本发明属于agv搬运，具体涉及一种改善剪叉式升降机构冲击力的方法。
背景技术：
1、近年来，随着与物流有关的基础建设逐渐完善，网络经济效益日渐发达，我国的智慧物流快速发展。在智慧物流领域，这就要求物流系统应该逐渐向自动化、无人化和智能化发展。
2、在智慧物流的流程中，智慧仓储是最重要、最基础的一个环节，智慧仓储的智能化与否将极大程度上影响智慧物流的发展。开发全自动仓储系统，设计智能仓储机器人，完成货物上架、拣选、运输、打包操作迫在眉睫。在智慧仓储的发展中，agv逐渐占据重要地位。agv指的是自动导引小车，其安装有电磁或光学导引装置，能够按照既定的路线自动行驶，同时还具有编程功能，能够按照上位机下发的路径行驶或执行上位机下达的各个指令。agv小车的发展成熟，成为智慧物流快速发展的极大动力。
3、在agv快速发展的过程中，由于agv的类型和工作方式有许多类型，例如agv小车可以分为潜伏式、牵引式、自卸式、举升式和叉车式，每一种类型的agv都有其优缺点并且每一种类型的agv所需要的工作环境可能会有不同，因此为了在智能化的基础上，进一步实现高效率、低成本的物流作业，标准化托盘应运而生。标准化托盘的出现，有利规范和控制物流过程，只有在托盘标准化的基础上，才能实现托盘一贯化作业，使得生产企业、物流企业、批发企业和零售企业之间的物流更加顺畅，提高物流效率，降低物流成本。另一方面，由于托盘在物流产业具有重要的衔接作业，托盘的标准化及其推广有利于物流企业进行与标准托盘相关的物流设备、基础设施和物流信息系统的整合。
4、托盘式agv的工作过程是，首先agv根据既定路线自动行驶至货架前，货架上放置有载货托盘，然后agv行驶进入货架的下方，直接抬起货架并转运到指定位置。由于托盘式agv的工作原理，其相较于叉车式agv和牵引式agv具有较小的转动半径，因此货架的摆放能够更加紧密，带来更优异的空间利用率。
5、但是传统的托盘式agv仍需要货架的配合，才能实现托盘的转运，因此需要设计一款agv，摆脱货架的限制，获得更好的空间利用率。目前市面上已有该种类型的托盘机器人，其结构组成为e字型的小车本体1和安装在e字型两个空白槽内的两套叉臂2，其结构如图1所示。
6、该托盘式机器人的工作过程是，首先agv根据指定路径，行驶到直接放置在地面上的载物托盘正前方，然后托盘机器人的叉臂相对本体进行水平移动，移动到插入托盘底孔内的合适位置并刹车；叉臂上的剪叉式升降机构将托盘举起至超过车本体的一定高度；小车相对叉臂进行水平移动到托盘正下方；最后剪叉式升降机构下降托盘放置到车本体上，并按照路径将托盘转运到目标位置。
7、在举升这个过程中，叉臂举升机构有三个位置状态，分别为最低位置、起推位置和最高位置。最低位置即叉臂未工作时的正常高度，起推位置即叉臂升起一定高度至接触托盘底孔上表面，即将把托盘抬离地面的高度，最高高度即叉臂能够将托盘举起至最大行程时的高度。
8、目前，叉臂电机的控制方法常常是让其以电机最高转速做简单的匀速转动，这样做的缺点是由于剪叉机构的原理，电机的匀速转动导致举升上平台的举升速度是非线性的，该非线性导致举升平台的举升速度存在加速度的情况，在货物质量较大的情况下，该加速度带来的惯性力会很大，对整个机构造成巨大的冲击，更严重的情况是这个惯性力超过了整个剪叉机构的设计强度，导致机构内某些零部件失效造成整体结构崩溃，从而货物跌下造成严重的安全事故。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的上述问题，本发明设计的目的在于通过改变叉臂电机的控制方法来改善剪叉式升降机构的冲击力，使得剪叉举升机构的举升平台拥有匀速的举升速度，避免附加的惯性力对结构造成损坏。
2、本发明通过以下技术方案加以实现：
3、一种改善剪叉式升降机构冲击力的方法，剪叉式升降机构包括丝杠固定座、滚珠丝杠、微型导轨、外剪叉、内剪叉、电机、减速机、双连杆结构、丝杠螺母固定座、丝杠螺母、剪叉安装底板，所述双连杆结构包括连杆一和连杆二，该方法通过对电机进行控制，使电机以一定的函数进行转动，具体步骤如下：
4、1)根据用户对剪叉式升降机构举升所用总时间的要求，计算举升速度v举；
5、2)举升速度v举转化为电机速度v电；
6、3)测距传感器测量得到举升高度h；
7、4)处理数据，将h代入公式得到电机转速v电，并通过电机驱动器下达命令使电极转速转变为v电。
8、进一步地，步骤1)具体为，根据用户对剪叉式升降机构举升所用总时间的要求，根据式(1)计算得到举升速度v举，此时举升速度为匀速，
9、
10、其中，s为剪叉机构能够举升的最高高度，t为用户所要求的举升时间。
11、进一步地，步骤2)具体为：
12、将举升速度v举代入到式(2)，同时将丝杠螺母固定座速度vg通过式(3)转化为电机速度v电，得到的关系式(4)；
13、
14、vg＝v电l (3)
15、
16、进一步地，步骤3)具体为通过安装在剪叉机构上的tof传感器测量得到举升高度h。
17、进一步地，步骤4)具体为：
18、通过tof传感器测量得到的举升高度h，将该数据发送到叉臂的下位机上，并通过下述控制函数，发送命令给电机的控制器从而控制电机的转速以该函数进行变化，即可让上平台以步骤1)中要求的速度进行匀速运动，从而避免惯性力的危害，
19、
20、进一步地，上述公式中，s为剪叉机构能够举升的最高高度，t为用户所要求的举升时间，l为滚珠丝杠导程；l为剪叉臂的长度的一半；l1为铰接点e与铰接点o之间的长度；l2为连杆二的长度；t为丝杠螺母固定座与剪叉下铰接点的高度差；α是剪叉与水平方向的夹角；β是连杆二与水平方向的夹角。
21、进一步地，α和β的大小与举升的高度h存在以下关系式(5)：
22、
23、本发明通过控制电机按一定的函数运动，确保举升上平台的匀速上升，从而避免剪叉式升降机构由于举升速度的非线性造成惯性力过大现象的发生，防止整体结构的崩溃，避免了货物的倒塌，提高操作的安全性及延伸升降机构的使用寿命。
1.一种改善剪叉式升降机构冲击力的方法，剪叉式升降机构包括丝杠固定座、滚珠丝杠、微型导轨、外剪叉、内剪叉、电机、减速机、双连杆结构、丝杠螺母固定座、丝杠螺母、剪叉安装底板，所述双连杆结构包括连杆一和连杆二，其特征在于该方法通过对电机进行控制，使电机以一定的函数进行转动，具体步骤如下：
2.如权利要求1所述的一种改善剪叉式升降机构冲击力的方法，其特征在于步骤1)具体为，根据用户对剪叉式升降机构举升所用总时间的要求，根据式(1)计算得到举升速度v举，此时举升速度为匀速，
3.如权利要求1所述的一种改善剪叉式升降机构冲击力的方法，其特征在于步骤2)具体为：
4.如权利要求1所述的一种改善剪叉式升降机构冲击力的方法，其特征在于步骤3)具体为通过安装在剪叉机构上的tof传感器测量得到举升高度h。
5.如权利要求1所述的一种改善剪叉式升降机构冲击力的方法，其特征在于步骤4)具体为：
6.如权利要求3或5所述的一种改善剪叉式升降机构冲击力的方法，其特征在于s为剪叉机构能够举升的最高高度，t为用户所要求的举升时间，l为滚珠丝杠导程；l为剪叉臂的长度的一半；l1为铰接点e与铰接点o之间的长度；l2为连杆二的长度；t为丝杠螺母固定座与剪叉下铰接点的高度差；α是剪叉与水平方向的夹角；β是连杆二与水平方向的夹角。
7.如权利要求3所述的一种改善剪叉式升降机构冲击力的方法，其特征在于α和β的大小与举升的高度h存在以下关系式(5)：