一种无人搬运车车载控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种无人搬运车车载控制系统，包括车载计算机、通信接口模块、红外导航模块、I/O模块、存储模块、驱动模块、转向驱动模块和无线通信模块。本实用新型是在无人搬运车上安装发射激光的红外导航模块、在工作现场的四周安装反射板，无人搬运车在行进过程中不断发射激光并接收反射信号，通过所检测得到的反射板的精确位置，再通过车载计算机的计算得到无人搬运车当前所处的位置。激光导引无人搬运车可以在导引区内自由行走和精确定位，行走路面无需其他任何定位措施，小车的行走路径可根据实际需求随时改动。
【专利说明】
一种无人搬运车车载控制系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种控制系统，具体是一种无人搬运车车载控制系统。
【背景技术】
[0002]物流系统是指在一定的时间和空间里，由所需位移的物资、包装设备、装卸搬运机械、运输工具、仓储设施、人员和通信联系等若干相互制约的要素所构成的具有特定功能的有机整体。物流系统的目的是实现物资的空间效益和时间效益，使物流速度加快。物流所花费时间缩短，空间占用缩小，大大节省成本，从而增加利润，实现各种物流环节的合理衔接，并取得最佳的经济效益。
[0003]为了实现工厂生产的高度自动化、提高生产效率和降低生产成本，本发明作为生产过程中的物流搬运系统，以实现其快速、及时、低成本、规模优化和易于库存控制管理等目的。本发明的原理是在无人搬运车上安装发射激光的红外导航模块、在工作现场的四周安装反射板，无人搬运车在行进过程中不断发射激光并接收反射信号，通过所检测得到的反射板的精确位置，再通过车载计算机的计算得到无人搬运车当前所处的位置。激光导引无人搬运车可以在导引区内自由行走和精确定位，行走路面无需其他任何定位措施，小车的行走路径可根据实际需求随时改动。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种无人搬运车车载控制系统，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0006]—种无人搬运车车载控制系统，包括车载计算机、通信接口模块、红外导航模块、I/O模块、存储模块、驱动模块、转向驱动模块和无线通信模块，所述车载计算机分别连接通信接口模块、红外导航模块、I /0模块和存储模块，通信接口模块分别连接无线通信模块、驱动模块、驱动编码、转向驱动模块和转向编码，驱动模块还通过驱动电机连接驱动编码另一端，所述驱动模块还通过转向电机连接转向编码另一端，所述I/O模块还分别连接安全装置、红外通信模块和外部传感器模块。
[0007]作为本实用新型进一步的方案:所述车载计算机内置电子地图。
[0008]作为本实用新型再进一步的方案:所述驱动模块包括运放Ul、电阻Rl、电容Cl、三极管Q和二极管Dl，所述电阻Rl—端连接通信接口模块，电阻Rl另一端分别连接接地电容Cl和电阻R2，电阻R2另一端分别连接电阻R3、电容C2和运放Ul同相端，电容C2另一端连接电阻R3另一端并接地，运放Ul反相端连接电阻R5，电阻R5另一端分别连接三极管Q发射极和接地电阻R6，三极管Ql基极分别连接二极管Dl正极和电阻R4，电阻R4另一端连接运放Ul输出端，所述二极管Dl负极分别连接三极管Q集电极和驱动电机，运放Ul电源端连接电源VCC。
[0009]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:本发明是在无人搬运车上安装发射激光的红外导航模块、在工作现场的四周安装反射板，无人搬运车在行进过程中不断发射激光并接收反射信号，通过所检测得到的反射板的精确位置，再通过车载计算机的计算得到无人搬运车当前所处的位置。激光导引无人搬运车可以在导引区内自由行走和精确定位，行走路面无需其他任何定位措施，小车的行走路径可根据实际需求随时改动。
【附图说明】
[0010]图1为无人搬运车车载控制系统的结构原理框图；
[0011 ]图2为无人搬运车车载控制系统中驱动模块的电路图。
【具体实施方式】
[0012]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。
[0013]请参阅图1?2，本实用新型实施例中，一种无人搬运车车载控制系统，包括车载计算机、通信接口模块、红外导航模块、I/O模块、存储模块、驱动模块、转向驱动模块和无线通信模块，所述车载计算机分别连接通信接口模块、红外导航模块、I/O模块和存储模块，通信接口模块分别连接无线通信模块、驱动模块、驱动编码、转向驱动模块和转向编码，驱动模块还通过驱动电机连接驱动编码另一端，所述驱动模块还通过转向电机连接转向编码另一端，所述I/O模块还分别连接安全装置、红外通信模块和外部传感器模块。
[0014]所述车载计算机内置电子地图。
[0015]所述驱动模块包括运放Ul、电阻R1、电容Cl、三极管Q和二极管Dl，所述电阻Rl—端连接通信接口模块，电阻Rl另一端分别连接接地电容Cl和电阻R2，电阻R2另一端分别连接电阻R3、电容C2和运放Ul同相端，电容C2另一端连接电阻R3另一端并接地，运放Ul反相端连接电阻R5，电阻R5另一端分别连接三极管Q发射极和接地电阻R6，三极管Ql基极分别连接二极管Dl正极和电阻R4，电阻R4另一端连接运放Ul输出端，所述二极管Dl负极分别连接三极管Q集电极和驱动电机，运放UI电源端连接电源VCC。
[0016]本实用新型的工作原理是:请参阅图1，本发明的原理是在无人搬运车上安装发射激光的红外导航模块、在工作现场的四周安装反射板，无人搬运车在行进过程中不断发射激光并接收反射信号，通过所检测得到的反射板的精确位置，再通过车载计算机的计算得到无人搬运车当前所处的位置。激光导引无人搬运车可以在导引区内自由行走和精确定位，行走路面无需其他任何定位措施，小车的行走路径可根据实际需求随时改动。
[0017]小车的行走路径主要是依赖于电子地图的数据库，数据库包含小车行驶的站台和运动的线段，电子地图被车载计算机用来通过路径网络进行导航，红外导航模块的主要功能是指引小车沿着根据生产需要所设定的路线网络行进的模块，车载计算机路径规划模块在路线网络中，根据当前的任务信息计算出从当前位置所有可能到达目的地的路径所需时间最短的路线，定义的速度和线段的长度在计算中使用，所选择路径上的点和线段被列表列出，用来指引小车去所希望的目的地。
[0018]请参阅图2，DAC电路由R1、C1、R2和R3组成，其中Rl和Cl构成D/A转换器，它是将通信接口模块传输的PWM信号通过积分转换为平滑的模拟信号，R2和R3构成分压电路，根据不同的驱动电机规格，可以调整R2和R3的阻值来选择合适的电压。
[0019]自启动恒流线性驱动电路由运放Ul、三极管、R4、R5和Dl组成，其中R4的作用是限流，Dl是用来控制流过驱动电机的电流，如果P丽的占空比为O，运放Ul的输出电压很低，此时可以通过Dl设置不同的启动电压，来调整驱动电机最低工作电压和最低转速，这就是自启动特性。当我们把PWM的占空比增大时，运放Ul的输出电压逐渐变大，相当于基极电流增加，三极管Q集电极电流增加，驱动电机转速加快，因此可以通过改变PWM的占空比来调整驱动电机的转速。R5的作用是构成电流并联负反馈，当通过驱动电机的电流增大时，运放Ul的反相端电压升高，运放Ul的输出端电压降低，因此通过三极管Q的电流又会减少，形成一个电流负反馈，运放Ul的同相端和反相端起阻抗匹配的作用。
[0020]自启动是用来阻止上电瞬间电源输入过大的电流的，因为这一电流会对控制三极管造成很大的冲击，在电路中，此保护功能主要是由C2来完成，在上电瞬间，运放Ul的同相端由于电容的C2的存在，对C2开始充电，同相端电压从O开始上升，在同相端电压上升到反相端电压之前，运放Ul的输出端电压很低，三极管Q允许通过的电流很小，从而起到保护作用。
[0021]对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0022]此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
【主权项】
1.一种无人搬运车车载控制系统，包括车载计算机、通信接口模块、红外导航模块、I/O模块、存储模块、驱动模块、转向驱动模块和无线通信模块，其特征在于，所述车载计算机分别连接通信接口模块、红外导航模块、I/o模块和存储模块，通信接口模块分别连接无线通信模块、驱动模块、驱动编码、转向驱动模块和转向编码，驱动模块还通过驱动电机连接驱动编码另一端，所述驱动模块还通过转向电机连接转向编码另一端，所述I/o模块还分别连接安全装置、红外通信模块和外部传感器模块。2.根据权利要求1所述的无人搬运车车载控制系统，其特征在于，所述车载计算机内置电子地图。3.根据权利要求1所述的无人搬运车车载控制系统，其特征在于，所述驱动模块包括运放Ul、电阻Rl、电容Cl、三极管Q和二极管Dl，所述电阻Rl —端连接通信接口模块，电阻Rl另一端分别连接接地电容Cl和电阻R2，电阻R2另一端分别连接电阻R3、电容C2和运放Ul同相端，电容C2另一端连接电阻R3另一端并接地，运放Ul反相端连接电阻R5，电阻R5另一端分别连接三极管Q发射极和接地电阻R6，三极管Ql基极分别连接二极管Dl正极和电阻R4，电阻R4另一端连接运放Ul输出端，所述二极管Dl负极分别连接三极管Q集电极和驱动电机，运放Ul电源端连接电源VCC。
【文档编号】G05D1/02GK205485617SQ201620003740
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月6日
【发明人】范晶晶, 奚羽, 刘帅, 朱策策
【申请人】天津普正动力科技有限公司