阅读说明：本技术 一种牵引自行两用式agv及其控制方法 (Traction and automatic dual-purpose AGV and control method thereof ) 是由 张驰 段三军 王韡 于 2019-09-05 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种牵引自行两用式AGV及其控制方法,属于工业物流领域,能够实现两种工作模式,解决单独的自行式大吨位AGV设备及半挂车平台存在的问题。包括半挂车平台和基于麦克纳姆轮的全向移动平台；可完成自行模式和牵引模式的切换。在自行模式下,该AGV和普通AGV一样,全向移动,使用车载蓄电池动力,可人工操控或自主导航完成搬运等工作；在牵引模式下,该AGV可与标准半挂牵引车连接,可空载转场至其他地点,或负载作为普通半挂车使用。(The invention discloses a traction and self-propelled dual-purpose AGV and a control method thereof, belongs to the field of industrial logistics, can realize two working modes, and solves the problems of independent self-propelled large-tonnage AGV equipment and a semitrailer platform. The device comprises a semi-trailer platform and an omnidirectional moving platform based on Mecanum wheels; the switching between the self-running mode and the traction mode can be completed. In the self-propelled mode, the AGV moves in all directions like a common AGV, and can finish the work of carrying and the like by manual control or autonomous navigation by using the power of a vehicle-mounted storage battery; in the towing mode, the AGV may be coupled to a standard semi-trailer tractor, may be transferred to other locations without load, or may be used as a common semi-trailer with a load.)

一种牵引自行两用式AGV及其控制方法

技术领域

本发明属于工业物流领域，具体涉及一种牵引自行两用式AGV。

背景技术

当前工业物流领域所采用的AGV多为自行式，即凭借自身动力进行搬运和转场工作。其中，一些AGV具备应急模式下的牵引操作，当自身出现故障或外部条件不允许自行时，可通过其他设备牵引或人工拖曳进行移动。当对AGV进行运输时，需要准备专门的车辆和吊装设备。

除此之外，物流领域所采用的通用半挂车平台在小范围内的调度和转场均需要牵引车实现。例如，某大型快消品公司的物流部门采用分货场的交接形式：工厂附近的A货场负责装卸货，有数个垛口；远处的B货场负责外发，由外聘牵引车穿梭A、B货场间。A货场内由于垛口数量有限，往往需要聘用专门的司机将装卸车作业完成的半挂车驶出，避免垛口占用。AGV是一种自动导引运输车(或无人自动搬运车)。

现阶段的自行式AGV设备及半挂车平台存在如下问题：

1、当需要对AGV进行运输时，小吨位的AGV可装载至其他交通工具上，但大吨位AGV的装车工作十分繁琐。而该型AGV虽可进行直接牵引，但安装的普通橡胶轮胎或麦克纳姆轮无法适应长距离运输时更苛刻的公路路面。

2、在小范围货场调度的实践中，工厂需聘用专业司机来完成工作，而且在狭小空间内的运输往往需要更多人员参与。这不利于工厂削减人工成本的需求。

发明内容

本发明提供一种牵引自行两用式AGV及其控制方法，能够实现两种工作模式，解决单独的自行式大吨位AGV设备及半挂车平台存在的上述问题。

本发明的一种牵引自行两用式AGV，其特征在于,包括半挂车平台和基于麦克纳姆轮的全向移动平台；半挂车平台包括鹅颈、车架、液压轴线轮、轴线轮悬挂；基于麦克纳姆轮的全向移动平台包括麦克纳姆轮、悬挂；麦克纳姆轮安装在悬挂上；鹅颈与车架连接，车架是安装平台；液压轴线轮位于前后两组麦克纳姆轮之间；每个麦克纳姆轮的悬挂上安装油缸，能够实现麦克纳姆轮的升降；液压轴线轮安装在轴线轮悬挂上，液压轴线轮通过轴线轮悬挂与车架连接；轴线轮悬挂上安装油缸，能够实现液压轴线轮的升降；油缸用于实现液压轴线轮的支撑与收起。

一种牵引自行两用式AGV，其特征在于,包括半挂车平台和基于麦克纳姆轮的全向移动平台；半挂车平台包括车架、液压轴线轮、轴线轮电动轴系、轴线轮悬挂；基于麦克纳姆轮的全向移动平台包括麦克纳姆轮、电动轴系、悬挂；麦克纳姆轮及电动轴系安装在悬挂上；车架是安装平台；液压轴线轮位于前后两组麦克纳姆轮之间；每个麦克纳姆轮及电动轴系安装在悬挂上，悬挂上安装油缸，能够实现麦克纳姆轮的升降；液压轴线轮及轴线轮电动轴系安装在悬挂上，液压轴线轮通过轴线轮悬挂与车架连接；轴线轮悬挂上安装油缸，能够实现液压轴线轮的升降；油缸用于实现液压轴线轮的支撑与收起；轴线轮电动轴系包括电机和减速器；液压轴线轮与减速器利用法兰连接，电机对麦克纳姆轮驱动。

一种牵引自行两用式AGV，包括半挂车平台和基于麦克纳姆轮的全向移动平台；半挂车平台包括鹅颈、车架、液压轴线轮、轴线轮电动轴系、轴线轮悬挂；基于麦克纳姆轮的全向移动平台包括麦克纳姆轮、电动轴系、悬挂、电控系统、液压系统；麦克纳姆轮及电动轴系安装在悬挂上；鹅颈与车架连接，为可拆卸式；车架是安装平台；液压轴线轮位于前后两组麦克纳姆轮之间；每个麦克纳姆轮及电动轴系安装在悬挂上，悬挂上安装油缸，能够实现麦克纳姆轮的升降；液压轴线轮及轴线轮电动轴系安装在悬挂上，液压轴线轮通过轴线轮悬挂与车架连接；轴线轮悬挂上安装油缸，能够实现液压轴线轮的升降；电控系统控制液压系统的油缸，实现液压轴线轮的支撑与收起；轴线轮电动轴系包括电机和减速器；液压轴线轮与减速器利用法兰连接，电机接收电控系统6的信号，对麦克纳姆轮驱动。

进一步地，鹅颈与车架通过螺钉连接。.

进一步地，制动气路通过牵引车气路接口相接，对液压轴线轮提供制动。

进一步地，还包括电池，电池为整车的控制及运动提供能源。

进一步地，电动轴系包括电机和减速器，麦克纳姆轮、减速器利用法兰连接，电机驱动。

一种牵引自行两用式AGV的控制方法，其特征在于，该方法包括下述内容：

包括自行模式和牵引模式两种工作模式；采用半挂车平台和基于麦克纳姆轮的全向移动平台；半挂车平台与基于麦克纳姆轮的全向移动平台组合；

半挂车平台包括液压轴线车轮，基于麦克纳姆轮的全向移动平台包括麦克纳姆轮，通过电控系统和液压系统对液压轴线车轮、麦克纳姆轮两组车轮的分别升降，完成自行模式和牵引模式的切换；

在自行模式下，液压轴线轮升起离地，麦克纳姆轮下压，整车靠麦克纳姆轮支撑；为AGV车运行模式，即自动导引运输车运行模式，使用车载蓄电池动力；在牵引模式下，液压轴线轮落下触地，麦克纳姆轮抬起，整车靠液压轴线轮支撑；半挂车平台与半挂牵引车连接，进行牵引行驶。

进一步地，一种牵引自行两用式AGV的控制方法，其特征在于，半挂车平台包括液压轴线车轮，还包括鹅颈，鹅颈与基于麦克纳姆轮的全向移动平台连接；在自行模式下，鹅颈拆卸；整车以AGV运行方式进行操作。

进一步地，一种牵引自行两用式AGV的控制方法，其特征在于，半挂车平台包括液压轴线车轮，还包括鹅颈，鹅颈与基于麦克纳姆轮的全向移动平台连接；当AGV进入牵引工作模式时，鹅颈连接牵引车，进行牵引行驶。

进一步地，一种牵引自行两用式AGV的控制方法，其特征在于，液压轴线车轮与车体之间安装油缸，实现液压轴线车轮的升起离地、下压；

进一步地，述的一种牵引自行两用式AGV的控制方法，其特征在于，麦克纳姆轮与车体之间安装油缸，实现麦克纳姆轮的升起离地、下压。

同现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、通过升降切换可以将AGV变为公路运输平台，能够快速转运AGV或负载行驶，实现一车多用。

2、短途的货场调度可直接由人工操控AGV完成，无需专用牵引车，对人员的专业度要求降低。

3、AGV在行驶时由电力驱动，安全可靠，环保无污染。

附图说明

图1：AGV总体布置图。

具体实施方式

下面对本发明进一步详细地描述。

本发明采用通用半挂车平台，安装液压轴线车轮及麦克纳姆轮，通过电控系统和液压系统对两组车轮的分别升降，可完成自行模式和牵引模式的切换。在自行模式下，该AGV和普通AGV一样，依靠全向移动技术，使用车载蓄电池动力，可人工操控或自主导航完成搬运等工作；在牵引模式下，该AGV可与标准半挂牵引车连接，可空载转场至其他地点，或负载作为普通半挂车使用。

本发明的一种牵引自行两用式AGV，其特征在于,其采用半挂车平台和基于麦克纳姆轮的全向移动平台。半挂车平台由可拆卸式鹅颈1、车架2、液压轴线轮3组成；全向移动平台由麦克纳姆轮4、电动轴系5、悬挂、电控系统6、液压系统7和电池8组成。

鹅颈1通过螺栓安装在车架上；鹅颈1上安装接近开关，接近开关用于判断牵引车和鹅颈1是否相连，确保AGV在进行自行驶时无牵引车头连接，增强了安全性。

车架是整车全部部件的安装平台，也是AGV托负货物的支撑平台。

电控系统作为整个AGV的核心中枢，负责控制克纳姆轮4、电动轴系及悬挂5、液压系统7工作。

电控系统6内置数字输出电位，可控制液压系统7内部电机的启停与液压阀组的通断，实现轴线轮的支撑与收起；该电机作用于液压泵。

当泵电机启动时：通过数字输出点位驱动正向进油电磁阀打开，从而使得液压油进入油缸顶起；通过数字输出电位驱动反向进油电磁阀打开，从而使得液压油进入油缸收缩。

电控系统6内置高精度伺服驱动器，驱动麦克纳姆轮4按照要求速度及方向旋转；电动轴系包括电机和减速器。

麦克纳姆轮4、减速器利用法兰连接，电机接收电控系统6的信号，对麦克纳姆轮4驱动，从而实现AGV模式下的全向移动。

电池为整车的控制及运动提供能源。

一种牵引自行两用式AGV，其特征在于,其工作模式切换方式。当需要AGV进入自行工作模式时，液压轴线轮3升起离地，麦克纳姆轮4下压，整车靠麦克纳姆轮支撑。同时，鹅颈可根据需要拆卸，整车以传统AGV运行方式进行操作；当AGV进入牵引工作模式时，液压轴线轮落下触地，麦克纳姆轮抬起，整车靠液压轴线轮支撑。安装鹅颈后连接牵引车，即可进行整车的牵引行驶。

液压轴线轮3的离地升起过程是由电控系统6驱动泵电机通过液压系统7实现轴线轮油缸的收起，以及麦轮油缸的下压承力。

一种牵引自行两用式AGV，其特征在于,其可被牵引，且鹅颈可根据需要拆卸。AGV进行公路牵引行驶时，可通过鹅颈1与牵引车相连，鹅颈及牵引销按国家标准设计，能够满足道路牵引要求。AGV不开机，制动气路和灯光电路由通用接口从牵引车取用。当牵引工作结束时，鹅颈可取下。制动气路通过牵引车气路接口接口，在牵引模式，对液压轴线轮3提供制动。

一种牵引自行两用式AGV，其特征在于采用液压系统，对麦克纳姆轮和液压轴线轮进行分别控制，实现工作模式的切换。

每个麦克纳姆轮及电动轴系安装在单独的悬挂上，悬挂上安装油缸，能够实现麦克纳姆轮的独立升降；液压系统7控制所有悬挂(油缸)完成AGV的升降和调平；液压轴线轮上安装有轴线轮油缸、轴线轮悬臂，实现轴线轮组升降，与麦克纳姆轮交替支撑整车。