一种全向移动复合导航机器人的制作方法

1.本实用新型涉及移动机器人控制系统技术领域，尤其涉及一种全向移动复合导航机器人。


背景技术：

2.伴随着电商和快递行业的快速发展，网络零售市场规模不断扩大，社会对物流服务的需求不断增加。由于传统的仓储系统需要耗费大量的人力或建立庞大的传送系统，并且效率很低，移动机器人被广泛地应用于物流行业中。越来越多的工厂开始使用自动化搬运设备代替人工搬运，以提高生产效率、降低劳动强度及降低成本等。
3.在运输空间狭小并且需要足够的定位精度的仓库。磁条导航搬运机器人无法实现角度定位，激光导航搬运机器人对工作空间有较高的要求，均难以满足任务需求，而且目前智能仓储移动机器人多采用差速轮驱动，这种驱动方式的机器人在转弯时需要转弯半径，而仓库中有些货架之间的通道非常狭窄，此时差速驱动的机器人在仓库中的运动并不灵活。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，通过电机带动旋转杆和麦克纳姆轮，可以自由地控制驱动机器人移动，尽可能的解决了机器人在仓库中的运动不灵活的情况，通过激光雷达和深度相机模块以及二维码摄像头可以提高对仓库内部的定位精度，保障了在运输空间狭小的仓库内部完成指令要求。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种全向移动复合导航机器人，包括车身主体，所述车身主体的顶部设置有升降机构，所述车身主体的内部底面靠近四个拐角处均固定有电机，四个所述电机的输出轴均连接有旋转杆，四个所述电机的输出轴均通过四个旋转杆连接有四个麦克纳姆轮，所述车身主体的内部底面靠近一侧处固定有深度相机模块，所述车身主体的顶部靠近一侧处设置有激光雷达，所述车身主体的内部底面靠近中心处设置有主控制器移动终端，所述车身主体的内部底面靠近主控制器移动终端的一侧处设置有二维码摄像头。
6.作为一种优选的实施方式，所述车身主体的一侧固定有车体前外壳，所述车体前外壳的一侧固定有防护保险杠。
7.采用上述进一步方案的技术效果是：车体前外壳起到了可以支撑防护保险杠，防护保险杠起到了可以防止撞击造成车身的前方损坏。
8.作为一种优选的实施方式，所述车身主体的底部靠近中心处设置有圆形孔洞。
9.采用上述进一步方案的技术效果是：设置的圆形孔洞起到了方便可以扫描到地面上面的二维码。
10.作为一种优选的实施方式，所述车身主体的内部底面设置有支撑架，所述支撑架设置有四个，四个所述支撑架设置在车身主体的内部底面靠近两侧处。
11.采用上述进一步方案的技术效果是：设置的支撑架起到了可以提高车身主体内部的强度。
12.作为一种优选的实施方式，所述车身主体的内部底面靠近另一侧处固定有电池舱，所述电池舱的内部底面设置有电池主体。
13.采用上述进一步方案的技术效果是：固定的电池舱起到了可以储存收纳电池主体的作用，电池主体起到了可以储存电量的作用。
14.与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于，
15.1、本实用新型中，车身主体主要是起到了可以支撑收纳的作用，设置的升降机构起到了可以带动支架上升下落的作用，固定的电机起到了可以带动旋转杆和麦克纳姆轮转动，方便可以在货架之间自由的移动，通过激光雷达和深度相机模块以及二维码摄像头可以提高对仓库内部的定位精度，保障了在运输空间狭小的仓库内部完成指令要求，主控制器移动终端起到了可以控制整个装置的运行以及可以接受外界的指令。
16.2、本实用新型中，车体前外壳起到了可以支撑防护保险杠，防护保险杠起到了可以防止撞击造成车身的前方损坏，设置的圆形孔洞起到了方便可以扫描到地面上面的二维码，设置的支撑架起到了可以提高车身主体内部的强度，固定的电池舱起到了可以储存收纳电池主体的作用，电池主体起到了可以储存电量的作用。
附图说明
17.图1为本实用新型提供的一种全向移动复合导航机器人的立体图；
18.图2为本实用新型提供的一种全向移动复合导航机器人的侧视剖视结构示意图；
19.图3为本实用新型提供的一种全向移动复合导航机器人的俯视剖视结构示意图。
20.图例说明：
21.1、车身主体；2、升降机构；3、电机；4、旋转杆；5、麦克纳姆轮；6、深度相机模块；7、激光雷达；8、控制器移动终端；9、二维码摄像头；10、车体前外壳；11、防护保险杠；12、圆形孔洞；13、支撑架；14、电池舱；15、电池主体。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.实施例1
24.如图1、图2和图3所示，本实用新型提供一种技术方案：一种全向移动复合导航机器人，包括车身主体1，车身主体1的顶部设置有升降机构2，车身主体1的内部底面靠近四个拐角处均固定有电机3，四个电机3的输出轴均连接有旋转杆4，四个电机3的输出轴均通过四个旋转杆4连接有四个麦克纳姆轮5，车身主体1的内部底面靠近一侧处固定有深度相机模块6，车身主体1的顶部靠近一侧处设置有激光雷达7，车身主体1的内部底面靠近中心处设置有主控制器移动终端8，车身主体1的内部底面靠近主控制器移动终端8的一侧处设置有二维码摄像头9。
25.在本实施例中，车身主体1主要是起到了可以支撑收纳的作用，设置的升降机构2起到了可以带动支架上升下落的作用，固定的电机3起到了可以带动旋转杆4和麦克纳姆轮5转动，方便可以在货架之间自由的移动，通过激光雷达7和深度相机模块6以及二维码摄像头9可以提高对仓库内部的定位精度，保障了在运输空间狭小的仓库内部完成指令要求，主控制器移动终端8起到了可以控制整个装置的运行以及可以接受外界的指令。
26.实施例2
27.如图1、图2和图3所示，车身主体1的一侧固定有车体前外壳10，车体前外壳10的一侧固定有防护保险杠11，车身主体1的底部靠近中心处设置有圆形孔洞12，车身主体1的内部底面设置有支撑架13，支撑架13设置有四个，四个支撑架13设置在车身主体1的内部底面靠近两侧处，车身主体1的内部底面靠近另一侧处固定有电池舱14，电池舱14的内部底面设置有电池主体15。
28.在本实施例中，车体前外壳10起到了可以支撑防护保险杠11，防护保险杠11起到了可以防止撞击造成车身的前方损坏，设置的圆形孔洞12起到了方便可以扫描到地面上面的二维码，设置的支撑架13起到了可以提高车身主体1内部的强度，固定的电池舱14起到了可以储存收纳电池主体15的作用，电池主体15起到了可以储存电量的作用。
29.工作原理：
30.如图1、图2和图3所示，在使用二维码摄像头9和车身主体1底部的圆形孔洞12时，通过识别二维码可以计算出相机坐标系与二维码坐标系之间的位姿关系，进而推算出机器人本体坐标系与二维码坐标系之间的位姿关系。因为二维码是按照id的顺序分布的，每个二维码在地图中的位置是固定的，所以二维码坐标系与世界坐标系的关系是已知的，由此可以最终确定机器人在地图中的位置进而按照规划的路径进行导航，深度相机模块6采用tof技术，通过给目标连续发送光脉冲，然后用传感器接收从物体返回的光，通过探测光脉冲的往返时间来得到目标物距离，激光雷达7扫描形成点云数据图，并保存路径文件，导航历程采用的算法为dwa算法和teb算法，根据不同环境可以灵活选择两种算法，通过读取路径点信息实现导航功能，这样便可以提高对仓库内部的定位精度，保障了在运输空间狭小的仓库内部完成指令要求，通过指令可以发送给控制器移动终端8，然后控制电机3和旋转杆4以及麦克纳姆轮5旋转，可以自由地移动在货架之间，尽可能的解决了机器人在仓库中的运动不灵活的情况。
31.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

技术特征：
1.一种全向移动复合导航机器人，包括车身主体(1)，其特征在于：所述车身主体(1)的顶部设置有升降机构(2)，所述车身主体(1)的内部底面靠近四个拐角处均固定有电机(3)，四个所述电机(3)的输出轴均连接有旋转杆(4)，四个所述电机(3)的输出轴均通过四个旋转杆(4)连接有四个麦克纳姆轮(5)，所述车身主体(1)的内部底面靠近一侧处固定有深度相机模块(6)，所述车身主体(1)的顶部靠近一侧处设置有激光雷达(7)，所述车身主体(1)的内部底面靠近中心处设置有主控制器移动终端(8)，所述车身主体(1)的内部底面靠近主控制器移动终端(8)的一侧处设置有二维码摄像头(9)。2.根据权利要求1所述的一种全向移动复合导航机器人，其特征在于：所述车身主体(1)的一侧固定有车体前外壳(10)，所述车体前外壳(10)的一侧固定有防护保险杠(11)。3.根据权利要求1所述的一种全向移动复合导航机器人，其特征在于：所述车身主体(1)的底部靠近中心处设置有圆形孔洞(12)。4.根据权利要求1所述的一种全向移动复合导航机器人，其特征在于：所述车身主体(1)的内部底面设置有支撑架(13)，所述支撑架(13)设置有四个，四个所述支撑架(13)设置在车身主体(1)的内部底面靠近两侧处。5.根据权利要求1所述的一种全向移动复合导航机器人，其特征在于：所述车身主体(1)的内部底面靠近另一侧处固定有电池舱(14)，所述电池舱(14)的内部底面设置有电池主体(15)。

技术总结
本实用新型提供一种全向移动复合导航机器人，涉及移动机器人控制系统技术领域，包括车身主体，所述车身主体的顶部设置有升降机构，所述车身主体的内部底面靠近四个拐角处均固定有电机，四个所述电机的输出轴均连接有旋转杆，四个所述电机的输出轴均通过四个旋转杆连接有四个麦克纳姆轮。本实用新型，通过电机带动旋转杆和麦克纳姆轮，可以自由地控制驱动机器人移动，尽可能的解决了机器人在仓库中的运动不灵活的情况，通过激光雷达和深度相机模块以及二维码摄像头可以提高对仓库内部的定位精度，保障了在运输空间狭小的仓库内部完成指令要求。指令要求。指令要求。


技术研发人员：刘鹏飞 郑学海 杨健 王权
受保护的技术使用者：合肥哈工图南智控机器人有限公司
技术研发日：2022.07.01
技术公布日：2023/7/28