CN107176558A - 举升装置、旋转装置、举升旋转系统和智能仓储机器人 - Google Patents

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CN107176558A CN201710555489.2A CN201710555489A CN107176558A CN 107176558 A CN107176558 A CN 107176558A CN 201710555489 A CN201710555489 A CN 201710555489A CN 107176558 A CN107176558 A CN 107176558A
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Abstract

本发明涉及一种举升装置、旋转装置、举升旋转系统及智能仓储机器人,其中,所述举升装置包括举升驱动装置、回转支承和丝杆滑块组件,其中回转支承包括外圆环盘以及装设在外圆环盘内侧且可与之发生相对转动的内圆环盘,所述外圆环盘外侧设置有齿轮;所述丝杆滑块组件包括丝杆、与所述丝杆配合的丝杆滑块以及与所述丝杆滑块固定连接的举升齿轮,所述举升齿轮与所述外圆环盘外侧的齿轮啮合;所述举升驱动装置驱动所述外圆环盘转动,并带动所述举升齿轮转动,进而使得所述丝杆上下移动。

Description

举升装置、旋转装置、举升旋转系统和智能仓储机器人
技术领域
本发明涉及一种能够应用于智能仓储机器人的举升装置以及旋转装置,以及包含所述举升装置和/或旋转装置的智能仓储机器人。
背景技术
互联网时代和电子商务的快速发展,给物流行业的发展带来了生机,然而爆发式增长的电商也给传统物流仓储带来新的挑战,不断迫使传统物流仓储行业从劳动密集型转向技术密集型,催生了智能物流仓储的发展。在传统物流仓储行业中,主要应用以传送带及相关设备为主的机器人,近年来,越来越多的物流仓储服务中,引入了自动导引车AGV来减少人力成本;新一代的物流仓储机器人将与物流管理系统对接,结合人工智能、机器视觉、机械臂等技术形成高度智能化、自动化的物流系统,降低人工成本,提高物流效率和物流质量。
目前,以亚马逊机器人、Fetch和Freight为代表的物流仓储机器人的主要原理为,自动导航移动到指定的货架附近,利用升举系统托举货架离地并移动至拣选平台,旋转货架以提供指定物体所在的一侧进一步工作。其中举升系统是机器人的核心之一,其举升系统的负重能力、移动稳定性以及旋转精确度将对物流系统的整体效率产生重要的影响。
目前的举升装置中,采用电动推杆机构、电液推杆机构或X型双杆机构,其中电动推杆、电液推杆结构简单、承载能力强、且能实现顶杆直线举升,但电动推杆机构电压过高、自锁性能差且稳定性差,而电液推杆会出现漏液、自锁性能差一级高度难以控制等问题,X型双杆虽然解决上述稳定性问题,但承载能力差,对电机要求高、且结构复杂,需要定制。
CN103422583A公开了一种潜伏式AGV移动搬运机器人,其中举升结构采用了电动推杆来实现举升销的自动上升和下降;CN104192762A公开了一种旋转举升装置及包括旋转举升装置的AGV小车,其中旋转举升装置通过利用传动组件、丝杆、丝杆螺母、齿轮组合,形成旋转上升;CN104370242A公开了一种用于AGV机器人的定轴旋升机构和AGV机器人,其中也是采用齿轮、螺杆筒和螺套筒配合的方式旋转上升;CN204897298A公开了一种AGV用举升回转组合装置,其中举升单元采用了齿轮、凸轮和导向轮相互配合的方式实现升举。
上述的举升装置解决方案中,电动推杆的自锁性能和稳定性能较差;旋转举升方式中,当需要单独举升而不旋转时,通常还需要单独的旋转装置来抵消旋转而仅提供举升;而利用导向轮来升举为保证直线升举还需要再配置导向滑轨使得复杂度增加而稳定性下降。因而上述的技术方案都无法获得更稳定,更简单可靠的举升方案。
发明内容
本发明的目的在于提出一种新的举升装置和旋转装置,以及包含该举升装置和/或旋转装置的智能仓储机器人,所述举升装置和旋转装置相对独立工作,互不干扰,稳定可靠,便于拆装维修,易于改进升级。
具体而言,本发明提供一种举升装置,其特征在于:所述举升装置包括举升驱动装置、回转支承和丝杆滑块组件,其中回转支承包括外圆环盘以及装设在外圆环盘内侧且可与之发生相对转动的内圆环盘,所述外圆环盘外侧设置有齿轮;所述丝杆滑块组件包括丝杆、与所述丝杆配合的丝杆滑块以及与所述丝杆滑块固定连接的举升齿轮,所述举升齿轮与所述外圆环盘外侧的齿轮啮合;
所述举升驱动装置驱动所述外圆环盘转动,并带动所述举升齿轮转动,进而使得所述丝杆上下移动。
进一步地,其特征在于:所述举升装置还包括丝杆支撑轴承。
进一步地,其特征在于:所述举升驱动装置包括电机减速机和与之连接的举升驱动齿轮。
进一步地,其特征在于:所述举升驱动齿轮与所述外圆环盘外侧的齿轮啮合。
进一步地,其特征在于:所述内圆环盘通过滚珠套接在所述外圆环盘的内侧。
进一步地,其特征在于:所述举升装置还包括底板,用于固定所述举升驱动装置以及所述丝杆滑块组件。
进一步地,其特征在于:所述底板配置有多个安装孔,用于安装所承载的结构部件以及安装于所应用的设备的机械框架上。
进一步地,其特征在于:所述底板包括开口部、用于固定所述举升驱动装置的第一开口部、和用于固定所述丝杆滑块组件的第二固定部。
进一步地,其特征在于,第二固定部的数量和位置关系与丝杆滑块组件的数量相同。
进一步地,其特征在于:所述底板为一体铸造的平板型,采用金属材料或高强度树脂材料制成。
进一步地,其特征在于:所述举升装置还包括支撑架,其安装在所述丝杆顶端。
进一步地,其特征在于:所述支撑架为等边n边形,n≥3,至少部分顶角位置处对应有丝杆。
进一步地,其特征在于:所述支撑架与所述丝杆之间通过螺母固定连接。
进一步地,其特征在于:所述支撑架的顶角位置处设置成降台阶结构,保证所述螺母的上端面与所述支撑架的上表面保持在一个平面上或低于所述上表面。
进一步地,其特征在于:所述支撑架上设有减重孔。
进一步地,其特征在于:所述支撑架上设有与所述丝杆配合的第一安装孔。
进一步地,其特征在于:所述内圆环盘通过支撑机构与所述底板连接。
进一步地,其特征在于:所述支撑机构为多根回转支承立柱或者为一环状突起。
进一步地,其特征在于:所述回转支承立柱或环状突起与内圆环盘一体形成或者通过固定连接件固定连接。
进一步地,其特征在于:所述内圆环盘具有下凹阶梯式内环。
进一步地,其特征在于:所述回转支承立柱或环状突起与所述内圆环盘一体形成或者通过固定连接件固定连接,所述固定连接件位于所述下凹阶梯式内环,且保证所述固定连接件顶端不超过所述内圆环盘表面。
进一步地,其特征在于:所述举升齿轮套接在所述丝杆滑块外侧,所述丝杆穿设在所述丝杆滑块内侧,所述丝杆滑块穿设在所述丝杆支撑轴承的内侧。
进一步地,其特征在于:所述丝杆滑块组件还包括轴承座和保护罩,所述丝杆支撑轴承与所述轴承座配合连接。
进一步地,其特征在于:所述举升装置还包括限位装置,用于控制举升距离以确保不超出容限。
进一步地,其特征在于:所述限位装置包括限位开关安装板、限位控制板和限位开关,其中所述限位控制板与所述支撑架固定,所述限位控制板的高度达到预设的数值,则触发所述限位开关。
进一步地,其特征在于:在举升过程中,所述支撑架上升或下降带动所述限位控制板上升或下降,所述限位控制板的触脚触碰所述限位开关,以触发所述限位开关并停止所述支撑架的上升或下降。
本发明还提供了一种旋转装置,其特征在于:所述旋转装置包括旋转驱动组件、回转支承和托盘,其中,所述回转支承包括外圆环盘以及装设在所述外圆环盘内侧且可与之发生相对转动的内圆环盘,所述外圆环盘外侧设置有齿轮,其中所述托盘与所述外圆环盘固定,所述旋转驱动组件可驱动所述外圆环盘转动,进而带动所述托盘转动。
进一步地,其特征在于:所述旋转装置还包括支撑架,其与所述内圆环盘固定连接,并用于固定所述旋转驱动组件。
进一步地,其特征在于:所述内圆环盘通过支撑机构与支撑架连接。
进一步地,其特征在于:所述支撑机构为多根支撑立柱或者为一环状突起。
进一步地,其特征在于:所述支撑立柱或环状突起与内圆环盘一体形成或者通过固定连接件固定连接。
进一步地,其特征在于:所述支撑架上设有安装支架,用于固定旋转驱动组件。
进一步地,其特征在于:所述旋转驱动组件包括旋转电机和旋转驱动齿轮。
进一步地,其特征在于:所述托盘为一环形结构,包括金属托盘支撑,其上表面覆有橡胶垫,背面有加强筋,内环分布有安装螺孔。
本发明还提供了一种举升旋转系统,其特征在于:包括前面任一项所述的举升装置和前面任一项所述的旋转装置,所述旋转装置设置于举升装置的上方。
进一步地,其特征在于:所述旋转装置和举升装置的支撑架为同一个部件或者两个固定连接的部件。
本发明还提供了一种智能仓储机器人,其特征在于:包括前面任一项所述的举升装置和前面任一项所述的旋转装置,所述旋转装置安设于举升装置的上方。
进一步地,其特征在于:所述旋转装置和举升装置的支撑架为同一个部件或者两个固定连接的部件。
本发明提出的能够应用于智能仓储机器人的举升装置和旋转装置,相对独立运作,可单独和协同动作,并且零部件结构简单,装配简单,易于快拆,维修保养成本低。
附图说明
通过参照附图详细描述各示例性实施例,以上及其他特征和优点对于本领域普通技术人员而言将变得更为明显,在附图中:
图1为根据本发明一实施例的举升装置及旋转装置外观图;
图2为举升装置结构图,其中A为斜视图;B为俯视图;C为侧视图;
图3为底板结构图;
图4为底板上安装减速机和举升驱动齿轮结构图;
图5为本发明回转支承的外圆环盘和内圆环盘的装配视图;其中A为侧面剖视图;B为主视图;C为装配有回转支承立柱的回转支承的斜视图;
图6为丝杆滑块组件示意图;
图7为支撑架结构图;
图8为限位装置示意图;
图9为支撑架上装配有旋转电机和旋转驱动齿轮的结构图;
图10为托盘结构图,其中A为侧视图;B为仰视图。
1-底板;101-安装孔;102-开口部;103-第一固定部;104-第二固定部;
2-电机减速机;
3-举升驱动齿轮;301-定位键;
4-回转支承;401-外圆环盘;402-内圆环盘;403-外圈安装孔;404-内圈安装孔;405-滚珠
5-回转支承立柱;
6-丝杆滑块组件;601-丝杆;602-丝杆滑块;603-举升齿轮;604-丝杆支撑轴承;605-轴承座;606-保护罩
7-支撑架;701-圆形开口;702-第一安装孔;703-减重孔;704-第二安装孔;705-第三安装孔
8-限位装置;801-限位开关安装板;802-限位控制板;803-限位开关;
9-旋转电机;
10-旋转电机安装支架
11-旋转驱动齿轮;
12-托盘;1201-橡胶垫;1202-托盘支撑;1203-加强筋;1204-安装螺孔
13-螺母
具体实施方式
为了使本发明的技术方案和优点更加清楚,下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
本发明涉及一种能够应用于智能仓储机器人的举升装置和旋转装置,以及应用了该举升装置和旋转装置的智能仓储机器人,此处智能仓储机器人是泛指可应用于仓储、物流、运输中搬运货物、货架、货柜等的移动搬运单元,也常被称为物流机器人、AGV、智能搬运车等;然而,本发明所提出的举升装置和旋转装置的应用并不限于所述智能仓储机器人,还可以应用于其他机器人以及机械设备和运输设备中,例如货运车辆等用于提供升举、旋转和搬运功能。
图1示出了本发明的举升装置和旋转装置的组合,为了清晰的描述本发明的各个组成部件,将本发明分成举升装置和旋转装置两个部分,这并非意味着举升装置和旋转装置的唯一构成方式。
举升装置
如图1、2A、2B和2C所示,举升装置主要包括但不限于底板1、举升驱动装置(包括电机减速机2、举升驱动齿轮3)、回转支承4、回转支承立柱5、丝杆滑块组件6、支撑架7和限位装置8。
底板1,如图3所示,可选地,该底板为一体铸造的平板型,可选地,底板的材料可以为金属或高强度树脂;可选地,底板上配置有多个安装孔101,安装孔可为圆形、椭圆形等任何适于安装的形状,可选地,安装孔分为两类,一类用于安装容纳底板上承载的结构部件以及一类用于将底板安装于所应用的运输设备的机械框架上,这两类安装孔可以采用相同或不同的形状和/或尺寸,图3仅示例性的示出了部分安装孔;底板的形状应根据安装在所应用的运输设备的机械框架结构进行适应性调整并保证提供足够的结构支撑,其包括但不限于圆形、矩形、三角形、多边形以及其他异形结构,可选地,为适于安装在智能仓储机器人的底架上,底板采用了如图3所示的形状,以不影响底架上安装其他部件,可选地,底板的形状还可以调整以减轻重量,例如裁掉一些非必要的部分;优选的,底板上还包括减重孔(图中未示出),减重孔的形状和大小可根据具体情况进行配置;可选地,底板还包括开口部102,用于提供如计算机视觉系统等部件的下方视野范围,开口部的形状包括但不限于圆形等形状;可选地,为圆形开口,所述圆形开口用于容纳如计算机视觉系统等部件;底板上还包括第一固定部103,用于电机减速机2和举升驱动齿轮3,底板1上还包括第二固定部104,第二固定部包括三个组成部分,分别用于固定3个丝杆滑块组件6,可选地,三个组成部分的位置和形状如图3所示,分别包括从开口部周边向图示顶部突出的第二固定部、从开口部周边向图示中轴线两侧突出的两个第二固定部,第一和第二固定部的形状,包括但不限于方形、楔形以及不同形状的组合,可选地,如图3所示,第一固定部103采用方形,第二固定部104采用从中间向图示顶部突出的方形和从中间向图示中轴线两侧突出的楔形,其中,楔形设计是为了避让底架上的其他部件。
图4示出了安装在底板1上的电机减速机2和与之相连的举升驱动齿轮3。
电机减速机2是包括驱动电机和减速机的集成件,为实现相同功能,另一实施例中也可以由分立元件组成;电机减速机2固定在底板1的第一固定部103;可选地,所述举升驱动齿轮3通过定位键301与电机减速机2连接;在优选的方案中,举升驱动齿轮3为齿轮组,根据需要的传动比和转速方向来确定齿轮组中齿轮个数。
如图5A至5C示出本发明中的回转支承4和回转支承立柱5。
回转支承4包括外圆环盘401以及套在外圆环盘401内侧的内圆环盘402,两者之间以可相对转动方式连接;所述外圆环盘401外侧具有齿轮结构,用于与举升驱动齿轮3啮合;可选地,内圆环盘402通过滚珠405套接在外圆环盘401的内侧来提供二者之间的相对转动,滚珠405包括但不限于圆柱形;可选地,外圆环盘401上具有沿圆环均匀分布的外圈安装孔403;内圆环盘402具有沿圆环均匀分布内圈安装孔404,内圈安装孔404可用于固定回转支承立柱5和其他组件,例如计算机视觉组件。可选地,如图5A和5C所示,内圆环盘402具有下凹阶梯式内环,且内圈安装孔404位于下凹阶梯式内环上,使得当回转支承立柱5采用固定部件,例如螺栓,与内圆环盘402固定时,螺栓的上端面不高于回转支承4的上表面;可选地,也可以通过内圈安装孔下陷的方式实现类似的功能。可选地,外圆环盘401的直径约200-800mm;内圆环盘402的内径不小于130mm。
回转支承立柱5一端固定在内圆环盘402上,另一端固定在底板1上从而使得回转支承4固定在底板1上并距离底板1适当的高度,如图2C所示;可选地,回转支承立柱5采用固定部件分别与内圆环盘402和底板1固定连接,例如螺栓;可选地,回转支承立柱5通过内圆环盘402上的内圈安装孔404与内圆环盘402固定。
可选地,所述回转支承立柱5可与内圆环盘402一体成型,作为另外的实现方式,也可以采用其他支撑结构替代回转支承立柱5,例如在内圆环盘402上形成环状向下凸起,以实现将回转支承4托举起距离底板一定高度而不影响外圆环盘401旋转。
如图6所示,丝杆滑块组件6包括丝杆601、丝杆滑块602、举升齿轮603、丝杆支撑轴承604、轴承座605和保护罩606。在丝杆601和丝杆滑块602的螺纹之间容纳有滚珠,使得丝杆滑块602和丝杆601之间能够顺滑的旋转并发生轴向位移;举升齿轮603与丝杆滑块602固定连接,例如通过螺钉;举升齿轮603套接在丝杆滑块602外侧,丝杆601穿设在丝杆滑块602内侧,丝杆滑块602穿设在丝杆支撑轴承604的内侧,举升齿轮603位于丝杆支撑轴承604上方且不与丝杆支撑轴承604相接触;丝杆支撑轴承604与轴承座605采用过盈配合,轴承座605固定在底板上,例如通过螺栓固定,可选地,在底板的另一侧与轴承座605对应位置固定有保护罩606,用于丝杆601上升下降通道的保护以及防尘。可选地,丝杆滑块组件6的尺寸,主要取决于举升齿轮603,而举升齿轮603的尺寸,是根据回转支承4的尺寸按照齿数比确定,举升齿轮603优选为尼龙齿轮。
支撑架7,如图7所示,大体为三角形,优选为等边三角形,丝杆滑块组件6大体安装在等边三角形的顶点位置处;可选地,支撑架7可呈等边n边形,即与丝杆滑块组件数目n(n≥3)相同,顶点处做圆角处理,丝杆滑块组件6大体位于等边n边形的顶点的位置处;支撑架7顶点位置处与丝杆601相对应,以方便通过螺母13与丝杆601固定;可选地,如图2A和2C示出的,支撑架7的顶角位置处在保证强度的前提下进行了降台阶处理,使得安装螺母13以后,螺母13的上端面与支撑架7整体上保持在一个平面上或略低于所述支撑架7的上端面,从而能降低整产品结构重心,使产品结构紧凑。
如图7所示,可选地,支撑架7中间具有圆形开口701,用于容纳计算机视觉系统部件;顶角位置处的第一安装孔702采用了U形孔设计以配合丝杆601的U形头部,方便安装,减轻部件配重,降低加工精度和成本;可选地,在满足结构强度要求的前提下,支撑架7具有减重孔703,可选地,减重孔沿圆环形均匀分布,可选地,可以在不同直径的圆环上分布有不同大小的减重孔703,减重孔的形状包括但不限于圆形、三角形等;可选地,支撑架7设有顶部安装结构的第二安装孔704,用于进一步承载其他结构部件,例如实现旋转的结构单元;可选地,支撑架7设有第三安装孔705,用于安装其他结构部件,例如限位装置。
作为一种优选方式,丝杆601的U形头部可与支撑架的U形第一安装孔702的形状相匹配,从U形第一安装孔702穿过旋转小角度而卡在U形第一安装孔702上,再通过固定螺母13在支撑架7的上面和下面将丝杆601和支撑架7固定在一起。
举升装置中,还设有磁环计数器(未示出),用于控制上升或下降的高度;可选地,磁环计数器设置在举升驱动齿轮3处,通过对举升驱动齿轮3的转数进行计数从而确定上升或下降的相对高度,进而,当升高或下降达到预定的高度时,磁环计数器触发电机停止动作。
图8示出了限位装置,主要包括,限位开关安装板801、限位控制板802和限位开关803。限位控制板802上端与支撑架7固定,可选地通过支撑架7上的第三安装孔705固定,下端为一弯折结构,可选地,弯折结构分别具有控制上升和控制下降位置的触脚,限位开关安装板801设置在底板上,其为一立柱结构,其上设置有限位开关803。限位开关803,当限位控制板802上升或下降达到预设的数值,触脚触发限位开关803则停止上升或下降;在一个具体实施例中,在举升过程中,支撑架7向上移动进而带动限位控制板802向上移动,使得限位控制板802的触脚与限位开关803触发点越来越接近,直到碰撞后触发限位开关803动作,进而控制电机停止动作。
可选地,所述限位控制板802上端通过螺钉固定在支撑架7上。可选地,所述限位控制板802的上端具有弯折结构,所述弯折结构搭在支撑架7表面上。可选地,所述弯折结构上具有凹形缺口,方便螺钉插入和定位。
磁环计数器用于控制上升或下降到预设的高度,而限位装置用于保障上升或下降不会超出容限位置。
如图2A所示,当触发举升操作时,由电机减速机2带动举升驱动齿轮3转动,进而带动回转支承4的外圆环盘401转动,内圆环盘402相对于底板1固定,因而外圆环盘401相对于内圆环盘402转动,而内圆环盘402相对于底板1静止;外圆环盘401与丝杆滑块组件6的举升齿轮603啮合,进而带动举升齿轮603转动,举升齿轮603与丝杆滑块602固定,因此,丝杆滑块602随举升齿轮603一起转动,丝杆滑块602与丝杆601之间的滚珠沿丝杆滑块602与丝杆601之间的螺旋槽道滚动,丝杆601发生上升或下降运动而相对于底板不发生转动,此时丝杆601向上或向下的位移与丝杆滑块602旋转周数和螺旋槽道的螺距有关;丝杆601的上升或下降运动带动支撑架7上升或下降,从而实现举升功能,而不会发生支撑架的旋转。
旋转装置
如图1所示,在支撑架7上,包括旋转驱动组件(包括旋转电机9及其安装支架10和旋转驱动齿轮11)、回转支承4和托盘12,用于对系统提供旋转功能。
如图9所示,在所述举升装置的支撑架7上,或者可以是在与支撑架7连接的其他支撑机构上,固定有旋转电机安装支架10,用于固定旋转电机9和旋转驱动齿轮11;可选地,所述旋转驱动齿轮11可以是一个齿轮组,以实现需要的传动比和转动方向,齿轮组中齿轮个数、尺寸根据需要确定;可选地,旋转电机9和旋转驱动齿轮11安装在安装支架10的两侧。
如图5B和图7所示,在支撑架7上,回转支承4的外圆环盘401与旋转驱动齿轮11啮合,内圆环盘402与支撑架7固定连接,或者连接在与支撑架7固定的一个支撑机构上;可选地,内圆环盘402通过支撑架7上的第二安装孔704与支撑架7固定连接;可选地,旋转装置和举升装置中采用同样结构和尺寸的回转支承4,以减少生产、装配和维修中的零部件种类,提高运营效率。
如图1所示,托盘12为一环形结构,如图10A所示,托盘12上表面覆有橡胶垫1201,例如采用粘接或热熔方式等;图10B所示为托盘12的下表面视图,是金属托盘支撑1202,背面有加强筋1203,内环均匀分布安装螺孔1204,用于与回转支承4的外圆环盘401的外圈安装孔403固定。
触发旋转动作时,旋转电机9带动旋转驱动齿轮11转动,进而带动外圆环盘401和托盘12转动,而内圆环盘402与支撑架7保持相对静止不转。
如图1所示,举升装置和旋转装置组合在一起,形成举升旋转装置,二者是相对独立运作的系统。当智能仓储机器人需要举升时,由举升装置的电机驱动完成举升,此时旋转装置相对静止不转;而需要旋转时,由旋转装置的电机驱动完成旋转,此时举升装置相对静止不转;当既需要举升又需要旋转时,二者可以相互配合完成所需高度和旋转角度的要求。
现有技术中的举升结构,需要举升时,由于同时发生旋转,仍需要输出额外的旋转来抵消举升引起的旋转,造成设备额外的耗电,在大量设备同时运行时,不仅导致能耗过高,还会由于设备的频繁充电导致系统效率低;而本发明中的举升和旋转装置,结构简单,机械可靠性高、易于拆装维修,设备耗电量小且系统运行效率更高。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明,它们并非用以限制本发明的保护范围,凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种举升装置,其特征在于:
所述举升装置包括举升驱动装置、回转支承和丝杆滑块组件,其中回转支承包括外圆环盘以及装设在外圆环盘内侧且可与之发生相对转动的内圆环盘,所述外圆环盘外侧设置有齿轮;所述丝杆滑块组件包括丝杆、与所述丝杆配合的丝杆滑块以及与所述丝杆滑块固定连接的举升齿轮,所述举升齿轮与所述外圆环盘外侧的齿轮啮合;
所述举升驱动装置驱动所述外圆环盘转动,并带动所述举升齿轮转动,进而使得所述丝杆上下移动。
2.根据权利要求1所述的举升装置,其特征在于:所述举升装置还包括丝杆支撑轴承。
3.根据权利要求1所述的举升装置,其特征在于:所述举升驱动装置包括电机减速机和与之连接的举升驱动齿轮。
4.根据权利要求3所述的举升装置,其特征在于:所述举升驱动齿轮与所述外圆环盘外侧的齿轮啮合。
5.根据权利要求1所述的举升装置,其特征在于:所述内圆环盘通过滚珠套接在所述外圆环盘的内侧。
6.根据权利要求1所述的举升装置,其特征在于:所述举升装置还包括底板,用于固定所述举升驱动装置以及所述丝杆滑块组件。
7.根据权利要求6所述的举升装置,其特征在于:所述底板配置有多个安装孔,用于安装所承载的结构部件以及安装于所应用的设备的机械框架上。
8.一种旋转装置,其特征在于:所述旋转装置包括旋转驱动组件、回转支承和托盘,其中,所述回转支承包括外圆环盘以及装设在所述外圆环盘内侧且可与之发生相对转动的内圆环盘,所述外圆环盘外侧设置有齿轮,其中所述托盘与所述外圆环盘固定,所述旋转驱动组件可驱动所述外圆环盘转动,进而带动所述托盘转动。
9.一种举升旋转系统,其特征在于:包括权利要求1-7任一项所述的举升装置和权利要求8所述的旋转装置,所述旋转装置设置于举升装置的上方。
10.一种智能仓储机器人,其特征在于:包括权利要求1-7任一项所述的举升装置和权利要求8所述的旋转装置,所述旋转装置安设于举升装置的上方。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108298470A (zh) * 2018-04-12 2018-07-20 芜湖友仁机电工程有限公司 Agv旋转顶升机构
CN109594813A (zh) * 2018-11-08 2019-04-09 广州市中立智能装备科技有限公司 一种agv车辆运载车
CN110002163A (zh) * 2019-04-27 2019-07-12 安徽凌坤智能科技有限公司 一种用于仓储复合机器人的智能小车
CN110377016A (zh) * 2018-07-04 2019-10-25 北京京东尚科信息技术有限公司 一种回转结构和自动导引运输车
WO2022142454A1 (zh) * 2020-12-29 2022-07-07 杭州海康机器人技术有限公司 举升装置及自动导引运输车
CN114751338A (zh) * 2022-04-19 2022-07-15 湖北三丰机器人有限公司 一种高精度智能自主移动超稳举升型agv

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9190304B2 (en) * 2011-05-19 2015-11-17 Brooks Automation, Inc. Dynamic storage and transfer system integrated with autonomous guided/roving vehicle
CN106006456A (zh) * 2016-07-20 2016-10-12 广东嘉腾机器人自动化有限公司 一种旋转举升机构及agv载物车
CN106672860A (zh) * 2017-02-07 2017-05-17 仓智(上海)智能科技有限公司 一种具有中空丝杆顶升旋转机构的自动搬运车
CN106882525A (zh) * 2017-03-14 2017-06-23 苏州牧星智能科技有限公司 顶升式搬运车
CN206666032U (zh) * 2017-03-17 2017-11-24 杭州新剑机器人技术股份有限公司 用于agv搬运机器人上的旋转顶升装置
CN206735740U (zh) * 2017-04-27 2017-12-12 苏州牧星智能科技有限公司 一种带顶升功能及悬挂系统的智能搬运车

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9190304B2 (en) * 2011-05-19 2015-11-17 Brooks Automation, Inc. Dynamic storage and transfer system integrated with autonomous guided/roving vehicle
CN106006456A (zh) * 2016-07-20 2016-10-12 广东嘉腾机器人自动化有限公司 一种旋转举升机构及agv载物车
CN106672860A (zh) * 2017-02-07 2017-05-17 仓智(上海)智能科技有限公司 一种具有中空丝杆顶升旋转机构的自动搬运车
CN106882525A (zh) * 2017-03-14 2017-06-23 苏州牧星智能科技有限公司 顶升式搬运车
CN206666032U (zh) * 2017-03-17 2017-11-24 杭州新剑机器人技术股份有限公司 用于agv搬运机器人上的旋转顶升装置
CN206735740U (zh) * 2017-04-27 2017-12-12 苏州牧星智能科技有限公司 一种带顶升功能及悬挂系统的智能搬运车

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108298470A (zh) * 2018-04-12 2018-07-20 芜湖友仁机电工程有限公司 Agv旋转顶升机构
CN110377016A (zh) * 2018-07-04 2019-10-25 北京京东尚科信息技术有限公司 一种回转结构和自动导引运输车
CN109594813A (zh) * 2018-11-08 2019-04-09 广州市中立智能装备科技有限公司 一种agv车辆运载车
CN110002163A (zh) * 2019-04-27 2019-07-12 安徽凌坤智能科技有限公司 一种用于仓储复合机器人的智能小车
WO2022142454A1 (zh) * 2020-12-29 2022-07-07 杭州海康机器人技术有限公司 举升装置及自动导引运输车
CN114751338A (zh) * 2022-04-19 2022-07-15 湖北三丰机器人有限公司 一种高精度智能自主移动超稳举升型agv

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