[发明专利]一种叉车的半自动行驶控制系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及叉车控制系统领域，公开了一种叉车的半自动控制系统及方法，尤其适用于叉车运输途中的过程管理。

背景技术

目前，叉车在企业的物流系统中扮演着非常重要的角色，是物料搬运设备中的主力军，是最简便、最有效、最常见的装卸、搬运工具。但在搬运过程中，如果两货运点之间运输距离较远，中途的运输过程需要叉车司机或管理人员全程操作，致使人工劳动强度增大，运输时间消耗较长，同时人为行驶路径的随意性增加了安全隐患。采用全自动导引运输车（AGV）可以解决这些问题，但全自动导引运输车（AGV）市场价格过高，必然导致企业运营成本增加，不利于中小企业的成本控制。以上问题会导致企业一系列运作成本、工作效率、劳动强度、安全生产、管理难度发生变化，同时企业个性化与多样化的需求也难以得到满足。

发明内容

本发明是为解决上述现有问题，在运营成本、工作效率、劳动强度、管理模式、人身安全方面提供一种结构合理，操作简单，性能稳定，安全可靠，维护方便，成本低廉的叉车半自动控制系统及方法，取代传统的人力全程操作与管理的束缚。

本发明采用以下技术方案为解决上述问题：

一种叉车的半自动行驶控制系统，本发明包括：控制器和分别与控制器连接的自动控制、操作面板、安全报警设备、驱动、转向、手控部分；

其中：自动控制分别包括有连接导引介质的导引传感器，连接有地标的定位传感器；导引传感器感应地面铺设的导引介质导引车体行走；定位传感器与地标进行通信；

操作面板分别设为手动切换装置和指示灯，设有手动控制和自动运行两种模式，指示灯即时显示车体处于手动控制状态或自动运行状态；

安全报警设备分别设为障碍物探测器、急停按钮、蜂鸣报警器，是系统的安全报警设备；

驱动设为驱动伺服连接驱动电机；

转向设为转向伺服连接转向电机；

手控设为手动控制手柄，手动控制手柄与控制器连接，通过人工操作手动控制手柄，叉车完成前进、后退、转向、装卸载动作。

本发明的一种叉车的半自动行驶控制方法，当手动切换装置处于手动控制模式，叉车处于人工控制状态，驱动伺服与动驱动电机，转向伺服与动转向电机根据人工操作控制手柄进行前进后退、转向、装卸货物等动作。当手动切换装置调至自动运行模式时，人工将叉车推至铺有导引介质的地面，叉车上的导引传感器感应导引介质自动运行至目的地或各站点，叉车完成自动运行。

当叉车处于自动行走状态的时候，其导引介质根据用户需求及场地实际情况进行铺设，可有单向、多向及设立多个货运站点的可能性。当存在多个货运站点时，在每个货运站点地面上铺设地标，定位传感器与地标进行通信，叉车会在铺有地标的位置停止运行，叉车处于手动控制状态，此货运站点的操作人员可在此完成装卸货物等操作，人工将叉车推至铺有导引介质的地面，然后人工将手动切换装置调至自动运行状态，叉车即可继续按照铺设的导引介质行驶至下一个目的地或货运站点。

本发明采用二级安全防护，在叉车上安装有障碍物探测器和急停按钮，具体实施如下所述：

在叉车上安装有障碍物探测器，在叉车运行过程中，在一定距离外（探测距离的远近可以按具体需求设定）就探测障碍物，感应到障碍物后，蜂鸣报警器鸣笛报警，提示工作人员，运行途中遇有障碍物，叉车开始减慢运行速度，当探测前方0.5米处（此距离可按具体要求设定）障碍物时依旧存在时，叉车会停止运行，叉车回到手动控制模式。当工作人员把障碍物挪开时，人工将手动切换装置调至自动运行状态，叉车即可继续向前行驶。此功能成功避开障碍物，有效防止叉车在自动运行过程中的安全问题。

叉车上设置的急停按钮，在遇到紧急情况时只要按下急停按钮，叉车就会切断控制输出，停止所有工作，回到手动控制状态。

有益效果

1. 本发明为一种叉车的半自动控制系统及方法，介于全自动导引运输车（AGV）与全人工手动控制两种车体控制方法之间，增加了叉车控制方式的多样性，可以满足用户个性化和多样化的运输需求；

2.本项发明切换手动控制模式与自动运行模式，仅需一个控制切换装置，操作方式简单易上手，避免了复杂的操作程序；

3. 叉车进入自动运行状态后，是按照地面铺设的导引介质自动运行的，可以独立完成运输功能，无需人力全程操作与管理。整个过程简易高效、方便稳定、降低了劳动强度，并节省了大量的人力及时间，大大提高了工作效率；