天车上的机构示意图。
[0027]
图中：移动装置10、天车11、定位装置20、支架21、延伸段210、横梁 211、连接件212、倾斜臂213、防护栏214、滚轮22、转轴220、轮体221、外包层222、弹性联轴器24、编码器25、编码器支架26、轨道30、限位撞块40、防护罩50。
具体实施方式
[0028]
结合本发明的附图，对发明实施例的一个技术方案做进一步的详细阐述。
[0029]
实施例1：
[0030]
本发明所述的移动设备辅助定位装置20适用于车间等环境，
[0031]
参照图1所示，一种移动设备辅助定位装置20，其特征在于：包括移动装置10、定位装置20、限位撞块40、防护罩50，所述移动装置10沿某一平面或者沿某个轨道30移动，所述定位装置20设置在所述移动装置10上，且所述定位装置20与所述平面或者轨道30接触，移动装置10是天车11或者滑轨车或者滚轮车中的至少一种。
[0032]
其中定位装置20包括支架21、滚轮22、轴承、弹性联轴器24、编码器25、编码器支架26，所述转轴220两端通过所述轴承安装在所述支架21上，支架 21包括延伸段210、横梁211、连接件212、倾斜臂213、防护栏214，所述延伸段210竖直设置，所述延伸段210的一端与所述移动装置10连接，所述延伸段210另一端向所述平面方向或者所述轨道30方向延伸，且端部与所述横梁211 固定连接，所述横梁211水平设置，横梁211的一侧与所述延伸段210固定连接，且相对的另一面设置两个所述连接件212，所述倾斜臂213的一端与所述连接件212铰接固定，且另一端与所述转轴220连接，所述倾斜臂213向下倾斜设置，两个所述倾斜臂213相互平行设置，所述滚轮22设置在所述两个倾斜臂 213之间，所述滚轮22的两侧分别设置一个所述防护栏214，即所述滚轮22设置在两个所述防护栏214之间，所述防护栏214的两
端分别与所述倾斜臂213 固定连接。
[0033]
滚轮22包括所述转轴220、轮体221和所述轮体221外周的外包层222，所述轮体221套装固定在所述转轴220上，所述外包层222是由聚氨酯材料包胶在所述轮体221外侧。所述转轴220的一端贯穿所述支架21后与所述弹性联轴器24一端连接，所述弹性联轴器24的另一端与所述编码器25连接，编码器支架26一端与所述支架21固定连接，且另一端与所述编码器25固定连接，其中滚轮22沿所述平面或者轨道30滚动的方向与所述移动装置10运动方向一致。
[0034]
限位撞块40设置在所述定位装置20上部，所述定位装置20一端与所述移动装置10连接，且另一端向相对一面延伸，所述限位撞块40的一端与所述移动装置10固定连接，所述限位撞块40另一端与所述定位装置20延伸方向一致，且延伸长度超过所述定位装置20延伸长度，限位撞块40是由橡胶材料制成。
[0035]
防护罩50包裹在所述滚轮22和所述轴承上部，且包裹住所述弹性联轴器24、所述编码器25。
[0036]
实施例2：
[0037]
与实施例1的区别在于，支架21的倾斜臂213和连接件212是铰接，且能相对转动，所述支架21还包括弹性连接件212，所述弹性连接件212一端与所述倾斜臂213固定连接，且另一端与所述延伸段210固定连接，且所述弹性连接件212呈拉伸状态，将所述倾斜臂213向与所述滚轮22接触的平面或者轨道 30方向拉。
[0038]
适用于不平整平面运动，利用弹性连接件212保证滚轮22和所述平面或者轨道30之间的接触。