具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参考图1至图10，一种多功能模块引导车，引导车也为AGV小车，包括驱动模块1、旋转平台4、衔接机构2和功能模块3；驱动模块1与衔接机构2通过旋转平台4连接，驱动模块1为AGV小车提供运动的驱动力，旋转平台4转动带动衔接机构2转动，优选地，驱动模块1包括底盘框架11、驱动轮组件12、万向轮组件13和电气组件14；底盘框架11上分别安装有若干万向轮组件13和驱动轮组件12，驱动轮组件12通过电气组件14驱动，电气组件14为市售且可远程操控的储蓄电源；电气组件14可以适用于车底盘让整体结构更加紧凑，原型机中自行设计18650 锂离子(18表示直径为18mm,65表示长度为65mm,0表示为圆柱形)电池组：25.2v35Ah（21V-29.4v），充电时长约6小时，空载即引导车不承载货物运行（0.9m/s）可运行14hours；底盘框架11包括底板111、顶板112和支柱113，底板111为矩形板状零件，引导车底盘中的各个零件均安装在底板111零件之上，底板111上方平行安装有顶板112，底板111与顶板112之间通过若干均匀分布地支柱113连接，优选地，支柱为四根40x40铝型材支柱，四根40x40铝型材支柱分别均匀的分布在顶板112四个角，且顶板112为工字型结构，中间为横梁，进一步优化中间横梁宽度及位置可随意调整，也可不做连接，选用两块顶板112分别安置在两侧支柱113上，底板111第一端和第二端分别设有若干与万向轮组件13相配合的安装槽114，优选地，万向轮组件13数量为四个，则安装槽114的数量也为四个，四个安装槽114分别设置在底板111四角，万向轮组件13安装在安装槽114内；底板111第三端和第四端分别设有第一安装孔115，第一安装孔115设在同一侧的两个安装槽114之间，且处于中间位置，驱动轮组件12安装在第一安装孔115内，且驱动轮组件12与顶板112连接；万向轮组件13包括万向轮131、安装壳132和减震件133，四角的安装槽114内分别安装有安装壳132，安装壳132为碗状结构，安装壳132的安装腔内安装有万向轮131，万向轮131优选的材质为聚氨酯包胶，减小震动及噪音，为保障更好地通过性，优选的尺寸为三寸聚氨酯包胶轮，万向轮131安装在安装壳132下凹的安装腔内，有效的降低底盘高度，万向轮131与安装壳132内壁之间设有减震件133；通过这样的结构，引导车底盘被稳定的支撑在工作面上；驱动轮组件12包括悬挂架121、第二伺服电机122、减速器123、弹性件124、法兰座125、导向光轴126、轴承压片127、直线轴承128、驱动轮129和联轴器130；顶板112两侧底壁均通过法兰座125分别安装有两个导向光轴126，优选地，顶板112两侧的两端分别设有第三安装孔116，四个导向光轴126分别贯穿第三安装孔116安装在法兰座125内，同一侧的两个导向光轴126另一端均设有同一个悬挂架121，两个悬挂架121两端内均竖直设有通孔1212，导向光轴126安装在通孔1212内，通孔1212与导向光轴126之间安装有直线轴承128，直线轴承128通过轴承压片127安装在通孔1212内；轴承压片127与顶板112之间设有弹性件124，做以减震，为悬挂式减震系统；悬挂架121内侧分别安装有减速器123和第二伺服电机122，第二伺服电机122的输出轴与减速器123连接，减速器123的输出端通过联轴器130连接有驱动轮129，悬挂架121内横向设有第二安装孔1211，第二安装孔1211安装在两个通孔1212之间，减速器123的输出端贯穿第二安装孔1211与驱动轮129连接；驱动轮129设置在第一安装孔115内，第二伺服电机122通过电气组件14驱动；优选地，两个驱动轮129安装为两个差速驱动轮，通过差速轮的速度不同实现自动化引导车方向改变；驱动轮129独立悬挂是使驱动轮129可以上下浮动，以保证实时提供可靠动力，该结构借助的导向光轴126为两根直径10毫米钢轴与直线轴承128相配合，将独立的悬挂架连接在顶板112上，通过底盘框架11上的弹性件124实现驱动轮129与车体框架的柔性连接，弹性件124完全展开时驱动轮的接地平面比万向轮的接地平面低，在水平面上，弹性件124处于压缩状态，以保证遇到坑洼情况悬挂机构有足够的下沉行程，从而使引导车通过坑洼路面时驱动轮129也能时刻紧贴地面提供可靠动力；旋转平台4包括转盘座41、转盘齿轮42、电机齿轮43、支架44、第一伺服电机45、转盘46和连接座47；驱动模块1上设有转盘座41，即转盘座41安装在底板111上；转盘座41通过四角螺丝螺母与底板111固定，转盘座41上通过推力轴承48安装有转盘齿轮42，对转盘齿轮42的安装，使得转盘齿轮42可以正常转动，转盘齿轮42一侧设有相啮合的电机齿轮43，电机齿轮43转动带动转盘齿轮43转动；转盘座41上方设有支架44，转盘齿轮42和电机齿轮43安装在支架44内侧，支架44上方安装第一伺服电机45，支架44用于安装第一伺服电机45，且在其上留有转盘齿轮42和电机齿轮43的转动空间，第一伺服电机45的输出轴贯穿支架44与电机齿轮43连接，第一伺服电机45工作带动电机齿轮43转动，转盘齿轮42内安装有转盘46，转盘齿轮42转动带动转盘46转动；转盘46内侧安装有滚动轴承49，滚动轴承49通过锁定轴承架491安装在支架44内侧，锁定轴承架491对滚动轴承49支撑作用，进一步地支撑起转盘46；转盘46通过连接座47与衔接机构2连接；衔接机构2上连接有功能模块3；衔接机构2包括牵引座平台21、驱动电机22、第一齿条卡销23、第二齿条卡销24和驱动齿轮27；连接座47上安装有牵引座平台21，牵引座平台21顶部两侧分别设有第一导向槽25和第二导向槽26，第一导向槽25和第二导向槽26之间设有驱动电机22，驱动电机22设置在牵引座平台21底部，驱动电机22的输出轴上固定套设有驱动齿轮27，驱动齿轮27两侧分别安装有相啮合的第一齿条卡销23和第二齿条卡销24，第一齿条卡销23和第二齿条卡销24滑动连接的设置在牵引座平台21底部；功能模块3可拆卸的安装在第一导向槽25和第二导向槽26内，第一齿条卡销23和第二齿条卡销24分别可拆卸的插入在第一导向槽25和第二导向槽26的功能模块3上；驱动电机22转动带动驱动齿轮28转动，驱动齿轮28转动带动第一齿条卡销23和第二齿条卡销24在牵引座平台21底部滑动，实现其伸缩功能，进而使得第一齿条卡销23和第二齿条卡销24分别插入第一导向槽25和第二导向槽26；功能模块3包括功能主体31、牵引销32、第一移栽机线路弹片接口33和第二移栽机线路弹片接口34，功能模块3有多种：顶升式功能模块、滚筒式功能模块和平板功能模块，例如背负式：可以在引导车上放置托盘，料架，料箱等货物进行搬运，适用于货物供应周期短、搬运频繁的物流系统。叉车式：可以从地面，货架，支架和输送机上进行取放，自动拾取和运输托盘、容器等种类的货物。夹抱式：用于搬运卷轴和非码垛货物如盒子等，可以灵活地进行搬运、提举和运输作业。滚筒式：顶端配置自卸式滚筒，与滚筒式流水线、工作台等对接，完成存取料任务，不同功能模块分别用于实现不同场景下的功能；功能主体31底部两侧分别设有与第一导向槽25和第二导向槽26相配合的两个牵引销32，四个牵引销32分别可拆卸的设置在第一导向槽25和第二导向槽26内，其中处于前端的两个牵引销32上均安装有第一移栽机线路弹片接口33，第一导向槽25和第二导向槽26内安装有与第一移栽机线路弹片接口33相配合的第二移栽机线路弹片接口34，第一移栽机线路弹片接口33与第二移栽机线路弹片接口34可拆卸的连接，其中处于后端的两个牵引销32分别与第一齿条卡销23和第二齿条卡销24可拆卸连接，驱动电机22转动带动驱动齿轮28转动，驱动齿轮28转动带动第一齿条卡销23和第二齿条卡销24在牵引座平台21底部滑动，进而使得第一齿条卡销23和第二齿条卡销24分别插入在第一导向槽25和第二导向槽26的两个牵引销32内侧，使得功能模块3的牵引销32完成锁死状态；功能模块3的四个牵引销32沿着第一导向槽25和第二导向槽26嵌入衔接机构2，功能模块3内的第一移栽机线路弹片接口33与衔接机构2内的第二移栽机线路弹片接口34相触，衔接机构2的驱动电机22控制第一齿条卡销23和第二齿条卡销24将四个牵引销32锁死，即完成对功能模块3的固定，需要更换功能模块时驱动电机22控制第一齿条卡销23和第二齿条卡销24收缩，功能模块3内的第一移栽机线路弹片接口33与衔接机构2内的第二移栽机线路弹片接口34分离，功能模块2可沿两端的第一导向槽25和第二导向槽26脱离牵引座平台21，脱离后可更换其他功能模块。

本发明提供了一种多功能模块引导车，采用引导车为六轮底盘结构，驱动模块1由底板111和两个差速轮与四个万向轮万向轮既所谓的活动脚轮，它的结构容许水平360度转动构成，万向轮具有减震功能，放置于车身四角构成差速转向六轮车型，内部结构布局紧凑，驱动轮129带独立悬挂的引导车底盘结构，底板111四个角均匀分布四个万向131，底板111的中间位置设置了两个差速驱动轮，差速驱动应用弹性件124压在差动的轮子上，通过弹性件124的压力使驱动轮129产生摩擦力来牵引车体，差速驱动的轮径都比较小，所以为了获取更大的摩擦力，包胶比较软，轮面不耐磨，采用聚氨酯包胶轮，在两侧差动驱动轮的上方分别配有第二伺服电机122和独立悬挂式减震系统，底板111的一端为电气组件14，底板111的中间为旋转平台4，旋转机构中间留有一个正方形结构为相机扫描区间或RFID传感器安装空间，旋转平台4的转盘齿轮42为齿轮环，齿轮环的左侧相啮合的电机齿轮43为小齿轮，电机齿轮43通过第一伺服电机45驱动；在转盘46的另外一端为驱动模块1的控制电路，控制电路通过导线与第一伺服电机45和第二伺服电机122相连，控制电路的右端为超声波感应器其功能是判断前方路况是否有障碍物可以及时减速避免碰撞，保证了引导车行驶安全性，其驱动方式是由左右两个第二伺服电机122作为驱动，通过减速器123带动聚氨酯包胶驱动轮输出动力，通过控制左右两个第二伺服电机122转速的不同实现不同半径轨迹的转动从而达到改变引导车方向的目的；本发明的控制方式简单，灵活性高，载重能力较强的驱动模块，驱动模块选型上主要有舵轮式和差速式两类，因为舵轮式结构体积太过庞大，无法应用在小型AGV车上，而差速转向型却可以通过多个差速模块组成大负载AGV车，当载重以及车体大小需求变动时，只需设计车体框架，然后选配不同的差速驱动单元数量即可；本发明采用驱动轮中置的差速转向车型，通过两轮的差动配合万向轮实现转向，转向时的半径，运行速度，转向角速度，都由两个中置差动轮来确定，可以实现原地转向，不同半径转向等动作，有着很强的灵活性，同时通过弹性件解决差速驱动方式车轮与地面摩擦力不足的问题；需要转动其上功能模块3的方向时，通过第一伺服电机45工作，第一伺服电机45工作带动电机齿轮43转动；电机齿轮43转动带动转盘齿轮43转动；从而转盘齿轮42转动带动转盘46转动，转盘46转动通过连接座47带动牵引座平台21转动，从而使得牵引座平台21带动功能模块3转动；需要更换功能模块3时，通过驱动电机22控制两端的第一齿条卡销23和第二齿条卡销24自动收回可快速更换；以平板功能模块为例，平板功能模块结构简单可承载大量形状固定的货物，通过将功能模块3的牵引销32沿着第一导向槽25和第二导向槽26插入，四个牵引销32在衔接机构2的第一导向槽25和第二导向槽26向内滑动，驱动电机22正转使得第一齿条卡销23和第二齿条卡销24 对处于后端的两个牵引销32进行固定，此时，第一移栽机线路弹片接口33与第二移栽机线路弹片接口34接触，固定成功后可在功能模块3使其实现其功能，例如平板功能模块，可在平板功能模块上放置需要搬运的货物，相当于一辆简单的搬运车，如若需要完成其它功能可更换其它功能模块，可通过驱动电机22反转使得第一齿条卡销23和第二齿条卡销24 对处于后端的两个牵引销32进行解锁，使其四个牵引销32可沿第一导向槽25和第二导向槽26向外滑动，更换为其他功能，再重复上述操作对其固定；。

本发明的一实施例中，电机齿轮43的直径尺寸小于转盘齿轮42直径齿轮，方便通过电机齿轮43带动转盘齿轮42转动。

本发明的一实施例中，第一导向槽25和第二导向槽26均为U型结构，一方面方便第一齿条卡销23和第二齿条卡销24的插入，另一方面限定四个牵引销32的运动，使得只能直线滑动，而不会发出窜动，优选地，第一导向槽25、第二导向槽26和牵引销32上的第一移栽机线路弹片接口33与第二移栽机线路弹片接口34为两组磷青铜片，磷青铜片与电源通过导线链接，因为磷青铜是一种合金铜，具有良好的导电性能，不易发热安全性高。

本发明的一实施例中，减震件133为减震胶块，进一步的减小震动。

本发明的一实施例中，弹性件124为压缩弹簧，压缩弹簧套设在导向光轴126上。

本发明提供了一种多功能模块引导车，在引导车底盘结构中，通过底盘框架11上的减震件实现驱动轮与车体框架的柔性连接，压缩弹簧完全展开时驱动轮的接地平面比万向轮的接地平面低，在水平面上，压缩弹簧处于压缩状态，以保证遇到坑洼情况悬挂机构有足够的下沉行程，从而使引导车通过坑洼路面时驱动轮也能时刻紧贴地面提供可靠动力。同时也预留了一部分上浮行程，保证遇到凸起情况保障车身的平稳；衔接机构2与驱动模块1通过旋转平台4对接，衔接机构2的第一导向槽25和第二导向槽26，功能模块3的牵引销32沿着第一导向槽25和第二导向槽26插入，驱动电机22正转使得第一齿条卡销23和第二齿条卡销24 对处于后端的两个牵引销32进行固定，固定成功后可在功能模块3使其实现其功能，例如平板功能模块，可在平板功能模块上放置需要搬运的货物，相当于一辆简单的搬运车，如若需要完成其它功能可更换其它功能模块；且目前的AGV车采用的多数为固定功能模块，将功能模块与车体设计在一起，这样一是维修困难，二是整车结构复杂，本发明具有对接方便，高度变更方便，接口统一等特点，只需要将采用功能模块与驱动模块的衔接机构连接以及电气控制接线即可实现多功能引导车的开发；衔接机构与功能模块对于衔接机构采用一组U型结构的第一导向槽25和第二导向槽26，配合功能模块上的四根牵引销32使用，用来保证功能模块3的牢固性，衔接机构与功能模块使用四个牵引销连接，每个牵引销上分左右两个移栽机线路弹片，通过功能模块3内的第一移栽机线路弹片接口33与衔接机构2内的第二移栽机线路弹片接口34连接来为功能模块提供电能，不需要功能模块自带电源，方便了衔接的操作。

在装有避障传感器保障行驶安全的前提下，能够做到前后双向运行，同时在驱动单元设计上采用了更宽的结构设计，增加了稳定性，以及正中心的空间预留，能够配套安装二维码导航，磁导航等传感器,避免了发生碰撞的情况；本发明可以实现自由更换功能模块，以驱动模块作为基础，在上面可加载多种功能，功能模块可以随时更换其它的功能模块实现自动化引导车一机多用功能；本发明是将一系列的复杂系统模块化，模块化的设计是将传统AGV设计方案进行简化，而且预留一定的拓展空间，将功能模块拓展出多种附加的功能，例如移载、顶升、牵引、测温、图像识别、盘点等使AGV具有一机多用的作用；将引导车分为驱动模块1、功能模块3、衔接机构2，该方案可实现引导车驱动模块1和功能模块3批量生产，减少生产成本，特殊需求的异形件根据需求设计，只需在驱动模块1上安装配套的控制系统以及装配上定制的部分异形结构，便可完成引导车的整车开发设计，这种模块式的快速开发方法，可以降低引导车的开发时间以及厂家的生产成本。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。