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原文传递一种长距离重载车辆型AGV控制系统

专利名称：	一种长距离重载车辆型AGV控制系统
摘要：	本发明公开了一种长距离重载车辆型AGV控制系统，其特点是，包括车载低压电源模块、车载主控制模块、车载自动导引运行模块、遥控模块、调度模块；车载低压电源模块为其它模块提供低压电源；车载主控制模块根据需要控制车辆启动、运行、刹车、转向；车载自动导引运行模块，用于AGV路径规划、自动导引运行控制；遥控模块包括遥控装置车载端与遥控装置手持端，用于AGV的人工遥控控制；调度模块包括车载无线通讯电台与后台调度系统，用于多台AGV按需调度运行；既可人工遥控AGV运行，又可以方便地实现AGV路径规划、自动导引运行，可单台自动导引运行，还可多台AGV按需调度运行，具有控制方式多样性、良好的实施性和扩展性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山东;37
申请人：	山东蓬翔汽车有限公司
发明人：	王吉瑞;鲁康平;孙宇;高开亮;朱广岗;高超;蒋作乾;鲁海宁;王昌涛;刘入溶;张凯;马清文
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-29T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-06T00:00:00+0800
申请号：	CN201910352971.5
公开号：	CN110091731A
代理机构：	烟台双联专利事务所(普通合伙)
代理人：	矫智兰
分类号：	B60L50/60(2019.01);B;B60;B60L;B60L50
申请人地址：	265607 山东省烟台市蓬莱南环路5号
主权项：	1.一种长距离重载车辆型AGV控制系统，其特征在于，包括车载低压电源模块（1）、车载主控制模块（2）、车载自动导引运行模块（3）、遥控模块（4）、调度模块（5）；所述车载低压电源模块（1）与车载主控制模块（2）、车载自动导引运行模块（3）、遥控模块（4）及调度模块（5）电连接，为其提供低压电源；所述车载主控制模块（2）控制车辆启动、运行、刹车、转向；所述车载自动导引运行模块（3）与所述车载主控制模块（2）电连接通信，用于AGV路径规划、自动导引运行控制；所述遥控模块（4）包括遥控装置手持端（6）和遥控装置车载端（7），用于AGV的人工遥控控制；所述遥控装置车载端（7）与车载主控制模块（2）电连接通信，所述遥控装置手持端（6）与遥控装置车载端（7）无线连接通信，所述遥控装置车载端（7）接受遥控装置手持端（6）的动作指令并传递至车载主控制模块（2），进而控制AGV执行相应动作；所述遥控装置车载端（7）接受车载主控制模块（2）反馈的AGV状态信息、运行参数并传递至遥控装置手持端（6）；所述调度模块（5）包括车载无线通讯电台（8）及后台调度系统（9），用于多台AGV按需调度运行；所述车载无线通讯电台（8）与车载自动导引运行模块（3）电连接通信，所述后台调度系统（9）与车载无线通讯电台（8）无线连接通信；所述车载无线通讯电台（8）接收后台调度系统（9）AGV调度指令并传递至车载自动导引运行模块（3）进而控制多台AGV按需调度运行；所述车载无线通讯电台（8）接收车载自动导引运行模块（3）反馈回的AGV位置信息、状态信息、运行参数并传递至后台调度系统（9）。 2.根据权利要求1所述的一种长距离重载车辆型AGV控制系统，其特征在于，所述的车载主控制模块（2）包括整车控制器（201）、高压动力电池（202）、多合一控制器（203）、驱动电机（204）、冷却模块（205）、声光警示模块（206）、车载称重模块（207）、急停开关（208）、碰撞防护模块（209）、转向系统（210）、制动系统（211）；所述整车控制器（201）是实现AGV整车控制决策的核心控制单元，基于软硬件进行信号采集、处理及控制指令的发出；所述高压动力电池（202）内集成BMS，所述的BMS与整车控制器（201）电连接通信，所述的BMS检测高压动力电池（202）状态并上报状态信息至整车控制器（201）；所述高压动力电池（202）与多合一控制器（203）高压电连接，所述的BMS接受整车控制器（201）指令，控制高压动力电池（202）按需输出高压直流电至多合一控制器（203）；所述多合一控制器（203）与整车控制器（201）电连接通信；所述多合一控制器（203）与驱动电机（204）高压电连接，为所述驱动电机提供高压交流电；所述多合一控制器（203）接受整车控制器（201）指令控制驱动电机（204）转速、转矩及旋向；所述多合一控制器（203）与驱动电机（204）低压电连接通讯，采集驱动电机（204）转速及温度信息并上报至整车控制器（201）；所述驱动电机（204）根据多合一控制器（203）要求驱动车辆前进或后退；所述冷却模块（205）内的冷却风扇（2051）与冷却水泵（2052）分别与整车控制器（201）低压电连接；所述整车控制器（201）根据多合一控制器（203）采集的驱动电机（204）温度按需控制冷却风扇（2051）与冷却水泵（2052）的运行；所述声光警示模块（206）与整车控制器（201）低压电连接；所述整车控制器（201）根据车辆动作控制声光警示模块（206）内相应部件工作，向外界发出声光警示；所述车载称重模块（207）与整车控制器（201）低压电连接；所述车载称重模块（207）感知货物重量并将信息反馈至整车控制器（201），整车控制器（201）基于程序设定对计算得出的整车重量进行合理性判定并做出相应的AGV车辆控制输出；所述急停开关（208）与整车控制器（201）低压电连接；所述急停开关（208）经人工触发向整车控制器（201）输出电信号，整车控制器（201）接受急停开关信号做出制动、下高压等动作；所述碰撞防护模块（209）内的行程开关（2091）与整车控制器（201）低压电连接；AGV碰撞后触发行程开关（2091）向整车控制器（201）输出电信号，整车控制器（201）接受行程开关（2091）信号做出制动、下高压等动作；所述转向模块（210）转向方式为液压转向；所述转向模块（210）内的角度传感器（2101）和比例电磁阀（2102）分别与整车控制器（201）低压电连接；所述转向模块（210）内的电动转向泵（2103）与多合一控制器（203）高压电连接，所述电动转向泵（2103）工作为转向模块（210）提供高压油；所述角度传感器（2101）实时检测转向轮偏转角度并反馈至整车控制器（201），AGV转向时整车控制器（201）依据角度传感器（2101）反馈回的角度信息判断转向轮是否转到要求角度或是否回正；所述整车控制器（201）控制比例电磁阀（2102）工作进而控制车辆转向或回正；所述制动模块（211）制动方式为气制动；所述制动模块（211）内的压力传感器（2111）和电磁阀（2112）分别与整车控制器（201）低压电连接；所述制动系统（211）内的电动空压机（2113）与多合一控制器（203）高压电连接，所述电动空压机（2113）工作为制动模块（211）提供压缩气体；所述压力传感器（2111）实时检测制动模块（211）压缩气体压力并反馈至整车控制器（201），所述整车控制器（201）依据压力传感器（2111）反馈回的压力信息经多合一控制器（203）控制电动空压机（2113）按需工作；所述整车控制器（201）控制电磁气阀（2112）工作进而控制车辆制动。 3.根据权利要求1所述的一种长距离重载车辆型AGV控制系统，其特征在于，所述的车载自动导引运行模块（3）包括电源转换模块（301）、上位机（302）、通信转换模块（303）、触摸显示屏（304）、扫描探测模块（305）、导航模块（306）；所述电源转换模块（301）与车载自动导引运行模块（3）内其他模块电连接，将车载低压电源24V转换为车载自动导引运行模块（3）内其他模块所需工作电压；所述上位机（302）与通信转换模块（303）电连接通信；所述上位机（302）用于AGV路径规划、自动导引运行控制数据融合处理及发出控制信号；所述通信转换模块（303）与上位机（302）低压电连接通信，用于上位机（302）与整车控制器（201）之间通信转换；所述触摸显示屏（304）与上位机（302）低压电连接通信；所述触摸显示屏（304）用于控制参数的输入、AGV运行相关参数信息、故障信息的显示，便于人工交互人机交互；所述扫描探测模块（305）与上位机（302）低压电连接通信；所述扫描探测模块（305）用于扫描识别AGV前进方向上特定距离内障碍物并将障碍物距离信息发送至上位机（302），所述上位机（302）收到障碍物距离信息后基于安全需要向整车控制器（201）发送AGV减速或制动停车命令；所述导航模块（306）与上位机（302）低压电连接通信；所述导航模块（306）实时采集AGV的位置信息和航向角信息上传至上位机（302），所述上位机（302）处理导航模块（306）采集的AGV的位置信息和航向角信息数据对AGV运行进行精确控制。 4.根据权利要求3所述的一种长距离重载车辆型AGV控制系统，其特征在于，所述扫描探测模块（305）包括安装于车前的前激光扫描仪和安装于车后的后激光扫描仪。 5.根据权利要求3所述的一种长距离重载车辆型AGV控制系统，其特征在于，所述导航模块（306）包括陀螺仪（3061）与导航传感器（3062）；所述导航传感器（3062）为磁感应导航传感器或视觉导航传感器或颜色导航传感器或激光导航传感器。 6.根据权利要求2所述的一种长距离重载车辆型AGV控制系统，其特征在于，所述整车控制器（201）具备多路模拟信号、开关量信号输入输出及CAN通信功能，易于进行控制功能扩展。 7.根据权利要求3所述的一种长距离重载车辆型AGV控制系统，其特征在于，所述上位机（302）为工控机，具备RS232/422/485、RJ45、USB3.0、HDMI、DVI-I、PCIe x16、PCI多种接口，便于功能扩展。 8.根据权利要求1所述的一种长距离重载车辆型AGV控制系统，其特征在于，所述遥控装置手持端（6）带显示屏，显示AGV运行相关参数及故障信息，实时监控车辆运行状况。 9.根据权利要求2所述的一种长距离重载车辆型AGV控制系统，其特征在于，所述多合一控制器（203）包含DC/DC模块，为车载低压电源模块（1）充电。
所属类别：	发明专利