一种基于激光定位的智能底盘的制作方法

本发明涉及智能底盘技术领域，具体为一种基于激光定位的智能底盘。

背景技术：

在仓储、制造等行业中为了进一步降低制造成本，加大了采购和使用agv小车的数量，agv小车是一种依靠电磁或光学引导的智能无人搬运车，其中智能底盘是达成agv小车自动运行的重要部件。

现有的智能底盘的防撞措施通常较为单一，仅依靠防撞雷达来规避障碍物，但防撞雷达突然失效或与被撞物体相对移动速度过快均会导致该防撞措施失效，使用起来具有一定的安全影响，现有的智能底盘的激光雷达的高度通常为固定高度，导致使用该智能底盘的agv小车的移动轨迹受限，难以通过限高较低的场合，同时也对反光板的安装位置要求较为固定，使用起来具有一定的局限性，并且现有的智能底盘的自动充电口通常未设置有误差补偿和缓冲结构，导致该智能底盘在与插头连接时精度要求高，使用起来不够便捷，现有的智能底盘的转向半径大，导致该智能底盘在运行时对道路空间的需求大，加大对场地的占用面积，增加了使用成本，针对上述问题，需要对现有设备进行改进。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于激光定位的智能底盘，以解决上述背景技术中提出的现有的智能底盘的防撞措施通常较为单一，仅依靠防撞雷达来规避障碍物，但防撞雷达突然失效或与被撞物体相对移动速度过快均会导致该防撞措施失效，使用起来具有一定的安全影响，现有的智能底盘的激光雷达的高度通常为固定高度，导致使用该智能底盘的agv小车的移动轨迹受限，难以通过限高较低的场合，同时也对反光板的安装位置要求较为固定，使用起来具有一定的局限性的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于激光定位的智能底盘，包括底盘、缓冲气囊、第一滑槽和下滑槽，

所述底盘底部开设有安装孔，且安装孔上侧转动安装有旋转件，所述旋转件底部滑动连接有轮架，且轮架底部固定安装有轮毂电机，同时轮毂电机外侧安装有轮胎，所述旋转件顶部固定安装有连接齿轮，所述底盘左侧内部固定安装有驱动电机，且驱动电机顶部安装有主动轮，所述底盘中心开设有电池槽，且电池槽内部安装有电池组，所述底盘顶部固定安装有盖板；

所述缓冲气囊贴合固定在底盘外侧，且底盘左端固定安装有压力传感器，同时压力传感器贯穿缓冲气囊并与其密封连接；

所述第一滑槽开设在底盘右侧，且第一滑槽内部滑动连接有绝缘滑块，所述绝缘滑块内部固定有连接母头，且连接母头左端通过线缆与电池组电性连接，所述底盘右侧开设有定位孔，且定位孔左端与第一滑槽相连通，所述底盘右方固定有固定支架，且固定支架上侧固定有滑杆，所述滑杆外侧滑动连接有滑台，且滑台前后两侧与固定支架之间均安装有第一压缩弹簧，所述滑台左侧固定有连接公头，且连接公头右侧与另一个线缆电性连接，同时连接公头左端贯穿定位孔与连接母头电性连接，所述底盘右端固定安装有电磁吸盘，且电磁吸盘与滑台磁力连接；

所述下滑槽开设在盖板左上侧，且下滑槽前后两侧均滑动连接有下滑块，所述下滑槽上方安装有剪叉式支架，且剪叉式支架底部前后两侧分别与一个下滑块转动连接，所述剪叉式支架顶部前后两侧分别与一个上滑块转动连接，且上滑块滑动连接在上滑槽内部，所述上滑槽开设在升降台底部，且升降台顶部固定安装有激光雷达，所述下滑槽内部固定安装有双向丝杠驱动装置，且双向丝杠驱动装置前后两端分别与两个下滑槽相连接。

优选的，所述安装孔的中心线与轮胎的中心线重合，且安装孔的内径尺寸大于轮胎的外径尺寸。

优选的，所述旋转件底部与轮架顶部之间安装有液压阻尼器，且旋转件与轮架之间的滑动距离等于液压阻尼器的收缩长度。

优选的，所述连接齿轮设置有四个，且四个连接齿轮以及主动轮均与同一根链条啮合连接。

优选的，所述第一滑槽左端与绝缘滑块之间安装有第三压缩弹簧。

优选的，所述定位孔的中心线与第一滑槽的中心线重合，且定位孔右端内径尺寸大于定位孔左端内径尺寸。

优选的，所述固定支架左端与电磁吸盘右端之间的间距大于缓冲气囊的厚度，且两个缓冲气囊之间的间距大于滑台的厚度。

优选的，两个所述上滑槽以升降台中心线为中心呈环形阵列状分布，且上滑槽靠近升降台中心的一侧与上滑块之间安装有第二压缩弹簧。

优选的，所述升降台的中心线与下滑槽的中心线以及盖板的中心线位于同一竖直面上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该基于激光定位的智能底盘，

(1)设有旋转件、轮毂电机和连接齿轮，驱动电机通过主动轮带动链条转动，链条与连接齿轮配合带动所有旋转件转动，使所有轮胎完成同一角度的转向，随后轮毂电机驱动轮胎转动，使得该智能底盘的转弯半径小，可原地转向任意平面方向移动，降低了对道路宽度的要求，减少的使用成本；

(2)设置有滑台、定位孔和电磁吸盘，智能底盘移动至连接公头处，使连接公头插入定位孔，偏离定位孔中线的连接公头被定位孔内部推动，使连接公头右侧的滑台沿滑杆滑动，直至定位孔的中心线与连接公头的中心线重合，随后连接公头伸入连接母头内部，若连接公头瞬时冲击力过大时，连接母头沿第一滑槽滑动，第三压缩弹簧起到缓冲作用，随后启动电磁吸盘，使底座与滑台连接紧固，通过上述结构，简单了对智能底盘自动充电的精度要求，使用起来更具有实用性；

(3)设置有缓冲气囊和压力传感器，一旦该智能底盘的防撞雷达失效，外界物体与底盘外侧的缓冲气囊相撞，使得缓冲气囊内的气压增大，随后压力传感器检测压力变化并切断该智能底盘的行驶供电，在碰撞发生时缓冲气囊吸收动能，降低对被撞物体的损害，使用起来更加安全；

(4)设置有双向丝杠驱动装置、剪叉式支架和激光雷达，双向丝杠驱动装置推动两个下滑块向下滑槽中心滑槽，使剪叉式支架折叠并举升升降台，便于根据实际使用需求调整该智能底盘的整体高度，极大的降低了对地形高度以及反光板安装高度的要求，使用起来适用范围更广。

附图说明

图1为本发明主视剖面结构示意图；

图2为本发明俯视剖面结构示意图；

图3为本发明底盘俯视剖面结构示意图；

图4为本发明左侧视剖面结构示意图；

图5为本发明右侧视剖面结构示意图；

图6为本发明图2中a处放大结构示意图。

图中：1、底盘，2、安装孔，3、旋转件，4、轮架，5、轮毂电机，6、轮胎，7、连接齿轮，8、驱动电机，9、主动轮，10、链条，11、电池槽，12、电池组，13、盖板，14、缓冲气囊，15、压力传感器，16、第一滑槽，17、绝缘滑块，18、连接母头，19、线缆，20、定位孔，21、固定支架，22、滑杆，23、滑台，24、第一压缩弹簧，25、连接公头，26、电磁吸盘，27、下滑槽，28、下滑块，29、剪叉式支架，30、上滑块，31、上滑槽，32、升降台，33、激光雷达，34、第二压缩弹簧，35、液压阻尼器，36、第三压缩弹簧，37、双向丝杠驱动装置。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种基于激光定位的智能底盘，如图1、图2和图3所示，底盘1底部开设有安装孔2，且安装孔2上侧转动安装有旋转件3，安装孔2的中心线与轮胎6的中心线重合，且安装孔2的内径尺寸大于轮胎6的外径尺寸，便于轮胎6在安装孔2内部以竖直轴线为中心转动，旋转件3底部与轮架4顶部之间安装有液压阻尼器35，且旋转件3与轮架4之间的滑动距离等于液压阻尼器35的收缩长度，旋转件3与轮架4滑动连接时挤压液压阻尼器35，液压阻尼器35收缩起到缓冲的作用，旋转件3底部滑动连接有轮架4，且轮架4底部固定安装有轮毂电机5，同时轮毂电机5外侧安装有轮胎6，旋转件3顶部固定安装有连接齿轮7，连接齿轮7设置有四个，且四个连接齿轮7以及主动轮9均与同一根链条10啮合连接，便于主动轮9通过链条10同时带动四个连接齿轮7转动，底盘1左侧内部固定安装有驱动电机8，且驱动电机8顶部安装有主动轮9，底盘1中心开设有电池槽11，且电池槽11内部安装有电池组12，底盘1顶部固定安装有盖板13，缓冲气囊14贴合固定在底盘1外侧，且底盘1左端固定安装有压力传感器15，同时压力传感器15贯穿缓冲气囊14并与其密封连接。

如图2、图5和图6所示，第一滑槽16开设在底盘1右侧，且第一滑槽16内部滑动连接有绝缘滑块17，第一滑槽16左端与绝缘滑块17之间安装有第三压缩弹簧36，通过第三压缩弹簧36吸收连接公头25撞击连接母头18时的动能，绝缘滑块17内部固定有连接母头18，且连接母头18左端通过线缆19与电池组12电性连接，底盘1右侧开设有定位孔20，且定位孔20左端与第一滑槽16相连通，定位孔20的中心线与第一滑槽16的中心线重合，且定位孔20右端内径尺寸大于定位孔20左端内径尺寸，底盘1右方固定有固定支架21，且固定支架21上侧固定有滑杆22，固定支架21左端与电磁吸盘26右端之间的间距大于缓冲气囊14的厚度，且两个缓冲气囊14之间的间距大于滑台23的厚度，便于滑台23左端伸入两个缓冲气囊14之间并与电磁吸盘26相贴合，滑杆22外侧滑动连接有滑台23，且滑台23前后两侧与固定支架21之间均安装有第一压缩弹簧24，滑台23左侧固定有连接公头25，且连接公头25右侧与另一个线缆19电性连接，同时连接公头25左端贯穿定位孔20与连接母头18电性连接，底盘1右端固定安装有电磁吸盘26，且电磁吸盘26与滑台23磁力连接。

如图1、图4和图5所示，下滑槽27开设在盖板13左上侧，且下滑槽27前后两侧均滑动连接有下滑块28，下滑槽27上方安装有剪叉式支架29，且剪叉式支架29底部前后两侧分别与一个下滑块28转动连接，剪叉式支架29顶部前后两侧分别与一个上滑块30转动连接，且上滑块30滑动连接在上滑槽31内部，两个上滑槽31以升降台32中心线为中心呈环形阵列状分布，且上滑槽31靠近升降台32中心的一侧与上滑块30之间安装有第二压缩弹簧34，两个第二压缩弹簧34推动升降台32，使升降台32的中心线始终保持不变，上滑槽31开设在升降台32底部，且升降台32顶部固定安装有激光雷达33，升降台32的中心线与下滑槽27的中心线以及盖板13的中心线位于同一竖直面上，下滑槽27内部固定安装有双向丝杠驱动装置37，且双向丝杠驱动装置37前后两端分别与两个下滑槽27相连接。

工作原理：在使用该基于激光定位的智能底盘时，首先接通电池组12，启动轮毂电机5，轮毂电机5通过轮胎6推动底盘1移动，在需要转向时，启动驱动电机8，驱动电机8通过主动轮9带动链条10转动，链条10与四个连接齿轮7配合带动所有旋转件3转动，旋转件3推动轮架4转动完成转向，该转向半径小，使得该智能底盘对道路的宽度要求低，降低了占地面积，节省了使用成本，同时旋转件3与轮架4之间的液压阻尼器35可吸收动能，使得该智能底盘在装载重物时或遇到颠簸路面时一定更加稳定，启动双向丝杠驱动装置37，双向丝杠驱动装置37推动两个下滑块28向下滑槽27中心滑动，两个下滑块28配合挤压剪叉式支架29，使剪叉式支架29上端的两个上滑块30沿上滑槽31滑动，两个上滑槽31内部的第二压缩弹簧34同时收缩并起到限制升降台32水平方向移动的作用，剪叉式支架29顶起升降台32，便于调整激光雷达33的高度，同时该调整范围大，使得该智能底盘的对移动通道的高度要求低，也不必使所有反光板安装在同一水平面上，使用起来更具有实用性，需要自动充电时，轮胎6推动底盘1移动至固定支架21附近，随后连接公头25插入定位孔20内部，连接公头25碰撞定位孔20内壁，撞击力使滑台23沿滑杆22滑动，直至连接公头25中心线与定位孔20中心线重合，随后连接公头25经过定位孔20伸入第一滑槽16内部，连接公头25插入连接母头18内部完成电性连接，若连接公头25与连接母头18之间撞击力过大，连接母头18沿第一滑槽16左滑，随后第三压缩弹簧36推动连接母头18复位并与连接公头25电性连接，避免连接公头25与连接母头18之间碰撞力度过大导致部件损坏，在连接母头18与连接公头25连接时，滑台23左端与电磁吸盘26贴合，启动电磁吸盘26，电磁吸盘26通过磁力固定滑台23，完成充电后连接公头25脱离定位孔20，随后两个第一压缩弹簧24推动滑台23复位，便于下一次的自动充电，且该自动充电结构的对精度要求低，该智能底盘运行时通过防撞雷达探测障碍物并避免发生碰撞事故，一旦防撞雷达失效时，底盘1与外界物体发生碰撞，底盘1外侧的缓冲气囊14被挤压，压力传感器15检测的缓冲气囊14内部的压力变化并切断对轮毂电机5的供电，同时缓冲气囊14在撞击时吸收大量动能，降低了撞击时的损害，使用期更加安全，这就完成了全部工作，本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，仅是为便于描述本发明的简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本发明保护内容的限制。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。