(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 109484513 A(43)申请公布日 2019.03.19
(21)申请号 2018112259.0(22)申请日 2018.12.29
(71)申请人 歌尔股份有限公司
地址 261031 山东省潍坊市高新技术产业
开发区东方路268号(72)发明人 刘云海
(74)专利代理机构 北京辰权知识产权代理有限
公司 11619
代理人 郎志涛(51)Int.Cl.
B62D 63/02(2006.01)B62D 63/04(2006.01)
权利要求书1页 说明书5页 附图3页
CN 109484513 A(54)发明名称
AGV驱动装置及AGV(57)摘要
本发明属于物流运转技术领域，具体涉及一种AGV驱动装置及包括这种AGV驱动装置的AGV。所述AGV驱动装置包括：电机安装构件；驱动电机，所述驱动电机与所述电机安装构件连接；驱动轮，所述驱动轮为两个，所述驱动轮与所述驱动电机传动连接；车架连接构件，所述车架连接构件布置于所述电机安装构件的上方，所述车架连接构件用于与所述AGV的车架进行连接；悬架组件，所述悬架组件设置在所述车架连接构件和所述电机安装构件之间，以使两个所述驱动轮在经过不平的路面时能够相对于车架连接构件上下浮动，并且两个所述驱动轮在同一时刻浮动的方向相反以适应路面的高度差异。
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权 利 要 求 书
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1.一种AGV驱动装置，其特征在于，包括：驱动电机，所述驱动电机为AGV提供动力；电机安装构件，所述驱动电机通过所述电机安装构件安装于所述AGV；驱动轮，所述驱动轮为两个，所述驱动轮与所述驱动电机传动连接；车架连接构件，所述车架连接构件布置于所述电机安装构件的上方，所述车架连接构件用于与所述AGV的车架进行连接；
悬架组件，所述悬架组件设置在所述车架连接构件和所述电机安装构件之间，以使两个所述驱动轮在经过不平的路面时能够相对于车架连接构件上下浮动，并且两个所述驱动轮在同一时刻浮动的方向相反以适应路面的高度差异。
2.根据权利要求1所述的AGV驱动装置，其特征在于，所述悬架组件包括：连接板，所述连接板用于与所述电机安装构件连接；铰接机构，所述铰接机构连接在所述连接板和所述车架连接构件之间，以使所述车架连接构件与所述连接板以能够绕轴线转动的方式连接，当所述车架连接构件与所述AGV的车架连接时，所述轴线沿AGV的前后方向设置；
弹性缓冲件，所述弹性缓冲件连接在所述连接板和所述车架连接构件之间，在所述铰接机构的两侧均至少设有一个所述弹性缓冲件。
3.根据权利要求2所述的AGV驱动装置，其特征在于，所述铰接机构包括：第一连接座，所述第一连接座固定在所述连接板上；第二连接座，所述第二连接座固定在所述车架连接构件上；转轴，所述转轴与所述第一连接座固定连接；其中，所述第二连接座以可转动的方式套设在所述转轴上。4.根据权利要求3所述的AGV驱动装置，其特征在于，在所述第二连接座与所述转轴之间设有轴承。
5.根据权利要求2或3或4所述的AGV驱动装置，其特征在于，所述弹性缓冲件为弹簧。6.根据权利要求5所述的AGV驱动装置，其特征在于，在所述连接板上固定有弹簧导向柱，所述弹簧套设在所述弹簧导向柱外部。
7.根据权利要求2或3或4所述的AGV驱动装置，其特征在于，所述电机安装构件通过转向组件与所述连接板连接，以使所述连接板与所述电机安装构件之间具有转动自由度。
8.根据权利要求7所述的AGV驱动装置，其特征在于，所述转向组件包括转向支撑座和转向支撑轴，所述转向支撑轴以可转动的方式连接在所述转向支撑座上，所述转向支撑座与所述电机安装构件固定连接，所述转向支撑轴与所述连接板固定连接。
9.根据权利要求1或2或3或4所述的AGV驱动装置，其特征在于，所述电机安装构件包括基础板和立板，所述立板固定连接在所述基础板的底部，所述驱动电机固定在所述立板上；所述车架连接构件为车架连接板。
10.一种AGV，其特征在于，包括车架和根据权利要求1至9中任一项所述的AGV驱动装置，所述AGV驱动装置安装在所述车架的底部且靠近所述AGV的车头。
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说 明 书AGV驱动装置及AGV
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技术领域
[0001]本发明属于物流运转技术领域，具体涉及一种AGV驱动装置及包括这种AGV驱动装置的AGV。
背景技术
[0002]AGV(Automated Guided Vehicle，自动导向车)是指装备有电磁或光学等自动引导装置，能够沿规定的引导路径行驶并且具有安全保护以及各种移载功能的运输车。AGV在工厂物流自动化、自动化装配线等领域应用得相当广泛。[0003]现有的AGV底盘结构较为复杂，对路面平整度要求较高，当在高低不平的路面上行走时，容易出现驱动轮因颠簸而离开路面，从而导致牵引力不足，造成打滑、方向失控等现象。
发明内容
[0004]本发明的目的是至少解决上述现有技术中存在的问题之一，该目的是通过以下技术方案实现的：
[0005]本发明实施例提出了一种AGV驱动装置，包括：驱动电机，所述驱动电机为AGV提供动力；电机安装构件，所述驱动电机通过所述电机安装构件安装于所述AGV；驱动轮，所述驱动轮为两个，所述驱动轮与所述驱动电机传动连接；车架连接构件，所述车架连接构件布置于所述电机安装构件的上方，所述车架连接构件用于与所述AGV的车架进行连接；悬架组件，所述悬架组件设置在所述车架连接构件和所述电机安装构件之间，以使两个所述驱动轮在经过不平的路面时能够相对于车架连接构件上下浮动，并且两个所述驱动轮在同一时刻浮动的方向相反以适应路面的高度差异。[0006]在一些实施例中，所述悬架组件包括：连接板，所述连接板用于与所述电机安装构件连接；铰接机构，所述铰接机构连接在所述连接板和所述车架连接构件之间，以使所述车架连接构件与所述连接板以能够绕轴线转动的方式连接，当所述车架连接构件与所述AGV的车架连接时，所述轴线沿AGV的前后方向设置；弹性缓冲件，所述弹性缓冲件连接在所述连接板和所述车架连接构件之间，在所述铰接机构的两侧均至少设有一个所述弹性缓冲件。
[0007]在一些实施例中，所述铰接机构包括：第一连接座，所述第一连接座固定在所述连接板上；第二连接座，所述第二连接座固定在所述车架连接构件上；转轴，所述转轴与所述第一连接座固定连接；其中，所述第二连接座以可转动的方式套设在所述转轴上。[0008]在一些实施例中，在所述第二连接座与所述转轴之间设有轴承。[0009]在一些实施例中，所述弹性缓冲件为弹簧。[0010]在一些实施例中，在所述连接板上固定有弹簧导向柱，所述弹簧套设在所述弹簧导向柱外部。
[0011]在一些实施例中，所述电机安装构件通过转向组件与所述连接板连接，以使所述
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连接板与所述电机安装构件之间具有转动自由度。[0012]在一些实施例中，所述转向组件包括转向支撑座和转向支撑轴，所述转向支撑轴以可转动的方式连接在所述转向支撑座上，所述转向支撑座与所述电机安装构件固定连接，所述转向支撑轴与所述连接板固定连接。[0013]在一些实施例中，所述电机安装构件包括基础板和立板，所述立板固定连接在所述基础板的底部，所述驱动电机固定在所述立板上；所述车架连接构件为车架连接板。[0014]本发明实施例还提出了一种AGV，包括车架和上述实施例中的AGV驱动装置，所述AGV驱动装置安装在所述车架的底部且靠近所述AGV的车头。[0015]本发明的优点在于：
[0016]本发明实施例所提出的AGV驱动装置，通过在车架连接构件和电机安装构件之间设置悬架组件，悬架组件能够使两个驱动轮在经过不平的路面时能够相对于车架连接构件上下浮动，并且两个驱动轮在同一时刻浮动的方向相反，以适应路面的高度差异，从而确保在两个驱动轮所处的路面高度不一致的情况下，两个驱动轮也均能够与路面紧密接触，进而保证驱动轮能够提供足够的牵引力，以避免打滑、方向失控等情况发生。附图说明
[0017]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：[0018]图1为本发明实施例的AGV驱动装置的结构示意图；[0019]图2为本发明实施例的AGV驱动装置的主视图；[0020]图3为本发明实施例的AGV驱动装置的侧视图；[0021]图4为本发明实施例的AGV驱动装置的俯视图；
[0022]图5为本发明实施例的AGV驱动装置与AGV的车架的位置关系示意图；[0023]图6为本发明实施例的AGV的示意图。[0024]附图中各标记表示如下：[0025]100：AGV驱动装置；[0026]110：电机安装构件、111：基础板、112：立板；[0027]120：驱动电机、130：驱动轮、140：车架连接构件、150：悬架组件；[0028]151：连接板、152铰接机构、153：弹性缓冲件、154：弹簧导向柱；[0029]161：第一连接座、162：第二连接座、163：转轴、1：轴承；[0030]170：转向组件、171：转向支撑座、172：转向支撑轴；[0031]180：主导航系统、190：辅助导航系统；[0032]200：车架[0033]210：从动轮、220：辅助轮；230收放机构；[0034]300：车头。具体实施方式
[0035]下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公
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开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。[0036]应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。[0037]尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。[0038]为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。[0039]如图1-图4所示，本发明实施例提出了一种AGV驱动装置100，它包括电机安装构件110、驱动电机120、驱动轮130、车架连接构件140、悬架组件150。其中，驱动电机120为AGV提供动力，驱动电机120通过电机安装构件110安装于AGV，驱动轮130为两个，驱动轮130与驱动电机120传动连接，车架连接构件140布置于电机安装构件110的上方，车架连接构件140用于与AGV的车架进行连接，悬架组件150设置在车架连接构件140和电机安装构件110之间，以使两个驱动轮130在经过不平的路面时能够相对于车架连接构件140上下浮动，并且两个驱动轮130在同一时刻浮动的方向相反以适应路面的高度差异。[0040]本发明实施例所提出的AGV驱动装置100，通过在车架连接构件140和电机安装构件110之间设置悬架组件150，悬架组件150能够使两个驱动轮130在经过不平的路面时能够相对于车架连接构件140上下浮动，并且两个驱动轮130在同一时刻浮动的方向相反，以适应路面的高度差异，从而确保在两个驱动轮130所处的路面高度不一致的情况下，两个驱动轮130也均能够与路面紧密接触，进而保证驱动轮130能够提供足够的牵引力，以避免打滑、方向失控等情况发生。
[0041]在一些实施例中，驱动电机120为两个，每一驱动电机120与一个驱动轮130传动连接。当两个驱动电机120以相同的转速输出动力时，可以通过驱动轮130带动AGV前进或后
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退，当两个驱动电机120以不同的转速输出动力时，可以通过驱动轮130之间的速度差驱动AGV进行转弯。
[0042]在另一个实施例中，驱动电机120为一个，此时，驱动电机120采用差速电机，并通过差速传动机构与两个驱动轮130连接。[0043]在一些实施例中，悬架组件150包括：连接板151、铰接机构152、弹性缓冲件153，其中，连接板151用于与电机安装构件110连接，铰接机构152连接在连接板151和车架连接构件140之间，以使车架连接构件140与连接板151以能够绕轴线转动的方式连接，当车架连接构件140与AGV的车架连接时，轴线沿AGV的前后方向(也是车身的长度方向)设置，弹性缓冲件153连接在连接板151和车架连接构件140之间，在铰接机构152的左右两侧(左右方向也是车身的宽度方向)均至少设有一个弹性缓冲件153。当驱动轮130经过不平的路面时，连接板151将相对于车架连接构件140转动，使得两个驱动轮130随着路面的起伏变化发生适应性的浮动，在此过程中，弹性缓冲件153起到缓冲作用，缓和路面不平给AGV的车架造成的冲击。
[0044]在一些实施例中，铰接机构152包括第一连接座161、第二连接座162、转轴163，其中，第一连接座161固定在连接板151上，第二连接座162固定在车架连接构件140上，转轴163与第一连接座161固定连接，第二连接座162以可转动的方式套设在转轴163上。[0045]在一些实施例中，在第二连接座162与转轴163之间设有轴承1，以使第二连接座162与第一连接座161之间的转动更为顺滑和平稳。[0046]在一些实施例中，弹性缓冲件153为弹簧。优选地，可以在连接板151上设置弹簧导向柱154，弹簧套设在弹簧导向柱154外部。[0047]在一些实施例中，电机安装构件110通过转向组件170与连接板151连接，以使连接板151与电机安装构件110之间具有转动自由度。本实施例中的AGV驱动装置100在与AGV的车架200(如图5所示)连接时，应安装在车架200的底部且靠近AGV的车头300(如图6所示)。由于连接板151与电机安装构件110之间具有转动自由度，使得当AGV在前进过程中需要转弯时，电机安装构件110可以先行转向(此时车架200保持为原方向)，之后控制驱动轮130沿新的方向前进，驱动轮130及电机安装构件110便可通过转向组件170拉动整个车架200逐步过渡到新的方向上。传统的完全依靠两个驱动轮之间的速度差实现AGV转弯的方式，会使驱动电机承受巨大的负载，并且AGV载重越大，驱动电机在转弯时承受的负载就越大。而本实施例中的转弯方式，则大大减轻了驱动电机120所承受的负载，从而可以提高AGV的载重量。[0048]在一些实施例中，转向组件170包括转向支撑座171和转向支撑轴172，转向支撑轴172以可转动的方式连接在转向支撑座171上，转向支撑座171与电机安装构件110固定连接，转向支撑轴172与连接板151固定连接。[0049]在一些实施例中，电机安装构件110包括基础板111和立板112，立板112固定连接在基础板111的底部，驱动电机120固定在立板112上。[0050]在一些实施例中，车架连接构件140为车架连接板。[0051]在一些实施例中，在车架连接构件140上安装主导航系统180，在必要的情况下，还可以增设辅助导航系统190(如图2所示)。鉴于AGV的导航系统为成熟的现有技术，因此，此处不进行详细说明。
[0052]本发明实施例还提出了一种AGV，包括车架200(如图5所示)和上述实施例的AGV驱
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动装置100，AGV驱动装置100安装在车架200的底部。优选地，AGV驱动装置100安装在靠近AGV车头的位置。
[0053]在一些实施例中，AGV还包括设置在车架200底部的从动轮210和辅助轮220，从动轮210位于车架200的后部，辅助轮220位于车架200的前部。优选地，辅助轮220通过收放机构230与车架200连接，使得辅助轮220可以回收和下放。[0054]以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
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