[發(fā)明專利]一種用于激光引導(dǎo)小車的激光定位裝置及驅(qū)動方法

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• 申請日: 2018-12-18
• 公開（公告）號: CN109508011A
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊如鳳
• 申請（專利權(quán)）人: 鹽城匯金科技信息咨詢服務(wù)有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 北京和信華成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11390
• 代理人: 胡劍輝

1.一種用于激光引導(dǎo)小車的激光定位裝置，包括LGV車體（1），其特征在于：所述LGV車體（1）上設(shè)置有能夠?qū)崿F(xiàn)全方位運(yùn)動的四輪驅(qū)動行走模塊（2）、用于驅(qū)動四輪驅(qū)動行走模塊（2）的伺服傳動模塊（3）、激光導(dǎo)向模塊（4）、總控制模塊（5）和用于提供電能的電源模塊（6）；

所述激光導(dǎo)向模塊（4）包括可定時旋轉(zhuǎn)一周的旋轉(zhuǎn)激光器（401）和若干光電二極管（402），LGV車體（1）的工作區(qū)內(nèi)設(shè)置有若干激光反射板（403），所述激光反射板（403）的數(shù)量至少為三，且激光反射板（403）與光電二極管（402）一一對應(yīng)，所述旋轉(zhuǎn)激光器（401）與LGV車體（1）之間設(shè)置有能夠采集旋轉(zhuǎn)激光器（401）旋轉(zhuǎn)角度信號的旋轉(zhuǎn)支撐裝置（8），所述光電二極管（402）通過放大器（10）連接有計(jì)數(shù)器模塊（9），所述計(jì)數(shù)器模塊（9）的輸出端連接有糾偏控制系統(tǒng)（7），且所述糾偏控制系統(tǒng)（7）也與總控制模塊（5）連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于激光引導(dǎo)小車的激光定位裝置，其特征在于：所述四輪驅(qū)動行走模塊（2）包括四個分別設(shè)置在LGV車體（1）下方四角位置的麥克納姆輪（201），且其中兩個所述的麥克納姆輪（201）為左旋輪，另外兩個麥克納姆輪（201）為右旋輪，左旋輪和右旋輪呈鏡像對稱，麥克納姆輪（201）的輪心軸與伺服傳動模塊（3）連接，且所述伺服傳動模塊（3）還與總控制模塊（5）連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于激光引導(dǎo)小車的激光定位裝置，其特征在于：所述伺服傳動機(jī)構(gòu)（3）包括四個分別與四個麥克納姆輪（201）的輪心軸對應(yīng)連接的直流伺服電機(jī)（301）以及四個電機(jī)驅(qū)動芯片（302），四個所述電機(jī)驅(qū)動芯片（302）的輸出端分別與四個直流伺服電機(jī)（301）對應(yīng)連接，所述直流伺服電機(jī)（301）與總控制模塊（5）形成反饋閉環(huán)控制回路，且直流伺服電機(jī)（301）的傳動軸通過變速齒輪（303）與麥克納姆輪（201）的輪心軸連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于激光引導(dǎo)小車的激光定位裝置，其特征在于：所述糾偏控制系統(tǒng)（7）包括PID控制器（701）和雙輸入單輸出的模糊控制器（702），所述PID控制器（701）的輸入端與計(jì)數(shù)器模塊（9）連接，輸出端與模糊控制器（702）的輸入端連接，且所述模糊控制器（702）通過模糊控制規(guī)則表實(shí)現(xiàn)模糊推理，模糊控制器（702）的輸出端與總控制模塊（5）連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于激光引導(dǎo)小車的激光定位裝置，其特征在于：所述計(jì)數(shù)器模塊（9）包括二進(jìn)制計(jì)數(shù)器（901）和先進(jìn)先出存儲器（902），所述二進(jìn)制計(jì)數(shù)器（901）輸入端與光電二極管（402）連接，輸出端與先進(jìn)先出存儲器（902）連接，所述先進(jìn)先出存儲器（902）的輸出端與糾偏控制系統(tǒng)（7）連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于激光引導(dǎo)小車的激光定位裝置，其特征在于：所述旋轉(zhuǎn)支撐裝置（8）包括旋轉(zhuǎn)臺（801）和驅(qū)動電機(jī)（802），所述旋轉(zhuǎn)激光器（401）設(shè)置在旋轉(zhuǎn)臺（801）的上方，所述驅(qū)動電機(jī)（802）的傳動軸通過減速器（803）與旋轉(zhuǎn)臺（801）連接，且驅(qū)動電機(jī)（802）上還設(shè)置有增量式旋轉(zhuǎn)編碼器（804），所述增量式旋轉(zhuǎn)編碼器（804）也與計(jì)數(shù)器模塊（9）連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于激光引導(dǎo)小車的激光定位裝置，其特征在于：所述電源模塊（6）采用組合供電方式，包括三個分別為伺服傳動機(jī)構(gòu)（3）供電、為總控制模塊（5）和旋轉(zhuǎn)激光器（401）供電以及為旋轉(zhuǎn)支撐裝置（8）供電的電池包，且相鄰兩個電池包之間設(shè)置有光耦合器（11）。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于激光引導(dǎo)小車的激光定位裝置，其特征在于：所述總控制模塊（5）包括ST89C52單片機(jī)，且ST89C52單片機(jī)通過產(chǎn)生PWM信號控制直流伺服電機(jī)（301）的轉(zhuǎn)速。