[發明專利]一種具有重心監測功能的倉儲全向移動平臺

在審

• 申請號: 201711117295.0
• 申請日: 2017-11-13
• 公開（公告）號: CN107953940A
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發明（設計）人: 鐘亮;金進;徐挺;江先志;徐欣;李超
• 申請（專利權）人: 浙江侖邁智能科技有限公司
• 主分類號: B62D63/02
• 分類號: B62D63/02;G01M1/12;B60K1/02
• 代理公司: 杭州凱知專利代理事務所(普通合伙)33267
• 代理人: 金國棟

技術領域

本發明涉及倉儲物流裝備技術，尤其是一種具有重心監測功能的倉儲全向移動平臺。

背景技術

全向移動平臺在不少領域中得到應用，有也多種結構特點，如專利公開號為CN106143680A，涉及的一種全向移動平臺，包括車輪、運動控制單元、運動執行單元及平臺底座，其中運動控制單元設置于平臺底座的上方，平臺底座的下方分別通過四個運動執行單元安裝有四個車輪，各運動執行單元均與運動控制單元連接；車輪的輪胎胎面上設有斜紋；斜紋包括沿同一方向傾斜的多個斜槽和多個斜塊，斜槽和斜塊間隔交替設置；斜槽和斜塊相互平行。又如專利公開號為CN103569230A設計的一種全向移動平臺，包括臺架本體，臺架本體呈長方體，在臺架本體上安裝有四個永磁同步電機，永磁同步電機的輸出軸連接有減速器，減速器上連接有全向移動輪，每個全向移動輪的轉動軸均通過支撐軸承座固定在臺架本體上，在臺架本體上還安裝有電池組，電池組與永磁同步電機連接，在臺架本體上還安裝有電機控制器。再如專利公開號為CN104210545A，一種全向移動平臺，用于機器人技術領域，包括車身，車身上設置有至少三個轉向軸，每個轉向軸下端固定有橫軸的一端，橫軸另一端設置有驅動輪，每個驅動輪上均分別設置有獨立的動力源，每個轉向軸上均設置有同步轉向機構。

隨著現代加工制造業的發展，智能化工廠和智能化物流倉儲對操作、控制靈活的搬運機械(如搬運叉車、工件搬運小車)提出了更高的要求。現有技術中的全向移動平臺極小應用于倉儲領域，而目前常用的搬運機械多為平行四輪結構，由于滾輪通常由電機直接帶動，因此搬運機械只能前后移動、而不能橫向移動；其方向控制采用雙前輪或雙后輪轉向方式，存在著轉彎半徑大、原地掉頭困難，運行用空間大等問題。尤其在比較狹窄的空間，搬運過程中進行轉彎、移動非常不方便，生產效率也低。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有搬運機械不能橫向移動、轉彎半徑大以及原地轉向困難的問題，提供一種具有重心監測功能的倉儲全向移動平臺，它具有重心監測功能，能夠降低移動空間要求，使搬運設備能在狹小的空間控制自如地運行。

本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：一種具有重心監測功能的倉儲全向移動平臺，包括底盤框架，位于底盤框架底部的四組行走輪，其特征在于所述的行走輪包括全向輪，全向輪通過全向輪支撐與底盤框架連接，并在全向輪支撐和底盤框架之間設有壓力傳感器；四組行走輪上均配有電機，四個電機能同時或分別工作；同時壓力傳感器通過測量四個全向輪所受壓力，計算出整個平臺的重心。

前述的一種具有重心監測功能的倉儲全向移動平臺中，作為優選，所述四個電機能同時或分別工作，并獲得四個全向輪相同或不同的轉向和轉速，使整個平臺完成前后、左右移動，以及原地旋轉和任意半徑的轉彎。

前述的一種具有重心監測功能的倉儲全向移動平臺中，作為優選，所述全向輪設有一支傳動軸，傳動軸上設有兩件與傳動軸垂直布置的輪支架，兩件輪支架平行布置，所述輪支架為多曲面結構；兩件輪支架之間設有一組滾子；所有滾子直徑相等，以傳動軸為中心布置，且與傳動軸成一空間傾角。

前述的一種具有重心監測功能的倉儲全向移動平臺中，作為優選，所述的兩件平行布置的多曲面輪支架，每對曲面設有一件滾子。

前述的一種具有重心監測功能的倉儲全向移動平臺中，作為優選，由計單片機算出整個平臺的重心，并根據計算出的重心改變整個平臺的運動狀態。

前述的一種具有重心監測功能的倉儲全向移動平臺中，作為優選，所述的單片機可以通過直接存儲器訪問讀取搖桿xyz三軸的三個電位器的電壓變化的AD值，然后將AD值轉化為PWM占空比輸出給電機驅動器來驅動電機。

前述的一種具有重心監測功能的倉儲全向移動平臺中，作為優選，由單片機算出整個平臺的重心，所述電機的當前速度通過單片機的定時器輸入捕獲得到電機自帶編碼器的脈沖計數，然后使用PID控制算法實現速度的閉環控制。

前述的一種具有重心監測功能的倉儲全向移動平臺中，作為優選，由計單片機算出整個平臺的重心，單片機擁有12位的AD轉換器。

前述的一種具有重心監測功能的倉儲全向移動平臺中，作為優選，所述壓力傳感器測出四組行走輪承受的壓力值，以mV級輸出電壓信號。

前述的一種具有重心監測功能的倉儲全向移動平臺中，作為優選，所述底盤框架為圓形骨架，位于底盤框架底部的四組行走輪均勻布置在圓形骨架的下方。圓形骨架可以提高原地回轉的靈活性和旋轉角精度。