CN102807083A - 一种穿梭车用精确定位装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种穿梭车用精确定位装置，包括编码尺1、读码器2、连接板3、固定板4、安装架6、通讯接口模块7、控制器8，所述的编码尺1通过固定板4平行安装于穿梭车轨道一侧，所述的编码尺1表面设置有不同的位置值标志，所述的读码器2通过连接板3和安装架6与穿梭车固定连接且其感应面与编码尺1平行，所述的读码器2通过通讯接口模块7与控制器8信号连接。本发明采用编码尺1和读码器2配合以实现精确定位的方式，使得定位装置结构简单，制作成本低，定位精度高，可靠性高，无需校准，易维护，不受断电影响，能够实现直线和回环定位，适用于各类型穿梭车的位置控制系统。
Description
技术领域
本发明属于物流自动化技术领域，具体涉及一种能够实现精确定位的穿梭车用精确定位装置。
背景技术
穿梭车是一种用于自动化物流系统中的智能型搬运设备，能使物料在不同工位之间的输送。穿梭车在仓储物流设备中主要有两种形式：穿梭车式出入库系统和穿梭车式仓储系统，以往复或者回环方式，在固定轨道上运行的台车，将货物运送到指定地点或接驳设备。穿梭车定位主要是在电控系统控制下，现有技术中一般通过齿轮齿条带动旋转编码器、齿形带传动旋转编码器、激光测距等认址方式精确定位于各个输入、输出工位，接受物料后进行往复或回环运输，主要应用于自动化物流系统中物料高速、高效的平面自动输送。现有技术中的旋转编码器传动装置由于机械结构复杂、故障频发，传动件易损坏、穿梭车定位出错率高，严重影响了整个线段的物流通畅性和生产连续性，仅靠维护解决不了根本问题；特别是普遍使用的增量型旋转编码器掉电后位置信号丢失、长时间使用累计误差增大；穿梭车定位系统设置激光测距编码器，投入的成本又过高，发出的光线如果被遮挡将会影响编码器的工作，而且该编码器只能用于直线运行的往复式穿梭车，无法用于环型运行的穿梭车。如果能够开发一种不使用旋转编码器和激光测距仪且能实现直线及回环精确定位的穿梭车定位装置，将能够避免使用旋转编码器的缺陷和激光测距仪成本高的问题，对提高物流自动化将具有重要的社会和经济意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单，制作成本低，定位精度高，可靠性高，无需校准，易维护，不受断电影响，能够实现直线和回环定位，适用于各类型穿梭车的精确定位装置。
本发明的目的是这样实现的，包括编码尺、读码器、连接板、固定板、安装架、通讯接口模块、控制器，所述的编码尺通过固定板平行安装于穿梭车轨道一侧，所述的编码尺表面设置有不同的位置值标志，所述的读码器通过连接板和安装架与穿梭车固定连接且其感应面与编码尺平行，所述的读码器通过通讯接口模块与控制器信号连接。
本发明具有以下特点：
1、通过调整编码尺上的位置值标志密度和选择相应灵敏度的读码器，能够实现穿梭车的精确定位；
2、采用具有不同位置值标志的编码尺和读码器配合完成定位，减少了机械运动部件，使整个装置结构简单、制作成本低、可靠性高、无需校准、易维护，能够适应穿梭车的直线运动和回环运动定位；
3、由于通过读码器读取编码尺上固定设置的不同位置值，能够保证断电后重新来电时，读码器读出的编码尺上的位置值与断电前的一致；
4、由于整个装置结构简单，通过读码器与编码尺配合实现精确定位，因此能够适用于各类型穿梭车的精确定位。
附图说明
图1为本发明立体结构示意图；
图2为编码尺局部结构示意图；
图3a为读码器结构示意图；
图3b为图3a之右视图；
图4a为连接板结构示意图；
图4b为图4a之AA向剖视图；
图4c为图4a之BB向剖视图；
图5a为拉紧装置结构示意图；
图5b为图5a之俯视图；
图中：1-编码尺，2-读码器，3-连接板，4-固定架，5-拉紧装置，6-安装架，7-通讯接口模块，8-控制器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，依据本发明的教导所作的任何变更或替换，均属于本发明的保护范围。
如图1所示，本发明包括编码尺1、读码器2、连接板3、固定板4、安装架6、通讯接口模块7、控制器8，所述的编码尺1通过固定板4平行安装于穿梭车轨道一侧，所述的编码尺1表面设置有不同的位置值标志，所述的读码器2通过连接板3和安装架6与穿梭车固定连接且其感应面与编码尺1平行，所述的读码器2通过通讯接口模块7与控制器8信号连接。
所述的编码尺1上每隔0.5～1.5mm设置一行或多行不同宽度的通光区域和/或不通光区域、强反光区域和/或弱反光区域、强和/或弱磁性材料组成的位置值标志。
所述的读码器2线缆插头指向编码递升的方向。
所述的读码器2设置U型工作区域，所述的编码尺1位于读码器2的U型工作区域内。
所述的读码器2为光电读码器或磁性读码器，与编码尺1无接触。
所述的读码器2外表面设置带快锁功能的锲和/或槽。
所述的读码器2与编码尺1对应的内侧面设置可更换的保护片，用于保护读码器。
所述的通讯接口模块7通过线缆9或无线方式与控制器8信号连接。
所述的编码尺1通过两端固定设置的拉紧装置5拉紧，避免安装后因环境温度波动而引起编码尺变形弯曲。
所述的通讯接口模块7支持RS232和/或RS422和/或RS485和/或USB和/或CAN和/或SSI总线接口。
本发明工作原理和工作过程：
本发明的编码尺1通过固定板4平行安装于穿梭车轨道一侧，并设置有多行不同宽度的通光区域和不通光区域构成的唯一位置值，当穿梭车运行时，通过连接板3和安装架6安装在穿梭车上的读码器2读取编码尺1上的位置值并转化为数据，然后通过读码器2的线缆插头和线缆9并通过通讯接口模块7，将位置数据传输给控制器8，通过控制器8中的程序运算，后给出信号控制运动单元执行相应的动作。
本发明具有结构简单，制作成本低，定位精度高，可靠性高，无需校准，易维护，不受断电影响，能够实现直线和回环定位，适用于各类型穿梭车的位置控制系统。
Claims (10)
1.一种穿梭车用精确定位装置，包括编码尺（1）、读码器（2）、连接板（3）、固定板（4）、安装架（6）、通讯接口模块（7）、控制器（8），其特征是：所述的编码尺（1）通过固定板（4）平行安装于穿梭车轨道一侧，所述的编码尺（1）表面设置有不同的位置值标志，所述的读码器（2）通过连接板（3）和安装架（6）与穿梭车固定连接且其感应面与编码尺（1）平行，所述的读码器（2）通过通讯接口模块（7）与控制器（8）信号连接。
2.根据权利要求1所述的穿梭车用精确定位装置，其特征是：所述的编码尺（1）上每隔0.5～1.5mm设置一行或多行不同宽度的通光区域和/或不通光区域、强反光区域和/或弱反光区域、强和/或弱磁性材料组成的位置值标志。
3.根据权利要求1所述的穿梭车用精确定位装置，其特征是：所述的读码器（2）线缆插头指向编码递升的方向。
4.根据权利要求1所述的穿梭车用精确定位装置，其特征是：所述的读码器（2）设置U型工作区域，所述的编码尺（1）位于读码器（2）的U型工作区域内。
5.根据权利要求1或4所述的穿梭车用精确定位装置，其特征是：所述的读码器（2）为光电读码器或磁性读码器，与编码尺（1）无接触。
6.根据权利要求1或4所述的穿梭车用精确定位装置，其特征是：所述的读码器（2）外表面设置带快锁功能的锲和/或槽。
7.根据权利要求1或4所述的穿梭车用精确定位装置，其特征是：所述的读码器（2）与编码尺（1）对应的内侧面设置可更换的保护片。
8.根据权利要求1或4所述的穿梭车用精确定位装置，其特征是：所述的通讯接口模块（7）通过线缆（9）或无线方式与控制器（8）信号连接。
9.根据权利要求1所述的穿梭车用精确定位装置，其特征是：所述的编码尺（1）通过两端固定设置的拉紧装置（5）拉紧。
10.根据权利要求1或8所述的穿梭车用精确定位装置，其特征是：所述的通讯接口模块（7）支持RS232和/或RS422和/或RS485和/或USB和/或CAN和/或SSI总线接口。
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