CN106737598A - 一种子母式快递投放机器人 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种子母式快递投放机器人，包括一个主机体、一个搬运模块和两个无人机，其特征在于：所述的搬运模块安装在主机体内部正中央，所述的两个无人机分别停放在主机体前后两侧最下方的隔间内；本发明采用子母式结构，通过主体内的隔间储藏货物，主体结构可以自主行走，通过无人机进行派送，派送效率高，不受交通状况影响，节约送货时间，节省人力资源，极大提高物流运输整体效率。

Description

一种子母式快递投放机器人

技术领域

本发明涉及物流技术领域，特别涉及一种子母式快递投放机器人。

背景技术

随着电商务经济的的快速发展，越来越多人从传统的实体店购物向网上购物转变，大大促进了快递行业的快递发展，这也增加了快递货物派送的困难，目前大部分快递多由送货人员驾驶三轮车或面包车等车辆派送，且快递堆放杂乱，在运输途中容易发生破损，存在较大安全隐患；目前现有的快递配送车辆需要人工派送，智能化程度低，仍需依靠大量人力，影响派送效率，同时快递派送受交通状况影响较大。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种子母式快递投放机器人，其采用子母式结构，通过主体内的隔间储藏货物，主体结构可以自主行走，通过无人机进行派送，派送效率高，不受交通状况影响，节约送货时间，节省人力资源，极大提高物流运输整体效率。

本发明所使用的技术方案是：一种子母式快递投放机器人，包括一个主机体、一个搬运模块和两个无人机，其特征在于：所述的搬运模块安装在主机体内部正中央，所述的两个无人机分别停放在主机体前后两侧最下方的隔间内；

所述的主机体包括底盘、六个支板、十二个隔板、三十二个第一支撑块、四个第一导轨、四个第一丝杠固定座、两个联轴器、两个伺服电机支架、两个第一伺服电机、两个第一丝杠、四个车轮安装座、四个第二伺服电机、四个车轮支架、四个第一电动轮、电源模块、控制模块、摄像头，所述的底盘主体为圆形，中央设有正六边形开口，前后两端分别有向前后伸出的方形底板；所述的支板为夹角°的V形结构，支板端部为平面，六个支板沿底盘圆心均匀分布；所述的十二个隔板分为上下两层，均匀分布在六个支板相邻边之间，位于前后两端的四个支板端部设有四个第一导轨，左右两侧的两个支板上下两端分别设有一个第一丝杠固定座，第一丝杠两端安装在上下两个第一丝杠固定座上；所述的两个伺服电机支架安装在底盘下端面与第一丝杠固定座相对应位置；所述的两个第一伺服电机分别安装在两个伺服电机支架上，第一伺服电机与第一丝杠之间通过联轴器连接；

所述的底盘左右两侧设有四个车轮安装座，四个第二伺服电机分别安装在四个车轮安装座上，第二伺服电机电机轴竖直向下；所述的四个车轮支架分别安装在四个第二伺服电机电机轴上，四个第一电动轮分别安装在四个车轮支架上；所述的底盘下端面后方设有电源模块，底盘下端面前方中部设有控制模块，底盘下端面最前端设有摄像头；

所述的搬运模块包括升降台、两个第一螺母、四个第一滑块、转台、第三伺服电机、两个第二丝杠固定座、第二丝杠、第四伺服电机、第二螺母、拖板、两个第二滑块、两个第二导轨、第一铰支架、第一关节、大臂、第二铰支架、第二关节、第一伺服电缸、卡爪座、两个第三铰支架、两个第三关节、两个卡爪，所述的升降台为正六边形，两个对角上设有两个第一螺母，其余四个角上设有四个第一滑块，两个第一螺母分别与两个第一丝杠配合，四个第一滑块分别与四个第一导轨配合；所述的第三伺服电机安装在升降台底面，第三伺服电机电机轴从升降台上端面伸出；所述的转台固定安装在第三伺服电机电机轴上；所述的转台上端面上设有两个第二导轨，第二导轨旁边设有两个第二丝杠固定座，第二丝杠固定座后方设有第四伺服电机；所述的第二丝杠安装在两个第二丝杠固定座上并与第四伺服电机电机轴固定连接；所述的拖板下端面一端设有第二螺母，第二螺母与第二丝杠配合，在拖板下端面第二螺母旁边设有两个第二滑块，两个第二滑块分别与两个第二导轨配合；所述的拖板上端面设有第一铰支架，大臂一端通过第一关节安装在第一铰支架上，所述的第一关节由舵机直接驱动；所述的第一伺服电缸缸体端部通过第二关节安装在大臂另一端的第二铰支架上，所述的第二关节由舵机直接驱动；所述的第一伺服电缸另一端设有卡爪座，卡爪座左右两侧设有两个第三铰支架，两个卡爪分别通过两个第三关节安装在两个第三铰支架上，所述的第三关节由舵机直接驱动；

所述的无人机包括机架、两个第二支撑块、四个第四铰支架、四个第四关节、四个电机支架、四个无刷电机、四个螺旋桨、四个防护罩、六个第五关节、六个第五铰支架、六个固定爪、四个行走轮支架、四个第二电动轮、无人机电源模块、无人机控制模块、无人机摄像头；所述的机架为方形，机架上端面设有两个第二支撑块，机架两侧设有四个第四铰支架，四个电机支架通过四个第四关节安装在四个第四铰支架上，所述的第四关节由舵机直接驱动；所述的四个无刷电机分别安装在四个电机支架上，四个螺旋桨分别安装在四个无刷电机上，每个电机支架上均设有一个防护罩；

所述的机架上方左右两侧均匀分布有六个第五铰支架，六个固定爪通过端部的六个第五关节安装在六个第五铰支架，所述的六个第五关节由舵机直接驱动；所述的机架下方左右两侧均匀分布有四个行走轮支架，四个第二电动轮分别安装在四个行走轮支架上；所述的机架下方中后部设有无人机电源模块，机架下方无人机电源模块前方设有无人机控制模块，所述的机架下端面正前方设有无人机摄像头。

进一步地，所述的三十二个第一支撑块两个一组，每个隔板上均设有一组第一支撑块，底盘上六个支板之间除前后两端每个隔断之间均设有一组第一支撑块。

由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下优点：

本发明采用子母式结构，通过主体内的隔间储藏货物，主体结构可以自主行走，通过无人机进行派送，派送效率高，不受交通状况影响，节约送货时间，节省人力资源，极大提高物流运输整体效率。

附图说明

图1、图4、图5为本发明的组装完成后的结构示意图。

图2、图6为本发明主机体的结构示意图。

图3为本发明的组装完成后底部的局部放大图。

图7、图8、图9为本发明的搬运模块的结构示意图。

图10、图11为本发明的无人机的结构示意图。

附图标号：1-主机体；2-搬运模块；3-无人机；101-底盘；102-支板；103-隔板；104-第一支撑块；105-第一导轨；106-第一丝杠固定座；107-联轴器；108-伺服电机支架；109-第一伺服电机；110-第一丝杠；111-车轮安装座；112-第二伺服电机；113-车轮支架；114-第一电动轮；115-电源模块；116-控制模块；117-摄像头；201-升降台；202-第一螺母；203-第一滑块；204-转台；205-第三伺服电机；206-第二丝杠固定座；207-第二丝杠；208-第四伺服电机；209-第二螺母；210-拖板；211-第二滑块；212-第二导轨；213-第一铰支架；214-第一关节；215-大臂；216-第二铰支架；217-第二关节；218-第一伺服电缸；219卡爪座；220-第三铰支架；221-第三关节；222-卡爪；301-机架；302-第二支撑块；303-第四铰支架；304-第四关节；305-电机支架；306-无刷电机；307-螺旋桨；308-防护罩；309-第五关节；310-第五铰支架；311-固定爪；312-行走轮支架；313-第二电动轮；314-无人机电源模块；315-无人机控制模块；316-无人机摄像头。

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、图6、图7、图8、图9、图10、图11所示，一种子母式快递投放机器人，包括一个主机体1、一个搬运模块2和两个无人机3，其特征在于：所述的搬运模块2安装在主机体1内部正中央，所述的两个无人机3分别停放在主机体1前后两侧最下方的隔间内；

所述的主机体1包括底盘101、六个支板102、十二个隔板103、三十二个第一支撑块104、四个第一导轨105、四个第一丝杠固定座106、两个联轴器107、两个伺服电机支架108、两个第一伺服电机109、两个第一丝杠110、四个车轮安装座111、四个第二伺服电机112、四个车轮支架113、四个第一电动轮114、电源模块115、控制模块116、摄像头117，所述的底盘101主体为圆形，中央设有正六边形开口，前后两端分别有向前后伸出的方形底板；所述的支板102为夹角60°的V形结构，支板102端部为平面，六个支板102沿底盘101圆心均匀分布；所述的十二个隔板103分为上下两层，均匀分布在六个支板102相邻边之间，位于前后两端的四个支板102端部设有四个第一导轨105，左右两侧的两个支板102上下两端分别设有一个第一丝杠固定座106，第一丝杠110两端安装在上下两个第一丝杠固定座106上；所述的两个伺服电机支架108安装在底盘101下端面与第一丝杠固定座106相对应位置；所述的两个第一伺服电机109分别安装在两个伺服电机支架108上，第一伺服电机109与第一丝杠110之间通过联轴器107连接；

所述的底盘101左右两侧设有四个车轮安装座111，四个第二伺服电机112分别安装在四个车轮安装座111上，第二伺服电机112电机轴竖直向下；所述的四个车轮支架113分别安装在四个第二伺服电机112电机轴上，四个第一电动轮114分别安装在四个车轮支架113上；所述的底盘101下端面后方设有电源模块115，底盘101下端面前方中部设有控制模块116，底盘101下端面最前端设有摄像头117；

所述的搬运模块2包括升降台201、两个第一螺母202、四个第一滑块203、转台204、第三伺服电机205、两个第二丝杠固定座206、第二丝杠207、第四伺服电机208、第二螺母209、拖板210、两个第二滑块211、两个第二导轨212、第一铰支架213、第一关节214、大臂215、第二铰支架216、第二关节217、第一伺服电缸218、卡爪座219、两个第三铰支架220、两个第三关节221、两个卡爪222，所述的升降台201为正六边形，两个对角上设有两个第一螺母202，其余四个角上设有四个第一滑块203，两个第一螺母202分别与两个第一丝杠110配合，四个第一滑块203分别与四个第一导轨105配合；所述的第三伺服电机205安装在升降台201底面，第三伺服电机205电机轴从升降台201上端面伸出；所述的转台204固定安装在第三伺服电机205电机轴上；所述的转台204上端面上设有两个第二导轨212，第二导轨212旁边设有两个第二丝杠固定座206，第二丝杠固定座206后方设有第四伺服电机208；所述的第二丝杠207安装在两个第二丝杠固定座206上并与第四伺服电机208电机轴固定连接；所述的拖板210下端面一端设有第二螺母209，第二螺母209与第二丝杠207配合，在拖板210下端面第二螺母209旁边设有两个第二滑块211，两个第二滑块211分别与两个第二导轨212配合；所述的拖板210上端面设有第一铰支架213，大臂215一端通过第一关节214安装在第一铰支架213上，所述的第一关节214由舵机直接驱动；所述的第一伺服电缸218缸体端部通过第二关节217安装在大臂215另一端的第二铰支架216上，所述的第二关节217由舵机直接驱动；所述的第一伺服电缸218另一端设有卡爪座219，卡爪座219左右两侧设有两个第三铰支架220，两个卡爪222分别通过两个第三关节221安装在两个第三铰支架220上，所述的第三关节221由舵机直接驱动；

所述的无人机3包括机架301、两个第二支撑块302、四个第四铰支架303、四个第四关节304、四个电机支架305、四个无刷电机306、四个螺旋桨307、四个防护罩308、六个第五关节309、六个第五铰支架310、六个固定爪311、四个行走轮支架312、四个第二电动轮313、无人机电源模块314、无人机控制模块315、无人机摄像头316；所述的机架301为方形，机架301上端面设有两个第二支撑块302，机架301两侧设有四个第四铰支架303，四个电机支架305通过四个第四关节304安装在四个第四铰支架303上，所述的第四关节304由舵机直接驱动；所述的四个无刷电机306分别安装在四个电机支架305上，四个螺旋桨307分别安装在四个无刷电机306上，每个电机支架305上均设有一个防护罩308；

所述的机架301上方左右两侧均匀分布有六个第五铰支架310，六个固定爪311通过端部的六个第五关节309安装在六个第五铰支架310，所述的六个第五关节309由舵机直接驱动；所述的机架301下方左右两侧均匀分布有四个行走轮支架312，四个第二电动轮313分别安装在四个行走轮支架312上；所述的机架301下方中后部设有无人机电源模块314，机架301下方无人机电源模块314前方设有无人机控制模块315，所述的机架301下端面正前方设有无人机摄像头316。

进一步地，所述的三十二个第一支撑块104两个一组，每个隔板103上均设有一组第一支撑块104，底盘101上六个支板102之间除前后两端每个隔断之间均设有一组第一支撑块104。

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：本发明主机体1通过第二伺服电机112带动车轮支架113转动，通过四个第一电动轮114移动；通过第一伺服电机109驱动第一丝杠110转动使搬运模块2沿第一导轨105上下滑动；搬运模块2工作时第三伺服电机205带动转台204转动，通过第四伺服电机208带动第二丝杠207转动使拖板210沿第二导轨212移动，通过第一关节214、第二关节217、第一伺服电缸218联合运动使卡爪222移动到指定位置，通过第三关节221控制卡爪222开合完成对快递的抓取；无人机3通过第五关节309带动固定爪311转动夹紧快递，通过四个第二电动轮313可以在平面上行走；通过第四关节304调整电机支架305角度，通过螺旋桨307转动飞行；本发明在使用时首先将快递放置在隔板103分隔出的隔间内的第一支撑块104上，机器人行走至指定位置，通过搬运模块2将快递从第一支撑块104上取下放置到无人机3上的第二支撑块302上，固定爪311夹紧快递，无人机3通过第二电动轮313从主机体1的隔间内走出到底盘101端部的方形底板上，第四关节304调整电机支架305角度，使电机支架305转至水平，无人机3飞至送货位置，无人机摄像头316检测到收件人后，降至地面，固定爪311松开，快递取走后无人机3返回底盘101端部的方形底板上，电机支架305转至竖直无人机3通过第二电动轮313走回主机体1的隔间内，重复以上步骤直至快递全部派送完毕，主机体1自动返回。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、 “前”、“后”、“左”、“右”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)

1.一种子母式快递投放机器人，包括一个主机体（1）、一个搬运模块（2）和两个无人机（3），其特征在于：所述的搬运模块（2）安装在主机体（1）内部正中央，所述的两个无人机（3）分别停放在主机体（1）前后两侧最下方的隔间内；

所述的主机体（154）包括底盘（101）、六个支板（102）、十二个隔板（103）、三十二个第一支撑块（104）、四个第一导轨（105）、四个第一丝杠固定座（106）、两个联轴器（107）、两个伺服电机支架（108）、两个第一伺服电机（109）、两个第一丝杠（110）、四个车轮安装座（111）、四个第二伺服电机（112）、四个车轮支架（113）、四个第一电动轮（114）、电源模块（115）、控制模块（116）、摄像头（117），所述的底盘（101）主体为圆形，中央设有正六边形开口，前后两端分别有向前后伸出的方形底板；所述的支板结构（102）为夹角60°的V形结构，支板（102）端部为平面，六个支板（102）沿底盘（101）圆心均匀分布；所述的十二个隔板（103）分为上下两层，均匀分布在六个支板（102）相邻边之间，位于前后两端的四个支板（102）端部设有四个第一导轨（105），左右两侧的两个支板（102）上下两端分别设有一个第一丝杠固定座（106），第一丝杠（110）两端安装在上下两个第一丝杠固定座（106）上；所述的两个伺服电机支架（108）安装在底盘（101）下端面与第一丝杠固定座（106）相对应位置；所述的两个第一伺服电机（10789）分别安装在两个伺服电机支架（108）上，第一伺服电机（109）与第一丝杠（110）之间通过联轴器（107）连接；

所述的底盘（101）左右两侧设有四个车轮安装座（111），四个第二伺服电机（112）分别安装在四个车轮安装座（111）上，第二伺服电机（112）电机轴竖直向下；所述的四个车轮支架（113）分别安装在四个第二伺服电机（112）电机轴上，四个第一电动轮（114）分别安装在四个车轮支架（113）上；所述的底盘（101）下端面后方设有电源模块（115），底盘（101）下端面前方中部设有控制模块（116），底盘（101）下端面最前端设有摄像头（117）；

所述的搬运模块（2）包括升降台（201）、两个第一螺母（202）、四个第一滑块（203）、转台（204）、第三伺服电机（205）、两个第二丝杠固定座（206）、第二丝杠（207）、第四伺服电机（208）、第二螺母（209）、拖板（210）、两个第二滑块（211）、两个第二导轨（212）、第一铰支架（213）、第一关节（214）、大臂（215）、第二铰支架（216）、第二关节（217）、第一伺服电缸（218）、卡爪座（219）、两个第三铰支架（220）、两个第三关节（221）、两个卡爪（222），所述的升降台（201）为正六边形，两个对角上设有两个第一螺母（202），其余四个角上设有四个第一滑块（203），两个第一螺母（202）分别与两个第一丝杠（110）配合，四个第一滑块（203）分别与四个第一导轨（105）配合；所述的第三伺服电机（205）安装在升降台（201）底面，第三伺服电机（205）电机轴从升降台（201）上端面伸出；所述的转台（204）固定安装在第三伺服电机（205）电机轴上；所述的转台（204）上端面上设有两个第二导轨（212），第二导轨（212）旁边设有两个第二丝杠固定座（206），第二丝杠固定座（206）后方设有第四伺服电机（208）；所述的第二丝杠（207）安装在两个第二丝杠固定座（206）上并与第四伺服电机（208）电机轴固定连接；所述的拖板（210）下端面一端设有第二螺母（209），第二螺母（209）与第二丝杠（207）配合，在拖板（210）下端面第二螺母（209）旁边设有两个第二滑块（211），两个第二滑块（211）分别与两个第二导轨（212）配合；所述的拖板（210）上端面设有第一铰支架（213），大臂（215）一端通过第一关节（214）安装在第一铰支架（213）上，所述的第一关节（214）由舵机直接驱动；所述的第一伺服电缸（218）缸体端部通过第二关节（217）安装在大臂（215）另一端的第二铰支架（216）上，所述的第二关节（217）由舵机直接驱动；所述的第一伺服电缸（218）另一端设有卡爪座（219），卡爪座（219）左右两侧设有两个第三铰支架（220），两个卡爪（222）分别通过两个第三关节（221）安装在两个第三铰支架（220）上，所述的第三关节（221）由舵机直接驱动；

所述的无人机（3）包括机架（301）、两个第二支撑块（302）、四个第四铰支架（303）、四个第四关节（304）、四个电机支架（305）、四个无刷电机（306）、四个螺旋桨（307）、四个防护罩（308）、六个第五关节（309）、六个第五铰支架（310）、六个固定爪（311）、四个行走轮支架（312）、四个第二电动轮（313）、无人机电源模块（314）、无人机控制模块（315）、无人机摄像头（316）；所述的机架（301）为方形，机架（301）上端面设有两个第二支撑块（302），机架（301）两侧设有四个第四铰支架（303），四个电机支架（305）通过四个第四关节（304）安装在四个第四铰支架（303）上，所述的第四关节（304）由舵机直接驱动；所述的四个无刷电机（306）分别安装在四个电机支架（305）上，四个螺旋桨（307）分别安装在四个无刷电机（306）上，每个电机支架（305）上均设有一个防护罩（308）；

所述的机架（301）上方左右两侧均匀分布有六个第五铰支架（310），六个固定爪（311）通过端部的六个第五关节（309）安装在六个第五铰支架（310），所述的六个第五关节（309）由舵机直接驱动；所述的机架（301）下方左右两侧均匀分布有四个行走轮支架（312），四个第二电动轮（313）分别安装在四个行走轮支架（312）上；所述的机架（301）下方中后部设有无人机电源模块（314），机架（301）下方无人机电源模块（314）前方设有无人机控制模块（315），所述的机架（301）下端面正前方设有无人机摄像头（316）。

2.根据权利要求1所述的一种子母式快递投放机器人，其特征在于：所述的三十二个第一支撑块（104）两个一组，每个隔板（103）上均设有一组第一支撑块（104），底盘（101）上六个支板（102）之间除前后两端每个隔断之间均设有一组第一支撑块（104）。