CN106006010A - 一种物流搬运机器人 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种物流搬运机器人，包括机架、行走单元、底筐、传送带支架、第三伺服电机、皮带、活动机械手爪、第二伸缩杆、第三电缸、第四电缸、第二伸缩套筒等，所述的机架为正方形结构筐架，在机架的四个角上各设有一个第一铰支座，在每个第一铰支座的后方还设有一个第三铰支座；本发明通过编程可以自动控制机器人搬运快件，大大节省了人工成本。

Description

一种物流搬运机器人

技术领域

本发明涉及物流机器人技术领域，特别涉及一种物流搬运机器人。

背景技术

随着现代物流业的快速发展，快递、包裹等邮件数量不断增加，在一些物流中转中心每天都会有大量的邮件等待装卸、搬运，如果全部用人力搬运的话会耗费大量的劳动力，而且会增加快递企业的人力成本。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种物流搬运机器人，通过编程可以自动控制机器人搬运快件，大大节省了人工成本。

本发明所使用的技术方案是：一种物流搬运机器人，包括机架、行走单元、底筐、传送带支架、第三伺服电机、皮带、活动机械手爪、第二伸缩杆、第三电缸、第四电缸、第二伸缩套筒、第四伺服电机、第五电缸、从动辊轮、主动辊轮、活动筐、摄像头、第六电缸、滑动板、导轨、直角铰接架、斜板、柱销、第一铰支座、第二铰支座、第三铰支座，其特征在于：所述的机架为正方形结构筐架，在机架的四个角上各设有一个第一铰支座，在每个第一铰支座的后方还设有一个第三铰支座；

所述的行走单元有四个，每个行走单元包括第一电缸、第二电缸、第一伸缩套筒、第一伸缩杆、转向支架、驱动轮、第一伺服电机、第二伺服电机，所述的第一伸缩套筒由空心方管制成，在第一伸缩套筒的侧面设有第二铰支座，第一伸缩套筒的一端与第一铰支座铰接连接，另一端滑动安装有第一伸缩杆，所述第一伸缩杆的伸缩运动由第二电缸控制，第二电缸的缸体后端固定在第一伸缩套筒上，第二电缸的活塞杆前端固定在第一伸缩杆上，所述的第二伺服电机竖直向下固定在第一伸缩杆前端部，第二伺服电机的电机轴与转向支架固定连接，转向支架的转向由第二伺服电机直接控制，转向支架中安装有驱动轮，所述驱动轮由安装在转向支架侧面的第一伺服电机直接驱动，所述的第一电缸的缸体一端铰接在第三铰支座上，所述的第一电缸的活塞杆前端铰接在第二铰支座上，在第一电缸的驱动下第一伸缩套可以在水平方向上左右摆动；

所述的底筐固定在机架上部，所述的活动筐滑动安装在底筐内部，活动筐可以上下滑动，活动筐与滑动板固定连接，所述的滑动板滑动安装在导轨上，所述的导轨共设置2个，分别竖直固定在机架两侧，滑动板的上下滑动由第六电缸控制，第六电缸的缸体后端固定在导轨上，第六电缸的伸缩杆前端与滑动板连接，底框和活动框用来盛放邮件；

所述的直角铰接架安装在活动筐的上端部开口处，直角铰接架下部设有一个圆孔用来安装从动辊轮，直角铰接架的上部设有一个柱销，所述的传送带支架后部安装有从动辊轮，从动滚轮的轴安装在直角铰接架下部的圆孔中，传送带支架可以上下摆动，摆动是通过第五电缸控制的，第五电缸的缸体后部铰接在柱销上，第五电缸的伸缩杆前端铰接在传送带支架侧面的销轴上，在传送带支架前端安装有主动辊轮，所述主动辊轮由传送带支架侧面的第三伺服电机直接驱动；

所述第四伺服电机竖直向上安装在传送带支架侧面的平板上，第四伺服电机的输出轴与第二伸缩套筒固定连接，所述的第二伸缩杆滑动安装在第二伸缩套筒前端，第二伸缩杆的滑动由第四电缸驱动，在第二伸缩杆的前端安装有固定机械手爪和活动机械手爪，活动机械手爪滑动安装在固定机械手爪上，其滑动是通过第三电缸实现的。

进一步地，本发明还设有电控装置，所述的电控装置通过导线分别与第一电缸、第二电缸、第三电缸、第四电缸、第五电缸、第六电缸、第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机、第四伺服电机相连，所述电控装置可以采取编程方法控制上述电气元件，另外电控装置还通过数据线与摄像头相连接，摄像头将采集到的信息实时传送到电控装置中。

本发明工作原理：本发明在使用时首先通过编程方法控制四个行走单元将机器人移动到需要装卸货物的车辆面前，然后通过调节活动筐的高低和传送带支架的俯仰角度使机械手对准快件，然后通过固定机械手爪和活动机械手爪将快件夹紧，夹紧后通过旋转第二伸缩套筒将快件放到皮带上，然后由皮带将快件传送到底筐中，整个过程中都是在摄像头的监控下完成的。

由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下优点：

本发明通过编程可以自动控制机器人搬运快件，大大节省了人工成本。

附图说明

图1为本发明的整体装配立体结构示意图。

图2为本发明的活动机械手爪安装示意图。

图3为本发明的直角铰接架安装示意图。

图4为本发明的俯视图。

图5为本发明的第一电缸安装示意图。

附图标号：1-机架；2-第一电缸； 3-第二电缸；4-第一伸缩套筒；5-第一伸缩杆；6-转向支架；7-驱动轮；8-第一伺服电机；9-第二伺服电机；10-底筐；11-传送带支架；12-第三伺服电机；13-皮带；14-活动机械手爪；15-第二伸缩杆；16-第三电缸；17-第四电缸；18-第二伸缩套筒；19-第四伺服电机；20-第五电缸；21-从动辊轮；22-主动辊轮；23-活动筐；24-摄像头；25-第六电缸；26-滑动板；27-导轨；28-直角铰接架；29-斜板；30-柱销；31-第一铰支座；32-第二铰支座；33-第三铰支座。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例

如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种物流搬运机器人，包括机架1、行走单元、底筐10、传送带支架11、第三伺服电机12、皮带13、活动机械手爪14、第二伸缩杆15、第三电缸16、第四电缸17、第二伸缩套筒18、第四伺服电机19、第五电缸20、从动辊轮21、主动辊轮22、活动筐23、摄像头24、第六电缸25、滑动板26、导轨27、直角铰接架28、斜板29、柱销30、第一铰支座31、第二铰支座32、第三铰支座33，其特征在于：所述的机架1为正方形结构筐架，在机架1的四个角上各设有一个第一铰支座31，在每个第一铰支座31的后方还设有一个第三铰支座33；

所述的行走单元有四个，每个行走单元包括第一电缸2、第二电缸3、第一伸缩套筒4、第一伸缩杆5、转向支架6、驱动轮7、第一伺服电机8、第二伺服电机9，所述的第一伸缩套筒4由空心方管制成，在第一伸缩套筒4的侧面设有第二铰支座32，第一伸缩套筒4的一端与第一铰支座31铰接连接，另一端滑动安装有第一伸缩杆5，所述第一伸缩杆5的伸缩运动由第二电缸3控制，第二电缸3的缸体后端固定在第一伸缩套筒4上，第二电缸3的活塞杆前端固定在第一伸缩杆5上，所述的第二伺服电机9竖直向下固定在第一伸缩杆5前端部，第二伺服电机9的电机轴与转向支架6固定连接，转向支架6的转向由第二伺服电机9直接控制，转向支架6中安装有驱动轮7，所述驱动轮7由安装在转向支架6侧面的第一伺服电机8直接驱动，所述的第一电缸2的缸体一端铰接在第三铰支座33上，所述的第一电缸2的活塞杆前端铰接在第二铰支座32上，在第一电缸2的驱动下第一伸缩套可以在水平方向上左右摆动；

所述的底筐10固定在机架1上部，所述的活动筐23滑动安装在底筐10内部，活动筐23可以上下滑动，活动筐23与滑动板26固定连接，所述的滑动板26滑动安装在导轨27上，所述的导轨27共设置2个，分别竖直固定在机架1两侧，滑动板26的上下滑动由第六电缸25控制，第六电缸25的缸体后端固定在导轨27上，第六电缸25的伸缩杆前端与滑动板26连接，底框和活动框用来盛放邮件；

所述的直角铰接架28安装在活动筐23的上端部开口处，直角铰接架28下部设有一个圆孔用来安装从动辊轮21，直角铰接架28的上部设有一个柱销30，所述的传送带支架11后部安装有从动辊轮21，从动滚轮的轴安装在直角铰接架28下部的圆孔中，传送带支架11可以上下摆动，摆动是通过第五电缸20控制的，第五电缸20的缸体后部铰接在柱销30上，第五电缸20的伸缩杆前端铰接在传送带支架11侧面的销轴上，在传送带支架11前端安装有主动辊轮22，所述主动辊轮22由传送带支架11侧面的第三伺服电机12直接驱动；

所述第四伺服电机19竖直向上安装在传送带支架11侧面的平板上，第四伺服电机19的输出轴与第二伸缩套筒18固定连接，所述的第二伸缩杆15滑动安装在第二伸缩套筒18前端，第二伸缩杆15的滑动由第四电缸17驱动，在第二伸缩杆15的前端安装有固定机械手爪和活动机械手爪14，活动机械手爪14滑动安装在固定机械手爪上，其滑动是通过第三电缸16实现的。

进一步地，本发明还设有电控装置，所述的电控装置通过导线分别与第一电缸2、第二电缸3、第三电缸16、第四电缸17、第五电缸20、第六电缸25、第一伺服电机8、第二伺服电机9、第三伺服电机12、第四伺服电机19相连，所述电控装置可以采取编程方法控制上述电气元件，另外电控装置还通过数据线与摄像头24相连接，摄像头24将采集到的信息实时传送到电控装置中。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

本发明工作原理：本发明在使用时首先通过编程方法控制四个行走单元将机器人移动到需要装卸货物的车辆面前，然后通过调节活动筐23的高低和传送带支架11的俯仰角度使机械手对准快件，然后通过固定机械手爪和活动机械手爪14将快件夹紧，夹紧后通过旋转第二伸缩套筒18将快件放到皮带13上，然后由皮带13将快件传送到底筐10中，整个过程中都是在摄像头24的监控下完成的。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、 “前”、“后”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

Claims (2)

1.一种物流搬运机器人，包括机架（1）、行走单元、底筐（10）、传送带支架（11）、第三伺服电机（12）、皮带（13）、活动机械手爪（14）、第二伸缩杆（15）、第三电缸（16）、第四电缸（17）、第二伸缩套筒（18）、第四伺服电机（19）、第五电缸（20）、从动辊轮（21）、主动辊轮（22）、活动筐（23）、摄像头（24）、第六电缸（25）、滑动板（26）、导轨（27）、直角铰接架（28）、斜板（29）、柱销（30）、第一铰支座（31）、第二铰支座（32）、第三铰支座（33），其特征在于：所述的机架（1）为正方形结构筐架，在机架（1）的四个角上各设有一个第一铰支座（31），在每个第一铰支座（31）的后方还设有一个第三铰支座（33）；

所述的行走单元有四个，每个行走单元包括第一电缸（2）、第二电缸（3）、第一伸缩套筒（4）、第一伸缩杆（5）、转向支架（6）、驱动轮（7）、第一伺服电机（8）、第二伺服电机（9），所述的第一伸缩套筒（4）由空心方管制成，在第一伸缩套筒（4）的侧面设有第二铰支座（32），第一伸缩套筒（4）的一端与第一铰支座（31）铰接连接，另一端滑动安装有第一伸缩杆（5），所述第一伸缩杆（5）的伸缩运动由第二电缸（3）控制，第二电缸（3）的缸体后端固定在第一伸缩套筒（4）上，第二电缸（3）的活塞杆前端固定在第一伸缩杆（5）上，所述的第二伺服电机（9）竖直向下固定在第一伸缩杆（5）前端部，第二伺服电机（9）的电机轴与转向支架（6）固定连接，转向支架（6）的转向由第二伺服电机（9）直接控制，转向支架（6）中安装有驱动轮（7），所述驱动轮（7）由安装在转向支架（6）侧面的第一伺服电机（8）直接驱动，所述的第一电缸（2）的缸体一端铰接在第三铰支座（33）上，所述的第一电缸（2）的活塞杆前端铰接在第二铰支座（32）上，在第一电缸（2）的驱动下第一伸缩套可以在水平方向上左右摆动；

所述的底筐（10）固定在机架（1）上部，所述的活动筐（23）滑动安装在底筐（10）内部，活动筐（23）可以上下滑动，活动筐（23）与滑动板（26）固定连接，所述的滑动板（26）滑动安装在导轨（27）上，所述的导轨（27）共设置2个，分别竖直固定在机架（1）两侧，滑动板（26）的上下滑动由第六电缸（25）控制，第六电缸（25）的缸体后端固定在导轨（27）上，第六电缸（25）的伸缩杆前端与滑动板（26）连接，底框和活动框用来盛放邮件；

所述的直角铰接架（28）安装在活动筐（23）的上端部开口处，直角铰接架（28）下部设有一个圆孔用来安装从动辊轮（21），直角铰接架（28）的上部设有一个柱销（30），所述的传送带支架（11）后部安装有从动辊轮（21），从动滚轮的轴安装在直角铰接架（28）下部的圆孔中，传送带支架（11）可以上下摆动，摆动是通过第五电缸（20）控制的，第五电缸（20）的缸体后部铰接在柱销（30）上，第五电缸（20）的伸缩杆前端铰接在传送带支架（11）侧面的销轴上，在传送带支架（11）前端安装有主动辊轮（22），所述主动辊轮（22）由传送带支架（11）侧面的第三伺服电机（12）直接驱动；

所述第四伺服电机（19）竖直向上安装在传送带支架（11）侧面的平板上，第四伺服电机（19）的输出轴与第二伸缩套筒（18）固定连接，所述的第二伸缩杆（15）滑动安装在第二伸缩套筒（18）前端，第二伸缩杆（15）的滑动由第四电缸（17）驱动，在第二伸缩杆（15）的前端安装有固定机械手爪和活动机械手爪（14），活动机械手爪（14）滑动安装在固定机械手爪上，其滑动是通过第三电缸（16）实现的。

2.根据权利要求1所述的一种物流搬运机器人，其特征在于：本发明还设有电控装置，所述的电控装置通过导线分别与第一电缸（2）、第二电缸（3）、第三电缸（16）、第四电缸（17）、第五电缸（20）、第六电缸（25）、第一伺服电机（8）、第二伺服电机（9）、第三伺服电机（12）、第四伺服电机（19）相连，所述电控装置可以采取编程方法控制上述电气元件，另外电控装置还通过数据线与摄像头（24）相连接，摄像头（24）将采集到的信息实时传送到电控装置中。