CN107263497A - 一种用于生产车间的智能搬运机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于生产车间的智能搬运机器人，包括机体、夹取机构和中控机构，夹取机构包括支撑杆、固定杆和夹取组件，夹取组件包括第二电机、第二驱动轴、固定盘和四个夹取单元，夹取单元包括移动块、推拉杆、连接杆和夹板，中控组件包括中央控制模块、压力检测模块、电机控制模块、无线通讯模块、语音控制模块、显示控制模块、按键控制模块、状态指示模块和工作电源模块，工作电源模块包括工作电源电路，该用于生产车间的智能搬运机器人中，通过夹取机构能够实现对货物的可靠夹取，从而提高了机器人的实用性；不仅如此，在工作电源电路中，通过三极管能够提高工作电源电路的电压输出能力，提高了机器人的可靠性。

Description

一种用于生产车间的智能搬运机器人

技术领域

本发明涉及机器人领域，特别涉及一种用于生产车间的智能搬运机器人。

背景技术

智能机器人之所以叫智能机器人，这是因为它有相当发达的“大脑”。在脑中起作用的是中央，这种计算机跟操作它的人有直接的联系。最主要的是，这样的计算机可以进行按目的安排的动作。正因为这样，我们才说这种机器人才是真正的机器人，尽管它们的外表可能有所不同。

在现在的智能机器人中，其应用的范围十分广泛，部分是用于生产车间进行搬运货物用的，但是在搬运的过程中，还需要工作人员进行配合才可以实现机器人的可靠搬运，这样就大大降低了机器人的实用性；不仅如此，在机器人内部的工作电源电路中，由于采用的稳压三极管的输出能力固定不变，这样就降低了机器人工作的可靠性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于生产车间的智能搬运机器人。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于生产车间的智能搬运机器人，包括机体、设置在机体上的夹取机构和设置在机体上的中控机构，所述夹取机构与中控机构电连接；

所述夹取机构包括支撑杆、固定杆和夹取组件，所述夹取组件的数量为两个，两个夹取组件分别通过固定杆设置在水平设置的支撑杆的两端；

所述支撑杆与机体之间设有转向组件；

所述夹取组件包括第二电机、第二驱动轴、固定盘和四个夹取单元，所述第二电机竖向设置在固定杆的内部，所述第二电机通过第二驱动轴与各夹取单元传动连接，所述固定盘水平固定在固定杆的下端，各夹取单元周向均匀设置在固定盘的外周；

所述夹取单元包括移动块、推拉杆、连接杆和夹板，所述固定杆上设有竖向设置的导向槽，所述移动块位于导向槽的内部，所述连接杆的竖向截面为L形，所述连接杆的较长段的一端通过推拉杆与移动块连接，所述连接杆的较长段的中部与固定盘铰接，所述连接杆的较短段的一端靠近固定盘的中心处；

所述第二电机通过第二驱动轴与移动块传动连接；

其中，当需要松开货物的时候，第二电机通过第二驱动轴控制移动块在固定杆上的导向槽的内部上升，从而移动块就会通过推拉杆来拉动连接杆的一端，使得该连接杆绕着与固定盘的铰接处发生转动，则夹板就会松开货物；当需要夹取货物的时候，第二电机通过第二驱动轴推动移动块往下移动，则移动块就会通过推拉杆推动连接杆，实现连接杆下端的夹板夹取货物，提高了对货物的自动夹取，从而提高了机器人的智能化和实用性。

所述中控机构包括面板、设置在面板内部的中控组件，所述面板设置在机体上，所述中控组件包括中央控制模块、与中央控制模块连接的压力检测模块、电机控制模块、无线通讯模块、语音控制模块、显示控制模块、按键控制模块、状态指示模块和工作电源模块，所述第二电机与电机控制模块电连接，所述中央控制模块为PLC；

所述工作电源模块包括工作电源电路，所述工作电源电路包括集成电路、第一电容、第二电容、三极管、电阻和稳压二极管，所述集成电路的型号为CW7800，所述集成电路的第一端通过第一电容接地，所述集成电路的第二端通过第二电容接地，所述集成电路的第二端通过电阻与稳压二极管的阴极连接，所述稳压二极管的阳极接地，所述集成电路的第三端与三极管的发射极连接，所述三极管的集电极接地，所述三极管的基极与稳压二极管的阴极连接。

其中，中央控制模块，用来对机器人进行智能化控制的模块，在这里，中央控制模块是PLC，也能够是单片机，实现了对机器人中的各个模块进行智能化控制，提高了机器人的智能化；压力检测模块，用来进行压力检测的模块，在这里，通过对夹板受到的压力进行检测，从而确保货物不被夹坏；电机控制模块，用来控制电机工作的模块，在这里，通过对第一电机进行控制，实现了对夹取组件的轮流替换工作，通过对第二电机进行控制，实现了对货物的可靠夹取；无线通讯模块，用来实现无线通讯的模块，在这里，通过与外部通讯终端进行远程无线数据传输，实现了对机器人的信息进行远程监控，实现了机器人的智能化；语音控制模块，用来进行语音控制的模块，在这里，通过对扬声器进行控制，从而实现了对机器人的异常工作状态进行报警提示；显示控制模块，用来实现显示控制的模块，在这里，通过对显示界面进行控制，能够对机器人的工作信息进行实时显示，提高了机器人的实用性；按键控制模块，用来进行按键控制的模块，在这里，通过对控制按键的操控信息进行采集，从而能够对机器人进行实施现场操控，提高了机器人的可操作性；状态指示模块，用来实现状态指示的模块，在这里，通过对状态指示灯的亮暗控制，能够对机器人的工作状态进行实时显示，提高了其实用性；工作电源模块，用来提供稳定电源电压的模块，在这里，用来给机器人内部的各个模块提供稳定的工作电压，提高了机器人的可靠性。

其中，在工作电源电路中，电阻和稳压二极管对输出电压进行取样，随后再通过三极管给集成电路的第三端提供基准电压，从而能够提高电源电压的输出能力，同时，通过二极管能够对工作电源电路起到了保护作用，提高了工作电源电路的可靠性，提高了机器人的可靠性。

作为优选，所述转向组件包括第一电机和第一驱动轴，所述第一电机竖向固定在机体的上方，所述第一电机通过第一驱动轴与支撑杆传动连接，所述第一电机与电机控制模块电连接。

其中，第一电机通过第一驱动轴控制支撑杆的转动，从而能够控制两个夹取组件的轮流工作，能够提高了机器人的使用寿命，防止其中一个过负荷。

作为优选，所述面板上还设有显示界面、控制按键、状态指示灯和扬声器，所述显示界面与显示控制模块电连接，所述控制按键与按键控制模块电连接，所述状态指示灯与状态指示模块电连接，所述扬声器与语音控制模块电连接。

其中，显示界面，用来对机器人的工作信息进行实时显示，从而提高了机器人的实用性；控制按键，用来便于工作人员对机器人进行实施操控，提高了机器人的可操作性；状态指示灯，能够对机器人的工作状态进行实时显示，提高了机器人的可靠性；扬声器，用来对机器人的工作异常情况时，进行报警提示。

作为优选，为了提高机器人的续航能力，所述面板的内部还设有蓄电池，所述蓄电池与工作电源模块电连接。

作为优选，所述显示界面为液晶显示屏。

作为优选，所述所述控制按键为轻触按键。

作为优选，所述夹板的内部还设有压力传感器，所述压力传感器与压力检测模块电连接。

作为优选，所述无线通讯模块包括蓝牙，所述蓝牙通过蓝牙4.0通讯协议与外部通讯终端无线连接。

作为优选，为了便于工作人员对机器人进行维修，所述机体上还设有维修门。

作为优选，所述机体的底部还设有移动轮。

本发明的有益效果是，该用于生产车间的智能搬运机器人中，通过夹取机构能够实现对货物的可靠夹取，从而提高了机器人的实用性；不仅如此，在工作电源电路中，通过三极管能够提高工作电源电路的电压输出能力，提高了机器人的可靠性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的用于生产车间的智能搬运机器人的结构示意图；

图2是本发明的用于生产车间的智能搬运机器人的夹取组件的结构示意图；

图3是本发明的用于生产车间的智能搬运机器人的中控机构的结构示意图；

图4是本发明的用于生产车间的智能搬运机器人的系统原理图；

图5是本发明的用于生产车间的智能搬运机器人的工作电源电路的电路原理图；

图中：1.机体，2.中控机构，3.维修门，4.移动轮，5.第一驱动轴，6.支撑杆，7.固定杆，8.夹取组件，9.固定盘，10.移动块，11.推拉杆，12.连接杆，13.夹板，14.面板，15.显示界面，16.控制按键，17.状态指示灯，18.扬声器，19.中央控制模块，20.压力检测模块，21.电机控制模块，22.无线通讯模块，23.语音控制模块，24.显示控制模块，25.按键控制模块，26.状态指示模块，27.工作电源模块，28.蓄电池，29.压力传感器，30.第一电机，31.第二电机，U1.集成电路，C1.第一电容，C2.第二电容，R1.电阻，VT1.三极管，VD1.稳压二极管。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-图5所示，一种用于生产车间的智能搬运机器人，包括机体1、设置在机体1上的夹取机构和设置在机体1上的中控机构2，所述夹取机构与中控机构2电连接；

所述夹取机构包括支撑杆6、固定杆7和夹取组件8，所述夹取组件8的数量为两个，两个夹取组件8分别通过固定杆7设置在水平设置的支撑杆6的两端；

所述支撑杆6与机体1之间设有转向组件；

所述夹取组件8包括第二电机31、第二驱动轴、固定盘9和四个夹取单元，所述第二电机31竖向设置在固定杆7的内部，所述第二电机31通过第二驱动轴与各夹取单元传动连接，所述固定盘9水平固定在固定杆7的下端，各夹取单元周向均匀设置在固定盘9的外周；

所述夹取单元包括移动块10、推拉杆11、连接杆12和夹板13，所述固定杆7上设有竖向设置的导向槽，所述移动块10位于导向槽的内部，所述连接杆12的竖向截面为L形，所述连接杆12的较长段的一端通过推拉杆11与移动块10连接，所述连接杆12的较长段的中部与固定盘9铰接，所述连接杆12的较短段的一端靠近固定盘9的中心处；

所述第二电机31通过第二驱动轴与移动块10传动连接；

其中，当需要松开货物的时候，第二电机31通过第二驱动轴控制移动块10在固定杆7上的导向槽的内部上升，从而移动块10就会通过推拉杆11来拉动连接杆12的一端，使得该连接杆12绕着与固定盘9的铰接处发生转动，则夹板13就会松开货物；当需要夹取货物的时候，第二电机31通过第二驱动轴推动移动块10往下移动，则移动块10就会通过推拉杆11推动连接杆12，实现连接杆12下端的夹板13夹取货物，提高了对货物的自动夹取，从而提高了机器人的智能化和实用性。

所述中控机构2包括面板14、设置在面板14内部的中控组件，所述面板14设置在机体1上，所述中控组件包括中央控制模块19、与中央控制模块19连接的压力检测模块20、电机控制模块21、无线通讯模块22、语音控制模块23、显示控制模块24、按键控制模块25、状态指示模块26和工作电源模块27，所述第二电机31与电机控制模块21电连接，所述中央控制模块19为PLC；

所述工作电源模块27包括工作电源电路，所述工作电源电路包括集成电路U1、第一电容C1、第二电容C2、三极管VT1、电阻R1和稳压二极管VD1，所述集成电路U1的型号为CW7800，所述集成电路U1的第一端通过第一电容C1接地，所述集成电路U1的第二端通过第二电容C2接地，所述集成电路U1的第二端通过电阻R1与稳压二极管VD1的阴极连接，所述稳压二极管VD1的阳极接地，所述集成电路U1的第三端与三极管VT1的发射极连接，所述三极管VT1的集电极接地，所述三极管VT1的基极与稳压二极管VD1的阴极连接。

其中，中央控制模块19，用来对机器人进行智能化控制的模块，在这里，中央控制模块19是PLC，也能够是单片机，实现了对机器人中的各个模块进行智能化控制，提高了机器人的智能化；压力检测模块20，用来进行压力检测的模块，在这里，通过对夹板13受到的压力进行检测，从而确保货物不被夹坏；电机控制模块21，用来控制电机工作的模块，在这里，通过对第一电机30进行控制，实现了对夹取组件8的轮流替换工作，通过对第二电机31进行控制，实现了对货物的可靠夹取；无线通讯模块22，用来实现无线通讯的模块，在这里，通过与外部通讯终端进行远程无线数据传输，实现了对机器人的信息进行远程监控，实现了机器人的智能化；语音控制模块23，用来进行语音控制的模块，在这里，通过对扬声器18进行控制，从而实现了对机器人的异常工作状态进行报警提示；显示控制模块24，用来实现显示控制的模块，在这里，通过对显示界面15进行控制，能够对机器人的工作信息进行实时显示，提高了机器人的实用性；按键控制模块25，用来进行按键控制的模块，在这里，通过对控制按键16的操控信息进行采集，从而能够对机器人进行实施现场操控，提高了机器人的可操作性；状态指示模块26，用来实现状态指示的模块，在这里，通过对状态指示灯17的亮暗控制，能够对机器人的工作状态进行实时显示，提高了其实用性；工作电源模块27，用来提供稳定电源电压的模块，在这里，用来给机器人内部的各个模块提供稳定的工作电压，提高了机器人的可靠性。

其中，在工作电源电路中，电阻R1和稳压二极管VD1对输出电压进行取样，随后再通过三极管VT1给集成电路U1的第三端提供基准电压，从而能够提高电源电压的输出能力，同时，通过稳压二极管VD1能够对工作电源电路起到了保护作用，提高了工作电源电路的可靠性，提高了机器人的可靠性。

作为优选，所述转向组件包括第一电机30和第一驱动轴5，所述第一电机30竖向固定在机体1的上方，所述第一电机30通过第一驱动轴5与支撑杆6传动连接，所述第一电机30与电机控制模块21电连接。

其中，第一电机30通过第一驱动轴5控制支撑杆6的转动，从而能够控制两个夹取组件8的轮流工作，能够提高了机器人的使用寿命，防止其中一个过负荷。

作为优选，所述面板14上还设有显示界面15、控制按键16、状态指示灯17和扬声器18，所述显示界面15与显示控制模块24电连接，所述控制按键16与按键控制模块25电连接，所述状态指示灯17与状态指示模块26电连接，所述扬声器18与语音控制模块23电连接。

其中，显示界面15，用来对机器人的工作信息进行实时显示，从而提高了机器人的实用性；控制按键16，用来便于工作人员对机器人进行实施操控，提高了机器人的可操作性；状态指示灯17，能够对机器人的工作状态进行实时显示，提高了机器人的可靠性；扬声器18，用来对机器人的工作异常情况时，进行报警提示。

作为优选，为了提高机器人的续航能力，所述面板14的内部还设有蓄电池28，所述蓄电池28与工作电源模块27电连接。

作为优选，所述显示界面15为液晶显示屏。

作为优选，所述所述控制按键16为轻触按键。

作为优选，所述夹板13的内部还设有压力传感器29，所述压力传感器29与压力检测模块20电连接。

作为优选，所述无线通讯模块22包括蓝牙，所述蓝牙通过蓝牙4.0通讯协议与外部通讯终端无线连接。

作为优选，为了便于工作人员对机器人进行维修，所述机体1上还设有维修门3。

作为优选，所述机体1的底部还设有移动轮4。

与现有技术相比，该用于生产车间的智能搬运机器人中，通过夹取机构能够实现对货物的可靠夹取，从而提高了机器人的实用性；不仅如此，在工作电源电路中，通过三极管VT1能够提高工作电源电路的电压输出能力，提高了机器人的可靠性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种用于生产车间的智能搬运机器人，其特征在于，包括机体、设置在机体上的夹取机构和设置在机体上的中控机构，所述夹取机构与中控机构电连接；

所述夹取机构包括支撑杆、固定杆和夹取组件，所述夹取组件的数量为两个，两个夹取组件分别通过固定杆设置在水平设置的支撑杆的两端；

所述支撑杆与机体之间设有转向组件；

所述夹取组件包括第二电机、第二驱动轴、固定盘和四个夹取单元，所述第二电机竖向设置在固定杆的内部，所述第二电机通过第二驱动轴与各夹取单元传动连接，所述固定盘水平固定在固定杆的下端，各夹取单元周向均匀设置在固定盘的外周；

所述夹取单元包括移动块、推拉杆、连接杆和夹板，所述固定杆上设有竖向设置的导向槽，所述移动块位于导向槽的内部，所述连接杆的竖向截面为L形，所述连接杆的较长段的一端通过推拉杆与移动块连接，所述连接杆的较长段的中部与固定盘铰接，所述连接杆的较短段的一端靠近固定盘的中心处；

所述第二电机通过第二驱动轴与移动块传动连接；

所述中控机构包括面板、设置在面板内部的中控组件，所述面板设置在机体上，所述中控组件包括中央控制模块、与中央控制模块连接的压力检测模块、电机控制模块、无线通讯模块、语音控制模块、显示控制模块、按键控制模块、状态指示模块和工作电源模块，所述第二电机与电机控制模块电连接，所述中央控制模块为PLC；

所述工作电源模块包括工作电源电路，所述工作电源电路包括集成电路、第一电容、第二电容、三极管、电阻和稳压二极管，所述集成电路的型号为CW7800，所述集成电路的第一端通过第一电容接地，所述集成电路的第二端通过第二电容接地，所述集成电路的第二端通过电阻与稳压二极管的阴极连接，所述稳压二极管的阳极接地，所述集成电路的第三端与三极管的发射极连接，所述三极管的集电极接地，所述三极管的基极与稳压二极管的阴极连接。

2.如权利要求1所述的用于生产车间的智能搬运机器人，其特征在于，所述转向组件包括第一电机和第一驱动轴，所述第一电机竖向固定在机体的上方，所述第一电机通过第一驱动轴与支撑杆传动连接，所述第一电机与电机控制模块电连接。

3.如权利要求1所述的用于生产车间的智能搬运机器人，其特征在于，所述面板上还设有显示界面、控制按键、状态指示灯和扬声器，所述显示界面与显示控制模块电连接，所述控制按键与按键控制模块电连接，所述状态指示灯与状态指示模块电连接，所述扬声器与语音控制模块电连接。

4.如权利要求1所述的用于生产车间的智能搬运机器人，其特征在于，所述面板的内部还设有蓄电池，所述蓄电池与工作电源模块电连接。

5.如权利要求3所述的用于生产车间的智能搬运机器人，其特征在于，所述显示界面为液晶显示屏。

6.如权利要求3所述的用于生产车间的智能搬运机器人，其特征在于，所述所述控制按键为轻触按键。

7.如权利要求1所述的用于生产车间的智能搬运机器人，其特征在于，所述夹板的内部还设有压力传感器，所述压力传感器与压力检测模块电连接。

8.如权利要求1所述的用于生产车间的智能搬运机器人，其特征在于，所述无线通讯模块包括蓝牙，所述蓝牙通过蓝牙4.0通讯协议与外部通讯终端无线连接。

9.如权利要求1所述的用于生产车间的智能搬运机器人，其特征在于，所述机体上还设有维修门。

10.如权利要求1所述的用于生产车间的智能搬运机器人，其特征在于，所述机体的底部还设有移动轮。