一种应用于AGV的激光雷达调整系统的制作方法

一种应用于agv的激光雷达调整系统
技术领域
1.本实用新型涉及自动导航领域，具体涉及一种应用于agv的激光雷达调整系统。


背景技术：

2.激光导航具有精度高，体积小等优点，是当前agv领域所广泛采用的一种导航方式。为达到准确定位的目的，通常需要将激光雷达的安装高度设置为与反光板的安装高度一致，当agv执行任务时，激光雷达发射出的光束垂直入射到反光板上并反射回来，从而实现定位。但是，当agv运行到斜坡地面上时，激光雷达不与地面水平，其光束为斜着入射到反光板，由于激光雷达的测量误差会随着距离的增加而增大，因此斜坡的存在会影响其定位精度。并且，当地面存在斜坡时，施工时一般需要加长反光板，以使agv在上坡或下坡时，其激光雷达发射出的光束也能照射到反光板上，否则会影响agv的导航和定位。鉴于此，为提高agv在斜坡地面上的定位精度以及避免反光板等耗材的浪费，设计一种可以自动调节激光雷达的安装高度及角度的装置是十分必要的。


技术实现要素：

3.本实用新型的发明目的在于提供一种应用于agv的激光雷达调整系统，其通过一种可调激光传感系统，其可自动调节激光雷达的角度和高度，以使激光雷达发射出的光束始终与地面保持平行，且高度不变。
4.为实现以上发明目的，本实用新型采取以下技术方案：
5.应用于agv的激光雷达调整系统，包括agv车体以及设在agv车体上的斜度检测仪、激光雷达、位置调节装置和编码器，所述激光雷达设置在位置调节装置上，所述斜度检测仪、编码器、位置调节装置以及激光雷达均与agv车体的中控系统通信连接，所述斜度检测仪生成斜度信号，所述编码器生成距离信号，所述agv车体的中控系统接收和分析斜度信号、距离信号，并根据分析结果控制位置调节装置工作，从而实现激光雷达高度和倾斜度的纠正。
6.本实用新型的可调激光传感系统可通过斜度检测仪检测agv车体在坡面行走时所在坡面的倾斜角∠β并生成斜度信号，通过编码器检测agv在坡面的行走距离l生成距离信号，再由agv车体的中控系统对斜度信号和距离信号进行分析，继而控制位置调节装置动作，通过带动激光雷达纵向运动以及旋转实现高度、倾斜度的纠正，保证激光雷达与地面相平行，且高度与反光板保持一致。与现有技术相比，本实用新型的系统使agv车体在坡面行走时，激光雷达可始终与地面相平行，且与反光板的高度保持一致。因此，无需再增加反光板的面积从而减少耗材，且可使激光雷达发射光束始终垂直射向反光板，从而提高agv 的定位精度。
7.优选的，所述位置调节装置包括高度调节机构和斜度调节机构，所述斜度调节机构设置在高度调节机构的上侧，所述激光雷达设置在斜度调节机构上。本方案的的激光雷达设置在斜度调节机构上，系统分别通过高度调节机构、斜度调节机构实现对激光雷达高
度、斜度的调整。
8.优选的，所述高度调节机构包括安装座、第一电机和传动台，所述第一电机通过安装座竖向的设置agv车体上侧，所述传动台可滑动地套设在所述第一电机的输出轴上，斜度调节机构设于传动台上。在本方案中，agv车体驱动第一电机动作，从而驱动传动台沿其输出轴纵向滑动，并带动斜度调节机构纵向位移，实现对激光雷达高度的调节。
9.优选的，所述斜度调节机构包括第二电机、传动组件和转轴，转轴通过传动组件与第二电机的输出轴传动连接，以在第二电机的驱动下相对传动台转动，所述激光雷达固定设置在转轴的周壁上。
10.优选的，所述传动组件包括第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮、第二齿轮均设有中孔，所述第一齿轮套设在第二电机的输出轴上，第二齿轮套设在转轴上，所述第一齿轮与第二齿轮的外周壁相啮合。在本方案中，第二电机动作，其输出轴转动带动第一齿轮转动，第二齿轮在第一齿轮的驱动下转动从而带动转轴转动，实现对激光雷达斜度的调节。
11.优选的，所述传动台整体呈u形，所述第一齿轮、第二齿轮均设于传动台的外侧，所述第二电机设于传动台内，其输出轴贯穿所述传动台的侧壁与第一齿轮连接，所述转轴悬空设于所述传动台内且水平贯穿所述传动台的两侧，其中一侧与第二齿轮连接。
12.优选的，所述斜度检测仪为三轴陀螺仪。
13.优选的，所述斜度检测仪设置在传动台上。
14.优选的，所述agv车体通过公式h＝l*sinβ计算获得agv车体所在的坡面的高度h。
15.优选的，还包括安装支架，所述激光雷达通过安装支架安装于转轴上。
附图说明
16.图1是本实用新型的原理示意图；
17.图2是本实用新型的局部结构示意图1；
18.图3是本实用新型的局部结构示意图2。
19.标号说明：
20.agv车体1、激光雷达2、位置调节装置3、高度调节机构4、安装座41、第一电机42、传动台43、斜度调节机构5、第二电机51、传动组件52、第一齿轮53、第二齿轮54、转轴55、安装支架56、斜度检测仪6。
具体实施方式
21.以下根据附图，进一步的说明本实用新型的技术方案：
22.在本实用新型的描述中，需要理解的是，所述“上”、“下”、“左”、“右”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
23.如图1
‑
3所示，本实用新型公开一种应用于agv的激光雷达2调整系统，包括agv车体1以及设在agv车体1上的斜度检测仪6、激光雷达2、位置调节装置3和编码器，所述激光雷达2设置在位置调节装置3上，所述斜度检测仪6、编码器、位置调节装置3以及激光雷达2均与agv车体1的中控系统通信连接，所述斜度检测仪6生成斜度信号，所述编码器生成距离信
号，所述agv车体1的中控系统接收和分析斜度信号、距离信号，并根据分析结果控制位置调节装置3工作，从而实现激光雷达2高度和倾斜度的纠正。
24.上述位置调节装置3包括高度调节机构4和斜度调节机构5，所述斜度调节机构5设置在高度调节机构4的上侧，所述激光雷达2设置在斜度调节机构5上。本方案的的激光雷达2设置在斜度调节机构5上，系统分别通过高度调节机构4、斜度调节机构5实现对激光雷达2高度、斜度的调整。
25.上述高度调节机构4包括安装座41、第一电机和传动台43，所述第一电机通过安装座 41竖向的设置agv车体1上侧，所述传动台43可滑动地套设在所述第一电机的输出轴上，斜度调节机构5设于传动台43上。在本方案中，agv车体1驱动第一电机动作，从而驱动传动台43沿其输出轴纵向滑动，并带动斜度调节机构5纵向位移，实现对激光雷达2高度的调节。
26.上述斜度调节机构5包括第二电机51、传动组件52和转轴55，转轴55通过传动组件 52与第二电机51的输出轴传动连接，以在第二电机51的驱动下相对传动台43转动，所述激光雷达2固定设置在转轴55的周壁上。
27.上述传动组件52包括第一齿轮53和第二齿轮54，所述第一齿轮53、第二齿轮54均设有中孔，所述第一齿轮53套设在第二电机51的输出轴上，第二齿轮54套设在转轴55 上，所述第一齿轮53与第二齿轮54的外周壁相啮合。在本方案中，第二电机51动作，其输出轴转动带动第一齿轮53转动，第二齿轮54在第一齿轮53的驱动下转动从而带动转轴 55转动，实现对激光雷达2斜度的调节。
28.上述传动台43整体呈u形，所述第一齿轮53、第二齿轮54均设于传动台43的外侧，所述第二电机51设于传动台43内，其输出轴贯穿所述传动台43的侧壁与第一齿轮53连接，所述转轴55悬空设于所述传动台43内且水平贯穿所述传动台43的两侧，其中一侧与第二齿轮54连接。
29.上述斜度检测仪6为三轴陀螺仪。
30.上述斜度检测仪6设置在传动台43上。
31.上述agv车体1通过公式h＝l*sinβ计算获得agv车体1所在的坡面的高度h。
32.还包括安装支架56，所述激光雷达2通过安装支架56安装于转轴55上。
33.本实用新型的可调激光传感系统可通过斜度检测仪6检测agv车体1在坡面行走时所在坡面的倾斜角∠β并生成斜度信号，通过编码器检测agv在坡面的行走距离l生成距离信号，再由agv车体1的中控系统对斜度信号和距离信号进行分析，继而控制位置调节装置3动作，通过带动激光雷达2纵向运动以及旋转实现高度、倾斜度的纠正，保证激光雷达2与地面相平行，且高度与反光板保持一致。与现有技术相比，本实用新型的系统使agv 车体1在坡面行走时，激光雷达2可始终与地面相平行，且与反光板的高度保持一致。因此，无需再增加反光板的面积从而减少耗材，且可使激光雷达2发射光束始终垂直射向反光板，从而提高agv的定位精度。
34.根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。