[发明专利]一种全驱智能引导移载装置

权利要求书

1.一种全驱智能引导移载装置，其特征是：包括智能引导移载系统与移载装置本体，智能引导移载系统安装在移载装置本体上，智能引导移载系统能够对移载装置本体进行导航与定位；所述智能引导移载系统包括人机交互子系统、上位机子系统、电源子系统、感知子系统及控制子系统；人机交互子系统与上位机子系统连接，上位机子系统分别与感知子系统和控制子系统连接，电源子系统为整个装置提供电能。

2.根据权利要求1所述的全驱智能引导移载装置，其特征是：感知子系统包括外部传感器、内部传感器、信号放大器、A/D转换器及微控制器，所述的微控制器通过A/D转换器与信号放大器连接；信号放大器分别与外部传感器、内部传感器连接；所述的外部传感器包括双目相机、碰撞检测传感器和红外传感器；内部传感器包括增量式编码器、地磁传感器和位置传感器，感知子系统的微控制器与上位机子系统连接。

3.根据权利要求1和2所述的全驱智能引导移载装置，其特征是：上位机子系统包括中央处理器、存储设备、输入单元及输出单元，所述的中央处理器分别与存储设备、输入单元及输出单元连接；中央处理器能够利用视觉SLAM方法，实现智能引导移载装置的视觉感知算法，并结合特定任务、环境信息以及智能引导装置当前位置信息，进行运动规划和导航算法；存储设备用于保存当前环境和地图信息。

4.根据权利要求3所述的全驱智能引导移载装置，其特征是：所述输入设备采用的是双目相机，双目相机安装在移载装置本体上。

5.根据权利要求4所述的全驱智能引导移载装置，其特征是：所述的视觉SLAM方法包括如下步骤:首先利用双目相机的两个摄像头之间的视差同时获得物体的图像与距离，并完成深度信息与彩色图像像素之间的配对；然后通过提取图像SIFT关键点，对图像进行特征点的提取，并利用快速最近邻算法进行特征点的匹配；然后再通过SVD方法求解匹配好的两组点间的运动估计问题获得相机位姿，再利用拓展卡尔曼滤波方法对视觉里程计给出的短时间内的轨迹地图进行优化，得到全局一致的轨迹和地图，然后根据相机位姿，将像素信息与深度信息转化为点云，然后进行拼接，得到一个由离散点组成的点云地图，在此基础上通过体素建立占据网格地图。

6.根据权利要求1所述的一种全驱智能引导运输车装置，其特征是：所述的移载装置本体包括驱动装置、车身框架与升降装置；驱动装置和升降装置安装在车身框架上，驱动装置与智能引导移载系统连接；车身框架底部设有多个滚轮，滚轮通过减速器与对应的驱动装置连接；所述的升降装置包括支撑上框架、升降架、支撑下框架及推杆电机；所述的升降架包括两组升降杆，每组升降杆包括两个支撑杆，两个支撑杆中部铰接形成一X形结构；两组升降杆平行设置在支撑上框架和支撑下框架的两侧，两组升降杆的四个端点分别通过横梁连接；所述的X形结构的左端分别与支撑上框架、支撑下框架铰接；右端分别置于支撑上框架和支撑下框架的滑槽内；所述的推杆电机一端与支撑下框架铰接，另一端与X形结构右端下部横梁铰接；推杆电机与智能引导移载系统连接。

7.根据权利要求6所述的一种全驱智能引导运输车装置，其特征是：所述的X形结构的右端设有滚轮，滚轮分别置于支撑上框架和支撑下框架的滑槽内。

8.根据权利要求1所述的一种全驱智能引导运输车装置，其特征是：控制子系统包括微处理器、驱动器及内部传感器；微处理器通过驱动器与驱动装置连接，驱动装置通过内部传感器将信息反馈给微处理器；驱动装置通过减速器与车身框架底部的滚轮连接；驱动装置采用的是伺服电机。