CN109095387A - 一种l-agv及l-agv顶升平台控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种L‑AGV及L‑AGV顶升平台控制方法，L‑AGV的传动结构包括卷筒、钢丝绳、定滑轮组、动滑轮组、支撑杆，控制器控制电动机转动，电动机驱动卷筒转动，通过卷筒牵引钢丝绳带动动滑轮组升降，通过动滑轮组带动支撑杆升降，通过支撑杆的升降带动顶升平台的升降，从而实现顶升平台的稳定可靠升降，而且，上述传动结构体积小、重量轻、成本低，解决了现有技术中通过液压油缸实现平台升降时可靠性差、体积大、重量大、成本高的问题。本发明的L‑AGV顶升平台控制方法，减少了在交互支架中顶升平台升降占用的时间，节省了L‑AGV与交互支架的交互作业时间，提高了交互效率，提高了取箱效率。

Description

一种L-AGV及L-AGV顶升平台控制方法

技术领域

本发明属于L-AGV技术领域，具体地说，是涉及一种L-AGV及L-AGV顶升平台控制方法。

背景技术

AGV（Automated Guided Vehicle）一种自动化码头水平运输工具，即“自动导引运输车”，它能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车，属于轮式移动机器人的范畴，在自动化货箱码头得到广泛的应用。而L-AGV（Lift-AGV），是通过在普通AGV上加设顶升平台，通过举升平台将货箱顶起并放置在交互支架上，可以大大提高AGV的作业效率。

现有的L-AGV采用液压油缸顶升方案，平台在液压油缸的驱动下可实现顶升和降落，进而举起或放下货箱，需要使用液压站配合，车内分布大量阀块和液压管路，而在空间有限的L-AGV上，液压站带来过大的体积和过高的重量，不利于L-AGV小型化、轻量化。

液压顶升***顶升后依赖液压***保压实现平台保持顶升状态，可靠性低，受油质、环境温度影响大，一旦***发生内泄露，则会发生平台下降或倾斜问题，进而导致坠箱事故发生。

发明内容

本发明提供了一种L-AGV，解决了现有技术中L-AGV可靠性差、体积大、重量大的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种L-AGV，包括车体、顶升平台、控制器、电动机、传动结构；所述顶升平台位于车体上方；所述传动结构包括卷筒、钢丝绳、定滑轮组、动滑轮组、支撑杆；所述钢丝绳的一端固定在卷筒上，另一端穿过定滑轮组和动滑轮组固定在车体上；所述支撑杆的底端固定在动滑轮组上，所述支撑杆的顶端固定在顶升平台底部；所述控制器控制电动机转动，所述电动机驱动卷筒转动，所述卷筒牵引钢丝绳带动动滑轮组升降，所述动滑轮组带动支撑杆升降，所述支撑杆带动顶升平台升降。

进一步的，所述顶升平台为方形体，所述的支撑杆设置有四个，分别布设在顶升平台四个角的底部；相适配的，所述的钢丝绳设置有四根，所述的定滑轮组设置有四个，所述的动滑轮组设置有四个；四根钢丝绳、四个定滑轮组、四个动滑轮组、四个支撑杆一一对应；每个钢丝绳的一端固定在卷筒上，每个钢丝绳的另一端穿过对应的定滑轮组、动滑轮组固定在车体上，每个支撑杆的底端固定在对应的动滑轮组上。

又进一步的，所述定滑轮组包括第一定滑轮和第二定滑轮；所述动滑轮组包括第一动滑轮、第二动滑轮、滑动轴承；两个定滑轮分别固定在车体的机架上，两个定滑轮位于两个动滑轮的上方；所述钢丝绳的一端固定在卷筒上，所述钢丝绳的另一端依次穿过第一定滑轮、第一动滑轮、第二定滑轮、第二动滑轮固定在车体的机架上；两个动滑轮通过滑动轴承连接，所述支撑杆的底端固定在滑动轴承的轴套上。

更进一步的，在所述支撑杆上形成有齿条；所述L-AGV还包括推杆和挂钩，所述挂钩与车体的机架铰接；所述推杆的一端与车体的机架连接，所述推杆的另一端与挂钩连接；所述控制器控制推杆伸长或收缩，带动挂钩压紧齿条或脱离齿条。

再进一步的，所述挂钩为倒L形，包括水平部和竖直部；所述竖直部的底端与车体的机架铰接，所述竖直部的顶端与水平部的一端固定，所述水平部的另一端比水平部的一端靠近齿条；所述竖直部的上部与推杆的另一端连接。

进一步的，所述电动机、传动结构位于车体内部，所述支撑杆的顶端穿过车体与顶升平台底部固定；在所述车体上支撑杆穿过的位置竖直布设有导向套，所述导向套套设在支撑杆上。

基于上述L-AGV的设计，本发明还提出了一种L-AGV顶升平台控制方法，所述方法包括：

（1）L-AGV获取到取箱指令后，向交互支架行驶；

（2）L-AGV获取与交互支架之间的距离；

（3）判断获取的距离是否≤设定距离；

若否，则执行步骤（4）：L-AGV继续向交互支架行驶，返回步骤（2）；

若是，则执行步骤（5）：在行驶过程中控制顶升平台上升至第一设定高度；

（6）当L-AGV进入交互支架后，停止行驶，并控制顶升平台上升至第二设定高度，顶升平台顶起货箱，然后驶离交互支架；其中，第二设定高度＞第一设定高度。

进一步的，所述方法还包括：

在需要顶升平台上升时，生成电动机目标转动圈数-时间对应表；

在顶升平台上升过程中，获取当前时间和电动机实际转动圈数；

根据获取的当前时间查询对应表，获取电动机目标转动圈数；

若电动机实际转动圈数小于电动机目标转动圈数，则控制电动机加速；

若电动机实际转动圈数大于电动机目标转动圈数，则控制电动机减速。

基于上述L-AGV的设计，本发明还提出了一种L-AGV顶升平台控制方法，所述方法包括：

（1）L-AGV获取到送箱指令后，向交互支架行驶；

（2）L-AGV进入交互支架后，停止行驶，并控制顶升平台下降至第一设定高度，顶升平台与货箱脱离，然后驶离交互支架；

（3）在L-AGV驶离交互支架的过程中，控制顶升平台下降至最低高度；其中，第一设定高度＞最低高度。

进一步的，所述方法还包括：

在需要顶升平台下降时，生成电动机目标转动圈数-时间对应表；

在顶升平台下降过程中，获取当前时间和电动机实际转动圈数；

根据获取的当前时间查询对应表，获取电动机目标转动圈数；

若电动机实际转动圈数小于电动机目标转动圈数，则控制电动机加速；

若电动机实际转动圈数大于电动机目标转动圈数，则控制电动机减速。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明的L-AGV，设计的传动结构包括卷筒、钢丝绳、定滑轮组、动滑轮组、支撑杆，控制器控制电动机转动，电动机驱动卷筒转动，通过卷筒牵引钢丝绳带动动滑轮组升降，通过动滑轮组带动支撑杆升降，通过支撑杆的升降带动顶升平台的升降，从而实现顶升平台的稳定可靠升降，而且，上述传动结构体积小、重量轻、成本低，因此，本发明的L-AGV，可靠性强，由于无需设计液压油缸，整个L-AGV体积小、重量轻、成本低，解决了现有技术中通过液压油缸实现平台升降时L-AGV的可靠性差、体积大、重量大、成本高的问题。本发明的L-AGV顶升平台控制方法，减少了在交互支架中顶升平台升降占用的时间，节省了L-AGV与交互支架的交互作业时间，提高了交互效率，提高了取箱效率。

结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是本发明所提出的L-AGV的顶升平台未顶升时的一个实施例的结构示意图；

图2是本发明所提出的L-AGV的顶升平台顶升后的一个实施例的结构示意图；

图3是图1中的后视图；

图4是图1中的定滑轮组和动滑轮组的结构示意图；

图5是图1中的动滑轮组与支撑杆的连接示意图；

图6是图1中的支撑杆的结构示意图；

图7是图6中的挂钩的放大图；

图8是本发明所提出的L-AGV顶升平台控制方法的一个实施例的流程示意图；

图9是本发明所提出的L-AGV顶升平台控制方法的另一个实施例的流程示意图。

附图标记：

1、车体；1-1、机架；2、顶升平台；3、电动机；4、卷筒；5、钢丝绳；

6、定滑轮组；6-1、第一定滑轮；6-2、第二定滑轮；

7、动滑轮组；7-1、第一动滑轮；7-2、第二动滑轮；7-3、滑动轴承；7-3-1、轴套；

8；支撑杆；8-1、齿条；9、推杆；10、挂钩；10-1、水平部；10-2、竖直部；11、导向套；12、螺母。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细地说明。

实施例一、

本实施例的L-AGV，主要包括车体1、顶升平台2、控制器、电动机3、传动结构等，参见图1至图3所示；顶升平台2位于车体1上方，在顶升平台上放置货箱；传动结构主要包括卷筒4、钢丝绳5、定滑轮组6、动滑轮组7、支撑杆8等；钢丝绳5的一端固定在卷筒4上，钢丝绳5的另一端穿过定滑轮组6和动滑轮组7固定在车体1上；支撑杆8的底端固定在动滑轮组7上，支撑杆8的顶端固定在顶升平台2底部；控制器控制电动机3转动，电动机3转动从而驱动卷筒4转动，卷筒4转动从而牵引钢丝绳5带动动滑轮组7升降，动滑轮组7升降继而带动支撑杆8升降，支撑杆8升降进而带动顶升平台2升降。

例如，在电动机3的驱动下，当卷筒4带动钢丝绳5顺时针转动时，卷筒4将钢丝绳5卷起，钢丝绳5通过定滑轮组6和动滑轮组7将力传递给支撑杆8，动滑轮组7将支撑杆8向上托起，进而实现顶升平台顶升。在电动机3的驱动下，当卷筒4带动钢丝绳5逆时针转动时，卷筒4将钢丝绳5放开，钢丝绳5通过定滑轮组6和动滑轮组7将力传递给支撑杆8，通过动滑轮组7使得支撑杆8下降，进而实现顶升平台下降。

本实施例的L-AGV，设计的传动结构包括卷筒4、钢丝绳5、定滑轮组6、动滑轮组7、支撑杆8，控制器控制电动机3转动，电动机3驱动卷筒4转动，通过卷筒4牵引钢丝绳5带动动滑轮组7升降，通过动滑轮组7带动支撑杆8升降，通过支撑杆8的升降带动顶升平台2的升降，从而实现顶升平台2的稳定可靠升降，而且，上述传动结构体积小、重量轻、成本低，因此，本实施例的L-AGV，可靠性强，由于无需设计液压油缸，整个L-AGV体积小、重量轻、成本低，解决了现有技术中通过液压油缸实现平台升降时L-AGV的可靠性差、体积大、重量大、成本高的问题。

本实施例通过钢丝绳等实现顶升平台升降，无需设计液压***，减少了电气元件的加入，实现顶升平台的高可靠性运行。本实施例采用钢丝绳，钢丝绳对工况要求低，避免了液压油缸比例控制对环境、油质的高依赖。本实施例仅调节电动机转速即可实现平台的速度控制和高速升降，而现有技术中的液压***虽可通过调整液压站输出流量来控制油缸伸缩，但高速工况带来了大功率大体积的液压站，以及同步控制的不稳定。本实施例通过电动机带动钢丝绳的机械传动，相较于现有技术中电动机驱动液压站的液压传动，拥有较高的***传动效率，在实现相同功能的情况下，更节省能量，在对能量控制严格的L-AGV上，显得尤为重要。码头作业工况恶劣，钢丝绳对作业环境要求低，后期维护仅需少量润滑和更换钢丝绳；而现有技术中的液压油缸控制采用的比例***和同步马达方案，对环境和液压油质要求高，需定期检查并更换液压油，维护成本高。本实施例的方案因钢丝绳受力较小，使用较细的钢丝绳，配合使用小型的电机、滑轮、卷筒等即可，整个传动结构体积小、重量轻，利于L-AGV的小型化、轻量化，拥有液压控制方案不可比拟的优势，摆脱了液压方案庞大的液压站、车体内的各类液压元件和管路。

为了使得顶升平台2稳定升降，顶升平台2为方形体，所述的支撑杆8设置有四个，分别布设在顶升平台2四个角的底部；相适配的，所述的钢丝绳5设置有四根，所述的定滑轮组6设置有四个，所述的动滑轮组7设置有四个；四根钢丝绳、四个定滑轮组、四个动滑轮组、四个支撑杆一一对应；每个钢丝绳5的一端固定在卷筒4上，每个钢丝绳5的另一端穿过对应的定滑轮组6、动滑轮组7固定在车体1上，每个支撑杆8的底端固定在对应的动滑轮组7上，四个支撑杆8的顶端分别固定在顶升平台2四个角的底部，从而使得顶升平台2受力均匀、稳定升降。通过设置四个支撑杆以及适配的四根钢丝绳、四个定滑轮组、四个动滑轮组7，从而实现顶升平台2的稳定升降，而且，结构简单、成本低、便于实现。

当电动机3驱动卷筒4顺时针转动时，同时带动四根钢丝绳5顺时针转动，四个支撑杆8同步向上运动，进而实现顶升平台稳定上升。当电动机3驱动卷筒4逆时针转动时，同时带动四根钢丝绳5逆时针转动，四个支撑杆8同步向下运动，进而实现顶升平台稳定下降。因此，通过同一个卷筒上的四条钢丝绳同时卷起或放出，四根钢丝绳行程完全相同，进而使顶升平台的四根支撑杆上升或下降相同距离，从而控制顶升平台的平稳升降；而现有技术中的液压同步顶升方案，利用比例控制***或同步马达方案，需要较高的技术和经济成本才能实现，且其控制精度不稳定。

定滑轮组6包括第一定滑轮6-1和第二定滑轮6-2；动滑轮组7包括第一动滑轮7-1、第二动滑轮7-2、滑动轴承7-3；两个定滑轮分别固定在车体1的机架上，两个定滑轮位于两个动滑轮的上方；钢丝绳5的一端固定在卷筒4上，钢丝绳5的另一端依次穿过第一定滑轮6-1、第一动滑轮7-1、第二定滑轮6-2、第二动滑轮7-2固定在车体1的机架上；两个动滑轮通过滑动轴承7-3连接，即两个动滑轮同轴转动，支撑杆8的底端固定在滑动轴承7-3的轴套7-3-1上，参见图4、图5所示。具体来说，第一动滑轮7-1通过螺母与滑动轴承7-3固定，第二动滑轮7-2通过螺母12与滑动轴承7-3固定。通过设置两个定滑轮、两个动滑轮、以及滑动轴承，将钢丝绳的力稳定传递给支撑杆，而且省时省力。钢丝绳通过动滑轮和定滑轮的组合，减小了单股钢丝绳的受力，延长了钢丝绳的使用寿命。

在支撑杆8上形成有齿条8-1，参见图6、图7所示； L-AGV还包括推杆9和挂钩10，挂钩10与车体1的机架1-1铰接；推杆9的一端与车体1的机架1-1连接，推杆9的另一端与挂钩10连接；控制器控制推杆9伸长或收缩，带动挂钩10压紧齿条8-1或脱离齿条8-1。

当顶升平台2顶升完成后，控制器控制推杆9伸长，推杆9推动挂钩10向齿条8-1方向运动，压紧齿条8-1，实现顶升平台的机械锁止，避免由于钢丝绳断裂或其他故障导致的支撑杆8意外下降，从而避免顶升平台2因故障下降。当顶升平台2需要下降时，控制器控制推杆9收缩，推杆9带动挂钩10远离齿条8-1，从而挂钩10与齿条8-1松开，然后控制顶升平台下降。通过设计齿条8-1、推杆9和挂钩10，防止顶升平台突然下坠，保证了顶升平台的安全可靠。

在本实施例中，挂钩10为倒L形，参见图7所示，包括水平部10-1和竖直部10-2，水平部10-1位于竖直部10-2上方；竖直部10-2的底端与车体1的机架1-1铰接，竖直部10-2的顶端与水平部10-1的一端固定，水平部10-1的另一端比水平部10-1的一端靠近齿条8-1；水平部10-1的一端远离齿条8-1，水平部10-1的另一端靠近齿条8-1；水平部10-1的另一端与齿条8-1的形状适配；竖直部10-2的上部与推杆9的另一端连接。当需要锁止支撑杆8时，控制器控制推杆9伸长，推杆9推动挂钩10向齿条8-1方向运动，水平部10-1逐渐靠近齿条8-1，然后压紧齿条8-1，从而锁止支撑杆8。当需要支撑杆8升降时，控制器控制推杆9收缩，推杆9带动挂钩10远离齿条8-1，从而使得水平部10-1与齿条8-1松开。通过设计上述挂钩，便于推杆带动挂钩与齿条压紧或松开，而且结构简单、成本低、便于实现。

在本实施例中，电动机3、传动结构位于车体1内部，支撑杆8的顶端穿过车体1与顶升平台2底部固定；在车体1上支撑杆8穿过的位置竖直布设有导向套11，导向套11套设在支撑杆8上，参见图6所示。当支撑杆8升降时，通过导向套11的导向作用，使得支撑杆8竖直升降，保证顶升平台2竖直升降，从而保证顶升平台2升降的稳定性。

在本实施例中，为了便于控制电动机的转速，控制器通过变频器控制电动机运行。为了便于控制卷筒的转速，电动机通过减速箱驱动卷筒转动。在电动机上还设置有转速转码器，转速编码器用于采集电动机的转动圈数。为了便于给L-AGV的各用电器件供电，在车体内还设置有电池和逆变器，电池输出直流电至逆变器，逆变器将直流电逆变为交流电，然后输出给电动机等需要交流电的器件；电池直接给控制器等需要直流电的器件供电。

在顶升平台下降过程中，平台的势能可通过电动机、变频器回馈为电能，实现电能的循环利用，节约电能；而现有技术中的液压油缸顶升方案，下降时平台的势能全部转换为液压***的热能，不可回收。

由于L-AGV可能包括两个顶升平台，甚至更多个顶升平台，针对每个顶升平台，均设置有对应的电动机和传动结构。

在本实施例中，所述的顶升平台设置有两个，所述的电动机、传动结构等结构也设置有两个。当顶升平台上放置的货箱尺寸较小时，选择其中一个顶升平台升降；当顶升平台上放置的货箱尺寸较大时，同时控制两个顶升平台同时升降。每个顶升平台对应的转速编码器采集电动机的转动圈数，发送给控制器，控制器根据接收到的转动圈数，控制两个电动机的转速，使得两个顶升平台同步升降。

控制同一平台的四根钢丝绳固定在同一个卷筒上，利用同一卷筒上的钢丝绳同步伸缩，实现单一平台平稳升降。两个平台同时顶升时，通过控制器生成转动圈数-时间对应表，从而利用电动机上的转速编码器、变频器控制电动机的旋转，实现双平台的同步升降。

实施例二、

基于实施例一中的L-AGV的设计，本实施例提出了一种L-AGV顶升平台控制方法，主要包括下述步骤，参见图8所示。

步骤S11：L-AGV获取到取箱指令后，向交互支架行驶。

交互支架用于放置货箱，L-AGV获得取箱指令后，向交互支架行驶，到达交互支架后，取得货箱，完成取箱。

由于L-AGV获取到取箱指令时，顶升平台上无货箱，此时顶升平台的高度为最低高度。

步骤S12：L-AGV获取与交互支架之间的距离。

L-AGV自身具有导航***，依据地面上预埋设的磁钉来获知自身位置。

步骤S13：判断获取的距离是否≤设定距离。

若否，则执行步骤S14：L-AGV继续向交互支架行驶，返回步骤S12。

若是，则执行步骤S15：在行驶过程中控制顶升平台由最低高度上升至第一设定高度。

步骤S16：当L-AGV进入交互支架后，停止行驶，并控制顶升平台上升至第二设定高度，顶升平台顶起货箱，然后驶离交互支架。其中，第二设定高度＞第一设定高度＞最低高度。

当L-AGV进入交互支架时，顶升平台已经升至第一设定高度，L-AGV停止行驶，控制顶升平台由第一设定高度升至第二设定高度，也就是说，L-AGV在交互支架中，顶升平台上升了第二设定高度-第一设定高度，减少了在交互支架中由于顶升平台上升占用的时间。

在L-AGV行驶过程中，若顶升平台上有货箱，则不允许顶升平台上升，只允许空的顶升平台上升。在交互支架中，当顶升平台为第一设定高度时，无法取得货箱；当顶升平台为第二设定高度时，可以取得货箱。

本实施例的L-AGV顶升平台控制方法，通过L-AGV获取到取箱指令后，向交互支架行驶；在L-AGV与交互支架之间的距离≤设定距离时，在行驶过程中控制顶升平台上升至第一设定高度；当L-AGV进入交互支架后，停止行驶，并控制顶升平台上升至第二设定高度，顶升平台顶起货箱，然后驶离交互支架；因此，本实施例的控制方法，通过在L-AGV与交互支架之间的距离≤设定距离时，控制顶升平台上升至第一设定高度，完成预顶升，在进入交互支架后，控制顶升平台上升至第二设定高度，完成最终顶升，减少了在交互支架中顶升平台上升占用的时间，节省了L-AGV与交互支架的交互作业时间，提高了交互效率，提高了取箱效率。

如果在L-AGV进入交互支架后，从最低高度直接升至第一设定高度，会延长与交互支架的交互作业时间，降低取箱效率。

例如，最低高度为0，第一设定高度为500毫米，第二设定高度为600毫米，设定距离为20米。L-AGV在与交互支架之间的距离≤20米时，控制顶升平台由0上升至500毫米，当L-AGV进入交互支架后，控制顶升平台由500毫米上升至600毫米，也就是说，在L-AGV进入交互支架后，顶升平台仅上升了100毫米，即达到第二设定高度，从而节省L-AGV与交互支架的交互作业时间。

本实施例的最低高度、第一设定高度、第二设定高度是相对于车体顶端来说的，即以车体顶端作为高度基准，车体顶端的高度为0，顶升平台的最低高度为0。

在本实施例中，所述方法还包括下述步骤：

步骤S21：在需要顶升平台上升时，控制器生成电动机目标转动圈数-时间对应表。

步骤S22：在顶升平台上升过程中，获取当前时间和电动机实际转动圈数。

步骤S23：控制器根据获取的当前时间查询对应表，获取电动机目标转动圈数。

步骤S24：若电动机实际转动圈数小于电动机目标转动圈数，说明电动机转速较慢，顶升平台升速较慢，则控制器通过变频器控制电动机加速。

若电动机实际转动圈数大于电动机目标转动圈数，说明电动机转速较快，顶升平台升速较快，则控制器通过变频器控制电动机减速。

若电动机实际转动圈数等于电动机目标转动圈数，说明电动机转速适当，顶升平台升速适当，则控制器通过变频器控制电动机保持转速。

通过设计步骤S21～S24，控制电动机的转速，使得顶升平台稳定上升。

当同时控制两个顶升平台上升时，通过上述步骤，可以实现两个顶升平台同步上升，控制精度高且易于实现。此外还可通过转速编码器和变频器的数据计算得出钢丝绳的伸缩量和平台的实时位置；而现有技术中的液压顶升方案，无法靠自身得知油缸的伸缩量，必须搭配各类磁尺等传感器才可实现，成本较高。

例如：两个顶升平台称为：第一顶升平台、第二顶升平台；第一顶升平台对应的电动机为第一电动机，第二顶升平台对应的电动机为第二电动机。控制两个顶升平台同步上升的步骤如下：

（1）在两个顶升平台需要上升时，控制器生成电动机目标转动圈数-时间对应表。

（2）在两个顶升平台上升过程中，分别获取当前时间以及两个电动机的实际转动圈数。

（3）控制器根据获取的当前时间查询对应表，获取电动机目标转动圈数。

（4）分别比较第一电动机的实际转动圈数与电动机目标转动圈数的大小，第二电动机的实际转动圈数与电动机目标转动圈数的大小，根据比较结果控制第一电动机和第二电动机的转速。

若第一电动机实际转动圈数＜电动机目标转动圈数，则控制第一电动机加速。若第一电动机实际转动圈数＞电动机目标转动圈数，则控制第一电动机减速。若第一电动机实际转动圈数=电动机目标转动圈数，则控制第一电动机保持转速。

若第二电动机实际转动圈数＜电动机目标转动圈数，则控制第二电动机加速。若第二电动机实际转动圈数＞电动机目标转动圈数，则控制第二电动机减速。若第二电动机实际转动圈数=电动机目标转动圈数，则控制第二电动机保持转速。

通过上述步骤，实现两个顶升平台的同步上升，且控制精度高、易于实现。

实施例三、

基于实施例一中的L-AGV的设计，本实施例提出了一种L-AGV顶升平台控制方法，主要包括下述步骤，参见图9所示。

步骤S31：L-AGV获取到送箱指令后，向交互支架行驶。

交互支架用于放置货箱，L-AGV获得送箱指令后，运送货箱向交互支架行驶，到达交互支架后，将货箱放置到交互支架上，完成送箱。

由于L-AGV获取到送箱指令时，顶升平台上有货箱，此时顶升平台的高度为第二设定高度。

步骤S32：L-AGV进入交互支架后，停止行驶，并控制顶升平台由第二设定高度下降至第一设定高度，顶升平台与货箱脱离，然后驶离交互支架。

步骤S33：在L-AGV驶离交互支架的的过程中，控制顶升平台由第一设定高度下降至最低高度。其中，第二设定高度＞第一设定高度＞最低高度。

L-AGV在交互支架中，顶升平台仅下降至第一设定高度，使得顶升平台与货箱脱离即可，然后驶离交互支架，减少了在交互支架中由于顶升平台下降占用的时间。在L-AGV驶离交互支架的的过程中，在距离交互支架设定距离的范围内控制顶升平台由第一设定高度下降至最低高度，以尽快使得顶升平台下降。

在L-AGV行驶过程中，若顶升平台上有货箱，则不允许顶升平台上升，只允许空的顶升平台上升。在交互支架中，当顶升平台为第二设定高度时，无法与货箱脱离；当顶升平台为第一设定高度时，与货箱脱离。

本实施例的L-AGV顶升平台控制方法，通过L-AGV获取到送箱指令后，向交互支架行驶；进入交互支架后，停止行驶，并控制顶升平台下降至第一设定高度，顶升平台与货箱脱离，然后驶离交互支架；在驶离交互支架的过程中，控制顶升平台下降至最低高度；本实施例的控制方法，通过在驶离交互支架的过程中，控制顶升平台下降至最低高度，而不是在交互支架中下降至最低高度，减少了在交互支架中顶升平台下降占用的时间，从而节省了L-AGV与交互支架的交互作业时间，提高了交互效率，提高了送箱效率。

例如，最低高度为0，第一设定高度为500毫米，第二设定高度为600毫米，设定距离为20米。L-AGV在交互支架中，控制顶升平台从600毫米下降至500毫米，卸掉货箱后，驶离交互支架，在驶离交互支架的过程中，在距离交互支架20米的范围内，控制顶升平台由500毫米下降至0；也就是说，L-AGV在交互支架中时，顶升平台下降较小，从而节省L-AGV与交互支架的交互作业时间。

本实施例的最低高度、第一设定高度、第二设定高度是相对于车体顶端来说的，即以车体顶端作为高度基准，车体顶端的高度为0，顶升平台的最低高度为0。

在本实施例中，所述方法还包括下述步骤：

步骤S41：在需要顶升平台下降时，控制器生成电动机目标转动圈数-时间对应表。

步骤S42：在顶升平台下降过程中，获取当前时间和电动机实际转动圈数。

步骤S43：控制器根据获取的当前时间查询对应表，获取电动机目标转动圈数。

步骤S44：若电动机实际转动圈数小于电动机目标转动圈数，说明电动机转速较慢，顶升平台降速较慢，则控制器通过变频器控制电动机加速。

若电动机实际转动圈数大于电动机目标转动圈数，说明电动机转速较快，顶升平台降速较快，则控制器通过变频器控制电动机减速。

若电动机实际转动圈数等于电动机目标转动圈数，说明电动机转速适当，顶升平台降速适当，则控制器通过变频器控制电动机保持转速。

通过设计步骤S41～S44，控制电动机的转速，使得顶升平台稳定下降。

当同时控制两个顶升平台下降时，通过上述步骤，可以实现两个顶升平台同步下降，控制精度高且易于实现。此外还可通过转速编码器和变频器的数据计算得出钢丝绳的伸缩量和平台的实时位置；而现有技术中的液压顶升方案，无法靠自身得知油缸的伸缩量，必须搭配各类磁尺等传感器才可实现，成本较高。

例如：两个顶升平台称为：第一顶升平台、第二顶升平台；第一顶升平台对应的电动机为第一电动机，第二顶升平台对应的电动机为第二电动机。控制两个顶升平台同步下降的步骤如下：

（1）在两个顶升平台需要下降时，控制器生成电动机目标转动圈数-时间对应表。

（2）在两个顶升平台下降过程中，分别获取当前时间以及两个电动机的实际转动圈数。

（3）控制器根据获取的当前时间查询对应表，获取电动机目标转动圈数。

（4）分别比较第一电动机的实际转动圈数与电动机目标转动圈数的大小，第二电动机的实际转动圈数与电动机目标转动圈数的大小，根据比较结果控制第一电动机和第二电动机的转速。

若第一电动机实际转动圈数＜电动机目标转动圈数，则控制第一电动机加速。若第一电动机实际转动圈数＞电动机目标转动圈数，则控制第一电动机减速。若第一电动机实际转动圈数=电动机目标转动圈数，则控制第一电动机保持转速。

若第二电动机实际转动圈数＜电动机目标转动圈数，则控制第二电动机加速。若第二电动机实际转动圈数＞电动机目标转动圈数，则控制第二电动机减速。若第二电动机实际转动圈数=电动机目标转动圈数，则控制第二电动机保持转速。

通过上述步骤，实现两个顶升平台的同步下降，且控制精度高、易于实现。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种L-AGV，其特征在于：包括车体、顶升平台、控制器、电动机、传动结构；所述顶升平台位于车体上方；

所述传动结构包括卷筒、钢丝绳、定滑轮组、动滑轮组、支撑杆；

所述钢丝绳的一端固定在卷筒上，另一端穿过定滑轮组和动滑轮组固定在车体上；所述支撑杆的底端固定在动滑轮组上，所述支撑杆的顶端固定在顶升平台底部；

所述控制器控制电动机转动，所述电动机驱动卷筒转动，所述卷筒牵引钢丝绳带动动滑轮组升降，所述动滑轮组带动支撑杆升降，所述支撑杆带动顶升平台升降。

2.根据权利要求1所述的L-AGV，其特征在于：所述顶升平台为方形体，所述的支撑杆设置有四个，分别布设在顶升平台四个角的底部；

相适配的，所述的钢丝绳设置有四根，所述的定滑轮组设置有四个，所述的动滑轮组设置有四个；

四根钢丝绳、四个定滑轮组、四个动滑轮组、四个支撑杆一一对应；

每个钢丝绳的一端固定在卷筒上，每个钢丝绳的另一端穿过对应的定滑轮组、动滑轮组固定在车体上，每个支撑杆的底端固定在对应的动滑轮组上。

3.根据权利要求1所述的L-AGV，其特征在于：所述定滑轮组包括第一定滑轮和第二定滑轮；所述动滑轮组包括第一动滑轮、第二动滑轮、滑动轴承；

两个定滑轮分别固定在车体的机架上，两个定滑轮位于两个动滑轮的上方；

所述钢丝绳的一端固定在卷筒上，所述钢丝绳的另一端依次穿过第一定滑轮、第一动滑轮、第二定滑轮、第二动滑轮固定在车体的机架上；

两个动滑轮通过滑动轴承连接，所述支撑杆的底端固定在滑动轴承的轴套上。

4.根据权利要求1所述的L-AGV，其特征在于：在所述支撑杆上形成有齿条；

所述L-AGV还包括推杆和挂钩，所述挂钩与车体的机架铰接；所述推杆的一端与车体的机架连接，所述推杆的另一端与挂钩连接；

所述控制器控制推杆伸长或收缩，带动挂钩压紧齿条或脱离齿条。

5.根据权利要求4所述的L-AGV，其特征在于：所述挂钩为倒L形，包括水平部和竖直部；

所述竖直部的底端与车体的机架铰接，所述竖直部的顶端与水平部的一端固定，所述水平部的另一端比水平部的一端靠近齿条；

所述竖直部的上部与推杆的另一端连接。

6.根据权利要求1所述的L-AGV，其特征在于：所述电动机、传动结构位于车体内部，所述支撑杆的顶端穿过车体与顶升平台底部固定；

在所述车体上支撑杆穿过的位置竖直布设有导向套，所述导向套套设在支撑杆上。

7.基于权利要求1至6中任一项所述的L-AGV的顶升平台控制方法，其特征在于：所述方法包括：

（1）L-AGV获取到取箱指令后，向交互支架行驶；

（2）L-AGV获取与交互支架之间的距离；

（3）判断获取的距离是否≤设定距离；

若否，则执行步骤（4）：L-AGV继续向交互支架行驶，返回步骤（2）；

若是，则执行步骤（5）：在行驶过程中控制顶升平台上升至第一设定高度；

（6）当L-AGV进入交互支架后，停止行驶，并控制顶升平台上升至第二设定高度，顶升平台顶起货箱，然后驶离交互支架；

其中，第二设定高度＞第一设定高度。

8.根据权利要求7中所述的方法，其特征在于：所述方法还包括：

在需要顶升平台上升时，生成电动机目标转动圈数-时间对应表；

在顶升平台上升过程中，获取当前时间和电动机实际转动圈数；

根据获取的当前时间查询对应表，获取电动机目标转动圈数；

若电动机实际转动圈数小于电动机目标转动圈数，则控制电动机加速；

若电动机实际转动圈数大于电动机目标转动圈数，则控制电动机减速。

9.基于权利要求1至6中任一项所述的L-AGV的顶升平台控制方法，其特征在于：所述方法包括：

（1）L-AGV获取到送箱指令后，向交互支架行驶；

（2）L-AGV进入交互支架后，停止行驶，并控制顶升平台下降至第一设定高度，顶升平台与货箱脱离，然后驶离交互支架；

（3）在L-AGV驶离交互支架的过程中，控制顶升平台下降至最低高度；其中，第一设定高度＞最低高度。

10.根据权利要求9中所述的方法，其特征在于：所述方法还包括：

在需要顶升平台下降时，生成电动机目标转动圈数-时间对应表；

在顶升平台下降过程中，获取当前时间和电动机实际转动圈数；

根据获取的当前时间查询对应表，获取电动机目标转动圈数；

若电动机实际转动圈数小于电动机目标转动圈数，则控制电动机加速；

若电动机实际转动圈数大于电动机目标转动圈数，则控制电动机减速。