CN108482450B - 一种搬运机器人及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种搬运机器人及其工作方法，包括用于支撑的主框架、安装在主框架底部正面端角处的万向轮以及主框架背面端角的滑轮，所述主框架的顶部焊接矩形框，主框架的背面上固定有用于推出和吸引的驱动装置，主框架的侧壁上还安装有与滑轮相连的动力装置；调整器旋转控制行进的方向，位移至指定的位置后停止，第二气缸推动推板伸出，吸盘与放置在托盘上的物体侧壁相吸，将物体拉动至放置板上，升降电机旋转钢绳上升，放置板跟随上升至指定两条紧固带之间，第一气缸推动紧固带移动与物体发生接触，将物体两侧进行固定，紧固套在导向杆上滑动，并可以固定在导向杆上。

Description

一种搬运机器人及其工作方法

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体为一种搬运机器人及其工作方法。

背景技术

当前的搬运机器人主要有两类，一类是外形类似扫地机器人的AGV小车，其在运动能力上由于重心低，灵活多向移动，因此在仓储环境中得到较多的使用。但由于其通过(沟坎)能力差，因此主要应用于室内。另一类是外形类似小型快递车辆的自动送货小车，其在通过性方面能力较强，但灵活性和运送能力上则不如AGV小车。其中，无论是普通的AGV小车还是自动送货小车，都不具备独立完成货物搬运全过程的能力，在货物搬运过程中需要人工或其他机器人或机械臂将货物放置到AGV小车或自动送货小车上，从而在货物搬运过程中增加了工人的劳动强度，降低了货物搬运效率。

例如，中国专利文献公开了一种用于工件搬运的视觉搬运系统及其搬运方法，申请号：201710911139.5，通过致动压紧气缸使压紧气缸的气缸杆伸出至货物的上表面，从而对货物造成压紧。通过压紧气缸和角钢上下方向共同作用于货物，对货物进行固定，从而保证在货物移动搬运过程中的可靠性。

上述方案在一定程度上解决了现有的搬运机器人在搬运过程中紧固的问题，但是该方案依然存在着：如何将有效的将物体搬运至机器人上。

发明内容

本发明的目的在于提供一种搬运机器人及其工作方法，以解决上述背景技术中提出患者并发症的增加和提高了医护人员劳动负荷等问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种搬运机器人，包括用于支撑的主框架、安装在主框架底部正面端角处的万向轮以及主框架背面端角的滑轮，所述主框架的顶部焊接矩形框，主框架的背面上固定有用于推出和吸引的驱动装置，主框架的侧壁上还安装有与滑轮相连的动力装置；

所述矩形框的正面和背面上分别固定有第一支撑台和第二支撑台，矩形框与支撑台相邻的两侧的顶面上对称固定有升降装置，第一支撑台上安装有第一气缸，第二支撑台上固定有导向杆，第一气缸输出端连接的气缸杆上套有紧固带，紧固带的端口穿过矩形框上沿长度方向开设的条形孔，并固定在导向杆上的紧固套上；

所述升降装置包括外壳、升降电机和钢绳，外壳通过螺栓固定在矩形框上，升降电机安装在外壳内，钢绳的一端套在升降电机输出端上，钢绳的另一端固定在主框架内的放置板上；

所述动力装置包括动力电机、皮带以及安装在万向轮上的调整器，皮带的一端套在驱动电机的电机轴上，皮带的另一端套在滑轮贯穿的滑轮轴上；

所述驱动装置由第二气缸、推板和吸盘组成，推板的一面与第二气缸穿过主框架的气缸杆相接，推板的另一面上分布吸盘。

优选的，所述主框架的横截面呈“U”字状，放置板在主框架的开口内滑动。

优选的，所述放置板的顶面开设的槽孔内焊接杆体，钢绳的端口缠绕在杆体上。

优选的，所述钢绳下降至最低点的放置板上表面与推板的下表面之间的间距为3～5cm，吸盘与放置板上的物体对应。

本发明提供另一种技术方案：一种搬运机器人的工作方法，包括以下步骤：

S1：动力装置启动，皮带带动滑轮旋转，进行移动，调整器旋转控制行进的方向，位移至指定的位置后停止；

S2：驱动装置启动，第二气缸推动推板伸出，吸盘与放置在托盘上的物体侧壁相吸，第二气缸带动推板回缩，将物体拉动至放置板上；

S3：升降装置启动，升降电机旋转钢绳上升，放置板跟随上升至指定两条紧固带之间；

S4：第一气缸推动紧固带移动与物体发生接触，将物体两侧进行固定。

优选的，所述针对步骤4，紧固套在导向杆上滑动，并可以固定在导向杆上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本搬运机器人及其工作方法，调整器旋转控制行进的方向，位移至指定的位置后停止，第二气缸推动推板伸出，吸盘与放置在托盘上的物体侧壁相吸，将物体拉动至放置板上，升降电机旋转钢绳上升，放置板跟随上升至指定两条紧固带之间，第一气缸推动紧固带移动与物体发生接触，将物体两侧进行固定，紧固套在导向杆上滑动，并可以固定在导向杆上。

附图说明

图1为本发明的放置板位于最高点结构图；

图2为本发明的放置板位于最低点结构图；

图3为本发明的整体俯视图；

图4为本发明的升降装置结构图。

图中：1、主框架；11、矩形框；111、第一支撑台；112、第二支撑台；1121、导向杆；12、放置板；2、万向轮；21、调整器；3、滑轮；4、驱动装置；41、第二气缸；42、推板；43、吸盘；5、动力装置；51、动力电机；52、皮带；6、升降装置；61、外壳；62、升降电机；63、钢绳；7、第一气缸；71、紧固带；8、紧固套。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：

请参阅图1-3，一种搬运机器人，包括用于支撑的主框架1、安装在主框架1底部正面端角处的万向轮2以及主框架1背面端角的滑轮3，主框架1的顶部焊接矩形框11，矩形框11既可以放置物体掉落，同时也为升降装置6提供支撑的平台，主框架1的背面上固定有用于推出和吸引的驱动装置4，主框架1的侧壁上还安装有与滑轮3相连的动力装置5；矩形框11的正面和背面上分别固定有第一支撑台111和第二支撑台112，第一支撑台111和第二支撑台112突出，可在上面放置物体，矩形框11与支撑台111相邻的两侧的顶面上对称固定有升降装置6，第一支撑台111上安装有第一气缸7，第二支撑台112上固定有导向杆1121，第一气缸7输出端连接的气缸杆上套有紧固带71，紧固带71的端口穿过矩形框11上沿长度方向开设的条形孔，并固定在导向杆1121上的紧固套8上，将紧固套8交错放置，紧固带71在移动时，可以达到交错将物体缠绕的目的；动力装置5包括动力电机51、皮带52以及安装在万向轮2上的调整器21，皮带52的一端套在驱动电机51的电机轴上，皮带52的另一端套在滑轮3贯穿的滑轮轴上，驱动电机51通过带动滑轮3旋转进行移动；驱动装置4由第二气缸41、推板42和吸盘43组成，推板42的一面与第二气缸41穿过主框架1的气缸杆相接，推板42的另一面上分布吸盘43，吸盘43用与吸住物体进行拖动。

请参阅图4，升降装置6包括外壳61、升降电机62和钢绳63，外壳61通过螺栓固定在矩形框11上，升降电机62安装在外壳61内，钢绳63的一端套在升降电机62输出端上，钢绳63的另一端固定在主框架1内的放置板12上，放置板12的顶面开设的槽孔内焊接杆体，钢绳63的端口缠绕在杆体上，主框架1的横截面呈“U”字状，放置板12在主框架1的开口内滑动，钢绳63下降至最低点的放置板12上表面与推板42的下表面之间的间距为3～5cm，吸盘43与放置板12上的物体对应。

基于上述描述，还提供一种搬运机器人的工作方法，包括以下步骤：

步骤一：动力装置5启动，皮带52带动滑轮3旋转，进行移动，调整器21旋转控制行进的方向，位移至指定的位置后停止；

步骤二：驱动装置4启动，第二气缸41推动推板42伸出，吸盘43与放置在托盘上的物体侧壁相吸，第二气缸41带动推板42回缩，将物体拉动至放置板12上；

步骤三：升降装置6启动，升降电机62旋转钢绳63上升，放置板12跟随上升至指定两条紧固带71之间；

步骤四：第一气缸7推动紧固带71移动与物体发生接触，将物体两侧进行固定，紧固套8在导向杆1121上滑动，并可以固定在导向杆1121上。

综上：本发明提供的搬运机器人及其工作方法，调整器21旋转控制行进的方向，位移至指定的位置后停止，第二气缸41推动推板42伸出，吸盘43与放置在托盘上的物体侧壁相吸，将物体拉动至放置板12上，升降电机62旋转钢绳63上升，放置板12跟随上升至指定两条紧固带71之间，第一气缸7推动紧固带71移动与物体发生接触，将物体两侧进行固定，紧固套8在导向杆1121上滑动，并可以固定在导向杆1121上。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种搬运机器人，其特征在于，包括用于支撑的主框架（1）、安装在主框架（1）底部正面端角处的万向轮（2）以及主框架（1）背面端角的滑轮（3），所述主框架（1）的顶部焊接矩形框（11），主框架（1）的背面上固定有用于推出和吸引的驱动装置（4），主框架（1）的侧壁上还安装有与滑轮（3）相连的动力装置（5）；

所述矩形框（11）的正面和背面上分别固定有第一支撑台（111）和第二支撑台（112），矩形框（11）与支撑台（111）相邻的两侧的顶面上对称固定有升降装置（6），第一支撑台（111）上安装有第一气缸（7），第二支撑台（112）上固定有导向杆（1121），第一气缸（7）输出端连接的气缸杆上套有紧固带（71），紧固带（71）的端口穿过矩形框（11）上沿长度方向开设的条形孔，并固定在导向杆（1121）上的紧固套（8）上；

所述升降装置（6）包括外壳（61）、升降电机（62）和钢绳（63），外壳（61）通过螺栓固定在矩形框（11）上，升降电机（62）安装在外壳（61）内，钢绳（63）的一端套在升降电机（62）输出端上，钢绳（63）的另一端固定在主框架（1）内的放置板（12）上；

所述动力装置（5）包括动力电机（51）、皮带（52）以及安装在万向轮（2）上的调整器（21），皮带（52）的一端套在驱动电机（51）的电机轴上，皮带（52）的另一端套在滑轮（3）贯穿的滑轮轴上；

所述驱动装置（4）由第二气缸（41）、推板（42）和吸盘（43）组成，推板（42）的一面与第二气缸（41）穿过主框架（1）的气缸杆相接，推板（42）的另一面上分布吸盘（43）。

2.如权利要求1所述的一种搬运机器人，其特征在于：所述主框架（1）的横截面呈“U”字状，放置板（12）在主框架（1）的开口内滑动。

3.如权利要求1所述的一种搬运机器人，其特征在于：所述放置板（12）的顶面开设的槽孔内焊接杆体，钢绳（63）的端口缠绕在杆体上。

4.如权利要求1所述的一种搬运机器人，其特征在于：所述钢绳（63）下降至最低点的放置板（12）上表面与推板（42）的下表面之间的间距为3~5cm，吸盘（43）与放置板（12）上的物体对应。

5.一种如权利要求1所述的搬运机器人的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：动力装置（5）启动，皮带（52）带动滑轮（3）旋转，进行移动，调整器（21）旋转控制行进的方向，位移至指定的位置后停止；

S2：驱动装置（4）启动，第二气缸（41）推动推板（42）伸出，吸盘（43）与放置在托盘上的物体侧壁相吸，第二气缸（41）带动推板（42）回缩，将物体拉动至放置板（12）上；

S3：升降装置（6）启动，升降电机（62）旋转钢绳（63）上升，放置板（12）跟随上升至指定两条紧固带（71）之间；

S4：第一气缸（7）推动紧固带（71）移动与物体发生接触，将物体两侧进行固定。

6.如权利要求5所述的一种搬运机器人的工作方法，其特征在于，所述紧固套（8）能够在导向杆（1121）上滑动，并能够固定在导向杆（1121）上。

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