一種可全向移動的自動引導小車的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種自動引導小車，尤其是一種可全向移動的自動引導小車。
【背景技術】
[0002]自動引導小車(簡稱AGV)是現代工業智能物流運輸系統中的關鍵設備之一，與傳送帶、有軌小車、輥筒運輸相比，AGV具有自動化程度高、空間利用率高、路線布置及修改方便、可控性好、便于與自動化系統集成等優點，因此已在裝備制造、電子、港口運輸等諸多行業內得到廣泛應用。
[0003]目前的AGV底盤驅動絕大多數為輪式底盤，一般為兩個驅動輪加兩個萬向輪構成四輪式單向行駛AGV，或為兩個驅動輪加四個萬向輪構成六輪式雙向行駛AGV。不論是四輪式單向行駛AGV還是六輪式雙向行駛AGV都是采用調整兩個獨立的驅動輪的速度差進行差速轉向，這種驅動和轉向雖然可以滿足一般的作業要求，但不能使AGV同時具有X軸方向、Y軸方向、Z軸旋轉三個自由度，即不能使AGV進行全向移動。隨著近年來我國工業物流自動化、物流行業、生產裝配流水線的蓬勃發展，人力成本起來越高，對AGV的需求日益增長，尤其是功能強大、運動靈活、路線布置更加柔性化的全向移動AGV。
[0004]中國專利號為201410396798.6的實用新型專利公開了一種可全向行駛的自動導航小車，包括車架、至少兩個驅動舵輪、至少兩個隨動輪和車載控制模塊，驅動舵輪成對角安裝在車架底部，隨動輪也成對角安裝在車架底部，所述車載控制模塊安裝在所述的導航小車上，車載控制模塊的控制輸出與驅動舵輪連接;通過對每個驅動舵輪的獨立控制，實現了對AGV運動姿態及運動速度的控制，AGV可實現全向行駛;該自動導航小車的定向巡航和轉向均依靠導航傳感器感應地面磁條來調整運動姿態，造成地面磁條布置復雜從而造成導航傳感器容易誤讀信息而造成損失；另外，該自動導航小車能夠通過導航傳感器控制小車的速度保持平穩但不能根據地面狀況自由的控制加減速。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的在于克服現有技術存在的不足，提供一種可全向移動的自動引導小車，具備轉向靈活、速度控制方便，使得地面路線規劃更加簡單、合理;并且小車在運動過程中具有良好地安全可靠性。
[0006]本實用新型的技術方案為:
[0007]一種可全向移動的自動引導小車，包括全向驅動模塊、控制模塊、RFID讀寫模塊以及導航傳感器;上述全向驅動模塊包括驅動電機、轉向電機和驅動輪，驅動電機通過齒輪與驅動輪連接并控制驅動輪的前進、后退和加減速，轉向電機通過齒輪與驅動輪連接并控制驅動輪的轉向，同時工作可對驅動輪進行全向運動控制，全向驅動模塊與控制模塊連接，接收并根據控制模塊發出的控制信號執行相應的動作，即全向驅動模塊為AGV的主要執行機構;RFID讀寫模塊安裝在車架正下方并與控制模塊連接，用于檢測地面磁卡路標并將信號傳遞給控制模塊，控制模塊根據RFID所讀磁卡路標的內容，發出相應的控制信號給全向驅動模塊使AGV執行相對應的動作，如轉向、加減速等；導航傳感器安裝于車架前后左右的軸線上并與控制模塊連接，用于讀取地面磁條信息并反饋給控制模塊，控制模塊根據反饋的信號發出相應的控制信號給全向驅動模塊以使AGV沿地面磁條線行走；因此，根據上述RFID讀寫模塊和導航傳感器的作用，可以按照需要的運動路線在地面直線或彎道處預設磁條和磁卡路標，AGV即可根據預設的磁條和磁卡路標完成給定的任務。
[0008]具體地，可以在預設的磁卡路標上設定加減速、彎道轉向等信息，當RFID讀寫模塊讀取到彎道磁卡路標時，控制模塊根據接收到的即將通過彎道信息時，發出減速和過彎道的控制信號給全向驅動模塊執行相對應的動作以使得AGV減速，以便小車順利過彎道;在AGV過彎道后，控制模塊發出加速的控制信號給全向驅動模塊執行相對應的動作以使得AGV加速，快速地通過直線軌道地面;此過程中，導航傳感器通過讀取地面預設的磁條信息反饋給控制模塊，由控制模塊發出相對應的信號給全向驅動模塊以保持AGV的平穩運動;RFID讀寫模塊和導航傳感器協同運用，相對于單獨導航傳感器，進一步提高了AGV運動過程的安全可靠性。
[0009]具體地，上述全向驅動模塊包括驅動電機、第一輸入軸、轉向電機、第二輸入軸、箱體、外軸、第一齒輪組、第二齒輪組、驅動輪軸和驅動輪;其中:驅動電機與第一輸入軸連接，轉向電機與第二輸入軸連接，第一輸入軸穿過箱體外殼進入箱體內與第一齒輪組連接，第二輸入軸穿過箱體外殼進入箱體內與第二齒輪組連接;外軸為空心軸，安裝在箱體下端，與箱體通過軸承連接，外軸上端穿過箱體外殼與第二齒輪組固定連接;第一齒輪組穿過箱體并進入外軸內部，驅動輪軸安裝在外軸下端，其兩端分別與外軸的同平面兩側通過軸承連接，并與第一齒輪組固定連接;驅動輪固定安裝在驅動輪軸上，并部分穿出外軸底面。
[0010]具體地，驅動電機轉動，通過第一輸入軸帶動第一齒輪組，進而帶動驅動輪軸，驅動輪軸帶動驅動輪轉動，從而使得上述全向驅動模塊可以前進或倒退;轉向電機轉動，通過第二輸入軸帶動第二齒輪組，進而帶動外軸轉動，使得驅動輪可以在原地自傳，從而控制上述全向驅動模塊的轉向；轉向電機和驅動電機可單獨工作也協同工作，通過同時控制驅動電機和轉向電機的工作，可對驅動輪轉動和轉向的同時進行控制，從而控制全向驅動模塊不同方向的運動，即實現了 AGV的全向移動控制。
[0011 ]優選地，上述全向驅動模塊包括驅動電機、鍵、轉向電機、第一輸入軸、第二輸入軸、第一中間軸、第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪、固定軸、第四齒輪、驅動輪軸、驅動輪、第五齒輪、外軸、第二中間軸、第六齒輪、箱體、第七齒輪、第八齒輪、第九齒輪和軸承組成;其中:驅動電機通過鍵與第一輸入軸連接，第一輸入軸穿過箱體外殼進入箱體內與第七齒輪固定連接，第七齒輪與第八齒輪傳動連接，第八齒輪與中第一中間軸上端固定連接，第一中間軸穿過第六齒輪進入外軸內部，下端與第一齒輪固定連接;第一齒輪與第五齒輪傳動連接，第五齒輪與第二齒輪同軸心安裝于第二中間軸上，第二中間軸安裝于外軸上端，其兩端與外軸的同平面兩側分別通過軸承連接;第二齒輪與第三齒輪傳動連接，第三齒輪安裝于固定軸上，與固定軸通過軸承連接，固定軸安裝于外軸的內側面;第三齒輪與第四齒輪傳動連接，第四齒輪與驅動輪軸固定連接，驅動輪軸安裝在外軸下端，其兩端分別與外軸的的同平面兩側分別通過軸承連接;驅動輪固定安裝在驅動輪軸上，并部分穿出外軸底面;轉向電機通過鍵與第二輸入軸連接，第二輸入軸穿過箱體外殼進入箱體內與第九齒輪固定連接，第九齒輪與第六齒輪傳動連接，第六齒輪與外軸上端通過鍵連接或與外軸為做成一體齒輪軸;外軸為空心軸，安裝在箱體下端，與箱體通過軸承連接。
[0012 ]優選地，所述的全向驅動模塊包括電機驅動器。
[0013]優選地，所述的全向驅動模塊至少為兩個，對角安裝在車架底部。
[0014]另外，在車架前部設置前面板，在車架后部設置后面板;前面板和后面板上都安裝有安全防撞壓條和紅外避障傳感器，紅外避障傳感器與控制模塊連接;控制模塊接收紅外避障傳感器發出的信號并根據信號指示發出控制信號給相應的執行機構執行相對應的