一种智能全向移动小车的制作方法

本实用新型涉及一种智能全向移动小车，属于焊接系统技术领域。

背景技术：

目前工业现场的移动小车易晃动，不稳定，车上没有配备3d导航系统，在前进过程中易于外物发生碰撞；同时车上无预留的物料存放平台。因此一种智能全向移动小车的开发很有必要。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种智能全向移动小车，该小车采用麦克纳姆轮，行进过程中可全向转动，且移动稳定；同时车上配备3d导航系统，在前进过程中能够顺利避开外物，从而杜绝与外物发生碰撞的情形发生。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：

一种智能全向移动小车，包括底盘，底盘内设有驱动机构和电源系统；还包括连接部，连接部包括通过螺栓连接的第一连接板和第二连接板；第一连接板盖在底盘上与底盘固定连接，第一连接板下方四个边角处均设有液压缸，液压缸的固定端与第一连接板固定连接；还包括固定设置在第二连接板上的控制箱、液压泵、激光扫描仪和转接台，转接台内设有3d导航系统；驱动机构、液压泵、激光扫描仪和3d导航系统分别通过电缆与控制箱连接，液压泵通过油管分别与四个液压缸连接。

其中，所述激光扫描仪为两个，两个激光扫描仪呈对角设置在第二连接板的两个对角处。

其中，所述电源系统为锂离子供电系统，驱动机构包括四个驱动电机以及四个麦克纳姆轮，每个驱动电机对应连接一个麦克纳姆轮，驱动电机输出轴与麦克纳姆轮的转轴传动连接，四个驱动电机分别通过电缆与控制箱连接，锂离子供电系统分别给四个驱动电机供电。

其中，所述转接台的前面板为pvc封板，转接台顶部设有转接板，转接板上设有多个螺纹孔，通过转接板将外部待移动的设备固定连接在转接台上。

其中，所述第二连接板上还固定安装有物料存放平台。

相比于现有技术，本实用新型技术方案具有的有益效果为：

本实用新型小车采用麦克纳姆轮，可在二维平面内任意移动而不需要车体改变姿态；同时车上配备3d导航系统，在前进过程中能够顺利避开外物，从而杜绝与外物发生碰撞的情形发生；另外，小车上安装有物料存放平台，物料存放平台用于放置预留物料或其他设备的存放，实现小车价值的最大化；最后，该小车可通过转接台固定搭载焊接、铣削、喷涂、检测、装配、抓取与搬运等系列化机器人单元，实现多样工程化应用。

附图说明

图1为本实用新型智能全向移动小车的结构示意图；

图2为本实用新型智能全向移动小车中底盘的结构示意图；

图3为本实用新型智能全向移动小车中连接部的结构示意图。

具体实施方式

根据下述实施例，可以更好地理解本实用新型。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本实用新型，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本实用新型。

如图1～3所示，本实用新型智能全向移动小车，包括底盘1，底盘1采用钢结构框架15围合而成，底盘1内设有驱动机构和电源系统，电源系统为锂离子供电系统11，驱动机构包括四个驱动电机13以及四个麦克纳姆轮12，每个驱动电机13对应连接一个麦克纳姆轮12，驱动电机13输出轴与麦克纳姆轮12的转轴传动连接，四个驱动电机13分别通过电缆与控制箱6连接，锂离子供电系统11分别给四个驱动电机13供电；本实用新型小车还包括连接部，连接部包括通过螺栓可拆卸连接的第一连接板19和第二连接板(安装平台)8；第一连接板19盖在底盘1上且与底盘1固定连接，第一连接板19下表面的四个边角处均设有液压缸(液压千斤顶)10，液压缸10的固定端与第一连接板19固定连接，当液压缸10顶升时，液压缸10中的顶升杆伸出，顶升杆作为四个支杆立在地上起支撑作用，整个小车被顶升起来；本实用新型小车还包括固定设置在第二连接板20上的控制箱6、液压泵17、激光扫描仪9和转接台2，转接台2内设有3d导航系统5；驱动机构、液压泵17、激光扫描仪9和3d导航系统5分别通过电缆与控制箱6连接，液压泵17通过油管分别与四个液压缸10连接；本实用新型小车上激光扫描仪9为两个，两个激光扫描仪9一前一后呈对角设置在第二连接板20的两个对角处；转接台2的前面板为pvc封板3，pvc封板3采用pvc透明类材料，内部预留安装可视设备；转接台2顶部设有转接板18，转接板18上设有多个螺纹孔，通过转接板18将外部待移动的设备固定连接在转接台2上，转接台2有多个规格(不同规格的转接台2尺寸和高度均不同)，转接台2通过螺栓固定在第二连接板8上，当需要使用不同高度的转接台2时，将原来的转接台2从第二连接板8上拆下，将需要高度的转接台2通过螺栓固定在第二连接板8上即可；转接台2用于为其他设备提供安装固定的平台；第二连接板8上还固定安装有物料存放平台7，物料存放平台7用于放置预留物料或用于其他设备的存放，实现小车价值的最大化。

本实用新型小车的车轮采用麦克纳姆轮12，利用此种车轮所具有的定位和定向功能，可以让小车在二维平面内任意移动而不需要车体改变姿态；另外全向小车采用高储能且轻量化的锂电池供电系统11，即通过锂电池提供350v直流电，经控制箱6中的逆变电源转成三相380v交流电和220v交流电为小车各个所需电源的部件提供电源。底盘1内的驱动机构和电源系统是整个智能全向移动小车的驱动机构，使小车实现在平面内向任意方向的平移、自转、平移加自转运动。

本实用新型小车包括4个工作能力5t及以上、有效行程50～150mm的液压缸10和0.75kw及以上的液压泵17，液压缸10实现小车到达指定位置之后的平稳顶升，以及实现顶升后的小车及小车平台上所安装设备工作时的稳定作用。

本实用新型小车安装平台上对角方向分别安装2个激光扫描仪9，分别为激光扫描仪i和安全激光扫描仪ii，从而实现360°无死角的移动安全控制。

本实用新型小车采用专门适用于移动设备的3d视觉导航系统5，实现对场景和对象进行3d检测，实时视图指示警告和障碍物，所有相关数据都通过传感器发送到控制系统，以实现自动引航。

本实用新型小车在行进过程中能够实现距离监控，自动识别物体、自动引航、防碰撞等，当小车到达指定位置之后，通过液压缸进行顶升工作，从而将小车固定在所需位置。另外，本实用新型小车中的第一连接板19和第二连接板8可以分开，因此可以在底盘1上对第二连接板8上的设备进行替换。

本实用新型智能全向移动小车工作过程如下：

智能全向移动小车控制系统对驱动电机13发出指令，驱动电机13接收到指令后驱动麦克纳姆轮12在平面内进行平移行走，除了平移，智能全向移动小车还可以在平面内向任意方向的平移、自转、平移加自转运动，在此过程中，通过3d导航系统5，对场景和对象进行3d检测，通过时间间隔测量得到可靠的距离测量，实时视图指示警告和障碍物，小车行进过程中能够智能实现小车距离监控，自动识别物体、自动引航、防碰撞等，当小车到达指定位置之后，3d导航系统5会发送相关数据参数给控制系统，控制系统给出指令给液压泵17，驱动液压泵17通过液压缸10进行顶升工作，从而将小车固定在所需位置，小车被顶至一定位置后开始进行终端相关工作。在整个终端工作中，以智能全向移动小车中心为原点，在激光扫描仪9的360°无死角保护移动安全保护区域内，若有人员或其他障碍物闯入安全保护区域内，智能全向移动小车会停止运动并发出警报，确保整个终端工作的安全控制。全向小车中的锂电池供电系统11提供350v直流电，经逆变电源转成三相380v交流电和220v交流电为小车提供所需电源，另外小车的第二连接板(设备安装平台)8和物料存放平台7都可以按需安装其他设备，实现智能全向移动小车空间使用价值的最大化。