本实用新型涉及agv小车，具体是一种立体空间高精度接驳的agv。
背景技术：
agv小车单纯的自动运输已经成为最基础的功能要求，衡量agv小车在制造业领域的应用技术水平，主要考量的是与产线接驳的自动化程度、自动对位的重复性精度等技术指标。因此，agv小车的接驳自动化程度和自动对位的重复性精度最终决定了应用范围。
现在行业内普遍应用的agv基本都只有二维空间的对位精度，不能覆盖所有的应用场景，适用性不强。
技术实现要素：
为解决上述现有技术的缺陷，本实用新型提供一种立体空间高精度接驳的agv，本实用新型通过设置x向机构、y向机构、z向机构，同时保证x、y、z三个方向高精度运动控制，实现了agv三维空间的精准定位。
为实现上述技术目的，本实用新型采用如下技术方案：一种立体空间高精度接驳的agv，包括车体、顶升板、导轨，所述车体上设有x向机构、y向机构，以及带动所述顶升板上下运动的z向机构；
所述z向机构包括底座，所述底座上设有驱动装置，所述驱动装置的输出轴贯穿所述底座并紧固连接有主动轮，所述主动轮啮合连接有从动轮，所述从动轮紧固连接有滚珠丝杆组件，所述滚珠丝杆组件贯穿所述底座并向上延伸至所述底座的上方，所述滚珠丝杆组件的上端固定连接所述顶升板；所述滚珠丝杆组件连接有回转支承；所述底座上还固定有支架，所述支架上设有导向齿轮；
所述y向机构包括基座、导向轮、轴承、凸肩阶梯轴，所述基座固定于所述车体上，所述凸肩阶梯轴固定于所述基座上，所述导向轮固定于所述凸肩阶梯轴上，所述导向轮连接所述轴承；所述导向轮在所述导轨内侧面运动；
所述x向机构包括接近开关和金属检测体，所述接近开关固定于所述车体内。
优选的，所述支架呈“z”字形状，所述支架的下横板固定在所述底座上，所述支架的上横板安装导向齿轮。
优选的，所述驱动装置包括电机和减速机，所述主动轮与所述减速机输出轴固接。
优选的，所述导轨通过支座固定于地面。
优选的，所述接近开关采用电感式传感器。
综上所述，本实用新型取得了以下技术效果：
1、本实用新型通过x、y、z三个方向高精度运动控制，实现了agv三维空间的精准定位；
2、本实用新型利用滚珠丝杆组件将伺服电机的旋转运动，转化成执行机构的直线升降运动。利用伺服电机高分辨率运动精度，再通过减速机进行减速增扭运动的传递，实现执行终端动作精度百倍以上提高，从而精确控制和定位在任意高度；
3、本实用新型应用的是电感式传感器，以非接触和无磨损的方式检测金属物体，此种方式的定位精度高、操作频率强、使用寿命长、安装调整方便、对恶劣环境的适用能力强。
附图说明
图1是本实用新型agv工作状态示意图；
图2是本实用新型实施例提供的z向机构示意图；
图3是本实用新型实施例提供的y向机构示意图；
图4是图3中a部分示意图；
图5是本实用新型实施例提供的x向机构示意图.
图中，1、对接轴，2、车体，201、顶升板，202、滚珠丝杆组件，203、回转支承，204、底座，205、从动轮，206、主动轮，207、支架，208、电机，209、导向齿轮，210、电机，211、导轨，212、支座，213、基座，214、导向轮，215、轴承，216、凸肩阶梯轴，217、定位销，218、接近开关，219、金属检测体，3、物品。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
实施例：
如图1所示，一种立体空间高精度接驳的agv，包括车体2，车体2上放置物品3，车体2将物品3运输到相应位置并将物品3与对接轴1对接。
车体2上设有x向机构、y向机构，以及带动顶升板201上下运动的z向机构。
如图2所示，z向机构包括底座204，底座204与车体2固接，底座204上设有驱动装置，驱动装置的输出轴贯穿底座204并紧固连接有主动轮206，主动轮206啮合连接有从动轮205，从动轮205紧固连接有滚珠丝杆组件202，滚珠丝杆组件202贯穿底座204并向上延伸至底座204的上方，滚珠丝杆组件202的上端固定连接顶升板201，滚珠丝杆组件202采用现有技术即可实现，在此不再赘述。滚珠丝杆组件202连接有回转支承203，滚珠丝杆组件202与回转支承203组合连接在一起，整体配合安装于底座204限位孔内。底座204上还固定有支架207，支架207上设有导向齿轮209。
支架207呈“z”字形状，支架207的下横板固定在底座204上，支架207的上横板安装导向齿轮209。
驱动装置带动主动轮206转动，主动轮206通过从动轮205带动滚珠丝杆组件202动作，滚珠丝杆组件202将驱动装置的旋转运动转化成直线升降运动，从而带动顶升板201上下运动，最终带动物品3上下运动，实现z向的对接。
本实施例中，驱动装置包括电机210和减速机208，主动轮206与电机208输出轴固接。其中，电机210采用伺服电机，利用伺服电机高分辨率运动精度，再通过减速机进行减速增扭运动的传递，实现执行终端动作精度百倍以上提高，从而精确控制和定位在任意高度。
如图3、图4所示，y向机构包括基座213、导向轮214、轴承215、凸肩阶梯轴216，基座213固定于车体2上，凸肩阶梯轴216固定于基座213上，导向轮214固定于凸肩阶梯轴216上，导向轮214连接轴承215；导向轮214在导轨211内侧面运动。
凸肩确保导向轮轴承的轴向定位，并支撑导向轮。凸肩阶梯轴用螺母安装在基座213上，定位销217通过基座213与agv底盘限位，两侧导向轮214通过凸肩阶梯轴216、轴承215支撑并安装在基座213上，并与导轨211的两个侧面相接触。导轨211通过支座212固定于地面。
在y方向上，为了补偿现有导航精度和重复精度达不到使用要求的行业发展现状，本实施例采用机械导向限位，本实施例中，导向轮214与导轨211的宽度方向尺寸配合，实现较好的限位，确保agv车体的直线运动。导向轮214在导轨211两内侧面相对于导轨211滚动，具有摩擦系数低的优点，限位的同时保证运动阻力小。
如图5所示，x向机构包括接近开关218和金属检测体219，接近开关218固定于车体2内，金属检测体219安装在需要精确停车的站点地面上，当agv行驶靠近金属检测体219时，金属检测体219即进入车体接近开关218的感应区域，接近开关218就能无接触、无压力、无火花、迅速发出电气指令，准确反馈位置，agv控制系统根据反馈，控制行走电机精准停车，精度可以保证1mm以内。
本实施例中，接近开关218采用电感式传感器，具体是德国turck电感式传感器ni50u-qv40-ap6x2-h1141，以非接触和无磨损的方式检测金属物体。
在z向机构中，使用的减速机208传动减速比1:30输出，主动轮206与从动轮205传动减速比42:160，整个机构总减速比为1:114。运动精度理论上可以提高100倍以上，定位精度可以保证0.1mm以内，满足绝大部分工厂、仓储的场景应用。
本实施例中利用滚珠丝杆组件的自锁特性，具有静态保持功能，节约能耗，大大提高蓄电池续航时间，同时伺服电机只需要升降过程参与工作，状态保持的绝大部分时间里，依靠机械结构的固有自锁属性实现动作保持，延长伺服电机使用寿命。
在y向机构中，严格限定agv直线运动精度在0.5mm以内。本实施例中采用了导轨，能实现较好的限位，补偿agv设备导航精度的偏差过大，确保agv设备在导轨内直线运动；导向轮214在导轨211两侧面相对于导轨211滚动，减小了导轨211与导向轮214间的摩擦。y向机构能使agv设备沿导轨的直线精度达±1mm，结构精巧，简单，使用寿命长，后期维护便利。
在x向机构中，x方向的精确定位主要取决于agv车辆的停车精度，本实施例中在车体上安装电感式无触点接近开关，采用的是理想的电子开关量传感器，定位精度高，使用寿命长，安装调整方便，适用于恶劣环境。
以上所述仅是对本实用新型的较佳实施方式而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。
1.一种立体空间高精度接驳的agv，包括车体(2)、顶升板(201)、导轨(211)，其特征在于：所述车体(2)上设有x向机构、y向机构，以及带动所述顶升板(201)上下运动的z向机构；
所述z向机构包括底座(204)，所述底座(204)上设有驱动装置，所述驱动装置的输出轴贯穿所述底座(204)并紧固连接有主动轮(206)，所述主动轮(206)啮合连接有从动轮(205)，所述从动轮(205)紧固连接有滚珠丝杆组件(202)，所述滚珠丝杆组件(202)贯穿所述底座(204)并向上延伸至所述底座(204)的上方，所述滚珠丝杆组件(202)的上端固定连接所述顶升板(201)；所述滚珠丝杆组件(202)连接有回转支承(203)；所述底座(204)上还固定有支架(207)，所述支架(207)上设有导向齿轮(209)；
所述y向机构包括基座(213)、导向轮(214)、轴承(215)、凸肩阶梯轴(216)，所述基座(213)固定于所述车体(2)上，所述凸肩阶梯轴(216)固定于所述基座(213)上，所述导向轮(214)固定于所述凸肩阶梯轴(216)上，所述导向轮(214)连接所述轴承(215)；所述导向轮(214)在所述导轨(211)内侧面运动；
所述x向机构包括接近开关(218)和金属检测体(219)，所述接近开关(218)固定于所述车体(2)内。
2.根据权利要求1所述的一种立体空间高精度接驳的agv，其特征在于：所述支架(207)呈“z”字形状，所述支架(207)的下横板固定在所述底座(204)上，所述支架(207)的上横板安装导向齿轮(209)。
3.根据权利要求1所述的一种立体空间高精度接驳的agv，其特征在于：所述驱动装置包括电机(210)和减速机(208)，所述主动轮(206)与所述减速机(208)输出轴固接。
4.根据权利要求1所述的一种立体空间高精度接驳的agv，其特征在于：所述导轨(211)通过支座(212)固定于地面。
5.根据权利要求1所述的一种立体空间高精度接驳的agv，其特征在于：所述接近开关(218)采用电感式传感器。
技术总结