专利名称：一种基于光电传感技术的自动导引物流系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自动导引物流系统，特别是一种基于光电传感技术的自动 导引物流系统。
背景技术：
自动导引物流系统在工业生产中应用十分广泛，其通过自动导引装置使得系统 中的物流车能够于规定的导引路径上行驶，起到自动运输货物的作用。物流车之所以能 够实现无人驾驶，导航和导引的作用是至关重要的，目前物流车常用的导航和导引方法 一般为电磁导引、磁带导引、摄像头寻迹等。其中，电磁导引是在物流车的行驶路径上 埋设金属线，并在金属线上加载导引频率，通过对导引频率的识别来实现物流车的自动 导引功能；磁带导引与电磁导引相近，不同之处在于其利用在路面上贴磁带来替代在地 面下埋设金属线，通过磁感应信号来实现导引；摄像头寻迹则是通过摄像头对行驶路径 上的色带进行跟踪采集，系统通过对踩入的色带图像信号进行处理后实现对物流车的导 引。上述磁性轨道导引系统构建成本昂贵，而摄像头寻迹的方法受光线的限制比较严 重，因此它们的应用范围都存在一定的局限。
发明内容为解决上述问题，本实用新型提供一种构建成本低、基本不受光线影响的基于 光电传感技术的自动导引物流系统。本实用新型为解决其问题所采用的技术方案是一种基于光电传感技术的自动导引物流系统，包括表面铺设有不同颜色块的运 行轨道以及于所述运行轨道上运动的物流车，所述物流车上设有处理模块、用于控制物 流车运动转换的机械装置、若干个用于向运行轨道发送光信号并接收反射光信号的光信 号发送和接收单元以及用于处理光信号的光信号处理单元，光信号发送和接收单元的输 出端与光信号处理单元连接，光信号处理单元的输出端与处理模块连接，机械装置的控 制端与处理模块的输出端相连。其中作为优选的实施方式，所述光信号发送和接收单元设置于物流车的前端、 后端或底部位置上。所述光信号发送和接收单元和光信号处理单元整合为一光电传感器。本实用新型在运行时，光信号发送和接收单元向运行轨道发送光信号，其所接 收到的反射光信号会基于运行轨道上颜色块的不同而产生变化，光信号发送和接收单元 的上述光信号信息经过光信号处理单元转换后送入到处理模块中进行处理，处理模块根 据上述信号的特征判断物流车的所处的轨道位置，然后根据预先设定的控制算法对机械 装置进行控制，驱使物流车进行运动状态的转换，因此，根据需要对运行轨道的颜色块 组成进行配置，便可以使得物流车按照设定好的路径上进行行走、停止和转弯等动作。 本实用新型组成简单，其可以利用较低的成本构建复杂的系统，并且可以方便地对运行轨道的路径进行改变或者扩充，另外，由于光信号发送和接收单元是采用发送光信号然 后接收反射光信号的方式来对运行轨道进行检测，检测的结果只决定于射出光信号强度 以及反射回来的光信号强度，因此本实用新型于各种光线条件下都能够正常运作，运作 时的准确性基本不受环境光线的影响。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明
图1为本实用新型的系统组成框图；图2为本实用新型的工作原理流程图。
具体实施方式
参照
图1，本实用新型的一种基于光电传感技术的自动导引物流系统，包括表面 铺设有不同颜色块的运行轨道1以及于所述运行轨道1上运动的物流车2，所述物流车2 上设有处理模块3、用于控制物流车运动转换的机械装置4、若干个用于向运行轨道发送 光信号并接收反射光信号的光信号发送和接收单元5以及用于处理光信号的光信号处理 单元6，光信号发送和接收单元5的数量根据系统的需要进行设置，光信号发送和接收单 元5的输出端与光信号处理单元6连接，光信号处理单元6的输出端与处理模块3连接， 机械装置4的控制端与处理模块3的输出端相连。其中，处理模块3可以采用单片机、 DSP、ARM等实现，机械装置4 一般包括转轮、驱动马达等运动部件。本实用新型的运行轨道1限定了物流车2的运行路径，轨道上的不同颜色块代 表不同的物流车运动指令，例如黑色块代表直行、红色块代表停止、蓝色块代表转弯等 等。为了能够保证光信号发送和接收单元5能够可靠地进行工作，光信号发送和接收单 元5优选设置于物流车2的前端、后端或底部位置上，至于采用何种具体的配置方式则根 据实际系统的需要而决定。由于不同的颜色块对光信号的反射特性不同，发送光信号和反射接收的光信号 与颜色块之间的对应关系是唯一的，因此对发送光信号和反射接收的光信号进行结合分 析便可以得出光信号发送和接收单元5所检测得到的究竟为哪种颜色的颜色块，当然， 考虑到光信号发送和接收单元5的发送光信号通常都是不变的信号，变化的只是反射接 收的光信号，因此应用时也可以单独对反射接收的光信号进行分析，而省略发送的光信 号部分。在一般的系统中，直接对光信号进行处理是较难实现的，因此，上述光信号一 般转换为电信号后再送入处理模块3进行处理，此转换过程由光信号处理单元6实现，该 光信号处理单元6通过处理电路对光信号进行光电转换、整形、滤波等处理，最终向处 理模块3输出电信号。实际应用时，光信号处理单元6和光信号发送和接收单元5整合 为一光电传感器7，如
图1中所示，该光电传感器7能够完成一体化的光信号采集以及光 信号处理等工作，直接输出能够被处理模块3进行处理的电信号，确保信号处理过程高 效、可靠。本实用新型的工作流程如图2所示，系统工作时，光信号发送和接收单元会持 续向运行轨道发送光信号(步骤A)，这些光信号经过运行轨道上的颜色块进行反射， 反射光信号会基于颜色块的不同而变化，光信号发送和接收单元接收这些不断变化的反射光信号(步骤B)，并将上述光信号信息送入到光信号处理单元内，光信号处理单元 对此光信号信息进行处理，输出电信号(步骤C)，处理模块基于此电信号对机械装置 进行控制(步骤D)，机械装置动作实现物流车的自动行走、停止和转弯(步骤E)，从 而实现利用本系统的自动导引功能。
权利要求1.一种基于光电传感技术的自动导引物流系统，其特征在于包括表面铺设有不同颜 色块的运行轨道(1)以及于所述运行轨道(1)上运动的物流车(2)，所述物流车(2)上设有处理模块(3)、用于控制物流车运动转换的机械装置(4)、若干个用于 向运行轨道发送光信号并接收反射光信号的光信号发送和接收单元(5)以及用于处理光 信号的光信号处理单元(6)，光信号发送和接收单元(5)的输出端与光信号处理单元 (6)连接，光信号处理单元(6)的输出端与处理模块(3)连接，机械装置(4)的 控制端与处理模块(3)的输出端相连。
2.根据权利要求1所述的一种基于光电传感技术的自动导引物流系统，其特征在于所 述光信号发送和接收单元(5)设置于物流车(2)的前端、后端或底部位置上。
3.根据权利要求1所述的一种基于光电传感技术的自动导引物流系统，其特征在于所 述光信号发送和接收单元(5)和光信号处理单元(6)整合为一光电传感器(7)。
专利摘要本实用新型公开了一种基于光电传感技术的自动导引物流系统，包括运行轨道以及物流车，所述物流车上设有处理模块、机械装置、若干个光信号发送和接收单元以及光信号处理单元，光信号发送和接收单元的输出端与光信号处理单元连接，光信号处理单元的输出端与处理模块连接，机械装置的控制端与处理模块的输出端相连。本实用新型组成简单，其可以利用较低的成本构建复杂的系统，并且可以方便地对运行轨道的路径进行改变或者扩充，本实用新型于各种光线条件下都能够正常运作，运作时的准确性基本不受环境光线的影响。
文档编号B65G43/00GK201801164SQ201020540549
公开日2011年4月20日 申请日期2010年9月25日 优先权日2010年9月25日
发明者符致云 申请人:符致云