CN108146997A - 背链式机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种背链式机器人，其包括车架、链轮、张紧轮、链条、承重件及动力装置；所述链轮与所述车架活动连接；所述链条套设在所述链轮及张紧轮上，所述链条包括链条本体及若干活动套设在所述链条本体上的滚子；所述承重件固定在所述车架上，所述承重件设置有支撑条，所述支撑条与所述滚子的外周面相抵接；所述车架在位于所述链条的上方形成有货物放置空间，以使将货物放置于所述链条本体上后能够通过所述链条运送所述货物，所述动力装置与所述链条传动连接，用于带动所述链条运动。本发明的背链式机器人具有货物装卸效率高，安全性高，稳定性较好，可靠性较高，使用寿命长的优点。

Description

背链式机器人

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种背链式机器人。

背景技术

自机器人诞生以来，机器人的发展已经遍及机械、电子、冶金、交通、宇航、国防等领域。近年来机器人的智能水平不断提高，并且迅速地改变着人们的生活方式。人们在不断探讨、改造、认识自然的过程中，制造能替代人劳动的机器一直是人类的梦想。特别是在货物搬运产业，机器人得到了广泛的应用。

例如，专利申请号为201510998000.X的中国专利揭露了一种机器人，其包括龙门式走行车、升降机、转动架、转动驱动机构、斜推机构、装卸机构；所述龙门式走行车可沿两条平行导轨前后移动；所述升降机安装在龙门式走行车上，在龙门式走行车的门洞内上下运动；所述转动架可转动安装在升降机上；所述转动驱动机构安装在升降机上，驱动转动架绕转动中心转动；所述斜推机构固定安装在转动架上，斜推机构作用在箱形物件的上表面，用于推动箱形物件贴在转动架上并随转动架转动；所述装卸机构安装在转动架上，装卸机构包括举臂机构、机械臂和伸缩机构，举臂机构驱动机械臂沿着转动架上下运动，伸缩机构驱动机械臂将箱形物件夹紧在转动架上。然而，虽然上述现有的机器人能够装卸货，但是较容易撞击到货人和物，安全性低。

发明内容

本发明解决的技术问题是，提供一种装卸货安全及可提高装卸效率的背链式机器人。

本发明提供了一种背链式机器人，包括车架、链轮、张紧轮、链条、承重件及动力装置；

所述链轮与所述车架活动连接；

所述链条套设在所述链轮及张紧轮上，所述链条包括链条本体及若干活动套设在所述链条本体上的滚子；

所述承重件固定在所述车架上，所述承重件设置有支撑条，所述支撑条与所述滚子的外周面相抵接；

所述车架在位于所述链条的上方形成有货物放置空间，以使将货物放置于所述链条本体上后能够通过所述链条运送所述货物；

所述动力装置与所述链条传动连接，用于带动所述链条运动。

优选地，所述背链式机器人还包括第一滑轮，所述第一滑轮与所述车架活动连接，所述链条活动套设在所述第一滑轮上，所述第一滑轮位于所述承重件的第一端的外侧。

优选地，所述第一滑轮包括支撑承重轮及支撑环，所述支撑环套设在所述承重轮的外周面上；所述支撑环与所述滚子的外周面相抵接，用于支撑所述滚子。

优选地，所述背链式机器人还包括过渡板，所述过渡板固定在所述车架上，并位于所述第一滑轮及所述承重件之间；所述承重件还包括承重板，所述支撑条设置于所述承重板的上表面上，所述过渡板的上表面不低于所述承重板的上表面。

优选地，所述背链式机器人还包括过渡滑轮，所述过渡滑轮与所述车架活动连接，所述过渡滑轮与所述承重件位于所述第一滑轮位置相对的两侧，所述过渡滑轮高于所述第一滑轮。

优选地，所述背链式机器人还包括用于阻碍所述链条上的所述货物运动的限位件，所述限位件固定于所述车架上，所述限位件及所述过渡滑轮分别位于承重件位置相对的两端。

优选地，所述车架包括固定架及承重架，所述承重架固定在所述固定架上方，所述承重架上方设置有第一扣条及第二扣条，所述第一扣条及所述第二扣条之间形成有容纳所述承重板的容纳空间，所述承重板插设在所述容纳空间内，并与所述第一扣条及所述第二扣条卡扣连接。

优选地，所述车架还包括第一固定板，所述第一固定板位于所述承重架的一端并与所述过渡滑轮相连；所述承重架的侧面设置有第一扣接槽，所述第一扣接槽沿所述承重架的纵向方向延伸设置，并与所述承重架位置相对的两端面相连通；所述第一扣接槽内插设有与所述第一扣接槽扣接相连的第一螺母，所述第一螺母连接有与所述第一固定板相连的第一螺栓。

优选地，所述承重架的底面上设置有第二扣接槽，所述第二扣接槽沿所述承重架的纵向方向延伸设置，并与所述承重架位置相对的两端面相连通；所述第二扣接槽内插设有与所述第二扣接槽扣接相连的连接块，所述连接块连接有与所述固定架相连的第二螺栓。

优选地，所述固定架设置有电池容纳仓及位于所述容纳仓内的电池，所述电池容纳仓的底部设置有若干承重辊，若干个所述承重辊并列设置，并与所述固定架活动连接，所述电池放置于所述承重辊上。

综上所述，本发明的所述背链式机器人包括车架、链轮、张紧轮、链条、承重件及动力装置；所述链轮与所述车架活动连接；所述链条套设在所述链轮及张紧轮上，所述链条包括链条本体及若干活动套设在所述链条本体上的滚子；所述承重件固定在所述车架上，所述承重件设置有支撑条，所述支撑条与所述滚子的外周面相抵接；所述车架在位于所述链条的上方形成有货物放置空间，以使将货物放置于所述链条本体上后能够通过所述链条运送所述货物，所述动力装置与所述链条传动连接，用于带动所述链条运动。因而，当将货物装入所述车架上或从车架上将货物搬出时，通过所述链条带动所述货物运动到预设位置，无需人工操作，因而货物装卸效率高，且货物基本在同一个水平面上运动，不容易受外力撞击，较好的保护货物，安全性高，此外，通过所述支撑条对所述滚子进行支撑，工作时所述滚子沿所述支撑条的导线平稳运动，因而稳定性较好，可靠性较高，使用寿命长。

附图说明

图1是本发明背链式机器人的优选实施例的车体的结构示意图。

图2是本发明背链式机器人的优选实施例的车体去掉外壳后的结构示意图。

图3是本发明背链式机器人的优选实施例部分结构的分解图。

图4是本发明背链式机器人的优选实施例部分结构的分解图。

图5是本发明背链式机器人的优选实施例部分结构的分解图。

图6是图5所示A区域的放大图。

图7是本发明背链式机器人的优选实施例部分结构的分解图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。需要说明的是，如果不冲突，本发明实施例以及实施例中的各个特征可以相互结合，均在本发明的保护范围之内。

请参阅图1至图7，本发明提供了一种背链式机器人，包括车体10，所述车体10包括车架20、链轮30、张紧轮40、移料装置50、承重件60、控制装置70、动力装置80及车轮90。所述链轮30及所述张紧轮40均与所述车架20活动连接。所述车架20包括外壳21、固定架22、承重架23、第一固定板24、第二固定板25及第三固定板26，所述外壳21包覆在所述固定架22的侧面上。

所述固定架22设置有电池容纳仓221及位于所述电池容纳仓221内的电池222，所述电池容纳仓221的侧壁固定有尼龙防撞条223，以阻碍所述电池222撞到所述电池容纳仓221的侧壁上。在本实施例中，所述移料装置50包括链条51，用于将货物从所述货架朝车体10的车头方向移到所述车体10上，或者将车体10上的货物移出。

所述电池容纳仓221的底部设置有若干承重辊224，若干个所述承重辊224并列设置，并与所述固定架22活动连接，所述电池222放置于所述承重辊224上。所述承重辊224的延伸方向与装卸电池222的方向相互垂直，因而便于取放所述电池222。所述承重架23固定在所述固定架22上方，所述承重架23上方设置有第一扣条231及第二扣条232，所述第一扣条231及所述第二扣条232之间形成有容纳空间。在本实施例中，所述链轮30与所述固定架22活动连接，所述张紧轮40与所述第三固定板26活动连接。第一固定板24位于所述承重架23的一端，所述第二固定板25位于所述承重架23的另一端并与所述承重架23相连，所述第三固定板26位于所述承重架23的中部并与所述承重架23相连。

所述承重架23的侧面设置有第一扣接槽233，所述第一扣接槽233沿所述承重架23的纵向方向延伸设置，并与所述承重架23位置相对的两端面相连通；所述第一扣接槽233内插设有与所述第一扣接槽233扣接相连的第一螺母234，所述第一螺母234连接有与所述第一固定板24相连的第一螺栓237。由于所述第一扣接槽233沿所述承重架23的纵向方向延伸设置，并与所述承重架23位置相对的两端面相连通，因而，制造时可以从所述承重架23的端面将若干所述第一螺母234插设在所述第一扣接槽233内，并且所述第一螺母234与所述第一扣接槽233扣接，因而不仅较便于制造，便于维护，而且连接较稳固可靠。

所述承重架23的底面上设置有第二扣接槽235，所述第二扣接槽235沿所述承重架23的纵向方向延伸设置，并与所述承重架23位置相对的两端面相连通；所述第二扣接槽235内插设有与所述第二扣接槽235扣接相连的连接块236，所述连接块236连接有与所述固定架22相连的第二螺栓238。同样地，由于所述第二扣接槽235沿所述承重架23的纵向方向延伸设置，并与所述承重架23位置相对的两端面相连通，因而不仅便于安装所述连接块236，而且便于调整所述连接块236的位置，制造和维护都比较方便。

所述承重件60固定在所述车架20上，所述承重件60设置有支撑条61。在本实施例中，所述承重件60还包括承重板62，所述支撑条61的数量为两条并均设置于所述承重板62的上表面上，所述支撑条61与所述承重板62垂直相连，且所述支撑条61与所述承重板62为一体成型结构，所述承重板62插设在所述容纳空间内，并与所述第一扣条231及所述第二扣条232卡扣连接。

优选地，所述承重件60为尼龙材料制件，其弹性及耐磨性较好，因而较好地减少噪音。此外，由于承重板62与所述第一扣条231及所述第二扣条232卡扣连接，因而便于制造、更换和维修。在一种实施例中，所述支撑条61的横截面呈梯形，因而可较好地避免变形。可以理解的是，所述支撑条61的材料及形状在此不做具体限定。

所述链条51套设在所述链轮30及所述张紧轮40上，所述链条51包括链条本体52及若干活动套设在所述链条本体52上的滚子53，所述支撑条61与滚子53的外周面相抵接，所述车架20在位于所述链条51的上方形成有货物放置空间，以使将货物放置于所述链条本体52上后能够通过所述链条51运送所述货物。所述动力装置80与所述链条51传动连接，用于带动所述链条51及所述车轮90运动。

在本实施例中，所述滚子53包括第一滚子53a及第二滚子53b，两条所述支撑条61分别对应所述第一滚子53a及所述第二滚子53b设置，用于支撑所述第一滚子53a及所述第二滚子53b。所述链条本体52包括若干并列设置的连接单元54，每个所述连接单元54包括销轴541、第一连接板542、第二连接板543、第三连接板544、第四连接板545、第五连接板546、第六连接板547及第七连接板548，所述第一连接板542、第二连接板543、第三连接板544、第四连接板545、第五连接板546、第六连接板547及第七连接板548依次并列设置并均套设在所述销轴541上。

所述第一滚子53a套设在所述销轴541上并位于所述第二连接板543及第三连接板544之间，所述第二滚子53b套设在所述销轴541上并位于所述第五连接板546及第六连接板547之间。两个相邻的所述连接单元54之间通过所述第一连接板542、第四连接板545及第七连接板548相连，或者通过所述第二连接板543、所述第三连接板544、所述第五连接板546及第六连接板547相连。本发明的链条51整体结构较稳固可靠，可避免了利用两条现有的链条51并列排列在一起进行输送货物时，由于链条51之间的速度一致性较差一致影响输送的问题。

优选地，所述背链式机器人还包括第一滑轮63及第二滑轮64，所述第一滑轮63位于所述承重件60的第一端的外侧，所述第二滑轮64位于所述承重件60的第二端的外侧，所述承重件60位于所述第一滑轮63及所述第二滑轮64之间。所述第一滑轮63与所述车架20活动连接，所述链条51活动套设在所述第一滑轮63及所述第二滑轮64上。所述第一滑轮63包括承重轮63a及支撑环63b，所述支撑环63b套设在所述承重轮63a的外周面上。所述支撑环63b与所述滚子53的外周面相抵接，用于支撑所述滚子53。由于所述第二滑轮64与所述第一滑轮63的结构相同，其结构在此不作赘述。

通过所述第一滑轮63及所述第二滑轮64与所述链轮30的配合带动所述链条51转动，并通过所述支撑环63b支撑所述滚子53，因而不仅可靠性较好，受用寿命长，而且便于制造和维护。所述张紧轮40距所述第一滑轮63及所述第二滑轮64的距离相等，因此，所述链条51运动时平稳性较好。具体地，在本实施例中，所述承重轮63a与所述第一固定板24活动连接，所述承重轮63a与所述支撑环63b由金属材料制成，且为一体成型结构。在一种实施例中，为了便于制造和降低维护成本，所述承重轮63a为金属材料制件，所述支撑环63b为尼龙材料制件，所述支撑环63b与所述承重轮63a可拆卸连接。

优选地，所述背链式机器人还包括过渡滑轮65，所述过渡滑轮65与所述车架20活动连接并位于所述车架20的一端，所述过渡滑轮65与所述承重件60位于所述第一滑轮63位置相对的两侧，所述过渡滑轮65的高度高于所述第一滑轮63及所述链条51的高度。在本实施例中，所述过渡滑轮65与所述第一固定板24活动连接。通过设置所述过渡滑轮65，因而装货物时，可通过所述过渡滑轮65将货物送至所述链条51上，较便于装货物。

优选地，所述背链式机器人还包括过渡板66，所述过渡板66固定在所述车架20上，并位于所述第一滑轮63及所述承重件60之间，所述过渡板66的上表面不低于所述承重板62的上表面，所述过渡板66的上表面用于支撑所述链条51，因而可方便将货物从所述第一滑轮63的区域移动到所述承重板62的上方。

优选地，所述背链式机器人还包括用于阻碍所述链条51上的所述货物运动的限位件67，所述限位件67固定于所述车架20上，所述限位件67及所述过渡滑轮65分别位于承重件60位置相对的两端，因而可使装入的货物位于预设位置处。

所述背链式机器人还包括第一障碍物传感器71及通讯装置72；所述第一障碍物传感器71设置在所述车体10后端，并与所述控制装置70电连接，用于检测所述车体10倒车时，所述车体10距与所述车体10对接的货物的距离，因而可避免撞到障碍物。在实际运用中，倒车时所述第一障碍物传感器71实时将所述车体10与货物的距离发送给所述控制装置70。所述通讯装置72与所述控制装置70电连接，用于与所述货架传输协同信号，以协同引导货架上的货物从所述货架传输到所车体10上。在一种实施例中，当所述背链式机器人运动到距所述货架预设位置后，所述通讯装置72发出协同信号给所述货架，所述货架将所述货架上的货物传入所述货物放置空间内。为了提高通讯效率，所述通讯装置72优选为光通讯装置。

优选地，所述背链式机器人还包括第一接近感应器73、第二接近感应器74及第三接近感应器75；所述第一接近感应器73与所述控制装置70电连接，用于检测所述货物是否移进所述移料装置50上，当所述货物开始移进所述移料装置50上时，发送触发信号给所述控制装置70，所述控制装置70控制所述动力装置80带动所述移料装置50运动。在本实施例中，所述第一接近感应器73、第二接近感应器74及第三接近感应器75均为光电传感器。

所述第一接近感应器73与所述第二接近感应器74分别位于所述移料装置50位置相对的两端，所述第二接近感应器74与所述控制装置70电连接，用于检测所述货物是否移到所述移料装置50的第一预设位置上，即是否传送到货物放置空间的预设位置处，若传送到货物放置空间的预设位置处，则所述控制装置70根据所述第二接近感应器74发送的触发信号，控制所述动力装置80即将停止带动所述移料装置50运动。

所述第二接近感应器74位于所述第一接近感应器73与所述第三接近感应器75之间。所述第三接近感应器75与所述控制装置70电连接，用于检测所述货物是否运动到所述移料装置50的第二预设位置上，所述第二预设位置为货物运动的极限位置，当检测所述货物运动到所述移料装置50的第二预设位置上时，所述第三接近感应器75发生触发信号给所述控制装置80，则所述控制装置80控制所述动力装置80立即停止带动所述移料装置50运动，因而可提高安全性。

优选地，所述背链式机器人还包括第二障碍物传感器76，所述第二障碍物传感器76设置在所述车体10的后端，用于检测所述背链式机器人倒车时后方是否有障碍物。在本实施例中，所述第一障碍物传感器71为超声波传感器，所述第二障碍物传感器76为红外传感器。通过所述第一障碍物传感器71与所述第二障碍物传感器76的配合，因而提高本发明的灵活性，便于快速前进、后退和停车。

综上所述，本发明的所述背链式机器人包括车架20、链轮30、链条51、承重件60及动力装置80；所述链轮30与所述车架20活动连接；所述链条51套设在所述链轮30上，所述链条51包括链条本体52及若干活动套设在所述链条本体52上的滚子53；所述承重件60固定在所述车架20上，所述承重件60设置有支撑条61，所述支撑条61与所述滚子53的外周面相抵接；所述车架20在位于所述链条51的上方形成有货物放置空间，以使将货物放置于所述链条本体52上后能够通过所述链条51运送所述货物，所述动力装置80与所述链条51传动连接，用于带动所述链条51运动。因而，当将货物装入所述车架20上或从车架20上将货物搬出时，通过所述链条51带动所述货物运动到预设位置，无需人工操作，因而货物装卸效率高，且货物基本在同一个水平面上运动，不容易受外力撞击，较好的保护货物，安全性高，此外，通过所述支撑条61对所述滚子进行支撑，工作时所述滚子53沿所述支撑条61的导线平稳运动，因而稳定性较好，可靠性较高，使用寿命长。

以上对本发明所提供的背链式机器人进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种背链式机器人，其特征在于：包括车架、链轮、张紧轮、链条、承重件及动力装置；

所述链轮与所述车架活动连接；

所述链条套设在所述链轮及所述张紧轮上，所述链条包括链条本体及若干活动套设在所述链条本体上的滚子；

所述承重件固定在所述车架上，所述承重件设置有支撑条，所述支撑条与所述滚子的外周面相抵接以对所述滚子进行支撑；

所述车架在位于所述链条的上方形成有货物放置空间，以使将货物放置于所述链条本体上后能够通过所述链条运送所述货物；

所述动力装置与所述链条传动连接，用于带动所述链条运动。

2.根据权利要求1所述的背链式机器人，其特征在于：所述背链式机器人还包括第一滑轮，所述第一滑轮与所述车架活动连接，所述链条活动套设在所述第一滑轮上，所述第一滑轮位于所述承重件的第一端的外侧。

3.根据权利要求2所述的背链式机器人，其特征在于：所述第一滑轮包括支撑承重轮及支撑环，所述支撑环套设在所述承重轮的外周面上；所述支撑环与所述滚子的外周面相抵接，用于支撑所述滚子。

4.根据权利要求2或3所述的背链式机器人，其特征在于：所述背链式机器人还包括过渡板，所述过渡板固定在所述车架上，并位于所述第一滑轮及所述承重件之间；所述承重件还包括承重板，所述支撑条设置于所述承重板的上表面上，所述过渡板的上表面不低于所述承重板的上表面。

5.根据权利要求2或3所述的背链式机器人，其特征在于：所述背链式机器人还包括过渡滑轮，所述过渡滑轮与所述车架活动连接，所述过渡滑轮与所述承重件位于所述第一滑轮位置相对的两侧，所述过渡滑轮高于所述第一滑轮。

6.根据权利要求5所述的背链式机器人，其特征在于：所述背链式机器人还包括用于阻碍所述链条上的所述货物运动的限位件，所述限位件固定于所述车架上，所述限位件及所述过渡滑轮分别位于承重件位置相对的两端。

7.根据权利要求4所述的背链式机器人，其特征在于：所述车架包括固定架及承重架，所述承重架固定在所述固定架上方，所述承重架上方设置有第一扣条及第二扣条，所述第一扣条及所述第二扣条之间形成有容纳所述承重板的容纳空间，所述承重板插设在所述容纳空间内，并与所述第一扣条及所述第二扣条卡扣连接。

8.根据权利要求7所述的背链式机器人，其特征在于：所述车架还包括第一固定板，所述第一固定板位于所述承重架的一端并与所述过渡滑轮相连；所述承重架的侧面设置有第一扣接槽，所述第一扣接槽沿所述承重架的纵向方向延伸设置，并与所述承重架位置相对的两端面相连通；所述第一扣接槽内插设有与所述第一扣接槽扣接相连的第一螺母，所述第一螺母连接有与所述第一固定板相连的第一螺栓。

9.根据权利要求7所述的背链式机器人，其特征在于：所述承重架的底面上设置有第二扣接槽，所述第二扣接槽沿所述承重架的纵向方向延伸设置，并与所述承重架位置相对的两端面相连通；所述第二扣接槽内插设有与所述第二扣接槽扣接相连的连接块，所述连接块连接有与所述固定架相连的第二螺栓。

10.根据权利要求7所述的背链式机器人，其特征在于：所述固定架设置有电池容纳仓及位于所述容纳仓内的电池，所述电池容纳仓的底部设置有若干承重辊，若干个所述承重辊并列设置，并与所述固定架活动连接，所述电池放置于所述承重辊上。