CN109292341A - 实现物件自动上下架装置 - Google Patents

Abstract

实现物件自动上下架装置，物件运送车芯片读取物件位置通过实现物件自动上下架装置的空间坐标制定运动底盘运动路线，通过感应装置感应运动路线路况，物件运送装置到达指定地点后，由物件拖放台，拖放台上升装置，机械手将物件推到智能摆放架的指定位置上，完成物件上架过程，智能摆放架读取物件位置信息，推手通过智能摆放架上的机构配合运动到物件处，将物件推到运送机器人物件拖放台上，由物件运送机器人完成物件运送，实现物件下架过程。

Description

实现物件自动上下架装置

所属技术领域：

本发明涉及一种实现物件自动上下架的装置。

背景技术：

西方国家较早就开展了人工智能机器人技术的研究。我国开展人工智能机器人领域的研究在上世纪70年代开始，在上世纪70年代我国科研人员已经在国外的资料了解到有些西方国家已经将人工智能机器人技术运用到图书馆的日常工作中，利用人工智能机器人为大学生取录磁带，迄今，西方国家的图书馆处理系统在不同程度上运用了人工智能机器人，人工智能机器人以超快的速度帮助图书馆工作人员实现图书馆功能，图书馆每本书会有特定的编号，记录了图书在图书馆中所在楼层、所在位置、图书种类及书架层数，编号通过人工智能机器人计算机生成书籍所在位置，当归还书籍时可以按书籍所在位置放置图书，通过了解图书馆图书整理工作，制定了实现物件自动上下架装置的功能，实现物件自动上下架装置，可以智能化将物件送至指定的架子位置上和将物件从架子上下架运送到指定位置。

发明内容：

本发明的目的是实现物件自动上下架装置，可以智能化将带有标签或编号的物件送至指定的架子位置上和将物件从架子上下架运送到指定位置，实现物件自动上下架装置以超快的速度帮助工作人员实现物件放置场所的功能，减轻了工作人员日常体力劳动压力。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种实现物件自动上下架装置包括运动装置，运动装置包括物件运送机器人和智能摆放架，物件运送机器人包括运动底盘，运动底盘位于物件运送机器人底部，运动底盘前侧装有感应装置，运动底盘上部安装拖放台上升装置，拖放台上升装置上装有物件拖放台，物件拖放台上装有机械手，拖放台上部固定物件运送机器人头部，头部下侧装有光线照射器，智能摆放架包括架子，架子底部固定上升板电机，上升板电机上固定上升板丝杠，上升板丝杠上装有丝杠轴承，丝杠轴承固定在上升板上，上升板上装有带轮，带轮上装配皮带，皮带中间和滑块带轮咬合，滑块带轮装在滑块上，滑块上装有智能摆放架推出装置，装置包括推手电机，推手电机齿轮，丝杠，丝杠齿轮，丝杠固定块，推手固定块，推手电机，滑块下侧装配有直线轴承，直线轴承内侧通光轴，光轴固定在上升板上。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：可以智能化将物件送至指定的架子位置上和将物件从架子上下架运送到指定位置，自动化完成物件的整理分类。

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是智能摆放架主视图。

图2是物件运送机器人主视图。

图1中1. 上升板电机、2.上升板丝杠、3.带轮、4.皮带、5.右上升板、6. 丝杠轴承、7. 滑板带轮、8. 推手电机、9. 推手电机齿轮、10. 架子、11. 左上升板、12. 带轮电机、13. 光轴、14. 直线轴承、15. 丝杠齿轮、16. 推手丝杠轴承、17. 丝杠、18. 滑板、19. 推手固定块、20. 推手。

图2中2-1.运动底盘、2-2.感应装置、2-3.物件拖放台、2-4.机械手、2-5. 拖放台上升装置、2-6. 物件运送机器人头部。

具体实施方式：

本发明的结构如图1所示，将物件放在物件拖放台（2-3）上，物件运送机器人头部（2-6）带有光线照射装置，垂直向下对物件照射，物件拖放台下侧装有光线感应装置，直光照到物件上往物件拖放台上的投影是物件的外轮廓俯视图，得到物件长为l,宽为w，取两者较小的值作为物件运送机器人定位参数，设置智能摆放架放置的空间某点为实现物件自动上下架装置的空间坐标原点，底盘某点为运动坐标点，以运动坐标点在实现物件自动上下架装置的空间坐标的坐标值实现运动底盘（2-1）运动定为和物件运动定位，以智能摆放架个数为坐标Y值，以架子（10）横向长度为坐标X值，以智能摆放架的架子（10）层数为Z值，坐标Y值为智能摆放架个数为整数，坐标X值为放置物件的架子长度，可将X平均分成多份，X值为整数，将架子分成大小相同的格子空间，一个物件对应一个格子，运动底盘（2-1）运动定位只需要识别物件所具有的X值Y值，就可完成运动底盘的运动定位，运动底盘通过感应装置（2-2）识别运动路线到达指定坐标点，另一种运动底盘（2-1）定位方式，架子（10）横向摆放物件空间长度为L,量得物件长l宽w值，以l为较小的值为例，则X值为L-l/2，架子物件存放架子位置实时存入运动机器人芯片中，当存放下一件物件时，架子横向摆放物件空间长度为L-l,物件摆放到智能摆放架上，物件的坐标值即为物件的位置，所有物件已经上架的位置信息储存在智能机器人芯片中，物件上架顺序第一级是从第一排智能摆放架第一层最左侧到最右侧，第二级第一排第二层左侧到第一排第二层最右侧，以此类推最小级为最后一排最高层最左侧到最后一排最高层最右侧，物件l值为变值，当l值大于架子（10）所剩空间横向长度时，则物件进入下一级物件排放顺序，直至物件定位至合适位置，架子（10）上有物件取下后，该物件的定位坐标点会储存到物件运送机器人芯片中，有新物件需要摆放，则判断两个物件的长度值，当新物件的长度值小于原放物件长度值时，新物件会上架到该位置，会给物件运送机器人输送新的位置数据，且输出所剩空间的长度值留给下件物件做比较，所有已经上架的物件的坐标值会实时存入物件运送机器人和智能摆放架的芯片中，物件上架的运动过程，智能运送车读取物件外轮廓信息，得到物件长度值，以物件上架顺序定位物件在智能摆放架上的摆放位置，输出坐标值，智能运送车根据坐标X值Y值定制运动底盘（2-1）行走路线，由感应装置（2-2）感应路线信息及沿途路况，当智能运送车到达指定位置时，物件拖放台（2-3）在物件上升装置（2-4）的作用下上升，物件拖放台（2-3）带动物件上升的高度由物件坐标Z值决定，以机械手（2-4）的某点作为物件拖放台（2-3）上升过程中的坐标点，当物件拖放台（2-3）到达指定高度时，物件上升装置（2-4）悬停物件拖放台（2-3），机械手（2-4）开始运作将物件推到架子（10）上完成物件上架，物件下架运动过程，物件运送机器人读取物件位置信息，将物件拖放台（2-3）升至指定高度，等待智能摆放架完成推件运动，推件运动过程为智能摆放架读取需要下架物件的位置信息，以推手（20）上的某点作为推件过程中的坐标点，由智能摆放架制定坐标点的移动方式，运动流程为上升板电机（1）带动上升板丝杠（2）转动，带动丝杠轴承（6）转动，丝杠轴承（6）固定在上升板（11）右上升板（5）上，带动左右上升板上升，当上升板到达指定高度，高度由物件坐标Z值决定，带轮电机（12）转动带动带轮（3）转动，带轮（3）带动皮带（4）转动，皮带（4）带动滑板带轮（7）转动，滑板带轮（7）固定在滑板（18）上，滑板（18）上装有直线轴承（14），直线轴承（14）内套有光轴（13），光轴（13）两端分别固定在左上升板（11）和右上升板（5）上，滑板带轮（7）转动带动滑板（18）沿光轴（13）左右滑移，滑移的位置由物件坐标的X值决定，当到达指定位置时，带轮电机（12）停止转动，推手电机（8）开始运作，带动推手电机齿轮（9）转动，推手电机齿轮（9）咬合丝杠齿轮（15），带动丝杠（17）转动，丝杠上咬合推手丝杠轴承（16），推手（20）通过推手固定块（19）固定在推手丝杠轴承（16）上，推手丝杠（17）带动推手丝杠（16）向前运动，完成推件运动，将物件从架子（10）上推到物件运送机器人的物件拖放台（2-3）上，由物件运送机器人将物件运至指定位置。

Claims (7)

1.一种实现物件自动上下架装置，通过物件运送车的运动底盘（2-1），感应装置（2-2），物件托放台（2-3），机械手（2-4），拖放台上升装置（2-5），运送机器人头部（2-6），实现物件上下架过程的运送运动，通过智能摆放架的上升板电机（1），上升板丝杠（2），带轮（3），皮带（4），左上升板（11），右上升板（5），丝杠轴承（6），滑板带轮（7），推手电机（8），推手电机齿轮（9），架子（10），带轮电机（12），光轴（13），直线轴承（14），丝杠齿轮（15），丝杠（17），滑板（18），推手（20），实现物件下架运动，配合物件运送车完成物件下架过程，其特征是：物件运送车芯片读取物件位置通过实现物件自动上下架装置的空间坐标制定运动底盘（2-1）运动路线，通过感应装置（2-2）感应运动路线路况，物件运送装置到达指定地点后，由物件拖放台（2-3），拖放台上升装置（2-5），机械手（2-4）将物件推到智能摆放架的指定位置上，完成物件上架过程，智能摆放架读取物件位置信息，推手（20）通过智能摆放架上的机构配合运动到物件处，将物件推到运送机器人物件拖放台（2-3）上，由物件运送机器人完成物件运送，实现物件下架过程。

2.根据权利要求1所述的实现物件自动上下架装置，其特征在于：物件运送机器人头部（2-6）带有光线照射装置，垂直向下对物件照射，物件拖放台下侧装有光线感应装置，直光照到物件上往物件拖放台上的投影是物件的外轮廓俯视图，得到物件长为l,宽为w，取两者较小的值作为物件运送机器人定位参数。

3.根据权利要求1或2所述的实现物件自动上下架装置，其特征在于：设置智能摆放架放置的空间某点为实现物件自动上下架装置的空间坐标原点，以智能摆放架放置的空间的智能摆放架排向为实现物件自动上下架装置的空间坐标Y方向，个数为坐标Y值单位为智能摆放架的摆放间距，以架子（10）横向为实现物件自动上下架装置的空间坐标X方向，以架子横向长度为坐标X值，以垂直地面向上为实现物件自动上下架装置的空间坐标Z方向，以智能摆放架的架子（10）层数为Z值单位为架子（10）层高。

4.根据权利要求2或3所述的实现物件自动上下架装置，其特征在于：实现物件自动上下架装置定位方式为设置底盘某点为运动坐标点，以运动坐标点在实现物件自动上下架装置的空间坐标的坐标值实现运动底盘（2-1）运动定为和物件运动定位，坐标Y值为智能摆放架个数为整数，坐标X值为放置物件的架子长度，可将X平均分成多份，X值为整数，将架子（10）分成大小相同的格子空间，一个物件对应一个格子，运动底盘（2-1）运动定位只需要识别物件所具有的X值Y值，就可完成运动底盘（2-1）的运动定位，运动底盘通过感应装置（2-2）识别运动路线到达指定坐标点，另一种运动底盘（2-1）定位方式，架子（10）横向摆放物件空间长度为L,量得物件长l宽w值，以l为较小的值为例，则X值为L-l/2，架子物件存放架子位置实时存入运动机器人芯片中，当存放下一件物件时，架子横向摆放物件空间长度为L-l,物件摆放到智能摆放架上，物件的坐标值即为物件的位置。

5.根据权利要求3或4所述的实现物件自动上下架装置，其特征在于：物件上架顺序第一级是从第一排智能摆放架第一层最左侧到最右侧，第二级第一排第二层左侧到第一排第二层最右侧，以此类推最小级为最后一排最高层最左侧到最后一排最高层最右侧，物件l值为变值，当l值大于架子（10）所剩空间横向长度时，则物件进入下一级物件排放顺序，直至物件定位至合适位置。

6.根据权利要求1的实现物件自动上下架装置，其特征在于：架子（10）上有物件取下后，该物件的定位坐标点会储存到物件运送机器人芯片中，有新物件需要摆放，则判断两个物件的长度值，当新物件的长度值小于原放物件长度值时，新物件会上架到该位置，会给物件运送机器人输送新的位置数据，且输出所剩空间的长度值留给下件物件做比较，所有已经上架的物件的坐标值会实时存入物件运送机器人和智能摆放架的芯片中用以实现实时控制智能摆放架摆放空间及新物件的定位。

7.根据权利要求1的实现物件自动上下架装置，其特征在于：物件下架运动过程，物件运送机器人读取物件位置信息，将物件拖放台（2-3）升至指定高度，等待智能摆放架完成推件运动，推件运动过程为智能摆放架读取需要下架物件的位置信息，以推手（20）上的某点作为推件过程中的坐标点，由智能摆放架制定坐标点的移动方式，运动流程为上升板电机（1）带动上升板丝杠（2）转动，带动丝杠轴承（6）转动，丝杠轴承（6）固定在上升板（11）右上升板（5）上，带动左右上升板上升，当上升板到达指定高度，高度由物件坐标Z值决定，带轮电机（12）转动带动带轮（3）转动，带轮（3）带动皮带（4）转动，皮带（4）带动滑板带轮（7）转动，滑板带轮（7）固定在滑板（18）上，滑板（18）上装有直线轴承（14），直线轴承（14）内套有光轴（13），光轴（13）两端分别固定在左上升板（11）和右上升板（5）上，滑板带轮（7）转动带动滑板（18）沿光轴（13）左右滑移，滑移的位置由物件坐标的X值决定，当到达指定位置时，带轮电机（12）停止转动，推手电机（8）开始运作，带动推手电机齿轮（9）转动，推手电机齿轮（9）咬合丝杠齿轮（15），带动丝杠（17）转动，丝杠上咬合推手丝杠轴承（16），推手（20）通过推手固定块（19）固定在推手丝杠轴承（16）上，推手丝杠（17）带动推手丝杠（16）向前运动，完成推件运动，将物件从架子（10）上推到物件运送机器人的物件拖放台（2-3）上，由物件运送机器人将物件运至指定位置。