[发明专利]一种具有自动避障功能的搅拌运输机器人

权利要求书

1.一种具有自动避障功能的搅拌运输机器人，包括搅拌筒总成；其特征在于：还包括控制装置和AGV底盘总成；所述控制装置分别与搅拌筒总成的第一驱动控制模块以及AGV底盘总成的电控模块通信连接；

所述控制装置，用于协调搅拌筒总成以及AGV底盘总成之间的工作；

所述AGV底盘总成包括车体，以及设于所述车体上的电控模块、路径规划模块、导航定位模块、避障模块、运动驱动模块以及电源模块；

所述避障模块包括深度相机、激光雷达、障碍物定位模块、障碍物分类模块以及信息融合模块；所述障碍物定位模块，用于对深度相机采集的视觉信息进行处理得到障碍物定位信息；所述障碍物分类模块，用于对深度相机采集的视觉信息进行处理得到障碍物分类信息；所述信息融合模块，用于将激光雷达采集的激光信息、障碍物定位信息以及障碍物分类信息进行融合处理得到障碍物位置信息；

所述路径规划模块，用于根据上料地址和出料地址生成搅拌运输机器人起始点到上料地址之间的最优路径，以及上料地址到出料地址之间的最优路径；所述导航定位模块，用于生成和获取行驶过程中路径点之间的轨迹信息，确定准确的行驶方向；所述运动驱动模块用于根据运动控制指令驱动搅拌运输机器人行驶，并避开障碍物；所述电控模块，用于根据最优路径、行驶方向以及障碍物位置信息发出运动控制指令；所述电源模块，用于为各个模块提供电源；

所述运动驱动模块包括分别与所述电控模块电性连接的转向组件和驱动轮、以及分别与所述转向组件和驱动轮连接的悬架机构；每个所述驱动轮配置一转向组件和一悬架机构；每个所述悬架机构均包括外轴套、上盖板、下盖板、弹性组件、支撑架、滑柱以及内轴套；所述滑柱的底部通过支撑架与所述驱动轮的轮毂组件连接，滑柱的顶部设有限位片；所述内轴套同轴套设在所述滑柱外，所述外轴套同轴套设在所述内轴套外，且所述外轴套固设在所述车体上；在所述外轴套和内轴套的底部设有下盖板，在所述外轴套的顶部和内轴套的中上部设有上盖板，所述内轴套的上部与对应的转向组件固定连接；所述弹性组件的底端与支撑架连接，弹性组件的顶端与下盖板连接；

所述弹性组件包括内弹簧、外弹簧以及导向轴套；所述内弹簧套设在所述滑柱外，所述外弹簧套设在所述内弹簧外，且在所述内弹簧与外弹簧之间的支撑架上设有导向轴套；

所述内轴套通过轴承与所述外轴套连接，所述轴承包括上轴承和下轴承，在所述上轴承与下轴承之间设有定位轴套；所述滑柱为多边形滑柱；或者在所述滑柱外设有凸块，在所述内轴套内设有与所述凸块适配的滑槽；或者在所述滑柱外设有滑槽，在所述内轴套内设有与所述滑槽适配的凸块；所述转向组件包括转向电机、第二减速器、小齿轮以及大齿轮；所述转向电机的输入端与所述电控模块电性连接，所述转向电机的输出端与第二减速器的输入端电性连接，所述第二减速器通过平键与所述小齿轮连接，所述小齿轮与所述大齿轮啮合，所述大齿轮固定套设在所述内轴套上；所述内轴套为凸台结构，所述凸台结构具有第一凸台、第二凸台以及卡槽；所述外轴套同轴套设在所述第二凸台上，所述转向组件与所述第一凸台固定连接，所述上盖板设在外轴套的顶部和第一凸台上，所述卡槽设在所述第一凸台上；所述卡槽用于安装卡箍，卡箍用以限制大齿轮，大齿轮同轴套设在靠近卡槽的第一凸台上；所述外轴套与第二凸台的高度一致，将第二凸台限制在上盖板与下盖板之间；

在空载时，弹性组件处于自由状态，弹性组件的弹性力通过下盖板推动外轴套、内轴套以及车体向上运动，使滑柱在内轴套内相对下移，直到内轴套的顶部与限位片接触，车体或运输机器人的空载状态对应悬架机构的悬空状态，运输机器人高速行驶；

在满载时，载荷的重力通过下盖板压缩弹性组件，使外轴套、内轴套以及车体向下运动，使滑柱在内轴套内相对上移，直到下盖板与导向轴套相接触，悬架机构处于刚性不可压缩状态，车体或运输机器人的满载状态对应悬架机构的刚性满载状态，运输机器人低速行驶；

在半载时，内轴套与限位片之间、下盖板与导向轴套之间均有一定行程距离，滑柱在内轴套内上下移动，车体或运输机器人的半载状态对应悬架机构的半载状态，运输机器人高速行驶。

2.如权利要求1所述的具有自动避障功能的搅拌运输机器人，其特征在于：还包括升降平台，所述升降平台设于所述AGV底盘总成与所述搅拌筒总成之间，所述升降平台的第二驱动控制模块与所述控制装置通信连接；

所述升降平台，用于在上料和出料时调整搅拌筒总成的高度。

3.如权利要求2所述的具有自动避障功能的搅拌运输机器人，其特征在于：所述升降平台为剪叉式升降平台、齿轮链条式升降平台或丝杠式升降平台。