[发明专利]用于自动牵拉拖车的机器人拖车牵拉车辆

说明书

用于自动牵拉拖车的机器人拖车牵拉车辆。本发明提供了一种用于自动对接和牵拉拖车(3)的机器人拖车牵拉车辆(2)，所述拖车例如为用于例如亚麻布的带车轮的医院拖车。具体地，车辆(2)设置有用于保持拖车(3)的独特的抓握器件(1)。此外，机器人车辆(2)采用定位系统以用于在医院走廊安全行驶，并且还包括一个或多个传感器以指示机器人(2)相对于周围环境的位置从而避免不必要的撞击。

本申请是申请日为2016年4月11日、发明名称为“用于自动牵拉拖车的机器人拖车牵拉车辆”的进入中国国家阶段的发明专利申请第201680021545.8号的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种用于自动牵引室内材料的机器人拖车牵拉车辆。更具体地，本发明涉及一种牵拉拖车的引导移动机器人系统，所述机器人系统使得能够自动对接和脱离拖车。

背景技术

在结构内或者在多个结构之间运输物品已经在一定程度上是一个问题。当今，存在作为市售产品的许多运输选择，例如输送带、气动导管、带万向接头的拖车以及移动机器人。移动机器人或者自动引导车辆是已经配备有在计算机控制下的驱动系统的车辆，所述驱动系统允许在两个位置之间的自动引导。

虽然将移动机器人引入医院和实验室中具有重大的经济动机，但是在使用移动机器人来递送医院用品方面进展相对较少。例如，对于具有500张以上床位的医院而言，亚麻布、医疗样本、药物、血液制品、患者图表、X射线和膳食的物理移动每年耗资巨大。

牵引挂车和在AGV上安装在后部的牵引装置在本领域中是所熟知的。通常，商用钩子和球形体安装在AGV的一个端部处(通常位于后部端部)，在所述一个端部处连接有包括可释放套接部(socket)和牵引杆的挂车。

用于递送或运输室内材料的机器人和自动车辆已经被研发并且用于许多应用中。一个已知的应用是邮件自动递送车辆和机器人。除了作为独立的机器人车辆之外，所述机器人和自动车辆还为沿着已准备好的轨道的自动引导车辆，例如沿着位于地面上的绘制的紫外线轨道。

在医院环境中，一些公司已经研发了用于医院的机器人快递装置(courier)。机器人快递装置基本上是带车轮的机柜(cabinet)。这些机器人快递装置具有许多缺点；例如它们仅适用于运输能够适配在安装有机器人的相关的机柜内或上的材料。在一些商用解决方案中，机器人车辆在下方行驶并且提升拖车。同时，该解决方案需要为此目的专门构建所述拖车，以用于在所述拖车的框架下方提供用于机器人车辆的所需的空间。

US2004093650公开了一种用于执行多个分离的操作的移动机器人系统，所述移动机器人系统包括至少一个自主的带车轮的移动机器人(具有至少一个驱动车轮的发动机和车载计算机)、用于在具有移动的障碍物的环境中导航、定向和操纵的器件、传感器系统、以及用于接收和发送信号的无线通信系统。US2004093650中公开的移动机器人系统有助于牵引位于使用联接钩挂钩杆(coupling hitch hook bar)作为拖车附接机构的各种拖车或挂车上的材料。同时，US2004093650中的拖车附接机构不能在枢转点上自由移动，并且不适于在不平坦的支撑件上牵引拖车。因而，需要一种自动引导车辆上的柔性拖车附接机构以用于牢固地附接各种拖车。

上述讨论的现有技术具有严重的缺点。本发明的目的是改善现有技术，并且提供一种可用于工业应用的牵拉拖车或挂车的推算定位(decuced reckoning)引导移动机器人系统，所述工业应用例如为在医院内、组件生产中、超市内等。

发明内容

因此，本发明提供了一种改进的带车轮的机器人，所述带车轮的机器人用于自动对接拖车和类似挂车以及将拖车和类似挂车从一个位置牵拉/牵引至另一位置。机器人采用定位系统以用于在医院走廊安全行驶，并且还包括一个或多个传感器以指示机器人相对于周围环境的位置从而避免不必要的碰撞。本发明的拖车移动机器人系统使得能够自动对接和脱离拖车，这是对现有方案的主要改进。