一种基于UWB定位的智能汽车搬运机器人及其控制方法

摘要

本发明公开了一种基于UWB定位的智能汽车搬运机器人及其控制方法，本发明通过在两个承载面上设置行走机构、升降机构、加持机构、电气控制单元、控制单元和充电单元，能够通过控制单元指令控制，可根据停车场主控系统发来的指令在行驶过程中提前调整夹臂位置，当到达汽车停靠位置时只需轻微动作，即可完成对汽车的夹持工作。本发明的智能汽车搬运机器人较现有汽车搬运设备能够显著提升汽车搬运时间，提高汽车搬运过程中的安全系数，实现安全快速智能停车。

主权项

一种基于UWB定位的智能汽车搬运机器人的控制方法，所述基于UWB定位的智能汽车搬运机器人包括行走机构、升降机构、夹持机构、电气控制单元、中央控制单元、充电单元和承载机构，其中：所述承载机构包括两块上下布置的第一承载面、第二承载面，所述第一承载面和第二承载面通过升降机构支撑连接，位于上端的第二承载面的两侧对称布设有夹持汽车轮胎的夹持机构；所述第一承载面的端部均设置有防撞传感器，所述防撞传感器将采集的信号发送给控制单元，所述第一承载面上还设有UWB定位标签，以实现对机器人的定位；所述充电单元设置于第一承载面上，包括连接着的电能存储模块和无线充电线圈，所述第一承载面底端设有行走机构；所述中央控制单元，根据停车场道路信息和实际环境构建电子地图，根据待取汽车的位置和搬运机器人的位置，确定行走路线，根据规划的行走路线和搬运机器人的现有速度，计算出机器人的加速度，发出使机器人到达指定地点的路线信息和完成搬运的动作指令；所述电气控制单元与中央控制单元通信，接收中央控制单元发出的路线信息和动作指令，并控制行走机构、升降机构、夹持机构或/和充电单元进行相应的动作，实现指定汽车的搬运；所述夹持机构包括两个导轨和四组伸缩液压杆，所述导轨设置于第二承载面的两端，每组伸缩液压杆包括两个夹持杆，四组伸缩液压杆两两对称设置于导轨的两端，每组伸缩液压杆的外侧设置有液压推动装置，液压推动装置推动夹持杆沿导轨进行运动和固定，实现轮胎的夹持与紧固；其特征是：(1)根据UWB定位技术对搬运机器人进行定位，根据停车场的电子地图确定其和待取车辆的最短路径，规划行驶路径；(2)根据规划的路径计算搬运机器人应有的加速度，控制其运行至待取车辆位置，行驶到待取车辆底部；(3)接收待取车辆信息，根据车轮的前轮和后轮间距和直径，调整伸缩液压杆的位置和间距，使其与车轮相对应，根据车轮的宽度信息向外延伸伸缩液压杆，并进一步调整伸缩液压杆的间距，对汽车轮胎进行夹持；(4)根据压力传感器的数据和汽车重量数据，确定夹持压力，完成夹持过程后，调整第一承载面和第二承载面之间的距离，使汽车离开地面；(5)根据UWB定位技术和停车场的电子地图确定停车场出口和待取车辆的最短路径，规划行驶路径，使搬运机器人运送汽车到停车场出口。