[实用新型]一种重力势能驱动小车

说明书

本实用新型涉及一种重力势能驱动小车，包括车架、动力机构、传动机构和转向机构；其中动力机构采用重物势能，借助传动机构转化成动能，驱动小车前进；传动机构设置有三套传动方案，根据路况自由切换，保证最大行程的行走可靠，再由转向机构控制行走方向和避障动作。本实用新型构思独特、转向精度高、反应速度快、多级调速的特点。

技术领域：

本实用新型涉及一种重力势能驱动小车，尤其可广泛运用于具有固定路线但可能出现较复杂地形工业生产中。

背景技术：

21世纪制造业将进入一个新阶段，敏捷制造将成为企业的主导模式。能否抓住市场机遇开发出新产品将是企业赢得竞争的主要手段。要减小生产成本对生产批量的依赖，就要发展敏捷制造装备。繁重制造装各的可编程、可重组和快速响应能力使得在进行小批量生产时，可实现接近中、大批量生产的效率。由于机器人具有自主规划、可编程、可协调作业和基于传感器控制等特点，它将成为可重组的敏捷制造生产装备及系统的重要组成部分，为传统制造企业向敏捷制造企业跨越发展提供重要的技术支持。自动导向小车((Automated Guided Vehicle简称AGV)是移动机器人的一种，是现代制造企业物流系统中的重要设备，主要用来储运各类物料，为系统柔性化、集成化、高效运行提供了重要保证。

在以往的生产线上，导向式AGV是人们经常采用的方式，有导轨式、磁导引式等方法。这些方法都需要预先规划好AGV的运行路线，而且生产车间的装置不能随意移动。随着生产车间智能化的提高，导向式AGV明显降低了AGV的柔性。因此，非导向式AGV将成为敏捷制造物流系统中的主要选择。在非导向式AGV系统中，AGV的运行路径不需要由附加设备决定，而且当车间的布局变化后，只要及时改变规划系统的软件参数即可满足路径规划要求。

为此，利用试验性小车，运行在各种模拟地形，通过训练来优化设计方案，是经济和常规的手段。如何提供合适的试验小车，即成为本实用新型研究的对象。

发明内容：

本实用新型的目的是设计一种通过传感器识别障碍的非导向式AGV重力势能驱动小车。

本实用新型技术方案是这样实现的：一种重力势能驱动小车，包括车架、动力机构、传动机构和转向机构；其特征在于：

车架，包括底盘、顶盖和驱动轮，两驱动轮分立在车架两侧，由输出轴带动，该输出轴通过轴承定位在车架上；车架上还轴定位有一传动轴，该传动轴与输出轴平行；

动力机构，包括支架、滑轮、重物、细绳和绕线轮；支架锁固在所述顶盖上，滑轮设置在支架顶部；所述细绳绕过滑轮，一端系固有重物、另一端缠绕在绕线轮上，而绕线轮锁固在传动轴上；

传动机构，包括第一传动副、第二传动副和第三传动副；所述第一传动副、第二传动副和第三传动副，分别构成传动轴与输出轴的传动连接；

所述第一传动副，包括第一主动齿轮、第一从动齿轮和第一离合器；第一主动齿轮锁固在传动轴上、与之啮合的第一从动齿轮经第一离合器与输出轴连接；

所述第二传动副，包括第二主动齿轮、第二从动齿轮和第二离合器；第二主动齿轮锁固在传动轴上、与之啮合的第二从动齿轮经第二离合器与输出轴连接；

所述第三传动副，包括第三主动齿轮、过度齿轮、第三从动齿轮和第三离合器；第三主动齿轮锁固在输出轴上、第三从动齿轮经第三离合器与传动轴连接；第三主动齿轮、过度齿轮、第三从动齿轮依次形成啮合；

转向机构，包括步进电机、转向架和转向轮；步进电机锁固在车架一端中轴线上，转向轮轴定位在转向架上，该转向架直接由电机输出轴驱动摆动转向。