[发明专利]生产线自由路径AGV机器人定位系统及定位方法

摘要

本发明公开的生产线自由路径AGV机器人定位系统，包括作业装置和AGV机器人，作业装置包括依次连接的机床和物料交换装置，AGV机器人包括AGV和机械手，沿AGV的外侧一周分别设置有8个超声波位移传感器；本发明还公开了一种生产线自由路径AGV机器人的定位方法，包括AGV定位和机械手相对物料交换装置定位两个步骤。该方法能够使AGV机器人不再依赖于固定的轨道灵活运行，并且能够实现与其他作业装备准确地进行定位。不需铺设轨道，AGV机器人的行进路径可以自由变更，生产线具有柔性，可以适应多品种生产的需要；采用AGV一级定位、机械手二级定位的AGV机器人两级定位法，虽然定位成本有所增加，但节省了铺设轨道的费用，综合经济效益仍优于轨道型导航方式。

主权项

生产线自由路径AGV机器人的定位方法，其特征在于，所述定位方法采用的定位系统包括作业装置和AGV机器人，所述作业装置包括依次连接的机床(1)和物料交换装置(2)，所述物料交换装置(2)的侧面设置有二级定位标识物(4)，所述机床(1)一侧设置有一级定位标识物(3)，所述一级定位标识物(3)与所述二级定位标识物(4)位于所述物料交换装置(2)的同侧；所述AGV机器人包括AGV(5)和机械手(6)，沿所述AGV(5)的外侧一周分别设置有8个超声波位移传感器，分别包括超声波位移传感器a(51)、超声波位移传感器b(52)、超声波位移传感器c(53)、超声波位移传感器d(54)、超声波位移传感器e(55)、超声波位移传感器f(56)、超声波位移传感器g(57)和超声波位移传感器h(58)，所述机械手(6)的一侧并排设置有超声波位移传感器i(61)和超声波位移传感器j(62)；所述的二级定位标识物(4)分别包括并排设置于所述物料交换装置(2)侧面的标识物单元e(41)和标识物单元f(42)；所述的一级定位标识物(3)分别包括标识物单元a(31)、标识物单元b(32)、标识物单元c(33)和标识物单元d(34)，其中，所述标识物单元b(32)、标识物单元c(33)分别与所述标识物单元e(41)和标识物单元f(42)平行，所述标识物单元a(31)和标识物单元d(34)分别与所述标识物单元e(41)和标识物单元f(42)垂直；所述的超声波位移传感器i(61)和超声波位移传感器j(62)分别与所述的标识物单元e(41)和标识物单元f(42)对应；所述定位方法如下：第一步，AGV定位AGV(5)根据8个超声波位移传感器感知的一级定位标识物(3)的信息进行定位控制，具体来说，超声波位移传感器a(51)感知标识物单元d(34)的信息后控制AGV(5)前进行驶减速；超声波位移传感器a(51)感知标识物单元b(32)的信息后控制AGV(5)前进行驶停止；然后AGV(5)进行定位调整，根据超声波位移传感器a(51)和超声波位移传感器b(52)分别感知标识物单元b(32)和标识物单元c(33)的信息，利用AGV(5)的直行、转弯、横向行驶功能，调整AGV(5)的位置及方向，进行AGV定位；当AGV(5)从不同的方向行驶向作业装置时，超声波位移传感器a(51)和超声波位移传感器b(52)的功能分别由超声波位移传感器c(53)和超声波位移传感器d(54)所替代；或者分别由超声波位移传感器e(55)和超声波位移传感器f(56)所替代；或者分别由超声波位移传感器g(57)和超声波位移传感器h(58)所替代；第二步，机械手相对物料交换装置定位机械手(6)分别根据超声波位移传感器i(61)和超声波位移传感器j(62)感知标识物单元e(41)和标识物单元f(42)的信息，利用机械手(6)前后、左右移动功能，调整机械手(6)相对物料交换装置(2)的位置，实现机械手(6)相对物料交换装置(2)的定位。