本發(fā)明涉及無線供電技術(shù),尤其涉及基于無線供電的AGV小車。
背景技術(shù):
AGV是Automated Guided Vehicle 自動導(dǎo)航搬運車的簡稱,通常也叫搬運機器人,應(yīng)用廣泛,常見物流、車間等需要搬運的場所。目前AGV小車采用電能作為動力能源,常見的有蓄電池供電、自動充電等方式,蓄電池供電不僅在小車行駛過程中加重小車的行駛承載量,而且在小車行駛的過程中容易出現(xiàn)電力不足的情況,使得小車沒有充足的電能進行工作,需要頻繁更換電池,而蓄電池的壽命短、價格相對昂貴,增加運行成本;而自動充電的方式,雖然解決了不用更換電池的問題,但是需要AGV小車在需要充電的時候移動至充電設(shè)備處,耗去大量的時間,不利于提高工作效率,并且小車上也需要安裝電源設(shè)備,不僅加重小車重量,而且由于有電源的存在,產(chǎn)生一些安全隱患,比如電源老化、充電接口不穩(wěn)定等問題。此外,蓄電池是一個不環(huán)保的產(chǎn)品,不僅生產(chǎn)和報廢過程中污染環(huán)境,而且可能在使用過程中出現(xiàn)泄漏,污染AGV小車內(nèi)部的設(shè)備,甚至短路引起火災(zāi),給安全生產(chǎn)帶來嚴(yán)重隱患。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的提供基于無線供電的免電池AGV小車,采用非接觸式供電,可以有效解決小車在行駛過程中攜帶電源的問題,為小車提供無間斷的供電方式。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
基于無線供電的AGV小車,其特殊之處在于,基于無線供電的AGV小車中分為無線供電電源和免電池AGV兩部分,無線供電電源由無線供電電源箱和供電電纜連接而成,供電電纜鋪設(shè)在地面上,免電池AGV位于供電電纜上方,所述免電池AGV包括取電模塊、電源調(diào)整模塊、系統(tǒng)管理模塊、驅(qū)動模塊;所述取電模塊用于接收供電電纜的信號,并將信號轉(zhuǎn)化為電能發(fā)送至電源調(diào)整模塊,電源調(diào)整模塊將接收的電能提供給系統(tǒng)管理模塊來實現(xiàn)電流的整形、穩(wěn)壓和分配,所述驅(qū)動模接收系統(tǒng)管理模塊調(diào)整后的電能。
進一步地,免電池AGV還包括與驅(qū)動模塊相連接的左邊馬達、右邊馬達,與系統(tǒng)管理模塊相連接的前方障礙物檢測模塊、后方障礙物檢測模塊、前方導(dǎo)航模塊、后方導(dǎo)航模塊,其中左邊馬達、右邊馬達分別用于驅(qū)動免電池AGV前進或后退;前方障礙物檢測模塊和后方障礙物檢測模塊分別用于檢測免電池AGV前進或后退道路上障礙物,前方導(dǎo)航模塊和后方導(dǎo)航模塊用于檢測在地面上分布的供電電纜。
進一步地,供電電纜在地下埋入的深度為8-15mm,其中,每根供電電纜的單元長度在50-100m之間,通過連接器將每根供電電纜連接。
進一步地,前方導(dǎo)航模塊和后方導(dǎo)航模塊與地面的距離保持在5-10MM之間。
進一步地,免電池AGV還包括與系統(tǒng)管理模塊相連的通信模塊,所述通信模塊工作于WIFI或BLUETOOTH模式。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益之處在于:實現(xiàn)對免電池AGV小車的非接觸式供電,可以源源不斷地為小車供電,使得免電池AGV小車與電源分離,自由度高,安全性強,無需依靠蓄電池供電或者來回移動至充電裝置處充電。并且免電池AGV小車不需要攜帶電池,通過無線供電的方式傳遞動力能源,不需要充電,只要有電源的環(huán)境中,可以實現(xiàn)全天候工作,大幅度提高了工作效率。而且在無線供電過程中消耗僅為廉價的市電,節(jié)約成本,也省去了對電池的管理工作,提高了AGV性價比。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
標(biāo)記說明,A1為無線供電電源箱,A2為供電電纜;B0為取電模塊,B1為電源調(diào)整模塊,B2為系統(tǒng)管理模塊,B3為前方障礙物檢測模塊,B4為前方導(dǎo)航模塊,B5為后方障礙物檢測模塊,B6為后方導(dǎo)航模塊,B7為驅(qū)動模塊,B8為左邊馬達,B9為右邊馬達,B10為通信模塊。
具體實施方式
以下參照附圖1,給出本發(fā)明的具體實施方式,用來對本發(fā)明做進一步說明。
實施例1:
本實施例中提供的基于無線供電的AGV小車,該系統(tǒng)分為無線供電電源和免電池AGV兩部分,兩部分相當(dāng)獨立,沒有物理上連接,無線供電電源由無線供電電源箱A1和供電電纜A2連接而成,無線供電電源箱A1是一個將50Hz的市電轉(zhuǎn)化為某一固定頻率的高頻電源,并通過外部的供電電纜A2將電能轉(zhuǎn)化為磁能分布于供電電纜A2的周圍;供電電纜A2布于地面上,免電池AGV位于供電電纜A2的上方,它由一個取電模塊B0、一個電源調(diào)整模塊B1、一個系統(tǒng)管理模塊B2、前方障礙物檢測模塊B3和后方障礙物檢測模塊B5、前方導(dǎo)航模塊B4和后方導(dǎo)航模塊B6、一個驅(qū)動模塊B7、左邊馬達B8和右邊馬達B9和一個通信模塊B10組成。
本實施例中的連接關(guān)系是:取電模塊B0獲取電能后送往電源調(diào)整模塊B1,經(jīng)過系統(tǒng)管理模塊B2實現(xiàn)電流的整形、穩(wěn)壓和分配后,將電能送往驅(qū)動模塊B7,然后驅(qū)動左邊馬達B8和右邊馬達B9運轉(zhuǎn),推動免電池AGV前進或后退;前方障礙物檢測模塊B3和后方障礙物檢測模塊B5分別檢測前進和后退道路上的障礙物,由系統(tǒng)管理模塊B2判斷是否進退,確保免電池AGV運行暢通、前方導(dǎo)航模塊B4和后方導(dǎo)航模塊B6用于檢測供電電纜A2在地面上的分布,由系統(tǒng)管理模塊B2判斷是否拐彎,以保證取電模塊在運動過程中始終在供電電纜A2的上方,以得到足夠的能量供電。
其供電過程如下:無線供電電源箱是一個將50Hz的市電轉(zhuǎn)化為某一固定頻率的高頻電源,并通過外部的供電電纜將電能轉(zhuǎn)化為磁能分布于供電電纜的周圍;位于供電電纜上方的取電模塊拾取磁能轉(zhuǎn)化為電能,實現(xiàn)了非接觸式的能量轉(zhuǎn)換,將電能傳遞到電源調(diào)整模塊內(nèi)實現(xiàn)電流的整形、穩(wěn)壓和分配,再送到驅(qū)動模塊分別為左右兩個馬達提供電能,使馬達轉(zhuǎn)動,驅(qū)動免電池AGV前進或后退。
供電電纜鋪設(shè)在地下8mm的位置,其中,每根供電電纜的單元長度為50m,通過連接器可以將每根供電電纜連接起來,實現(xiàn)更長距離的非接觸供電。前方導(dǎo)航模塊B4和后方導(dǎo)航模塊B6與地面的距離保持在10MM之間,并工作于磁感應(yīng)狀態(tài)下。
實施例2:
與實施例1不同之處為,供電電纜A2置于地面下10mm處,由瓷磚或水泥地面覆蓋,地面上看不到供電電纜A2,這樣可以確保地面平坦,有利于工作環(huán)境的整潔和美觀,前方導(dǎo)航模塊B4和后方導(dǎo)航模塊B6與地面的距離保持在5MM之間,并工作于磁感應(yīng)狀態(tài)下。
實施例3:
與實施例1不同之處為,供電電纜A2置于地面下9mm處,由瓷磚或水泥地面覆蓋,地面上看不到供電電纜A2,這樣可以確保地面平坦,有利于工作環(huán)境的整潔和美觀,前方導(dǎo)航模塊B4和后方導(dǎo)航模塊B6與地面的距離保持在8MM之間,并工作于磁感應(yīng)狀態(tài)下。
通信模塊B10與系統(tǒng)管理模塊B2相連,工作于WIFI或BLUETOOTH模式,用于通信,以實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制
本發(fā)明提供的無線供電系統(tǒng)可以用在停車場、物流行業(yè)等領(lǐng)域,提高機械運作,實現(xiàn)智能控制。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點來看,均應(yīng)將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體,各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。