[发明专利]一种搬运小车及其使用方法

权利要求书

1.一种自动搬运小车，其特征在于，包括车体、行走装置、定位装置、抓取装置、识别装置、控制装置、载物台，所述的行走装置设于所述的车体下方，所述的定位装置、抓取装置、识别装置、控制装置、载物台均设于所述的车体上，所述的控制装置分别与行走装置、定位装置、抓取装置、识别装置相连；所述的车体上设有车板，所述的行走装置包括驱动轮、联轴器、电机，所述的驱动轮、联轴器、电机均为四个，且均匀分布于所述的车板底部，所述的电机通过联轴器与所述的驱动轮相连；所述的定位装置包括八路传感器、红外线传感器、激光测距避障传感器和一路传感器，所述的八路传感器设于车体运行方向前端的车板中间位置上，所述的激光测距避障传感器设于车板上方与八路传感器相对应的位置上，所述的红外线传感器、一路传感器设于车板的右侧；所述的抓取装置包括机械手、机械臂、水平移动机构，所述的机械手通过所述的机械臂与所述的水平移动机构相连，所述的水平移动机构设于所述的车板上方；所述的水平移动机构包括设于车板一侧的支架，设于支架上的丝杠和用来驱动丝杠转动的伺服电机，所述的丝杠上设有滑块；所述的机械臂包括U型连接架Ⅰ、U型连接架Ⅱ、U型连接架Ⅲ、U型连接架Ⅳ、直角连接架、一号舵机、二号舵机、三号舵机、四号舵机、五号舵机，所述的一号舵机设于所述的滑块上，所述的一号舵机依次通过U型连接架Ⅰ、直角连接架与二号舵机相连，所述的一号舵机和二号舵机的输出轴分别与U型连接架Ⅰ和U型连接架Ⅱ的两个内侧面相连，所述的直角连接架的第一面的外侧面与所述的一号舵机相连，所述的直角连接架的第二面的内侧面与二号舵机相连，所述的二号舵机依次通过U型连接架Ⅱ、U型连接架Ⅲ与三号舵机相连，所述的二号舵机和三号舵机的输出轴分别与U型连接架Ⅱ、U型连接架Ⅲ的两个内侧面相连，所述的四号舵机固定于所述的三号舵机的上侧面上，所述的四号舵机的输出轴与所述的U型连接架Ⅳ相连，所述的U型连接架Ⅳ的上端与五号舵机相连，所述的机械手包括安装板、连杆Ⅰ、连杆Ⅱ和连杆Ⅲ，所述的连杆Ⅰ、连杆Ⅱ、连杆Ⅲ均为两个，所述的连杆Ⅰ的第一端设有圆形活动板，所述的圆形活动板的前端设有啮合齿，两个所述的连杆Ⅰ的第一端通过圆形活动板镜像对称地设于所述的安装板上、所述的连杆Ⅰ的第二端与所述的连杆Ⅱ的第一端相连，所述的连杆Ⅱ的第二端设有导向面、所述的连杆Ⅱ的第一端和第二端之间设有向内凸起点，所述的连杆Ⅲ的第一端与所述的凸起点相连，所述的连杆Ⅲ的第二端与所述的安装板上端相连；所述的五号舵机的输出轴与其中一个所述的圆形活动板的圆心相连；所述的识别装置设于所述的机械手的上方，所述的识别装置为扫描设备，所述的扫描设备内设有扫描芯片和与扫描芯片相连的处理器；所述的载物台包括竖直支杆、载物板安装架，载物板安装架上设有载物板，所述的载物板上均匀分布有若干个矩形凹槽，所述的竖直支杆至少为4个，均匀分布于所述的载物板安装架的下方，所述的竖直支杆与所述的车板上表面相连，所述的矩形凹槽的边缘设有四块导向板；所述的控制装置包括树莓派和与其相连的T型板；所述的树莓派正上方还设有降温装置，所述的降温装置为风扇；所述的一种自动搬运小车的使用方法，包括以下步骤：

（1）首先，在搬运区域画若干条连贯的循迹用黑线，以红外线传感器、八路传感器和一路传感器能够识别的宽度为准，将货架摆放在小车运行方向的右侧，货架分为储货区和码货区货架，在储货区和码货区的货架与循迹用黑线之间均画有与循迹用黑线相垂直的三条平行排列的定位用黑线；

（2）开启控制装置，控制装置启动行走装置中的八路传感器，追踪循迹用黑线进行车的移动；

（3）当行走至储货区，通过红外线传感器定位，一路传感器接近定位用黑线的位置时，车辆停止运行；

（4）机械臂和扫描设备启动，对储货区货架上物品的标码进行扫描，然后将扫描好的货品搬运至矩形凹槽内，同时将扫描信息、货品的位置信息记录在处理器中；

（5）启动行走装置按照循迹用黑线的轨迹向前行走，通过红外线传感器定位，一路传感器接近定位用黑线的位置时，车辆停止运行；

（6）机械臂和扫描设备启动，对码货区货架上的标码进行扫描，然后将载物板上与之对应的货品通过机械手放入指定货架，搬运完成；

（7）在上述步骤（2）和（5）中，小车寻迹过程中，如果激光测距避障传感器检测到有障碍物，将进行避障动作，即左转躲避障碍物并且重新找线路前进，然后继续循迹，如果没有检测到有障碍物只进行步骤（2）和（5）的寻迹操作。