CN111689156B - 一种啮合驱动式搬运agv及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种啮合驱动式搬运AGV及其工作方法，属于物流仓储搬运领域，包括多个行走驱动模块和移载模块，每个行走驱动模块内均设置有行走齿轮，行走齿轮由交流电供电；移载模块包括移载机构和回转机构，移载模块底部设置有行走齿板，行走齿板下方均匀设置有多个齿牙，行走齿轮与齿牙啮合，每个齿牙的下端部均设置有一万向球。本发明采用分体式设计，将行走驱动系统与移载模块分离开，在行走驱动模块底盘上不再预留电池安装位置，节省安装空间，且本发明的行走驱动模块依靠市电提供电能，极大缓解搬运AGV受动力电池固有缺陷的限制，能够保持搬运AGV持续、高效运行，减少仓储企业的成本投入，提高了作业的效率。

Description

一种啮合驱动式搬运AGV及其工作方法

技术领域

本发明涉及一种啮合驱动式搬运AGV及其工作方法，属于物流仓储搬运技术领域。

背景技术

AGV是一种应用于自动化物流仓储搬运领域的设备，具有自动化程度高、应用灵活安全可靠和搬运效率高等优点，广泛应用于物流仓储行业，但随着行业的急速发展，对仓储搬运AGV的在线运行时间和效率要求越来越高，需要它能够高效，持续运作。

现有AGV技术中，动力电池作为主要的电能提供器件，整体嵌入AGV的底盘中，电能通过电源控制卡准确输出到小车的各个模块。整车由底盘、驱动模块、顶升模块、定位导航模块、安全防护模块、环境感知模块、硬件控制模块等组成。搬运货物时，顶升模块将货架顶起，驱动模块采用轮式驱动方式，双轮差速转弯，将货架搬运到指定位置。

现有的仓储AGV多数采用动力电池作为能量来源，在整个AGV系统耗电量中行走系统所占的比例最大，因此动力电池的容量和持续供电时间便成为限制搬运AGV高效长时间工作的主要因素，且动力电池的使用寿命也是有限的，动力电池的更换和维护也会增加企业的运行成本。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种啮合驱动式搬运AGV及其工作方法，采用分体式设计，将行走驱动系统与移载模块分离开，在行走驱动模块底盘上不再预留电池安装位置，节省安装空间，且本发明的行走驱动模块依靠市电提供电能，极大缓解搬运AGV受动力电池固有缺陷的限制，能够保持搬运AGV持续、高效运行，减少仓储企业的成本投入，提高了作业的效率。

本发明采用以下技术方案：

一种啮合驱动式搬运AGV，包括行走驱动系统和移载模块，所述行走驱动系统由多个行走驱动模块构成，多个行走驱动模块排列组合预设于工作平面上；

每个行走驱动模块均为矩形结构，其内均设置有行走齿轮A和行走齿轮B，行走齿轮A和行走齿轮B的转动轴互相垂直分布，并均由交流电供电；

所述移载模块位于行走驱动系统之上，包括上部分的移载机构和下部分的回转机构，所述移载机构用于输送和承运料箱，回转机构用于将移载机构进行转向，所述移载模块底部设置有行走齿板，行走齿板下方均匀设置有多个与行走齿轮A和行走齿轮B相啮合的齿牙，齿牙均布于行走齿板下方，齿牙整齐排列且布满整个行走齿板下方，行走齿轮A/行走齿轮B与齿牙啮合传递动力实现移载模块的移动，每个齿牙的下端部均设置有一万向球，该万向球与行走驱动模块的外壳上表面接触并能够相对滑动。

本发明的啮合驱动式搬运AGV包括行走驱动系统和移载模块两部分；所述行走驱动系统采用模块化设计，可根据仓库环境参数合理布局，多个行走驱动模块排列组合成一个整体的行走驱动系统，并预设于仓库地面上，由交流电源直接提供所消耗的电力，无需动力电池供应，由此可降低整车制造和电池损耗带来的成本。

优选的，每个行走驱动模块包括底盘和外壳，且其行走齿轮A和行走齿轮B均为两个，两个行走齿轮A的驱动轴在同一直线上且均与双轴输出减速器A连接，两个行走齿轮B的驱动轴在同一直线上且均与双轴输出减速器B连接，行走齿轮A/B优选通过平键安装在其驱动轴上，双轴输出减速器A和双轴输出减速器B分别连接行走驱动电机A和行走驱动电机B，行走驱动电机A和行走驱动电机B通过交流电供电，即市电供电，当然，行走驱动模块内还包括其他常用的相关电器件，可将市电转化为驱动电机可用的电能；

工作时，行走驱动电机A/行走驱动电机B通过双轴输出减速器A/双轴输出减速器B传递动力给行走齿轮A/行走齿轮B，行走齿轮A/行走齿轮B与齿牙啮合，借助行走齿轮A/B与齿牙啮合传递动力，从而带动移载模块在两个互相垂直的方向上运动，实现移载模块在预设的行走驱动系统上搬运货物至指定任务点，在搬运过程中，移载模块对接仓库的输送系统，无需人工搬运，方便高效；

双轴输出减速器A、双轴输出减速器B、行走驱动电机A和行走驱动电机B均固定于底盘上。

优选的，行走驱动模块的外壳上表面设置有用于露出行走齿轮A和行走齿轮B的通孔，行走齿轮A和行走齿轮B的齿根圆最上方低于外壳上表面1-3mm，可根据负载的多少，通过齿轮设计计算得出分度圆、齿轮齿板的安装中心距等参数，安装后行走齿轮的分度圆与齿板的中线相切，保证行走齿轮A/B与行走齿板正常啮合，满足啮合要求即可。

优选的，多个矩形结构的行走驱动模块边对边依次排列，外壳上表面上每个行走驱动模块的四条棱边的中点处均设置有传感器，用于感知移载模块。

本发明中传感器型号选用德国SICKGRL18-N1132漫反射光电传感器，通过检测光强度的变化量，然后通过内部的光电元件把光强度的变化量转变成电信号，传输到主控制器A/B以达到某种控制目的的元器件，有无移载模块，光强度是发生变化的。

当有移载模块从一个棱边进入此行走驱动模块上时，传感器就会感知到进入到信号，将信号传递给主控制器A，主控制器A获得信号后指示该行走电机转动，带动移载模块在此行走驱动模块的移动，当移载模块完全驶出从行走驱动模块后，棱边旁的传感器会再次感知，发出控制信号停止行走电机转动，以此类推工作；

本发明中，行走驱动模块为渐动式的，每个行走驱动模块顶部均安装有传感器，只有检测到将有移载模块通过，该行走驱动模块才会动作，若移载模块只在一个固定方向上运动，则沿该方向转动的行走齿轮工作即可，沿另外方向转动的行走齿轮不工作，这样可以节约无用的电量消耗，降低成本。

工作时，每个行走驱动模块都是渐动式的，当移载模块将要运动到下一个行走驱动模块时，通过传感器提前感知，主控制器A提前发出信号，行走电机驱动行走齿轮转动，通过啮合移载模块的行走齿轮底部的齿牙，保证移载模块可以平稳运动到下一个行走驱动模块上，此时上一个行走驱动模块就会停止动作，以此类推，直至将移载模块移动到任务结束点，此种方式可以尽量减少不必要的耗能，节约企业运营成本。

优选的，所述移载机构包括一基座，该基座包括一底板和位于底板上的一对侧板，一对侧板之间等距离设置有一个电动辊筒和若干无动力辊筒，电动辊筒和无动力辊筒外部配合安装有输送带，移载机构的作用主要为输送和承运料箱；

优选的，无动力辊筒优选为2个，电动辊筒和无动力辊筒上均开有沿转动方向的导向槽，输送带内侧设置有与导向槽配合的橡胶条，防止输送带发生侧滑，优选的，1个电动辊轴和2个无动力辊轴在一对侧板上等距离分布。

优选的，每个侧板上均设置有一急停按钮，在危险情况下，可以拍下任一急停按钮，此时移载机构停止工作，保证操作人员的安全。

本发明的移载机构中，最靠边缘的无动力辊轴上还设置有张紧装置，可对其外部的输送带进行张紧，使输送更加稳定，另外，电动辊筒与2个无动力辊筒安装于一对侧板之间，其安装方式可采用现有技术即可，此处不再赘述。

进一步优选的，所述回转机构包括回转伺服电机和回转轴承，回转轴承通过回转轴承安装架固定于行走齿板上，回转伺服电机通过行星减速器连接有一回转齿轮，该回转齿轮与回转轴承的外齿轮啮合，移载机构的底板固定安装在该外齿轮上，回转伺服电机通过回转齿轮驱动回转轴承转动，从而实现移载机构的转运角度变化，其主要作用是调整移载机构的输送角度以便实现多方向对接入库输送线，提高移载柔性空间。

本发明的回转轴承既能够承受支撑力的作用，又能够承受转动力的作用，同时还能承受径向力的作用，因此在许多领域都得到广泛应用。

移载模块内设置有一电池，移载机构和回转机构共用一块电池，用于向电动辊筒、回转伺服电机供电。

进一步优选的，行走驱动系统内设置有一主控制器A，多个行走驱动模块共用该主控制器A，每个行走驱动模块的行走驱动电机A、行走驱动电机B和传感器均与该主控制器A连接，主控制器A优选选用西门子PLC；

每个移载模块内各设置一主控制器B，移载机构的电动辊筒和急停按钮均与主控制器B连接，主控制器B优选选用ARM7处理器；

所述回转伺服电机连接有伺服驱动器，伺服驱动器与主控制器B连接。

一种上述的啮合驱动式搬运AGV的工作方法，首先，将待搬运的商品放入料箱，此时通过调度控制系统将此任务分配给一个空闲的移载模块，移载模块从停靠点移动到入库输送道口，经入库输送装置将料箱移动至移载模块上，调度控制系统根据任务的起点和终点规划一条最优的行驶路径，并将该行驶路径下发至主控制器A，主控制器A根据行驶路径控制该路径上的行走驱动模块动作，利用行走齿轮A/行走齿轮B与齿牙啮合驱动的方式将移载模块移送至任务的终点，然后移载机构动作，通过输送带将料箱输送至入库输送线上，完成搬运任务，最后移载模块返回到停靠点，等待下一个任务。

值得说明的是，本发明中的调度控制系统不是本发明的重点，通过调度控制系统进行分配任务、最优的路径规划属于比较成熟的技术，可参照现有技术进行设计，此处不再赘述。

优选的，移载模块直线运动时，主控制器A只控制该直线行驶路径上的行走驱动模块的某一方向的接续动作，此时只有转动方向顺着路径的行走齿轮A或行走齿轮B工作，利用行走齿轮A/行走齿轮B与齿牙的啮合传递动力，完成移载模块的直线行驶；

假设该移载模块只在X轴方向上直线运动，则只是沿X方向转动的行走齿轮A工作即可，行走齿轮B不工作，就可完成沿X轴方向的直线行驶。

本发明中的移载模块，也可以利用速度合成原理，X方向、Y方向同时动作，合理配置两个方向的速度实现斜向运动，一般情况下还是以单方向行驶为主。

优选的，移载模块转弯行驶过程中，若移载模块从沿X轴方向行驶转为沿Y方向行驶，此时假设移载模块正沿着X轴方向行驶着，当到达转弯点时，沿X轴方向转动的行走齿轮A先减速至0停在转弯点的行走驱动模块上，然后沿Y轴方向转动的行走齿轮B再动作，移载模块将沿Y轴方向行进，完成原地转弯。

优选的，移载机构动作过程为：

当移载模块达到任务的终点时，主控制器B发出动作信号，电动辊筒得到动作信号，带动移载机构上的输送带转动，将料箱输送到入库输送线上；

优选的，当移载模块到达任务终点时，若移载机构的输送带方向没有对准入库输送线的道口，此时需要将移载机构旋转一定的角度，通过回转伺服电机带动回转齿轮驱动回转轴承，从而将移载机构的输送带方向对入库输送线的道口。

在实际搬运过程中，可能需要多个移载模块，这就需要根据仓库作业需求，多个移载模块协同工作，辅以精确的运动控制方案、合理高效的任务调度和路径规划方案，合理的空间布局，优化的路径规划，高效完成仓储搬运作业。

本发明未详尽之处，均可参见现有技术。

本发明的有益效果为：

本发明的行走驱动系统与移载模块分离，采用了分体式设计，行走驱动系统与移载模块之间采用齿轮齿板啮合驱动方式，增大了搬运AGV的灵活性。

本发明在行走驱动模块底盘上不再预留电池安装位置，节省安装空间，且本发明的行走驱动模块依靠市电提供电能，极大降低了搬运AGV对电池的依赖程度，能够保持搬运AGV持续、高效运行，减少仓储企业的成本投入，提高了作业的效率。

附图说明

图1为本发明的啮合驱动式搬运AGV的整体结构示意图；

图2为本发明的行走驱动模块的内部结构示意图；

图3为本发明的移载模块的结构示意图；

图4为本发明的行走齿轮A与行走齿板啮合示意图；

图5为本发明的移载模块中移载机构的外部结构示意图；

图6为本发明的移载模块中移载机构的内部结构示意图；

图7为本发明的回转机构的内部结构示意图；

图8为本发明的移载模块仰视图；

图9为本发明的齿牙结构示意图；

图中，1-行走驱动模块，2-移载模块，3-行走齿轮A，4-行走齿轮B，5-移载机构，6-回转机构，7-行走齿板，8-齿牙，9-万向球，10-外壳，11-底盘，12-双轴输出减速器A，13-双轴输出减速器B，14-行走驱动电机A，15-行走驱动电机B，16-底板，17-侧板，18-电动辊筒，19-无动力辊筒，20-输送带，21-急停按钮，22-回转伺服电机，23-回转轴承，24-回转轴承安装架，25-回转齿轮。

具体实施方式：

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述，但不仅限于此，本发明未详尽说明的，均按本领域常规技术。

实施例1：

一种啮合驱动式搬运AGV，如图1～9所示，包括行走驱动系统和移载模块2，行走驱动系统由多个行走驱动模块1构成，多个行走驱动模块1排列组合预设于工作平面上；

每个行走驱动模块1均为矩形结构，其内均设置有行走齿轮A 3和行走齿轮B 4，行走齿轮A 3和行走齿轮B 4的转动轴互相垂直分布，并均由交流电供电；

移载模块2位于行走驱动系统之上，包括上部分的移载机构5和下部分的回转机构6，移载机构5用于输送和承运料箱，回转机构6用于将移载机构5进行转向，移载模块底部设置有行走齿板7，行走齿板7下方均匀设置有多个与行走齿轮A 3和行走齿轮B 4相啮合的齿牙8，齿牙8均布于行走齿板7下方，齿牙8整齐排列且布满整个行走齿板7下方，如图8、9所示，行走齿轮A/行走齿轮B与齿牙8啮合传递动力实现移载模块2的移动，每个齿牙8的下端部均设置有一万向球9，该万向球9与行走驱动模块的外壳10上表面接触并能够相对滑动。

本发明的啮合驱动式搬运AGV包括行走驱动系统和移载模块两部分；所述行走驱动系统采用模块化设计，可根据仓库环境参数合理布局，多个行走驱动模块排列组合成一个整体的行走驱动系统，并预设于仓库地面上，由交流电源直接提供所消耗的电力，无需动力电池供应，由此可降低整车制造和电池损耗带来的成本。

实施例2：

一种啮合驱动式搬运AGV，结构如实施例1所示，所不同的是，每个行走驱动模块1包括底盘11和外壳10，且其行走齿轮A 3和行走齿轮B 4均为两个，两个行走齿轮A 3的驱动轴在同一直线上且均与双轴输出减速器A 12连接，两个行走齿轮B 4的驱动轴在同一直线上且均与双轴输出减速器B 13连接，行走齿轮A/B优选通过平键安装在其驱动轴上，双轴输出减速器A 12和双轴输出减速器B 13分别连接行走驱动电机A 14和行走驱动电机B 15，行走驱动电机A和行走驱动电机B通过交流电供电，即市电供电，当然，行走驱动模块内还包括其他常用的相关电器件，可将市电转化为驱动电机可用的电能；

工作时，行走驱动电机A 14/行走驱动电机B 15通过双轴输出减速器A 12/双轴输出减速器B 13传递动力给行走齿轮A 3/行走齿轮B 4，行走齿轮A/行走齿轮B与齿牙8啮合，借助行走齿轮A/B与齿牙啮合传递动力，从而带动移载模块在两个互相垂直的方向上运动，实现移载模块在预设的行走驱动系统上搬运货物至指定任务点，在搬运过程中，移载模块对接仓库的输送系统，无需人工搬运，方便高效；

双轴输出减速器A 12、双轴输出减速器B 13、行走驱动电机A 14和行走驱动电机B15均固定于底盘11上。

如图2所示，行走齿轮A 3的转动方向沿X轴方向(左侧箭头所指方向)，其转动轴沿Y轴方向(右侧箭头所指)，行走齿轮A 3包括大小相等，转动轴处在同一直线上的两个齿轮；行走齿轮B 4的转动方向沿Y轴方向，其转动轴沿X轴方向，行走齿轮B 4也包括大小相等，转动轴处在同一直线上的两个齿轮。

实施例3：

一种啮合驱动式搬运AGV，结构如实施例2所示，所不同的是，行走驱动模块1的外壳10上表面设置有用于露出行走齿轮A 3和行走齿轮B 4的通孔，行走齿轮A 3和行走齿轮B4的齿根圆最上方低于外壳10上表面2mm，可根据负载的多少，通过齿轮设计计算得出分度圆、齿轮齿板的安装中心距等参数，安装后行走齿轮的分度圆与齿板的中线相切，保证行走齿轮A/B与行走齿板正常啮合，满足啮合要求即可。

实施例4：

一种啮合驱动式搬运AGV，结构如实施例3所示，所不同的是，多个矩形结构的行走驱动模块1边对边依次排列，外壳10上表面上每个行走驱动模块的四条棱边的中点处均设置有传感器，用于感知移载模块。

传感器型号选用德国SICKGRL18-N1132漫反射光电传感器，通过检测光强度的变化量，然后通过内部的光电元件把光强度的变化量转变成电信号，传输到主控制器A/B以达到某种控制目的的元器件，有无移载模块，光强度是发生变化的。

当有移载模块2从一个棱边进入此行走驱动模块上时，传感器就会感知到进入到信号，将信号传递给主控制器A，主控制器A获得信号后指示该行走电机转动，带动移载模块在此行走驱动模块的移动，当移载模块完全驶出从行走驱动模块后，棱边旁的传感器会再次感知，发出控制信号停止行走电机转动，以此类推工作；

本发明中，行走驱动模块为渐动式的，每个行走驱动模块顶部均安装有传感器，只有检测到将有移载模块通过，该行走驱动模块才会动作，若移载模块只在一个固定方向上运动，则沿该方向转动的行走齿轮工作即可，沿另外方向转动的行走齿轮不工作，这样可以节约无用的电量消耗，降低成本。

工作时，每个行走驱动模块都是渐动式的，当移载模块将要运动到下一个行走驱动模块时，通过传感器提前感知，主控制器A提前发出信号，行走电机驱动行走齿轮转动，通过啮合移载模块的行走齿轮底部的齿牙，保证移载模块可以平稳运动到下一个行走驱动模块上，此时上一个行走驱动模块就会停止动作，以此类推，直至将移载模块移动到任务结束点，此种方式可以尽量减少不必要的耗能，节约企业运营成本。

实施例5：

一种啮合驱动式搬运AGV，结构如实施例4所示，所不同的是，如图5、6所示，移载机构5包括一基座，该基座包括一底板16和位于底板上的一对侧板17，一对侧板17之间等距离设置有一个电动辊筒18和两个无动力辊筒19，电动辊筒18和无动力辊筒19外部配合安装有输送带20，移载机构的作用主要为输送和承运料箱；

电动辊筒18和无动力辊筒19上均开有沿转动方向的导向槽，输送带20内侧设置有与导向槽配合的橡胶条，防止输送带发生侧滑，优选的，1个电动辊轴和2个无动力辊轴在一对侧板上等距离分布。

每个侧板上均设置有一急停按钮21，在危险情况下，可以拍下任一急停按钮21，此时移载机构停止工作，保证操作人员的安全。

实施例6：

一种啮合驱动式搬运AGV，结构如实施例5所示，所不同的是，如图7所示，回转机构6包括回转伺服电机22和回转轴承23，回转轴承23通过回转轴承安装架24固定于行走齿板7上，回转伺服电机22通过行星减速器连接有一回转齿轮25，该回转齿轮25与回转轴承23的外齿轮啮合，移载机构2的底板固定安装在该外齿轮上，回转伺服电机22通过回转齿轮25驱动回转轴承23转动，从而实现移载机构5的转运角度变化，其主要作用是调整移载机构的输送角度以便实现多方向对接入库输送线，提高移载柔性空间。

本发明的回转轴承23既能够承受支撑力的作用，又能够承受转动力的作用，同时还能承受径向力的作用，因此在许多领域都得到广泛应用。

移载模块内设置有一电池，移载机构和回转机构共用一块电池，用于向电动辊筒18、回转伺服电机22供电。

实施例7：

一种啮合驱动式搬运AGV，结构如实施例6所示，所不同的是，行走驱动系统内设置有一主控制器A，多个行走驱动模块共用该主控制器A，每个行走驱动模块的行走驱动电机A14、行走驱动电机B 15和传感器均与该主控制器A连接，主控制器A选用西门子PLC；

每个移载模块内各设置一主控制器B，移载机构的电动辊筒18和急停按钮21均与主控制器B连接，主控制器B优选选用ARM7处理器；

回转伺服电机22连接有伺服驱动器，伺服驱动器与主控制器B连接。

实施例8：

一种啮合驱动式搬运AGV的工作方法，首先，将待搬运的商品放入料箱，此时通过调度控制系统将此任务分配给一个空闲的移载模块2，移载模块2从停靠点移动到入库输送道口，经入库输送装置将料箱移动至移载模块2上，调度控制系统根据任务的起点和终点规划一条最优的行驶路径，并将该行驶路径下发至主控制器A，主控制器A根据行驶路径控制该路径上的行走驱动模块动作，利用行走齿轮A/行走齿轮B与齿牙的啮合驱动的方式将移载模块2移送至任务的终点，然后移载机构5动作，通过输送带将料箱输送至入库输送线上，完成搬运任务，最后移载模块返回到停靠点，等待下一个任务。

值得说明的是，本发明中的调度控制系统不是本发明的重点，通过调度控制系统进行分配任务、最优的路径规划属于比较成熟的技术，可参照现有技术进行设计，此处不再赘述。

实施例9：

一种啮合驱动式搬运AGV的工作方法，结构如实施例8所示，所不同的是，移载模块2直线运动时，主控制器A只控制该直线行驶路径上的行走驱动模块的某一方向的接续动作，此时只有转动方向顺着路径的行走齿轮A 3或行走齿轮B 4工作，利用行走齿轮A/行走齿轮B与齿牙的啮合传递动力，完成移载模块的直线行驶；

如图2所示，假设该移载模块只在X轴方向上直线运动，则只是沿X方向转动的行走齿轮A工作即可，行走齿轮B不工作，就可完成沿X轴方向的直线行驶。

实施例10：

一种啮合驱动式搬运AGV的工作方法，结构如实施例9所示，所不同的是，移载模块2转弯行驶过程中，若移载模块2从沿X轴方向行驶转为沿Y方向行驶，此时假设移载模块正沿着X轴方向行驶着，当到达转弯点时，沿X轴方向转动的行走齿轮A 3先减速至0停在转弯点的行走驱动模块上，然后沿Y轴方向转动的行走齿轮B 4再动作，移载模块将沿Y轴方向行进，完成原地转弯。

实施例11：

一种啮合驱动式搬运AGV的工作方法，结构如实施例10所示，所不同的是，移载机构动作过程为：

当移载模块2达到任务的终点时，主控制器B发出动作信号，电动辊筒18得到动作信号，带动移载机构上的输送带20转动，将料箱输送到入库输送线上。

实施例12：

一种啮合驱动式搬运AGV的工作方法，结构如实施例11所示，所不同的是，当移载模块2到达任务终点时，若移载机构5的输送带20方向没有对准入库输送线的道口，此时需要将移载机构5旋转一定的角度，通过回转伺服电机22带动回转齿轮25驱动回转轴承23，从而将移载机构5的输送带20方向对入库输送线的道口。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种啮合驱动式搬运AGV，其特征在于，包括行走驱动系统和移载模块，所述行走驱动系统由多个行走驱动模块构成，多个行走驱动模块排列组合预设于工作平面上；

每个行走驱动模块均为矩形结构，其内均设置有行走齿轮A和行走齿轮B，行走齿轮A和行走齿轮B的转动轴互相垂直分布，并均由交流电供电；

所述移载模块位于行走驱动系统之上，包括上部分的移载机构和下部分的回转机构，所述移载机构用于输送和承运料箱，回转机构用于将移载机构进行转向，所述移载模块底部设置有行走齿板，行走齿板下方均匀设置有多个与行走齿轮A和行走齿轮B相啮合的齿牙，齿牙均布于行走齿板下方，行走齿轮A/行走齿轮B与齿牙啮合传递动力实现移载模块的移动，每个齿牙的下端部均设置有一万向球，该万向球与行走驱动模块的外壳上表面接触并能够相对滑动；

每个行走驱动模块包括底盘和外壳，且其行走齿轮A和行走齿轮B均为两个，两个行走齿轮A的驱动轴在同一直线上且均与双轴输出减速器A连接，两个行走齿轮B的驱动轴在同一直线上且均与双轴输出减速器B连接，双轴输出减速器A和双轴输出减速器B分别连接行走驱动电机A和行走驱动电机B，行走驱动电机A和行走驱动电机B通过交流电供电；

双轴输出减速器A、双轴输出减速器B、行走驱动电机A和行走驱动电机B均固定于底盘上；

行走驱动模块的外壳上表面设置有用于露出行走齿轮A和行走齿轮B的通孔，行走齿轮A和行走齿轮B的齿根圆最上方低于外壳上表面1-3mm；

移载模块利用速度合成原理，X方向、Y方向同时动作，合理配置两个方向的速度能够实现斜向运动。

2.根据权利要求1所述的啮合驱动式搬运AGV，其特征在于，多个矩形结构的行走驱动模块边对边依次排列，外壳上表面上每个行走驱动模块的四条棱边的中点处均设置有传感器，用于感知移载模块。

3.根据权利要求2所述的啮合驱动式搬运AGV，其特征在于，所述移载机构包括一基座，该基座包括一底板和位于底板上的一对侧板，一对侧板之间等距离设置有一个电动辊筒和若干无动力辊筒，电动辊筒和无动力辊筒外部配合安装有输送带；

无动力辊筒为2个，电动辊筒和无动力辊筒上均开有沿转动方向的导向槽，输送带内侧设置有与导向槽配合的橡胶条，防止输送带发生侧滑；

每个侧板上均设置有一急停按钮。

4.根据权利要求3所述的啮合驱动式搬运AGV，其特征在于，所述回转机构包括回转伺服电机和回转轴承，回转轴承通过回转轴承安装架固定于行走齿板上，回转伺服电机通过减速器连接有一回转齿轮，该回转齿轮与回转轴承的外齿轮啮合，移载机构的底板固定安装在该外齿轮上。

5.根据权利要求4所述的啮合驱动式搬运AGV，其特征在于，行走驱动系统内设置有一主控制器A，多个行走驱动模块共用该主控制器A，每个行走驱动模块的行走驱动电机A、行走驱动电机B和传感器均与该主控制器A连接；

每个移载模块内各设置一主控制器B，移载机构的电动辊筒和急停按钮均与主控制器B连接；

所述回转伺服电机连接有伺服驱动器，伺服驱动器与主控制器B连接。

6.一种权利要求5所述的啮合驱动式搬运AGV的工作方法，其特征在于，首先，将待搬运的商品放入料箱，此时通过调度控制系统将此任务分配给一个空闲的移载模块，移载模块从停靠点移动到入库输送道口，经入库输送装置将料箱移动至移载模块上，调度控制系统根据任务的起点和终点规划一条最优的行驶路径，并将该行驶路径下发至主控制器A，主控制器A根据行驶路径控制该行驶路径上的行走驱动模块动作，利用行走齿轮A/行走齿轮B与齿牙啮合驱动的方式将移载模块移送至任务的终点，然后移载机构动作，通过输送带将料箱输送至入库输送线上，完成搬运任务，最后移载模块返回到停靠点，等待下一个任务。

7.根据权利要求6所述的啮合驱动式搬运AGV的工作方法，其特征在于，移载模块直线运动时，主控制器A只控制该行驶路径上的行走驱动模块的某一方向的接续动作，此时只有转动方向顺着行驶路径的行走齿轮A或行走齿轮B工作，利用行走齿轮A/行走齿轮B与齿牙的啮合传递动力，完成移载模块的直线行驶。

8.根据权利要求6所述的啮合驱动式搬运AGV的工作方法，其特征在于，移载模块转弯行驶过程中，若移载模块从沿X轴方向行驶转为沿Y方向行驶，此时假设移载模块正沿着X轴方向行驶着，当到达转弯点时，沿X轴方向转动的行走齿轮A先减速至0停在转弯点的行走驱动模块上，然后沿Y轴方向转动的行走齿轮B再动作，移载模块将沿Y轴方向行进，完成原地转弯。

9.根据权利要求6所述的啮合驱动式搬运AGV的工作方法，其特征在于，移载机构动作过程为：

当移载模块达到任务的终点时，主控制器B发出动作信号，电动辊筒得到动作信号，带动移载机构上的输送带转动，将料箱输送到入库输送线上；

当移载模块到达任务终点时，若移载机构的输送带方向没有对准入库输送线的道口，此时需要将移载机构旋转一定的角度，通过回转伺服电机带动回转齿轮驱动回转轴承，从而将移载机构的输送带方向对入库输送线的道口。

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