一种用于工地建设的自动行走机器人的制作方法

    专利2025-07-02  6


    所属本技术涉及一种用于工地建设的自动行走机器人,尤其是用于工地巡检、道路测量放样等。


    背景技术:

    1、目前,工地作业招工难度大,且野外工作,环境恶劣,工作强度大,导致人员流失率高。经调研发现,工地有很多周期性的固定路线的工作,比如每日的巡检、道路的测量和放样等。目前工地上较常见的智能行走设备一般是智能巡逻车,也是利用自动行走小车搭载摄像头完成巡逻任务。为了提高行走车辆的利用率,同时适用于工地复杂的环境,本实用新型结合了激光雷达导航和rtk组合导航,实现机器人室内、室外自动行走。


    技术实现思路

    1、针对上述现有技术中的问题,本申请提出了一种用于工地建设的自动行走机器人,通过将rtk组合导航模块、单线激光雷达、多线激光雷达集成于agv小车,实现车辆的自动行走,车体后部留出一定空间搭载不同的作业工具。

    2、本实用新型提出的一种用于工地建设的自动行走机器人,包括agv小车、rtk组合导航模块、单线激光雷达、多线激光雷达;所述agv小车包括车辆本体以及设置在车辆本体的内部的控制模组和电池,所述控制模组与所述rtk组合导航模块、单线激光雷达以及多线激光雷达通信连接;所述rtk组合导航模块包括相通信连接的rtk测绘器、rtk主机以及rtk无线终端设备;所述rtk主机和所述rtk无线终端设备设置在所述车辆本体的内部;所述rtk测绘器设置在所述车辆本体的顶部;所述多线激光雷达设置在所述车辆本体的顶部;所述单线激光雷达设置在所述车辆本体的前部和/或后部。

    3、进一步地,所述车辆本体包括相连接的第一本体、第二本体以及第三本体;所述第一本体的底部设置有行走轮组件;所述第二本体设置在所述第一本体的顶部,所述第二本体的前部和/或后部设置有所述单线激光雷达;所述第三本体设置在所述第二本体的顶部,所述第三本体的顶部设置有所述多线激光雷达和所述rtk测绘器。

    4、进一步地,所述第二本体的顶部包括具有高度差的第一顶面和第二顶面,第一顶面高于所述第二顶面;所述第三本体设置在所述第二本体的第一顶面;所述第二本体的第二顶面以及所述第三本体的顶部分别设置有至少一个所述rtk测绘器。

    5、进一步地,所述第三本体的前部设置有显示屏。

    6、进一步地,所述第一本体的前部和后部分别设置有防撞条。

    7、进一步地,所述第二本体的前部、后部以及两个侧部分别设置有至少一个超声波传感器;所述超声波传感器与所述控制模组通信连接。

    8、进一步地,所述行走轮组件包括车轮、设置在车轮上的轮毂电机以及与车轮连接的转向电机。

    9、进一步地,所述控制模组包括第一控制组件;所述第一控制组件设置在所述第一本体的内部或底部,所述第一控制组件包括相电连接的微控制单元、无线网关模块、整车电控单元、底盘电控盒、主继电器、预充继电器、预充电阻以及控制板组件;所述整车电控单元与所述轮毂电机和转向电机通信连接;所述主继电器电连接所述电池。

    10、进一步地,所述控制模组还包括第二控制组件;所述第二控制组件设置在所述第二本体的内部,所述第二控制组件包括相通信连接的工控机、自动驾驶电控盒、超声波信号接收处理模块、以太网转can模块、多线激光控制器以及交换机;所述超声波信号接收处理模块与所述超声波传感器通信连接;所述以太网转can模块连接所述工控机和所述整车电控单元;所述多线激光控制器与所述多线激光雷达通信连接;所述rtk无线终端设备和所述rtk主机设置在所述第二本体内,分别与所述工控机连接。

    11、进一步地,所述控制模组还包括电源组件,所述电源组件设置在所述第二本体的后部,所述电源组件包括相电连接的电源本体、电源开关、12v供电口、48v供电口、底盘can接口以及充电插口;所述电源本体还与所述电池电连接。

    12、本实用新型的有益效果是:通过在agv小车上设置有rtk组合导航模块和多线激光雷达,实现在工地复杂作业环境中的识别和自身定位,从而实现自动行走和避障功能。通过在车辆本体的前部和/或后部设置单线激光雷达,可补充多线激光雷达的盲区。相比于传统的行走机器人,本实用新型的机器人无论在室内还是室外作业都具有极大的优势。



    技术特征:

    1.一种用于工地建设的自动行走机器人,其特征在于,包括agv小车、rtk组合导航模块、单线激光雷达、多线激光雷达;所述agv小车包括车辆本体以及设置在车辆本体的内部的控制模组和电池,所述控制模组与所述rtk组合导航模块、单线激光雷达以及多线激光雷达通信连接;所述rtk组合导航模块包括相通信连接的rtk测绘器、rtk主机以及rtk无线终端设备;所述rtk主机和所述rtk无线终端设备设置在所述车辆本体的内部;所述rtk测绘器设置在所述车辆本体的顶部;所述多线激光雷达设置在所述车辆本体的顶部;所述单线激光雷达设置在所述车辆本体的前部和/或后部。

    2.根据权利要求1所述的一种用于工地建设的自动行走机器人,其特征在于,所述车辆本体包括相连接的第一本体、第二本体以及第三本体;所述第一本体的底部设置有行走轮组件;所述第二本体设置在所述第一本体的顶部,所述第二本体的前部和/或后部设置有所述单线激光雷达;所述第三本体设置在所述第二本体的顶部,所述第三本体的顶部设置有所述多线激光雷达和所述rtk测绘器。

    3.根据权利要求2所述的一种用于工地建设的自动行走机器人,其特征在于,所述第二本体的顶部包括具有高度差的第一顶面和第二顶面,第一顶面高于所述第二顶面;所述第三本体设置在所述第二本体的第一顶面;所述第二本体的第二顶面以及所述第三本体的顶部分别设置有至少一个所述rtk测绘器。

    4.根据权利要求2所述的一种用于工地建设的自动行走机器人,其特征在于,所述第三本体的前部设置有显示屏。

    5.根据权利要求2所述的一种用于工地建设的自动行走机器人,其特征在于,所述第一本体的前部和后部分别设置有防撞条。

    6.根据权利要求2所述的一种用于工地建设的自动行走机器人,其特征在于,所述第二本体的前部、后部以及两个侧部分别设置有至少一个超声波传感器;所述超声波传感器与所述控制模组通信连接。

    7.根据权利要求6所述的一种用于工地建设的自动行走机器人,其特征在于,所述行走轮组件包括车轮、设置在车轮上的轮毂电机以及与车轮连接的转向电机。

    8.根据权利要求7所述的一种用于工地建设的自动行走机器人,其特征在于,所述控制模组包括第一控制组件;所述第一控制组件设置在所述第一本体的内部或底部,所述第一控制组件包括相电连接的微控制单元、无线网关模块、整车电控单元、底盘电控盒、主继电器、预充继电器、预充电阻以及控制板组件;所述整车电控单元与所述轮毂电机和转向电机通信连接;所述主继电器电连接所述电池。

    9.根据权利要求8所述的一种用于工地建设的自动行走机器人,其特征在于,所述控制模组还包括第二控制组件;所述第二控制组件设置在所述第二本体的内部,所述第二控制组件包括相通信连接的工控机、自动驾驶电控盒、超声波信号接收处理模块、以太网转can模块、多线激光控制器以及交换机;所述超声波信号接收处理模块与所述超声波传感器通信连接;所述以太网转can模块连接所述工控机和所述整车电控单元;所述多线激光控制器与所述多线激光雷达通信连接;所述rtk无线终端设备和所述rtk主机设置在所述第二本体内,分别与所述工控机连接。

    10.根据权利要求9所述的一种用于工地建设的自动行走机器人,其特征在于,所述控制模组还包括电源组件,所述电源组件设置在所述第二本体的后部,所述电源组件包括相电连接的电源本体、电源开关、12v供电口、48v供电口、底盘can接口以及充电插口;所述电源本体还与所述电池电连接。


    技术总结
    本技术涉及一种用于工地建设的自动行走机器人,尤其是用于工地巡检、道路测量放样等。包括AGV小车、RTK组合导航模块、多线激光雷达;AGV小车包括车辆本体以及设置在车辆本体的内部的控制模组和电池,控制模组与RTK组合导航模块、单线激光雷达以及多线激光雷达通信连接;RTK组合导航模块包括相通信连接的RTK测绘器、RTK主机以及RTK无线终端设备;RTK主机和RTK无线终端设备设置在车辆本体的内部;RTK测绘器设置在车辆本体的顶部;多线激光雷达设置在车辆本体的顶部。本技术的自动行走机器人无论在精准度、成本、作业时间上都具有极大的优势,节省了劳动成本的同时明显提高了工作效率。

    技术研发人员:苏章,陈骏,李文建,陈洁亮,李聪,程哲,彭飞,刘晓鸿,吴诚云,杨科,赵恩堂
    受保护的技术使用者:中建三局第一建设工程有限责任公司
    技术研发日:20230714
    技术公布日:2024/4/29
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