一种多智能体重构组合体及多自由度调姿系统，本发明专利技术针对大尺寸、大承载、异构型高端装备在大范围内复杂环境下的转运和姿态调整需求，通过不同数量的AGV呈“吕”字、“品”字、“田”字及其他“异型”组合拼接布局协同运动模式，同时搭载基于高阻尼减震系统的自动调平两轴翻转方案，消除因爬坡和路面不平引发位移量对设备的影响；各AGV之间设有机械拼接装置、无线通讯及激光测距仪实现动态检测、实时校正的高精度同步工作场景，从而提升智能装备的柔性化程度，减少产品转运对接过程中的人力劳动，避免传统转运方式带来的资源浪费，实现智能装备协同作业在精准转运环节的高效应用。同作业在精准转运环节的高效应用。同作业在精准转运环节的高效应用。
【技术实现步骤摘要】
一种多智能体重构组合体及多自由度调姿系统
[0001]本专利技术涉及一种多智能体重构组合体及多自由度调姿系统，属于涉及航天航空、船舶、航空航天、船舶、武器装备以及通用机械领域，用于对大载荷、大尺寸的产品进行转运及姿态调整。
技术介绍
[0002]基于麦克纳姆轮的全向AGV(自动导引运输车，Automatic Guided Vehicle)能够实现横向、斜向、零回转半径转动，以及任意方向组合方式运动，适用于轨道交通、航空、航天、船舶、国防等领域大型产品及设备在大范围及有限空间内的灵活转运和高精度装配对接。为实现不同载荷、不同尺寸产品的灵活转运，传统方式通过定制大尺寸、大承载的单车AGV或双AGV拼接来实现产品的转运，缺点是单一产品所需的定制转运AGV带来一一对应使用关系的资源浪费，同时带来传统大型重载设备转运使用大尺寸转运AGV带来的空间占用难题。
技术实现思路
[0003]本专利技术的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提出了一种多智能体重构组合体及多自由度调姿系统，不同数量的AGV可根据用户需求实现呈“吕”字、“品”字、“田”字及其他“异型”组合拼接布局模式的柔性订制，减少产品转运对接过程中的人力劳动。同时，以4个全向AGV协同运动实现平面中的任意运动，结合两轴调姿装置完成升降及俯仰调整功能，同时兼顾的减震缓冲模块可消弱路面不平及爬坡角度对设备动态转运过程中的影响，最终可实现空间5自由度精确调整，满足载荷厂房内大范围转运和调试一体化的需求。
[0004]本专利技术的技术方案是：
[0005]一种基于AGV拼接的多智能体重构组合体，包括：n个全向AGV，n为正整数；每个全向AGV上均设置有激光测距装置；
[0006]在n为大于1的正整数时，n个全向AGV通过机械拼接模式或无线拼接模式形成同步运动的组合体；组合体用于搭载转运设备进行转运；
[0007]在机械拼接模式，每个全向AGV上均设置有机械拼接装置，两相邻全向AGV之间通过激光测距装置和机械拼接装置连接形成同步运动的组合体；
[0008]在无线拼接模式，每个全向AGV上均设置有无线通讯信号收发器，两相邻全向AGV之间通过激光测距装置和无线通讯信号形成同步运动的组合体；
[0009]激光测距装置用于测量两相邻全向AGV之间的距离，使两相邻全向AGV之间的距离满足安全距离。
[0010]在n＝2时，2个全向AGV拼接形成并排设置的组合体或拼接形成前后设置的组合体；
[0011]在n＝3时，3个全向AGV拼接形成“品”字形设置的组合体；
[0012]在n＝4时，4个全向AGV拼接形成“田”字形设置的组合体；
[0013]两相邻全向AGV之间的距离相等。
[0014]机械拼接装置固定安装在全向AGV的侧壁上；
[0015]机械拼接模式，在两相邻全向AGV之间的距离满足安全距离的情况下，两相邻待拼接的全向AGV之间通过机械拼接装置进行柔性连接。
[0016]机械拼接装置包括：铰接驱动组件、安装座、铰接机构和导向组件；
[0017]铰接机构用于实现柔性连接；铰接机构包括配对使用的连接轴和挂钩，连接轴和挂钩分别通过安装座固定安装在两相邻全向AGV上；
[0018]铰接驱动组件用于驱动铰接机构中的挂钩转动，使挂钩钩挂在连接轴上或使挂钩从连接轴上释放；
[0019]导向组件包括配对使用的导向槽和导向块，导向槽和导向块分别通过安装座固定安装在两相邻全向AGV上；
[0020]导向组件用于实现导向功能，使安装在不同全向AGV上的挂钩和连接轴的位置配合。
[0021]一种基于AGV拼接的多智能体重构组合体还包括：减震缓冲装置；
[0022]所述转运设备通过减震缓冲装置固定安装在所述组合体上；
[0023]减震缓冲装置具有阻尼缓冲作用，用于消弱组合体在动态运行过程中因路面不平或爬坡角度的变换引起的位移变量对转运设备整体结构的影响。
[0024]减震缓冲装置包括：弹簧组件、导向杆、上安装板及下安装板；
[0025]下安装板固定安装在所述组合体上，所述转运设备固定安装在上安装板上；
[0026]上安装板和下安装板之间通过k个对称设置的弹簧组件连接；k为大于2的正整数；
[0027]上安装板加工有通孔，导向杆的一端固定安装在下安装板上，导向杆的另一端由上安装板的通孔中向上伸出；
[0028]所述通孔与导向杆配合使用，用于限制上安装板的平面移动。
[0029]所述通孔的孔径与导向杆的外径间隙配合。
[0030]一种基于AGV拼接的多自由度调姿系统，利用上述的一种基于AGV拼接的多智能体重构组合体，包括：两轴调姿装置；
[0031]m个减震缓冲装置固定安装在所述组合体的上表面，m为正整数；
[0032]两轴调姿装置通过m个减震缓冲装置固定安装在组合体的上表面，转运设备固定安装在两轴调姿装置上；
[0033]两轴调姿装置具有竖直升降及俯仰角转动的调整功能，两轴调姿装置和组合体协同工作能够实现转运设备的空间五自由度姿态调整。
[0034]两轴调姿装置包括：底座框架、旋转驱动组件及升降驱动组件；
[0035]旋转驱动组件固定安装在升降驱动组件上，升降驱动组件固定安装在底座框架上，底座框架固定安装在m个减震缓冲装置上；
[0036]转运设备固定安装在旋转驱动组件上，升降驱动组件用于驱动旋转驱动组件在竖直面内上下运动，旋转驱动组件用于改变转运设备的俯仰角。
[0037]升降驱动组件包括：导轨滑块组件和丝杆；
[0038]导轨滑块组件沿丝杆在竖直面内上下运动；旋转驱动组件固定安装在导轨滑块组件上；
[0039]旋转驱动组件的转轴上设置有机械接口，机械接口用于固定连接转运设备，旋转驱动组件能够驱动转运设备绕转轴转动，从而改变转运设备的俯仰角。
[0040]本专利技术与现有技术相比的有益效果是：
[0041]1)本专利技术针对不同载荷、大尺寸、异构型产品的灵活转运，通过多个全AGV呈不同布局模式实现协同运动，提高系统的柔性化程度，解决了单一产品所需的定制转运AGV带来一一对应使用关系的资源浪费，同时带来传统大型重载产品转运使用大尺寸转运AGV带来的空间占用难题。
[0042]2)本专利技术为提高多AGV拼接协同运动过程中同步运动精度，通过各车之间的激光测距仪实时监测各车之间的距离，并进行即时调整，保证各车之间的距离不变；同时，在双车和四车近距离拼接运动中设有机械拼接装置，可补偿各车在协同运动过程因地面不平、爬坡或其他影响带来的同步精度不足问题，各车之间同步运动精度可达
±
1mm，运动同步精度的提高消弱了系统对搭载产品刚度和强度的影响；
[0043]3)本专利技术针对转运产品在上下坡或遇到大幅度不平整路面时的水平度保持要求，采用基于高阻尼减震系统的自动调平两轴翻转方案，制定自动检测、实时反馈、即时调整策略，消除因爬坡和路面不平引本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于AGV拼接的多智能体重构组合体，其特征在于，包括：n个全向AGV(100)，n为正整数；每个全向AGV(100)上均设置有激光测距装置(500)；在n为大于1的正整数时，n个全向AGV(100)通过机械拼接模式或无线拼接模式形成同步运动的组合体；组合体用于搭载转运设备(600)进行转运；在机械拼接模式，每个全向AGV(100)上均设置有机械拼接装置(400)，两相邻全向AGV(100)之间通过激光测距装置(500)和机械拼接装置(400)连接形成同步运动的组合体；在无线拼接模式，每个全向AGV(100)上均设置有无线通讯信号收发器，两相邻全向AGV(100)之间通过激光测距装置(500)和无线通讯信号形成同步运动的组合体；激光测距装置(500)用于测量两相邻全向AGV(100)之间的距离，使两相邻全向AGV(100)之间的距离满足安全距离。2.根据权利要求1所述的一种基于AGV拼接的多智能体重构组合体，其特征在于：在n＝2时，2个全向AGV(100)拼接形成并排设置的组合体或拼接形成前后设置的组合体；在n＝3时，3个全向AGV(100)拼接形成“品”字形设置的组合体；在n＝4时，4个全向AGV(100)拼接形成“田”字形设置的组合体；两相邻全向AGV(100)之间的距离相等。3.根据权利要求1或2所述的一种基于AGV拼接的多智能体重构组合体，其特征在于：机械拼接装置(400)固定安装在全向AGV(100)的侧壁上；机械拼接模式，在两相邻全向AGV(100)之间的距离满足安全距离的情况下，两相邻待拼接的全向AGV(100)之间通过机械拼接装置(400)进行柔性连接。4.根据权利要求3所述的一种基于AGV拼接的多智能体重构组合体，其特征在于，机械拼接装置(400)包括：铰接驱动组件(401)、安装座(402)、铰接机构(403)和导向组件(404)；铰接机构(403)用于实现柔性连接；铰接机构(403)包括配对使用的连接轴和挂钩，连接轴和挂钩分别通过安装座(402)固定安装在两相邻全向AGV(100)上；铰接驱动组件(401)用于驱动铰接机构(403)中的挂钩转动，使挂钩钩挂在连接轴上或使挂钩从连接轴上释放；导向组件(404)包括配对使用的导向槽和导向块，导向槽和导向块分别通过安装座(402)固定安装在两相邻全向AGV(100)上；导向组件(404)用于实现导向功能，使安装在不同全向AGV(100)上的挂钩和连接轴的位置配合。5.根据权利要求4所述的一种基于AGV拼接的多智能体重构组合体，其特征在于，还包括：减震缓冲装置(300)；所述转运设备(600)通过减震缓冲装置(300)固定安装在所述组合体上；减震缓冲装置(300)具有阻尼缓冲作用，用于消弱组合体在动态运行过程中因路...
【专利技术属性】
技术研发人员：李永亮，董礼港，李海月，盛君，漆嘉林，张俊辉，张加波，
申请(专利权)人：北京卫星制造厂有限公司，
类型：发明
国别省市：
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