專利名稱：一種基于光電傳感技術(shù)的自動(dòng)導(dǎo)引物流系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)導(dǎo)引物流系統(tǒng)，特別是一種基于光電傳感技術(shù)的自動(dòng) 導(dǎo)引物流系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
自動(dòng)導(dǎo)引物流系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛，其通過自動(dòng)導(dǎo)引裝置使得系統(tǒng) 中的物流車能夠于規(guī)定的導(dǎo)引路徑上行駛，起到自動(dòng)運(yùn)輸貨物的作用。物流車之所以能 夠?qū)崿F(xiàn)無人駕駛，導(dǎo)航和導(dǎo)引的作用是至關(guān)重要的，目前物流車常用的導(dǎo)航和導(dǎo)引方法 一般為電磁導(dǎo)引、磁帶導(dǎo)引、攝像頭尋跡等。其中，電磁導(dǎo)引是在物流車的行駛路徑上 埋設(shè)金屬線，并在金屬線上加載導(dǎo)引頻率，通過對(duì)導(dǎo)引頻率的識(shí)別來實(shí)現(xiàn)物流車的自動(dòng) 導(dǎo)引功能；磁帶導(dǎo)引與電磁導(dǎo)引相近，不同之處在于其利用在路面上貼磁帶來替代在地 面下埋設(shè)金屬線，通過磁感應(yīng)信號(hào)來實(shí)現(xiàn)導(dǎo)引；攝像頭尋跡則是通過攝像頭對(duì)行駛路徑 上的色帶進(jìn)行跟蹤采集，系統(tǒng)通過對(duì)踩入的色帶圖像信號(hào)進(jìn)行處理后實(shí)現(xiàn)對(duì)物流車的導(dǎo) 引。上述磁性軌道導(dǎo)引系統(tǒng)構(gòu)建成本昂貴，而攝像頭尋跡的方法受光線的限制比較嚴(yán) 重，因此它們的應(yīng)用范圍都存在一定的局限。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述問題，本實(shí)用新型提供一種構(gòu)建成本低、基本不受光線影響的基于 光電傳感技術(shù)的自動(dòng)導(dǎo)引物流系統(tǒng)。本實(shí)用新型為解決其問題所采用的技術(shù)方案是一種基于光電傳感技術(shù)的自動(dòng)導(dǎo)引物流系統(tǒng)，包括表面鋪設(shè)有不同顏色塊的運(yùn) 行軌道以及于所述運(yùn)行軌道上運(yùn)動(dòng)的物流車，所述物流車上設(shè)有處理模塊、用于控制物 流車運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換的機(jī)械裝置、若干個(gè)用于向運(yùn)行軌道發(fā)送光信號(hào)并接收反射光信號(hào)的光信 號(hào)發(fā)送和接收單元以及用于處理光信號(hào)的光信號(hào)處理單元，光信號(hào)發(fā)送和接收單元的輸 出端與光信號(hào)處理單元連接，光信號(hào)處理單元的輸出端與處理模塊連接，機(jī)械裝置的控 制端與處理模塊的輸出端相連。其中作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述光信號(hào)發(fā)送和接收單元設(shè)置于物流車的前端、 后端或底部位置上。所述光信號(hào)發(fā)送和接收單元和光信號(hào)處理單元整合為一光電傳感器。本實(shí)用新型在運(yùn)行時(shí)，光信號(hào)發(fā)送和接收單元向運(yùn)行軌道發(fā)送光信號(hào)，其所接 收到的反射光信號(hào)會(huì)基于運(yùn)行軌道上顏色塊的不同而產(chǎn)生變化，光信號(hào)發(fā)送和接收單元 的上述光信號(hào)信息經(jīng)過光信號(hào)處理單元轉(zhuǎn)換后送入到處理模塊中進(jìn)行處理，處理模塊根 據(jù)上述信號(hào)的特征判斷物流車的所處的軌道位置，然后根據(jù)預(yù)先設(shè)定的控制算法對(duì)機(jī)械 裝置進(jìn)行控制，驅(qū)使物流車進(jìn)行運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，因此，根據(jù)需要對(duì)運(yùn)行軌道的顏色塊 組成進(jìn)行配置，便可以使得物流車按照設(shè)定好的路徑上進(jìn)行行走、停止和轉(zhuǎn)彎等動(dòng)作。 本實(shí)用新型組成簡單，其可以利用較低的成本構(gòu)建復(fù)雜的系統(tǒng)，并且可以方便地對(duì)運(yùn)行軌道的路徑進(jìn)行改變或者擴(kuò)充，另外，由于光信號(hào)發(fā)送和接收單元是采用發(fā)送光信號(hào)然 后接收反射光信號(hào)的方式來對(duì)運(yùn)行軌道進(jìn)行檢測，檢測的結(jié)果只決定于射出光信號(hào)強(qiáng)度 以及反射回來的光信號(hào)強(qiáng)度，因此本實(shí)用新型于各種光線條件下都能夠正常運(yùn)作，運(yùn)作 時(shí)的準(zhǔn)確性基本不受環(huán)境光線的影響。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明


圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)組成框圖；圖2為本實(shí)用新型的工作原理流程圖。
具體實(shí)施方式
參照
圖1，本實(shí)用新型的一種基于光電傳感技術(shù)的自動(dòng)導(dǎo)引物流系統(tǒng)，包括表面 鋪設(shè)有不同顏色塊的運(yùn)行軌道1以及于所述運(yùn)行軌道1上運(yùn)動(dòng)的物流車2，所述物流車2 上設(shè)有處理模塊3、用于控制物流車運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換的機(jī)械裝置4、若干個(gè)用于向運(yùn)行軌道發(fā)送 光信號(hào)并接收反射光信號(hào)的光信號(hào)發(fā)送和接收單元5以及用于處理光信號(hào)的光信號(hào)處理 單元6，光信號(hào)發(fā)送和接收單元5的數(shù)量根據(jù)系統(tǒng)的需要進(jìn)行設(shè)置，光信號(hào)發(fā)送和接收單 元5的輸出端與光信號(hào)處理單元6連接，光信號(hào)處理單元6的輸出端與處理模塊3連接， 機(jī)械裝置4的控制端與處理模塊3的輸出端相連。其中，處理模塊3可以采用單片機(jī)、 DSP、ARM等實(shí)現(xiàn)，機(jī)械裝置4 一般包括轉(zhuǎn)輪、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)等運(yùn)動(dòng)部件。本實(shí)用新型的運(yùn)行軌道1限定了物流車2的運(yùn)行路徑，軌道上的不同顏色塊代 表不同的物流車運(yùn)動(dòng)指令，例如黑色塊代表直行、紅色塊代表停止、藍(lán)色塊代表轉(zhuǎn)彎等 等。為了能夠保證光信號(hào)發(fā)送和接收單元5能夠可靠地進(jìn)行工作，光信號(hào)發(fā)送和接收單 元5優(yōu)選設(shè)置于物流車2的前端、后端或底部位置上，至于采用何種具體的配置方式則根 據(jù)實(shí)際系統(tǒng)的需要而決定。由于不同的顏色塊對(duì)光信號(hào)的反射特性不同，發(fā)送光信號(hào)和反射接收的光信號(hào) 與顏色塊之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系是唯一的，因此對(duì)發(fā)送光信號(hào)和反射接收的光信號(hào)進(jìn)行結(jié)合分 析便可以得出光信號(hào)發(fā)送和接收單元5所檢測得到的究竟為哪種顏色的顏色塊，當(dāng)然， 考慮到光信號(hào)發(fā)送和接收單元5的發(fā)送光信號(hào)通常都是不變的信號(hào)，變化的只是反射接 收的光信號(hào)，因此應(yīng)用時(shí)也可以單獨(dú)對(duì)反射接收的光信號(hào)進(jìn)行分析，而省略發(fā)送的光信 號(hào)部分。在一般的系統(tǒng)中，直接對(duì)光信號(hào)進(jìn)行處理是較難實(shí)現(xiàn)的，因此，上述光信號(hào)一 般轉(zhuǎn)換為電信號(hào)后再送入處理模塊3進(jìn)行處理，此轉(zhuǎn)換過程由光信號(hào)處理單元6實(shí)現(xiàn)，該 光信號(hào)處理單元6通過處理電路對(duì)光信號(hào)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換、整形、濾波等處理，最終向處 理模塊3輸出電信號(hào)。實(shí)際應(yīng)用時(shí)，光信號(hào)處理單元6和光信號(hào)發(fā)送和接收單元5整合 為一光電傳感器7，如
圖1中所示，該光電傳感器7能夠完成一體化的光信號(hào)采集以及光 信號(hào)處理等工作，直接輸出能夠被處理模塊3進(jìn)行處理的電信號(hào)，確保信號(hào)處理過程高 效、可靠。本實(shí)用新型的工作流程如圖2所示，系統(tǒng)工作時(shí)，光信號(hào)發(fā)送和接收單元會(huì)持 續(xù)向運(yùn)行軌道發(fā)送光信號(hào)(步驟A)，這些光信號(hào)經(jīng)過運(yùn)行軌道上的顏色塊進(jìn)行反射， 反射光信號(hào)會(huì)基于顏色塊的不同而變化，光信號(hào)發(fā)送和接收單元接收這些不斷變化的反射光信號(hào)(步驟B)，并將上述光信號(hào)信息送入到光信號(hào)處理單元內(nèi)，光信號(hào)處理單元 對(duì)此光信號(hào)信息進(jìn)行處理，輸出電信號(hào)(步驟C)，處理模塊基于此電信號(hào)對(duì)機(jī)械裝置 進(jìn)行控制(步驟D)，機(jī)械裝置動(dòng)作實(shí)現(xiàn)物流車的自動(dòng)行走、停止和轉(zhuǎn)彎(步驟E)，從 而實(shí)現(xiàn)利用本系統(tǒng)的自動(dòng)導(dǎo)引功能。
權(quán)利要求1.一種基于光電傳感技術(shù)的自動(dòng)導(dǎo)引物流系統(tǒng)，其特征在于包括表面鋪設(shè)有不同顏 色塊的運(yùn)行軌道(1)以及于所述運(yùn)行軌道(1)上運(yùn)動(dòng)的物流車(2)，所述物流車(2)上設(shè)有處理模塊(3)、用于控制物流車運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換的機(jī)械裝置(4)、若干個(gè)用于 向運(yùn)行軌道發(fā)送光信號(hào)并接收反射光信號(hào)的光信號(hào)發(fā)送和接收單元(5)以及用于處理光 信號(hào)的光信號(hào)處理單元(6)，光信號(hào)發(fā)送和接收單元(5)的輸出端與光信號(hào)處理單元 (6)連接，光信號(hào)處理單元(6)的輸出端與處理模塊(3)連接，機(jī)械裝置(4)的 控制端與處理模塊(3)的輸出端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于光電傳感技術(shù)的自動(dòng)導(dǎo)引物流系統(tǒng)，其特征在于所 述光信號(hào)發(fā)送和接收單元(5)設(shè)置于物流車(2)的前端、后端或底部位置上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于光電傳感技術(shù)的自動(dòng)導(dǎo)引物流系統(tǒng)，其特征在于所 述光信號(hào)發(fā)送和接收單元(5)和光信號(hào)處理單元(6)整合為一光電傳感器(7)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于光電傳感技術(shù)的自動(dòng)導(dǎo)引物流系統(tǒng)，包括運(yùn)行軌道以及物流車，所述物流車上設(shè)有處理模塊、機(jī)械裝置、若干個(gè)光信號(hào)發(fā)送和接收單元以及光信號(hào)處理單元，光信號(hào)發(fā)送和接收單元的輸出端與光信號(hào)處理單元連接，光信號(hào)處理單元的輸出端與處理模塊連接，機(jī)械裝置的控制端與處理模塊的輸出端相連。本實(shí)用新型組成簡單，其可以利用較低的成本構(gòu)建復(fù)雜的系統(tǒng)，并且可以方便地對(duì)運(yùn)行軌道的路徑進(jìn)行改變或者擴(kuò)充，本實(shí)用新型于各種光線條件下都能夠正常運(yùn)作，運(yùn)作時(shí)的準(zhǔn)確性基本不受環(huán)境光線的影響。
文檔編號(hào)B65G43/00GK201801164SQ201020540549
公開日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2010年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月25日
發(fā)明者符致云 申請(qǐng)人:符致云