[发明专利]一种复合式智能机器人

说明书

本发明公开了一种复合式智能机器人，包括：AGV运动车体、搬运机械臂、万向轮组、行进控制组件和转向控制组件、以及用于控制AGV运动车体运动的AGV智能引导控制系统以及用于驱动控制搬运机械臂的多轴数控系统，搬运机械臂固定安装于AGV运动车体的顶面，万向轮组、行进控制组件和转向控制组件固定安装于AGV运动车体的内部，行进控制组件和转向控制组件的输入端电性连接有控制器。本发明中，通过设置一体化机器人结构，利用AGV成熟的路径制导技术与多轴机器人的接合进行结构一体化设计，AGV的行驶路径可以根据仓储货位要求、生产工艺流程等改变而灵活改变，通过智能电磁感应式引导和激光引导进行制导控制，提高搬运效率和控制精度。

技术领域

本发明涉及搬运机器人技术领域，具体为一种复合式智能机器人。

背景技术

随着现代工业对无人化、智能化的青睐，AGV越来越多的应用在货物搬运的场景中，相较于人工搬运，能够有效地减轻劳动强度，大大提高货物搬运的工作效率。目前，AGV多采用差速驱动装置，舵轮+从动万向轮，舵轮全驱方案，麦克纳姆轮或全向轮实现转弯或原地90度横向行驶。现有的AGV较多采用差速驱动装置实现驱动和转弯，主要是利用两个电机的转速的差速比实现转弯，其一般包括小车车身和差速驱动总成，差速驱动总成包括驱动支架和用于支撑驱动支架的驱动外壳，小车车身固定在驱动支架上，驱动支架设于驱动外壳上且和驱动外壳固定连接。

新型的制造业对仓储物流的信息化和智能化程度要求越来越高，传统的物流搬运机器人体积较大，并且采用了差动的驱动方式，在进行搬运时往往需要采用后退-转向-前进等三个步骤才能实现将货物运送到指定位置，这就要求仓库的可用空间足够大并且搬运过程中的灵活度和效率非常低下，导致物流成本增加，智能化程度低

另外，采用差速转向结构，控制器不可能完全准确，车辆在运动过程中会产生车轮滑移，会造成车轮的磨损，此种固定结构，导致AGV小车在运行过程中遇到颠簸时，小车车身震动幅度较大，使用寿命短，且车辆转弯半径增大，更无法进行定点转向，差速转向受路径纠偏方法的影响较大，而现阶段主流的路径纠偏方法是模糊PID控制调节，由于传感器设备产生了一定的控制滞后，PID控制积分项的调节也存在明显的滞后现象，偏差的累积量增大，无法在短时间内将误差收敛到可以接受的范围。

发明内容

本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明所采用的技术方案为：一种复合式智能机器人，包括：AGV运动车体、搬运机械臂、万向轮组、行进控制组件和转向控制组件、以及用于控制AGV运动车体运动的AGV智能引导控制系统以及用于驱动控制搬运机械臂的多轴数控系统，所述搬运机械臂固定安装于AGV运动车体的顶面，所述万向轮组、行进控制组件和转向控制组件固定安装于AGV运动车体的内部，所述行进控制组件和转向控制组件的输入端电性连接有控制器，所述万向轮组包括固定AGV运动车体内部的偏转控制架和移动轮，所述偏转控制架包括用于固定转向控制组件和角计量传感器的设备安装架以及用于支撑AGV运动车体和移动轮的轮架，所述AGV运动车体的内部设有独立供电模块；所述行进控制组件包括行进驱动电机、传动齿杆以及固定于偏转控制架表面的驱动锥齿，所述行进驱动电机的输出端于传动齿杆的表面传动啮合，所述传动齿杆的底端设有与驱动锥齿传动连接的传动锥齿；所述转向控制组件包括偏转舵机、皮带传动盘、第一偏转座和第二偏转座，所述第二偏转座的底面固定安装有轴承架，所述移动轮的两侧设有转轴并活动套接于轴承架的内侧，所述皮带传动盘、第一偏转座和第二偏转座从上至下依次布置，所述偏转舵机的输出端与皮带传动盘的表面套接有皮带并传动连接。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述智能引导组件为磁导航传感器、RFID地标传感器、漫反射式红外检测传感器、碰撞压力传感器中的一种或多种，用于识别地面引导标志确定设备运动方向与运动位置，所述智能引导组件的输出端与控制器的输入端电性连接，所述控制器为PLC控制器或单片机结构。