[发明专利]一种伺服模组式全方位驱动机构、方法及自动引导车

说明书

本发明涉及一种伺服模组式全方位驱动机构、方法及自动引导车。所述伺服模组式全方位驱动机构包括：伺服模组、回转套、驱动轮，所述伺服模组和所述驱动轮能够在所述回转套的圆柱形空腔内，以所述圆柱形空腔的竖直中轴线为转轴转动。本发明通过伺服模组式全方位驱动机构，在较低较窄、离地间隙较高负载较大、空间紧凑的要求下，实现了自动引导车的全方位行走，让自动引导车更加灵活实用，自动引导车的速度可以实现自动安全控制，无需自动引导车的控制器发出调速命令，并能减少由于电机力矩脉动导致的振动。即使在自动引导车控制器发生故障，或者自动引导车控制器与伺服模组的通信发生故障的情况下，自动引导车同样可以保证安全的运行速度。

技术领域

本发明属于自动引导车（AGV）技术领域，具体涉及一种伺服模组式全方位驱动机构、方法及自动引导车。

背景技术

自动引导车AGV（Automated Guided Vehicle），是一种采用地面寻迹或GPS定位等非接触导向方式，自动控制导向，可连续作业的无人驾驶自动运输车，能够根据预先设定的程序，沿着设定的路线及位置自动行驶并停靠，从而完成一系列的搬运作业任务。

在物流配送领域中，由于AGV具有无人化运输，大大降低劳动力和运营成本的优点，所以备受各行业青睐。而叉车式AGV由于其较为灵活且具备高举升、大负载的能力，所以其在工厂仓库码垛、托盘类货物堆栈等方面表现得非常出色，不仅能够使得仓储规范有序，而且极大地提高了空间的利用率以及运输效率，因此叉车式AGV又是AGV领域中极其广泛使用的一种。

现有叉车式AGV，按功能结构功能可划分托盘叉车式AGV，宽脚堆高式叉车AGV，无脚堆高式叉车AGV。这几种叉车AGV的驱动机构样式，参见附图8所示，基本都是靠单舵轮驱动，前面布置两个万向轮保证方便转弯，后面布置两个定向轮来实现更好得直线行走。这种驱动的结构方式，虽说能满足叉车的正常前进、后退和转弯功能，但由于叉车AGV结构紧凑，局限性较大，所以只能安装一个舵轮，加之定向轮不具备独立转向的功能，因此目前的叉车AGV并不能整体平移和原地旋转，即无法做到全方位行走功能。

现有技术CN209159801U公开了一种差速控制舵轮机构及AGV小车，通过调整各个差速控制舵轮机构的上差速驱动装置的功率，即可改变AGV小车的行驶方向。然而该现有技术中齿轮传动装置包括可转动地设置在外壳的底板上的一级轮组、二级轮组、三级轮组和四级轮组，所述一级轮组与驱动电机的转轴连接，将转轴转速降级传递给二级轮组，所述二级轮组将转速降级传递给三级轮组，所述三级轮组将转速降级传递给四级轮组，所述驱动轮固定在四级轮组上，由四级轮组带动转动，其驱动机构占用空间大，导致AGV体积比较大且笨重，较多的轮组也增加了故障概率。现有技术CN212174381U公开了一种驱动模组和包括其的车辆，所述驱动模组包括：浮动板，具有第一端和第二端；第一车轮和第二车轮，分别安装在所述浮动板的第一端和第二端；和编码器系统，所述编码器系统可活动地设置在所述浮动板上，位于所述第一端和第二端之间，从而当所述浮动板随所述第一车轮和/或第二车轮而上下摆动时，所述编码器系统不随所述浮动板摆动。该现有技术虽然通过编码器可以获取驱动模组的运行状态，但是其无法实现自动速度控制，在自动引导车的控制器发生故障，或者自动引导车控制器与伺服模组的通信发生故障的情况下，无法保证安全的运行速度。

如何克服现有技术在较低的叉臂高度要求下，做不到原地旋转和平移功能，无法全方位行走；使用舵轮，成本价格高；舵轮驱动机构占用空间大，因此叉车AGV体积比较大且笨重等缺陷，在较低较窄、离地间隙较高和负载较大、空间紧凑的要求下，实现叉车式AGV的全方位行走，在自动引导车的控制器发生故障，或者自动引导车控制器与伺服模组的通信发生故障的情况下，保证安全的运行速度，让叉车式AGV更加灵活实用，成为本领域亟待解决的问题。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，针对上述技术问题，本发明提出了一种伺服模组式全方位驱动机构、方法及自动引导车。具体采用如下技术方案：