一种适用于大型集装箱的扫描定位/限位装置的制作方法

本实用新型涉及仓储运输辅助设备，尤其涉及一种适用于大型集装箱的扫描定位/限位装置。

背景技术：

随着企业管理系统在企业中的广泛应用，包括仓储监管系统在内的生产管理系统也得到了不断发展。仓储监管系统主要用于对叉车、行车等仓储运输工具进行定位与运动跟踪，会在系统覆盖的范围内检测仓储运输工具的实时位置，生成仓储运输工具的运动轨迹，并可以结合其它传感器如称重传感器等信息获得被监管的仓储运输工具的动作情况。

由于仓储运输工具主要应用于仓储货物的运输，在对仓储运输工具进行定位与运动跟踪时，仓储监管系统通常无法直接采用gps等室外的精确定位技术，而是需要部署专用于室内的定位精度至少达到亚米级的无线射频定位系统，且需要覆盖典型尺寸为数十米至上百米长宽的仓储区域。

由于受到仓库货物堆放方式、货物材质属性(如钢材、钢卷等金属)以及仓储现场其它作业系统等因素干扰，仓储监管系统采用的无线射频定位系统的无线信号容易受到遮挡和干扰而产生不同程度的衰减，导致对于仓储运输工具的定位精度不稳定，使得检测结果的可靠性和稳定性不高。常规采用的定位检测开关为光电传感器、接近开关、编码器和光电开关等，均存在扫描定位区域较小，甚至扫描区域仅为直线的情况，无法满足仓储运输精准定位的要求。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

为了满足上述要求，本实用新型的目的在于提供一种适用于大型集装箱的扫描定位/限位装置，采用激光扫描和激光导引agv进行配合以检测集装箱等储货区域的位置信息，以对应调整运货车的位置，实现无人化智能精准运输的目的。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种适用于大型集装箱的扫描定位/限位装置，包括：一激光导引agv、若干激光扫描头、若干立柱；

所述立柱设于近所述激光导引agv处，并通过连接件与所述激光导引agv固定连接；所述激光扫描头安装于所述立柱上方，并向所述激光导引agv相反方向发射激光；所述激光扫描头与所述激光导引agv电性连接；

所述激光扫描头发射激光在垂直于集装箱的方向上形成扫描面，用于测定待检测区域位置；

所述激光导引agv，用于获取集装箱的扫描定位/限位返回信息数据。

其进一步技术方案为，所述激光导引agv与所述外设运货车可拆式连接，连接状态下，所述激光导引agv随所述外设运货车移动而移动，以检测不同集装箱的待检测区域信息。

其进一步技术方案为，所述激光导引agv包括微控制单元，所述微控制单元采用fpga芯片，且所述fpga芯片设有同步动态随机存储模块、闪存模块、usb接口、时钟模块、可擦写编程只读存储器模块和显示器模块。

其进一步技术方案为，所述微控制单元接收所述激光扫描头扫描定位/限位信息，并通过与微控制单元中只读存储器中存储的数据进行对比，进而矫正并调整运货车的位置以精确运输集装箱。

相比于现有技术,本实用新型的有益效果在于：

本方案的适用于大型集装箱的扫描定位/限位装置，通过激光扫描头发射的激光形成扫描面，扫描检测的覆盖区域增大，扫描无死角，避免了盲区问题，提高对于仓储运输工具的定位的稳定性和可靠性。将激光导引agv与运货车有机结合，彻底改善集装箱等大型货物上料、下料、搬运等操作困难的情况，保障工人安全的同时为企业降低成本。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。

附图说明

图1是本实用新型一种适用于大型集装箱的扫描定位/限位装置正对激光扫描头发射区的整体结构示意图；

图2是图1中所示结构的左视图；

图3是图1中所示结构的俯视图；

图5是单独剖离的激光扫描头和立柱部分以及取货位的结构示意图；

图4是单独剖离的激光扫描头和立柱部分以及托盘限位架的结构示意图。

附图标记

1、激光扫描头；2、激光导引agv；3、扫描区域；4、取货位；5、立柱；6、托盘限位架；7、运货车。

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，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

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，本领域技术人员在没有作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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

如图1-3所示，具体实施例1中，本实用新型提供的一种适用于大型集装箱的扫描定位/限位装置，包括：一激光导引agv2、若干激光扫描头1、若干立柱5。激光导引agv2在其运行区域内，规定有通信区和非通信区。在通信区内，激光导引agv2通过通信装置与系统控制的计算机通信，报告其位置及状态，并接受工作指令。在非通信区域内，激光导引agv2按照运货车7中的预定程序独立行使，不与系统控制计算机发生联系。其工作过程为，当接收到货物搬运指令后，运货车7控制器根据所存储的运行地图和激光导引agv2当前位置及行驶方向进行计算、分析，以选择最佳的行驶路线，通过内置的驱动放大器自动控制激光导引agv2的行驶和转向，达到装载货物目标点，通过激光扫描头1扫描获取位置信息后，激光导引agv2进行位置信息获取、分析、通信以准确停止后，移动承载机构进行动作，完成装货/卸货过程。

立柱5设于近激光导引agv2处，并通过连接件与激光导引agv2固定连接；激光扫描头1安装于立柱5上方，并向激光导引agv2相反方向发射激光；激光扫描头1与激光导引agv2电性连接；

激光扫描头1发射激光在垂直于集装箱的方向上形成扫描面，扫描面覆盖区域为扫描区域3即位置检测区域，用于测定待检测区域位置；

激光导引agv2，用于获取集装箱的扫描定位/限位返回信息数据。

激光导引agv2与外设运货车7可拆式连接，连接状态下，激光导引agv2随外设运货车7移动而移动，以检测不同集装箱的待检测区域信息。

如图4所示，运货车7与激光导引agv2(图中未示出)将立柱5与激光扫描头1移动至近取货位4处，激光扫描头1形成若干激光扫描平面获取取货位4的位置信息。进而驱动运货车7与激光导引agv2根据该位置信息进行后续调整操作。

如图5所示，激光扫描头1产生的激光扫描平面形成的扫描区域3，当针对托盘进行扫描时，几乎将托盘限位架6限定的区域完全覆盖，扫描测定精度高，扫描区域3大。

激光导引agv2包括微控制单元，微控制单元采用fpga芯片，且fpga芯片设有同步动态随机存储模块、闪存模块、usb接口、时钟模块、可擦写编程只读存储器模块和显示器模块。

微控制单元接收激光扫描头1扫描定位/限位信息，并通过与微控制单元中只读存储器中存储的数据进行对比，进而矫正并调整运货车7的位置以精确运输集装箱。本实用新型物料配送、自动上料全流程自动化，大大提高了生产自动化程度，改善了工人的工作环境，为企业降低生产成本、提高了利润；本实用新型可适应物流搬运、自动上料、制造组装等多种生产需求，对生产流程改变可实现快速改变适应。

需要说明的是，微控制单元采用fpga芯片，为市售产品(现有技术)，涉及到的算法为本领域技术人员所熟知的算法，属于惯用技术手段，即可根据雷达返还的信号进行调控激光导引agv货运车体的工作状态。

综上所述，本方案的适用于大型集装箱的扫描定位/限位装置，通过激光扫描头发射的激光形成扫描面，扫描检测的覆盖区域增大，扫描无死角，避免了盲区问题，提高对于仓储运输工具的定位的稳定性和可靠性。将激光导引agv与运货车有机结合，彻底改善集装箱等大型货物上料、下料、搬运等操作困难的情况，保障工人安全的同时为企业降低成本。

上述仅以实施例来进一步说明本实用新型的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本实用新型的实施方式仅限于此，任何依本实用新型所做的技术延伸或再创造，均受本实用新型的保护。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。