[发明专利]无人托盘搬运车及其工作方法

说明书

本发明涉及一种无人托盘搬运车及其工作方法，无人托盘搬运车包括托盘叉取机构、叉卸货推送机构和搬运车主体，搬运车主体包括车底盘，车底盘的底部两侧安装有驱动轮组件；托盘叉取机构安装在搬运车主体上，两者之间通过叉卸货推送机构连接，叉卸货推送机构用于驱动托盘叉取机构相对于车底盘做向前推出和向后退回的移动；车底盘上设置有载物平台；托盘叉取机构的货叉下降至最低位时，货叉上用于与托盘接触的承托面低于载物平台的顶面。本申请具有结构设计合理、导航方式不受车体结构限制、重心稳的优点。

技术领域

本发明涉及无人搬运车技术领域，具体地讲，涉及一种无人托盘搬运车及其工作方法。

背景技术

无人托盘搬运车是用于取代叉车、利用自主导航技术对托盘类的搬运物体进行无人搬运的一种新型设备。自1917年第一台叉车问世以来，叉车的发展已有上百年历史，叉车是对地面重物进行搬运、堆高的一种重要工具，已成为人们生产、生活中不可缺少的一部分，尤其是针对托盘的叉车，由于其方便、高效的搬运能力使其在使用上几乎覆盖了所有行业的搬运作业。上世纪叉车的操作主要由经过培训的叉车司机完成，随着人力成本的不断加大和人工智能的高速发展，本世纪初人们开始研究无人叉车，至今经过20年的发展如今已有部分无人叉车在生产中得到运用，其中最典型的案例就是激光制导航无人叉车，然而这种高智能的无人叉车并没有得到广泛的应用，其主要原因有以下几点：

1、由于现有开发的无人叉车通常是在原人工叉车机械结构的基础上加上了激光导航传感器及视觉传感器等自主导航的硬件配置，再配上由软件人员开发的导航软件及算法来完成的；其结构上对导航方式有很强的限制，只能用激光导航的方式来完成；现无人搬运机器人（AGV）的导航方式有多种，其中主流导航方式主要有激光导航、磁条导航、二维码导航，其各有优缺点，见下述：

1）激光导航：激光导航是应用激光传感器对周围环境轮廓进行扫描建图，再通过定位算法、纠偏算法来完成其运行轨迹的规划并完成工作；

优点：

a对本体的机械结构要求不高，只要无遮挡、安装稳定即可；

b 使用者不需要对传感器做任何参照物，利用本身的轮廓做参照就可以做定位识别；

c 路线规划方便，只要通过软件规划及可完成；

缺点：

a对周边环境要求高，由于其需要对周边轮廓经行进行扫描定位，其要求周边环境轮廓在不同时间上不能有太大变化，以及要求不同地方的环境轮廓的相似度不能太接近；

b 由于激光传感器是以周边环境轮廓做为参照物，而不同应用场景有不同的轮廓及各种不可预测可变化的环境，所以其软件开发技术瓶颈高，因为其导航方式相对其他导航方式来说存在很多不确定性，故其导航稳定性相对其他导航方式要差一些，安全上也差于其他导航方式；

c 制造成本高，由于激光导航传感器本身的采购价就比其他类型的传感器要高出很多倍，再加上其技术瓶颈高需要大量的人力成本去开发、调试、维护；

2）磁条导航：是通过磁条传感器对地面的磁条进行感应，通过纠偏算法沿磁条做轨迹运动完成点对点的搬运工作；

优点：

a 由于其参照物是地面的磁条，是一种在短期内不会变化的物体，故感应数据不受其他因素的影响，导航精度高、运行稳定等优点；

b 由于磁条可以采用地埋式，故其对固定路线的环境要求不高，甚至在室外环境只要对无人搬运机器人（AGV）做好防水也能完成工作；

c 制造成本低，由于磁条传感器本身制造成本不高，并且其参照物单一，故开发、调试、维护成本低；

缺点：

a 由于磁条是安装在地面上的，故磁条传感器必须安装在车体的底部位置，所以对车的底盘高度有一定要求；此外磁条传感器通常是成对使用的，两个磁条传感器必须安装在车两头中间位置，故在车体机械结构设计上要求车体两头的底盘均要有安装位置；

b 路线固定，当用户要改变无人搬运机器人（AGV）行走路线时，必须重新铺设磁条，对于地埋式磁条不易处理；

c 地面磁条容易被压坏或人工走路损坏，故地面磁条需要定期维护；