一种无轨道清板系统的制作方法

本实用新型涉及化纤加工设备领域，具体涉及一种无轨道清板系统。

背景技术：

化纤材料因强度高、质轻、易洗快干、弹性好、不怕霉蛀等独特优势，在现阶段日常生产生活中得到广泛的应用。在生产化纤材料的过程中，抽丝为必经步骤。抽丝设备通过抽丝模具实现化纤抽丝，在抽丝完成后，抽丝模具上会残留一些纤维，需要进行清理。

由于在化纤抽丝加工车间内通常有多个设备同时进行抽丝操作，因此在化纤抽丝加工车间内通常以清板小车的形式来完成各个抽丝设备清板操作，清板小车可以在不同的抽丝设备之间移动，实现单个清板小车对应多个抽丝设备。

为了实现清板小车与抽丝设备的精确定位，现有的清板小车通常需要配合特定的轨道，来实现在不同抽丝设备之间的运动。由于轨道的限制，清板小车难以保证始终以最优路径在任意两个抽丝设备之间运动，这就导致清板小车的响应时间较长，清板效率较低。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种无轨道清板系统，通过引导定位单元与磁信号感应装置的配合，实现清板小车的运动引导，彻底摆脱轨道限制，提高清板小车的响应速度，进而提高系统的整体效率。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案如下：一种无轨道清板系统，包括清板小车和若干引导定位单元，每一所述的引导定位单元包括磁信号发生装置；所述的清板小车上设有行走装置、磁信号感应装置和陀螺仪；

还包括控制装置，磁信号感应装置根据磁信号获取方位信息，并将方位信息反馈给控制装置；控制装置制定清板小车的规划行走路径，并驱动行走装置运动；在清板小车运动过程中，陀螺仪校验清板小车的实际行走路径是否偏离规划行走路径，并实时反馈给控制装置进行及时纠偏。

通过引导定位单元与磁信号感应装置的配合，实现清板小车与引导定位单元之间的定位和运动引导，同时在运动的过程中通过陀螺仪进行校验，保证运动路径准确，彻底摆脱轨道限制，提高清板小车的响应速度，进而提高系统的整体效率。

作为优选，所述的控制装置通过磁信号发生装置与磁信号感应装置交互信息，记录清板小车与各个磁信号发生装置的位置信息；当有清板需求时，控制装置根据所记录的清板小车相对于对应磁信号发生装置的位置信息，初步确定对应磁信号发生装置的方位，并进一步通过磁信号感应装置所感应的磁信号校验对应磁信号发生装置的方位。

作为优选，所述的磁信号发生装置为磁铁。

作为优选，所述的磁信号感应装置包括两个间隔设置的磁感应单元，两个磁感应单元分别感应磁信号发生装置的磁信号；控制装置比较两个磁感应单元接收到的磁信号，根据磁信号差异精确判定对应磁信号发生装置的方位，并精确调整清板小车与磁信号发生装置的相对位置和方向。

在清板小车向对应磁信号发生装置方向运动的过程中，通过对两个磁感应单元所感应的磁信号进行综合比较，可以更为精确的获取磁信号发生单元的方向和距离信息，便于精确规划行走路径和行走速度。在清板小车运动至磁信号发生单元的范围后，通过对两个磁感应单元所感应的磁信号进行综合比较，可以准确判断清板小车相对于磁信号发生单元的位置和方向信息，进而调整清板小车的方向和姿态，为进一步精确定位做准备。

作为优选，所述的行走装置包括至少两个单独驱动的动力轮，通过两个动力轮的速度差或角度差实现清板小车的方向控制。可以在摆脱轨道引导的基础上，实现行走方向调整。

作为优选，还包括电源模块，所述的电源模块包括充电装置和电池。

作为优选，所述的充电装置与电池分体设置，其中的电池设置在清板小车上；所述的清板小车上设有与电池连接的充电接口，且所述的充电接口设有常闭式活动盖板；所述的充电装置包括与充电接口匹配的充电头。

以电池供电形式提供清板小车运行所需要的能源，可以进一步提高清板小车的运行灵活性。

作为优选，所述的清板小车包括机械臂、清洁模块和视觉定位模块，所述的机械臂设置在清板模块和视觉定位模块之间；所述的机械臂上设有清板刀具，所述的清洁模块包括清洁刷，所述的视觉定位模块包括摄像头。

清洁模块和视觉定位模块分布在机械臂两侧，可以避免清洁模块与视觉定位之间的模块干扰，避免清洁模块对清板刀具进行清理时产生的杂质对视觉定位模块造成污染，影响视觉定位模块的正常工作。

清板小车在运动至引导定位单元范围后，通过视觉定位模块对抽丝设备进行视觉分析和定位，并引导机械臂驱动清板刀具完成清板操作。

作为优选，所述的清板小车还包括电控柜，所述的电控柜位于机械臂、清洁模块和视觉定位模块的后侧，便于对电控柜进行操作和维护。

作为优选，所述的清板小车包括底座，所述的电控柜、机械臂、清洁模块和视觉定位模块均设置在底座上；所述的行走装置设置在底座下侧。

附图说明

图1为本实施例无轨道清板系统的工作状态图；

图2为本实施例无轨道清板系统的工作流程图；

图3为本实施例无轨道清板系统中清板小车的结构示意图；

图4为本实施例无轨道清板系统中清板小车底部视角的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例

如图1和图4所示，一种无轨道清板系统，包括清板小车4和若干引导定位单元，每一所述的引导定位单元包括磁信号发生装置3。所述的清板小车4上设有行走装置、磁信号感应装置49和陀螺仪44，所述的磁信号发生装置3为磁铁。

如图1和图2所示，还包括控制装置，控制装置根据磁信号发生装置的方位，制定清板小车4的规划行走路径5，并驱动行走装置运动；在清板小车4运动过程中，陀螺仪44校验清板小车4的实际行走路径是否偏离规划行走路径5，并实时反馈给控制装置进行及时纠偏。

在化纤抽丝加工车间内，引导定位单元与抽丝设备1一一对应，磁信号发生装置3可以设置在抽丝设备1上，也可以设置在抽丝设备1前方的地面上或埋设在地下。

通过引导定位单元与磁信号感应装置49的配合，实现清板小车4与引导定位单元之间的定位和运动引导，同时在运动的过程中通过陀螺仪44进行校验，保证运动路径准确，彻底摆脱轨道限制，提高清板小车4的响应速度，进而提高系统的整体效率。

所述的控制装置记录清板小车4与各个磁信号发生装置3的初始位置信息，并在清板小车4行走时根据所感应的磁信号变化情况，更新清板小车4的相对位置信息，可以采用堆栈形式进行位置信息的记录与实时更新。当有清板需求时，控制装置根据所记录的清板小车4相对于对应磁信号发生装置3的位置信息，初步确定对应磁信号发生装置3的方位，并进一步通过磁信号感应装置49所感应的磁信号校验对应磁信号发生装置3的方位。

进一步的，如图4所示，所述的磁信号感应装置49包括两个间隔设置的磁感应单元，两个磁感应单元分别感应磁信号发生装置3的磁信号；控制装置比较两个磁感应单元接收到的磁信号，根据磁信号差异精确判定对应磁信号发生装置3的方位，并精确调整清板小车4与磁信号发生装置3的相对位置和方向。

在清板小车4向对应磁信号发生装置3方向运动的过程中，通过对两个磁感应单元所感应的磁信号进行综合比较，可以更为精确的获取磁信号发生单元的方向和距离信息，便于精确规划行走路径5和行走速度。在清板小车4运动至磁信号发生单元的范围后，通过对两个磁感应单元所感应的磁信号进行综合比较，可以准确判断清板小车4相对于磁信号发生单元的位置和方向信息，进而调整清板小车4的方向和姿态，为进一步精确定位做准备。

如图4所示，所述的行走装置包括至少两个单独驱动的动力轮48，通过两个动力轮48的速度差或角度差实现清板小车4的方向控制，通过两个动力轮48角度差实现方向控制的具体方式包括单独控制各个动力轮48的方向。可以在摆脱轨道引导的基础上，实现行走方向调整。

如图1和图3所示，还包括电源模块，所述的电源模块包括充电装置2和电池。所述的充电装置2与电池分体设置，其中的电池设置在清板小车4上；所述的清板小车4上设有与电池连接的充电接口，且所述的充电接口设有常闭式活动盖板；所述的充电装置2包括与充电接口匹配的充电头。以电池供电形式提供清板小车4运行所需要的能源，可以进一步提高清板小车4的运行灵活性。

如图3所示，所述的清板小车4包括机械臂41、清洁模块46和视觉定位模块43，所述的机械臂41设置在清板模块和视觉定位模块43之间；所述的机械臂41上设有清板刀具47，所述的清洁模块46包括清洁刷，所述的视觉定位模块43包括摄像头。

清洁模块46和视觉定位模块43分布在机械臂41两侧，可以避免清洁模块46与视觉定位之间的模块干扰，避免清洁模块46对清板刀具47进行清理时产生的杂质对视觉定位模块43造成污染，影响视觉定位模块43的正常工作。

清板小车4在运动至引导定位单元范围后，通过视觉定位模块43对抽丝设备1进行视觉分析和定位，并引导机械臂41驱动清板刀具47完成清板操作。

如图3所示，所述的清板小车4还包括电控柜45，所述的电控柜45位于机械臂41、清洁模块46和视觉定位模块43的后侧，便于对电控柜45进行操作和维护。所述的清板小车4包括底座42，所述的电控柜45、机械臂41、清洁模块46和视觉定位模块43均设置在底座42上；所述的行走装置设置在底座42下侧。

总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。