一种自由路径导引车辆视觉导航装置的制作方法

本实用新型涉及导引车辆视觉导航技术领域，具体为一种自由路径导引车辆视觉导航装置。

背景技术：

21世纪制造业进入一个新阶段，敏捷制造将成为企业的主导模式，能否抓住市场机遇开发出新产品将是企业赢得竞争的主要手段，要减小生产成本对生产批量的依赖，就要发展敏捷制造装备，繁重制造装各的可编程、可重组和快速响应能力使得在进行小批量生产时，可实现接近中、大批量生产的效率，由于机器人具有自主规划、可编程、可协调作业和基于传感器控制等特点，它将成为可重组的敏捷制造生产装备及系统的重要组成部分，为传统制造企业向敏捷制造企业跨越发展提供重要的技术支持，自动导向小车，简称agv，是移动机器人的一种，是现代制造企业物流系统中的重要设备，主要用来储运各类物料，为系统柔性化、集成化、高效运行提供了重要保证，agv主要有两类形式，一种是固定路径agv，它的运行路径是固定的，且有轨道，故导引技术相对简单；另一种是自由路径agv，由于没有轨道，它为agv自由运行提供了最大可能，但由于技术限制，agv沿任意路径自由运行仍是一个有待解决的技术难题。

现有自动导向小车大都采用属于固定路径导向范畴的电磁导引agv，无固定路径自主导向的agv，环境适应性差，容易受路面颜色和阴影的干扰，不能够全天候无人化进行图像识别检测的问题。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种自由路径导引车辆视觉导航装置，解决现有自动导向小车大都采用属于固定路径导向范畴的电磁导引agv，无固定路径自主导向的agv，环境适应性差，容易受路面颜色和阴影的干扰，不能够全天候无人化进行图像识别检测的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种自由路径导引车辆视觉导航装置，包括支撑板，行走轮，舵机，固定支架，感应机构，导航机构和蓄电池，所述的行走轮采用四个，且行走轮通过螺栓固定在支撑板的下方四角；所述的舵机通过螺栓固定在支撑板前侧的左端，且舵机通过舵机连杆与左侧的行走轮相连；所述的固定支架通过螺栓固定在支撑板上方的中间位置；所述的感应机构通过螺栓固定在固定支架上方的左侧；所述的导航机构通过螺栓固定在固定支架上方的右侧；所述的蓄电池通过螺栓固定在支撑板上方的右侧。

所述的舵机通过导线分别与蓄电池和智能识别运算模块相连，且舵机选用ds3218mg型；所述的蓄电池选用6-qw-60-l型。

所述感应机构包括相机，补光灯和电子陀螺仪，所述的相机通过螺栓固定在固定支架上方的左侧；所述的补光灯通过螺栓固定在相机左侧的上方；所述的电子陀螺仪通过螺栓固定在固定支架的上方，且电子陀螺仪位于相机的右侧。

所述的相机通过导线分别与蓄电池和视觉追踪定位模块相连，且相机选用ccd摄像头；所述的补光灯通过导线与蓄电池相连，且补光灯选用e5型；所述的电子陀螺仪通过导线分别与蓄电池和视觉追踪定位模块相连，且电子陀螺仪选用wt901c型。

所述导航机构包括防护箱，盖板，视觉追踪定位模块，dm码解码算法模块，智能识别运算模块和接线盒，所述的防护箱通过螺栓固定在固定支架上方的右侧；所述的盖板通过螺栓固定在防护箱的上方；所述的视觉追踪定位模块通过螺栓固定在防护箱内部的左侧；所述的dm码解码算法模块通过螺栓固定在防护箱内部下方的左侧；所述的智能识别运算模块通过螺栓固定在防护箱内部下方的右侧；所述的接线盒通过螺栓固定在防护箱内部的右侧。

所述防护箱的上端采用敞口式；所述的盖板的上方设置有把手；所述的视觉追踪定位模块通过导线分别与接线盒和dm码解码算法模块相连，且视觉追踪定位模块选用hsps-24w60-2t-e型；所述的dm码解码算法模块通过导线分别与接线盒和智能识别运算模块相连，且dm码解码算法模块选用zad-b7型；所述的智能识别运算模块通过导线与接线盒相连，且智能识别运算模块选用lmv358型；所述的接线盒通过导线与蓄电池相连。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种自由路径导引车辆视觉导航装置。具备以下有益效果：

(1)本实用新型通过设置感应机构，相机能够进行连续拍照，补光灯用于装置在工作环境下采集图像时补光，电子陀螺仪采集实时角度信息，导航机构通过能够进行dm图像的采集、图像的分析处理、结合电子陀螺仪的数据给出agv车体目前的位置信息，智能识别运算模块通过舵机控制导引车进行运行，可以实现自由路径为引导车导航。

(2)本实用新型通过设置导航机构，视觉追踪定位模块实时定位出现在相机视野范围内的dm码的位置，并获取电子陀螺仪输出的数据信息，dm码解码算法模块定位到图像中dm码的位置后，运用优化的dm码解码算法模块，进行快速准确解码，智能识别运算模块自动识别采集到的dm码图像，并将dm码的识别结果自动输出，智能识别运算模块对获取的数据信息进行实时处理，前端实时分析处理、静态动态dm码图像皆可识别，环境适应能力强，不受路面颜色干扰、不受阴影干扰，能够全天候无人化进行图像识别检测。

(3)本实用新型通过设置舵机和补光灯，舵机便于进行引导车方向的控制，有利于导航机构进行引导车的导航作业，补光灯对相机进行补光，避免光线较暗或阴影影响相机的正常运行，扩大相机的适用范围。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的感应机构的结构示意图；

图3为本实用新型的导航机构的结构示意图。

图中：1支撑板，2行走轮，3舵机，4固定支架，5感应机构，51相机，52补光灯，53电子陀螺仪，6导航机构，61防护箱，62盖板，63视觉追踪定位模块，64dm码解码算法模块，65智能识别运算模块，66接线盒，7蓄电池。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

如图1-3所示，本实用新型提供一种技术方案：一种自由路径导引车辆视觉导航装置，包括支撑板，行走轮，舵机，固定支架，感应机构，导航机构和蓄电池，所述的行走轮采用四个，且行走轮通过螺栓固定在支撑板的下方四角；所述的舵机通过螺栓固定在支撑板前侧的左端，且舵机通过舵机连杆与左侧的行走轮相连；所述的固定支架通过螺栓固定在支撑板上方的中间位置；所述的感应机构通过螺栓固定在固定支架上方的左侧；所述的导航机构通过螺栓固定在固定支架上方的右侧；所述的蓄电池通过螺栓固定在支撑板上方的右侧。

实施例2

一种自由路径导引车辆视觉导航装置，包括支撑板，行走轮，舵机，固定支架，感应机构，导航机构和蓄电池，所述的行走轮采用四个，且行走轮通过螺栓固定在支撑板的下方四角；所述的舵机通过螺栓固定在支撑板前侧的左端，且舵机通过舵机连杆与左侧的行走轮相连；所述的固定支架通过螺栓固定在支撑板上方的中间位置；所述的感应机构通过螺栓固定在固定支架上方的左侧；所述的导航机构通过螺栓固定在固定支架上方的右侧；所述的蓄电池通过螺栓固定在支撑板上方的右侧。

优选的，所述的舵机通过导线分别与蓄电池和智能识别运算模块相连，且舵机选用ds3218mg型；所述的蓄电池选用6-qw-60-l型。

实施例3

一种自由路径导引车辆视觉导航装置，包括支撑板，行走轮，舵机，固定支架，感应机构，导航机构和蓄电池，所述的行走轮采用四个，且行走轮通过螺栓固定在支撑板的下方四角；所述的舵机通过螺栓固定在支撑板前侧的左端，且舵机通过舵机连杆与左侧的行走轮相连；所述的固定支架通过螺栓固定在支撑板上方的中间位置；所述的感应机构通过螺栓固定在固定支架上方的左侧；所述的导航机构通过螺栓固定在固定支架上方的右侧；所述的蓄电池通过螺栓固定在支撑板上方的右侧。

优选的，所述感应机构包括相机，补光灯和电子陀螺仪，所述的相机通过螺栓固定在固定支架上方的左侧；所述的补光灯通过螺栓固定在相机左侧的上方；所述的电子陀螺仪通过螺栓固定在固定支架的上方，且电子陀螺仪位于相机的右侧。

优选的，所述的相机通过导线分别与蓄电池和视觉追踪定位模块相连，且相机选用ccd摄像头；所述的补光灯通过导线与蓄电池相连，且补光灯选用e5型；所述的电子陀螺仪通过导线分别与蓄电池和视觉追踪定位模块相连，且电子陀螺仪选用wt901c型。

实施例4

一种自由路径导引车辆视觉导航装置，包括支撑板，行走轮，舵机，固定支架，感应机构，导航机构和蓄电池，所述的行走轮采用四个，且行走轮通过螺栓固定在支撑板的下方四角；所述的舵机通过螺栓固定在支撑板前侧的左端，且舵机通过舵机连杆与左侧的行走轮相连；所述的固定支架通过螺栓固定在支撑板上方的中间位置；所述的感应机构通过螺栓固定在固定支架上方的左侧；所述的导航机构通过螺栓固定在固定支架上方的右侧；所述的蓄电池通过螺栓固定在支撑板上方的右侧。

优选的，所述导航机构包括防护箱，盖板，视觉追踪定位模块，dm码解码算法模块，智能识别运算模块和接线盒，所述的防护箱通过螺栓固定在固定支架上方的右侧；所述的盖板通过螺栓固定在防护箱的上方；所述的视觉追踪定位模块通过螺栓固定在防护箱内部的左侧；所述的dm码解码算法模块通过螺栓固定在防护箱内部下方的左侧；所述的智能识别运算模块通过螺栓固定在防护箱内部下方的右侧；所述的接线盒通过螺栓固定在防护箱内部的右侧。

优选的，所述防护箱的上端采用敞口式；所述的盖板的上方设置有把手；所述的视觉追踪定位模块通过导线分别与接线盒和dm码解码算法模块相连，且视觉追踪定位模块选用hsps-24w60-2t-e型；所述的dm码解码算法模块通过导线分别与接线盒和智能识别运算模块相连，且dm码解码算法模块选用zad-b7型；所述的智能识别运算模块通过导线与接线盒相连，且智能识别运算模块选用lmv358型；所述的接线盒通过导线与蓄电池相连。

实施例5

相机41能够进行连续拍照，补光灯42用于装置在工作环境下采集图像时补光，电子陀螺仪43采集实时角度信息，导航机构6进行dm图像的采集、图像的分析处理、结合电子陀螺仪43的数据给出agv车体目前的位置信息，智能识别运算模块65通过舵机3控制导引车进行运行，可以实现自由路径为引导车导航，视觉追踪定位模块63实时定位出现在相机41视野范围内的dm码的位置，并获取电子陀螺仪43输出的数据信息，dm码解码算法模块64定位到图像中dm码的位置后，运用优化的dm码解码算法模块64，进行快速准确解码，智能识别运算模块65自动识别采集到的dm码图像，并将dm码的识别结果自动输出，智能识别运算模块65对获取的数据信息进行实时处理，前端实时分析处理、静态动态dm码图像皆可识别，环境适应能力强，不受路面颜色干扰、不受阴影干扰，能够全天候无人化进行图像识别检测，舵机3便于进行引导车方向的控制，有利于导航机构6进行引导车的导航作业，补光灯42对相机41进行补光，避免光线较暗或阴影影响相机41的正常运行，扩大相机41的适用范围。

综上可得，该自由路径导引车辆视觉导航装置，通过设置包括支撑板1，行走轮2，舵机3，固定支架4，感应机构5，导航机构6和蓄电池7，解决了现有自动导向小车大都采用属于固定路径导向范畴的电磁导引agv，无固定路径自主导向的agv，环境适应性差，容易受路面颜色和阴影的干扰，不能够全天候无人化进行图像识别检测的问题。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。