[发明专利]基于结构模块化的节能型自动引导车

说明书

技术领域

本发明涉及一种物料运输设备，尤其涉及一种基于结构模块化的节能型自动引导车。

背景技术

自动引导车是一种自动化的无人驾驶搬运设备，具有灵活性、智能化等特点，目前已被广泛应用在物流领域。目前的自动引导车一般以电池作为动力，然而由于电池技术的局限，自动引导车每隔一段工作时间就需要去充电桩充电，严重影响了其工作效率。此外，现有的很多自动引导车产品功能单一，适应性差，不能由客户定制产品，这也阻碍了自动引导车的发展。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种基于结构模块化的节能型自动引导车，在减少自身能量消耗的同时提供新的能量来源，有效提高续驶里程，且模块化设计增加了其适用性和灵活性，具有显著的社会和经济价值。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种基于结构模块化的节能型自动引导车，包括控制模块、电机驱动模块、工况监控模块、电源管理模块、能量回收模块、引导模块、安全模块、通信模块及执行模块。所述的控制模块包括了车载控制系统和上位控制系统；所述的电机驱动模块选用电机为动力来驱动自动引导车行驶；所述的工况监控模块监控车体的振动、刹车、下坡滑行等工况并将信号发送给控制模块；所述的电源管理模块其功能包括电池状态监测以及充、放电管理；所述的能量回收模块其功能包括电容状态监测以及充、放电管理。所述的引导模块采用视觉引导方式；所述的安全模块包括电子安全模块和物理安全模块；所述的通信模块选用无线局域网技术作为通信方式；所述的执行模块按照自动引导车的用途来选，可以选择叉车式、机械手式等；

优选的，所述的控制模块，其车载控制系统和上位控制系统通过无线通讯模块连接。

优选的，所述的电机驱动模块其驱动方案采用四轮轮边驱动转向，车轮与轮边电机安装在一起构成驱动轮，由于四轮均独立可控，因此这种驱动方式具有更强大的转向功能；同时由于这种驱动轮减少了传动系统，因而减轻了整车质量，降低了能耗，且能量利用率也因能量的传递环节的减少而提高。

优选的，所述的能量回收模块包括制动能量回收模块和振动能量回收模块。制动能量回收模块附加在驱动轮上，当工况检测模块监测到车体处于刹车制动或下坡滑行时，制动能量回收模块启动，通过反馈发电系统将在制动或惯性滑行中释放出的多余能量回收，由充、放电控制系统控制存储至超级电容或蓄电池。振动能量回收模块附加在车体上，当车况检测模块监测到车体处于上下振动时，振动能量回收模块启动，通过压电装置、整流器及DC/DC变换器将振动能量回收，由充、放电控制系统控制存储至超级电容或蓄电池。

优选的，所述的安全模块中电子安全模块选用在自动引导车前方安装测距仪(激光或超声波测距仪)，如果前方物体超过了警报线范围则自动引导车会发出警报，如果超出了急停范围则自动引导车会紧急停车；物理安全模块选用在自动引导车前面和侧边安装安全挡板。

本发明的特点和优势在于：①增加了能量回收系统，有效回收并储存自动引导车刹车、滑行、振动时产生的能量，增加自动引导车的续航能力；②采用四轮式全轮驱动转向驱动方式，减少了传动系统，减轻了整车质量，节省了行驶中的能量消耗；③采用模块化设计，各模块可以由机械/电子接口相同的其它模块替换，方便灵活，适应性强。

附图说明

图1是本发明的系统结构框图；

图2是驱动方式示意图；

图3是能量回收模块框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。