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CN113264479A - 一种货叉前端检测装置 - Google Patents

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CN113264479A CN202110762927.9A CN202110762927A CN113264479A CN 113264479 A CN113264479 A CN 113264479A CN 202110762927 A CN202110762927 A CN 202110762927A CN 113264479 A CN113264479 A CN 113264479A
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fork
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Guoyixian Intelligent Technology Shanghai Co Ltd
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Guoyixian Intelligent Technology Shanghai Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种货叉前端检测装置，包括安装在货叉前端的基座，以及布设在基座上的六轴陀螺仪、微动开关、TOF测距仪和光电开关；所述六轴陀螺仪，用于检测所述基座的水平度；所述微动开关，用于检测所述基座前侧是否触碰障碍物；所述TOF测距仪，用于检测所述基座前侧与障碍物之间的距离；所述光电开关，用于检测所述基座前侧X范围内是否有障碍物。本发明采集的信息更加精细化，使货叉前端在运行中不易发生意外。

Description

一种货叉前端检测装置
技术领域
本发明属于自动导引运输车技术领域，尤其涉及一种货叉前端检测装置。
背景技术
自动导引运输车(Automated Guided Vehicle，简称AGV)，指装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车，工业应用中不需驾驶员的搬运车，以可充电之蓄电池为其动力来源。一般可透过电脑来控制其行进路线以及行为，或利用电磁轨道(electromagnetic path-following system)来设立其行进路线，电磁轨道黏贴于地板上，无人搬运车则依循电磁轨道所带来的讯息进行移动与动作。
货叉是自动导引运输车上的一个重要的运行机构，需要通过货叉来实现搬用货物的目的，对应的，需要对货叉进行轨迹控制才能实现货叉的良好运行，目前主要通过安装在货叉机架上的雷达、探针、视觉传感器等采集环境信息，这类信息采集手段，采集信息的精准度不够，容易发生意外。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种货叉前端检测装置，采集的信息更加精细化，使货叉前端在运行中不易发生意外。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种货叉前端检测装置，包括安装在货叉前端的基座，以及布设在基座上的六轴陀螺仪、微动开关、TOF测距仪和光电开关；
所述六轴陀螺仪，用于检测所述基座的水平度；
所述微动开关，用于检测所述基座前侧是否触碰障碍物；
所述TOF测距仪，用于检测所述基座前侧与障碍物之间的距离；
所述光电开关，用于检测所述基座前侧X范围内是否有障碍物。
上述货叉前端，所述基座上开设有内凹槽，所述微动开关设置在所述内凹槽内；所述内凹槽的前侧壁上开设有导孔，所述导孔内穿设有导杆，所述导杆的后端伸入至所述内凹槽内与所述微动开关连接；所述导杆的前端伸出至所述导孔的外侧；所述导杆位于所述导孔外侧的部分上套设有复位弹簧，所述复位弹簧的后端支顶在所述基座的前侧面上，所述复位弹簧的前端与所述导杆的前端连接，所述导杆位于所述内凹槽内的部分上设置有限位环，所述限位环用于限制所述导杆的后端沿所述导孔向前抽出。
上述货叉前端，所述导杆的前端布设有接触块，所述复位弹簧的前端支顶在所述接触块的内侧面。
上述货叉前端，所述接触块的内侧布设有限位块，所述限位块的后端朝向所述基座的前侧。
上述货叉前端，所述六轴陀螺仪设置在所述内凹槽内。
上述货叉前端，所述TOF测距仪和光电开关均插装在所述内凹槽前侧壁上，且位于所述基座前侧面的中轴上，所述TOF测距仪布设在所述光电开关上方。
上述货叉前端，所述内凹槽内还布设有MCU芯片，所述六轴陀螺仪、微动开关、TOF测距仪和光电开关均通过通信线与MCU芯片连接。
上述货叉前端，所述MCU芯片通过CAN总线与AGV控制器通信，所述AGV控制器用于控制货叉前端运行。
本发明与现有技术相比具有以下优点：使用时只需将本发明安装在货叉前端即可，通过利用基座上的六轴陀螺仪检测所述基座的水平度，间接得到货叉前端的水平度；通过利用基座上的微动开关检测所述基座前侧是否触碰障碍物，间接得到货叉前端是否触碰到障碍物的信息；通过利用基座上的TOF测距仪检测所述基座前侧与障碍物之间的距离信息，间接得到货叉前端与障碍物之间的距离信息；通过利用基座上的所述光电开关检测所述基座前侧X范围内是否有障碍物，间接得到货叉前端X范围内是否有障碍物的信息；采集的信息更加精细化，使货叉前端在运行中不易发生意外。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明使用时的结构示意图。
图2为本发明的结构示意图。
图3为本发明另一个视角的结构示意图。
图4为本发明的电路原理图。
附图标记说明:
1—基座； 2—六轴陀螺仪； 3—微动开关；
4—TOF测距仪； 5—光电开关； 6—内凹槽；
7—导杆； 8—复位弹簧； 9—限位环；
10—接触块； 11—限位块； 12—豁口；
13—MCU芯片； 14—AGV控制器。
具体实施方式
如图1所示，实际使用时，将本发明直接固定在货叉前端的底部即可使用。
如图2—4所示，本发明包括安装在货叉前端的基座1，以及布设在基座1上的六轴陀螺仪2、微动开关3、TOF测距仪4和光电开关5；
所述六轴陀螺仪2，用于检测所述基座1的水平度；
所述微动开关3，用于检测所述基座1前侧是否触碰障碍物；
所述TOF测距仪4，用于检测所述基座1前侧与障碍物之间的距离；
所述光电开关5，用于检测所述基座1前侧X范围内是否有障碍物。本实施例中，X范围指向前20cm直线范围。
本实施例中，所述基座1上开设有内凹槽6，所述微动开关3设置在所述内凹槽6内；所述内凹槽6的前侧壁上开设有两个导孔，每个所述导孔内穿设有导杆7，其中一个所述导杆7的后端伸入至所述内凹槽6内与所述微动开关3连接；所述导杆7的前端伸出至所述导孔的外侧；所述导杆7位于所述导孔外侧的部分上套设有复位弹簧8，所述复位弹簧8的后端支顶在所述基座1的前侧面上，所述复位弹簧8的前端与所述导杆7的前端连接，所述导杆7位于所述内凹槽6内的部分上设置有限位环9，所述限位环9用于限制所述导杆7的后端沿所述导孔向前抽出。
需要说明的是，因为实际使用时，是将所述基座1直接安装在货叉前端的底部，货叉前端可以直接对内凹槽6进行封堵，使内凹槽6内的电子元气件受到保护。
使用中，当所述导杆7触碰到障碍物受压向后移动时，会触发微动开关3，从而得到货叉前端触碰到障碍物的信息。当导杆7不再接触障碍物时，在所述复位弹簧8的作用下所述导杆7回到原位，微动开关3触发失效。
本实施例中，两个所述导杆7的前端均固定在一个接触块10上，两个所述复位弹簧8的前端支顶在所述接触块10的内侧面。
本实施例中，所述接触块10的内侧布设有限位块11，所述限位块11的后端朝向所述基座1的前侧。
通过设置限位块11，能够限定导杆7向后移动的行程距离，避免导杆7后端戳坏微动开关3。
本实施例中，所述六轴陀螺仪2设置在所述内凹槽6内。
本实施例中，所述TOF测距仪4和光电开关5均插装在所述内凹槽6前侧壁上，且位于所述基座1前侧面的中轴上，所述TOF测距仪4布设在所述光电开关5上方。所述接触块10和限位块11的中部开设豁口12，所述豁口12用于避免接触块10对所述TOF测距仪4和光电开关5的遮挡，所述TOF测距仪4和光电开关5在所述基座1前侧面的露出部分的长度小于所述豁口12的长度。当所述接触块10后移时，豁口12的设置还可以避免接触块10对TOF测距仪4和光电开关5的挤压。
本实施例中，所述内凹槽6内还布设有MCU芯片13，所述六轴陀螺仪2、微动开关3、TOF测距仪4和光电开关5均通过通信线与MCU芯片13连接。因为MCU芯片13设置在内凹槽6内，这样通信线就都可以在内凹槽6内部进行走线，不需要再外部走线。
本实施例中，所述MCU芯片13通过CAN总线与AGV控制器14通信，所述AGV控制器14用于控制货叉前端运行。
本发明使用时，体积较小，实现各个电子元气件保护的同时各电子元气件和MCU芯片13集成到狭小空间，且内部走线。采用多种信号采集的电子元气采集信息，提供距离信息及角度信息以便AGV控制器14获取后采取相应的安全保护动作。相比现有货叉前端保护,仅在接触到被撞目标时才能报警采取防护措施，本发明由于采用了TOF测距仪4和光电开关5，在检测到距离小于减速距离时，发出减速请求，车辆以更低速度接近，当微动开关3被触发，则立即停止。由于减到了更低速度，有效保护了停止时候的损伤。另外，相比现有货叉前端保护,本发明传输信号距离小且不需要校验、不易受干扰产生错误动作，本发明采用CAN总线通讯方式将数据传送到后端AGV控制器14，货叉前端就地MCU芯片13实现各个采集单元状态的检测，然后通过CAN通讯横跨门架传输到AGV控制器14，解决了现实中货叉前端无法获取货叉的角度信息导致的无保护措施，融合了六轴陀螺仪2数据，能及时获取货叉的倾斜角度信息。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (8)

1.一种货叉前端检测装置，其特征在于，包括安装在货叉前端的基座，以及布设在基座上的六轴陀螺仪、微动开关、TOF测距仪和光电开关；
所述六轴陀螺仪，用于检测所述基座的水平度；
所述微动开关，用于检测所述基座前侧是否触碰障碍物；
所述TOF测距仪，用于检测所述基座前侧与障碍物之间的距离；
所述光电开关，用于检测所述基座前侧X范围内是否有障碍物。
2.按照权利要求1所述的一种货叉前端检测装置，其特征在于，所述基座上开设有内凹槽，所述微动开关设置在所述内凹槽内；所述内凹槽的前侧壁上开设有导孔，所述导孔内穿设有导杆，所述导杆的后端伸入至所述内凹槽内与所述微动开关连接；所述导杆的前端伸出至所述导孔的外侧；所述导杆位于所述导孔外侧的部分上套设有复位弹簧，所述复位弹簧的后端支顶在所述基座的前侧面上，所述复位弹簧的前端与所述导杆的前端连接，所述导杆位于所述内凹槽内的部分上设置有限位环，所述限位环用于限制所述导杆的后端沿所述导孔向前抽出。
3.按照权利要求2所述的一种货叉前端检测装置，其特征在于，所述导杆的前端布设有接触块，所述复位弹簧的前端支顶在所述接触块的内侧面。
4.按照权利要求3所述的一种货叉前端检测装置，其特征在于，所述接触块的内侧布设有限位块，所述限位块的后端朝向所述基座的前侧。
5.按照权利要求2所述的一种货叉前端检测装置，其特征在于，所述六轴陀螺仪设置在所述内凹槽内。
6.按照权利要求2所述的一种货叉前端检测装置，其特征在于，所述TOF测距仪和光电开关均插装在所述内凹槽前侧壁上，且位于所述基座前侧面的中轴上，所述TOF测距仪布设在所述光电开关上方。
7.按照权利要求6所述的一种货叉前端检测装置，其特征在于，所述内凹槽内还布设有MCU芯片，所述六轴陀螺仪、微动开关、TOF测距仪和光电开关均通过通信线与MCU芯片连接。
8.按照权利要求7所述的一种货叉前端检测装置，其特征在于，所述MCU芯片通过CAN总线与AGV控制器通信，所述AGV控制器用于控制货叉前端运行。
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