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一種自動物料運輸智能車控制系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:10093915閱讀:910來源:國知局
一種自動物料運輸智能車控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型設(shè)及一種自動物料運輸智能車控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 全自動的物料運輸裝置是工業(yè)自動化、生產(chǎn)智能化、W及高危特種作業(yè)等領(lǐng)域迫 切需要的一種無人作業(yè)平臺。物料運輸是各個行業(yè)不可或缺的過程,其影響不容小視,人工 作業(yè)隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,已經(jīng)不能完全滿足市場與時代的需求。世界上許多國家都在積 極進行智能車輛的研究和開發(fā)設(shè)計,智能車輛作為移動機器人的一個重要分支也得到越來 越多的關(guān)注。全自動的物料運輸車可W廣泛應(yīng)用于自動化生產(chǎn)線,物料的自動搬運等,大大 的減輕了人類繁重的體力勞動,具有廣闊的市場前景。隨著中國的經(jīng)濟發(fā)展,科技文化的進 步,企業(yè)逐漸將高效率作為生產(chǎn)的主題之一,政府和企業(yè)都意識到科技是第一生產(chǎn)力。全自 動的物料運輸車為進一步推動工業(yè)自動化,生產(chǎn)智能化,提高生產(chǎn)效率,降低成本W(wǎng)及智能 移動機器人技術(shù)的發(fā)展等具有重要價值。目前關(guān)于低成本、布置靈活、使用便利、安全可靠、 拓展性強的全自動物料運輸車尚未見報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了克服目前物料搬運不便的技術(shù)問題,本實用新型提供一種自動物料運輸智能 車控制系統(tǒng)。
[0004] 為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的,本實用新型的技術(shù)方案是,一種自動物料運輸智能車控 制系統(tǒng),包括主控制器、電源模塊、無線通信模塊、攝像頭、車輛驅(qū)動控制模塊和車輛卸貨 控制模塊,所述的無線通信模塊、攝像頭、車輛驅(qū)動控制模塊和車輛卸貨控制模塊分別與主 控制器通信連接,所述的電源模塊為其他各模塊提供電源,主控制器通過無線通信模塊與 上位機進行通信,主控制器通過車輛驅(qū)動控制模塊控制車輛運行電機,主控制器通過車輛 卸貨控制模塊控制車輛貨斗運行電機。
[0005] 所述的一種自動物料運輸智能車控制系統(tǒng),所述的電源模塊包括直流電源、電源 控制模塊和電池狀態(tài)顯示模塊,所述的電源控制模塊通信連接并控制直流電源,電池狀態(tài) 顯示模塊通信連接直流電源并顯示直流電源的電量狀態(tài)。
[0006] 所述的一種自動物料運輸智能車控制系統(tǒng),所述的車輛驅(qū)動控制模塊包括電機調(diào) 速驅(qū)動模塊,所述的電機調(diào)速驅(qū)動模塊分別通信連接主控制器和車輛運行電機。
[0007] 所述的一種自動物料運輸智能車控制系統(tǒng),所述的車輛卸貨控制模塊包括步進電 機驅(qū)動模塊和運動傳感器,所述的步進電機驅(qū)動模塊分別通信連接主控制器和車輛貨斗運 行電機,所述的運動傳感器設(shè)置于車輛貨斗處并檢測貨斗運動狀態(tài),將貨斗運動狀態(tài)傳輸 至主控制器。
[0008] 所述的一種自動物料運輸智能車控制系統(tǒng),還包括聲音提示模塊,所述的聲音提 示模塊包括語音忍片、功率放大電路和卿趴,所述的語音忍片通信連接主控制器,并通過功 率放大電路連接卿趴。
[0009] 所述的一種自動物料運輸智能車控制系統(tǒng),還包括警示燈電路,所述的警示燈電 路電連接主控制器并由主控制器控制警示燈的亮滅。
[0010] 所述的一種自動物料運輸智能車控制系統(tǒng),所述的無線通信模塊為Zi濁ee無線 通信模塊。
[0011] 所述的一種自動物料運輸智能車控制系統(tǒng),所述的主控制器為S3C2440忍片。
[0012] 本實用新型的技術(shù)效果在于,加載本控制系統(tǒng)的運輸小車可具有全自動物料搬 運、自動充電、自動避障、語音提示、多機協(xié)同運行等功能,可用于倉儲業(yè)、制造業(yè)、危險場所 和特種行業(yè)的全自動物料運輸,或者在不同工位間運送產(chǎn)品,替代流水線。小車W可充電的 蓄電池作為其動力來源,可在電池電量不足時自動充電。多臺小車之間可通過總控系統(tǒng)協(xié) 調(diào)工作,形成自動化物流網(wǎng),可大大提高企業(yè)的生產(chǎn)效率與自動化程度。
[0013] 下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
【附圖說明】
[0014] 圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0015] 參見圖1,本實用新型包括主控制器、電源模塊、無線通信模塊、攝像頭、車輛驅(qū)動 控制模塊和車輛卸貨控制模塊,無線通信模塊、攝像頭、車輛驅(qū)動控制模塊和車輛卸貨控制 模塊分別與主控制器通信連接,電源模塊為其他各模塊提供電源,主控制器通過無線通信 模塊與上位機進行通信,主控制器通過車輛驅(qū)動控制模塊控制車輛運行電機,主控制器通 過車輛卸貨控制模塊控制車輛貨斗運行電機。
[0016] 其中電源模塊包括直流電源、電源控制模塊和電池狀態(tài)顯示模塊,電源控制模塊 通信連接并控制直流電源,電池狀態(tài)顯示模塊通信連接直流電源并顯示直流電源的電量狀 態(tài)。
[0017] 車輛驅(qū)動控制模塊包括電機調(diào)速驅(qū)動模塊,電機調(diào)速驅(qū)動模塊分別通信連接主控 制器和車輛運行電機。
[0018] 車輛卸貨控制模塊包括步進電機驅(qū)動模塊和運動傳感器,步進電機驅(qū)動模塊分別 通信連接主控制器和車輛貨斗運行電機,運動傳感器設(shè)置于車輛貨斗處并檢測貨斗運動狀 態(tài),將貨斗運動狀態(tài)傳輸至主控制器。
[0019] 為了及時提醒工作人員關(guān)于車輛運行狀態(tài)信息,同時還設(shè)置有聲音提示模塊,聲 音提示模塊包括語音忍片、功率放大電路和卿趴,語音忍片通信連接主控制器,并通過功率 放大電路連接卿趴。
[0020] 為了與聲音模塊配合實現(xiàn)不同形式的告警,同時設(shè)置了警示燈電路,警示燈電路 電連接主控制器并由主控制器控制警示燈的亮滅。
[0021] 本實施例所采用的無線通信模塊為Zi濁ee無線通信模塊,主控制器為S3C2440忍 片。
[0022] 本實用新型所配合使用的全自動物料運輸車,包括車體及安裝在其上方的傳感 器、控制系統(tǒng)與卸貨機構(gòu),全自動物料運輸車車體內(nèi)裝有控制車體自主運動和自動卸貨的 控制系統(tǒng),全自動物料運輸車車體內(nèi)還裝有嵌入式的針孔攝像頭視覺實時作業(yè)跟蹤系統(tǒng)和 通信模塊,攝像頭安裝在全自動物料運輸車前面板上,通信模塊實現(xiàn)控制系統(tǒng)、視覺跟蹤系 統(tǒng)與上位機的數(shù)據(jù)與指令的無線傳輸。
[0023] 全自動物料運輸車裝有4個車輪,內(nèi)部主要由4個直流電機和電池組構(gòu)成,電機兩 兩并聯(lián),相當(dāng)于驅(qū)動兩個電機,增大全自動物料運輸車的運載能力和爬坡能力。為方便電池 充放電,設(shè)計了充放電電路,只需撥動開關(guān)即可實現(xiàn)充放電操作。電池組可多個并聯(lián)使用, 為全自動物料運輸車提高持久動力。前車輪由一個方向艙機通過巧妙的機械結(jié)構(gòu)連接構(gòu) 成,通過程序與傳感器反饋信號輸出PWM信號來控制轉(zhuǎn)向。
[0024] 攝像頭選擇高質(zhì)量高清攝像頭進行監(jiān)控,攝像頭滿足可W遠程打開或關(guān)閉。攝像 頭型號為索尼PS2,通訊為PAL協(xié)議。
[00巧]轉(zhuǎn)向電機驅(qū)動采用英飛凌公司的BTS7960直流電刷電機驅(qū)動忍片,其具有大電流M0SFET半橋結(jié)構(gòu)。忍片具有較高的集成度和足夠的輸出能力,并在能耗方面具有優(yōu)勢。在 集成化和小型化的電機控制系統(tǒng)中,適合作為理想的電機驅(qū)動忍片。 陽0%] BTS7960與主控組成的Η電機驅(qū)動單元。由于所采用驅(qū)動忍片是半橋,因此需要 采用兩片W構(gòu)成全橋?qū)崿F(xiàn)電機的正反轉(zhuǎn)。主控忍片S3C2440產(chǎn)生2路PWM輸出作為兩片BTS7960的控制信號,同時要求PWM0、PWM1不能同時為高
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