CN109573441A - 一种无人超市智能码货机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种无人超市智能码货机，包括四个行走机构、平台板、第一商品柜、两个第一机械臂、两个第二商品柜、两个第二机械臂、两个第一导轨、第一伺服电机、四根第二导轨、四个第二伺服电机、转动轮、两个固定板、第三伺服电机，两个第一电机座，传送带。四个行走机构的上端部分别平台板下端部的四个角位置固定连接安装，平台板上端部的一侧安装有一个第一商品柜，第一商品柜上设置有若干格子储物空间，通过设置两种不同类型商品柜，能够存放不同的商品，提高工作的多样性、复杂性，能够更智能的完成补货工作，使商品及时供应，提高工作效率。

Description

一种无人超市智能码货机

技术领域

本发明涉及智能机器人领域，特别涉及一种无人超市智能码货机。

背景技术

随着信息化技术的不断发展，为了给人提供更便捷的服务，越来越多的地方开始推行无人超市，只需要自主取货，然后扫码支付就可以完成交易，而当货架上没有商品时，则需要人工去补货，还是会使用人力去完成，因此，需要一种可以代替人完成货架补货码货的只能机器人，真正实现无人超市。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种无人超市智能码货机，通过设置的四个行走机构驱动机器人移动，通过设置的不同商品储物柜放置商品，通过机械臂和传送带完成补货工作，简单高效。

本发明所使用的技术方案是：一种无人超市智能码货机包括四个行走机构、平台板、第一商品柜、两个第一机械臂、两个第二商品柜、两个第二机械臂、两个第一导轨、第一伺服电机、四根第二导轨、四个第二伺服电机、转动轮、两个固定板、第三伺服电机、两根传送带板、两个第一滑块、两个第四伺服电机、两个第五伺服电机，两个第一电机座，传送带。所述的四个行走机构的上端部分别平台板下端部的四个角位置固定连接安装，平台板上端部的一侧安装有一个第一商品柜，第一商品柜上设置有若干格子储物空间；所述的两个第一导轨分别安装在第一商品柜的左右两侧，并且保持两个第一导轨互相平行安装，两个第一导轨的上端部还分别设置有一个第一伺服电机，所述的两个第一滑块分别安装在两个第一导轨上，第一伺服电机驱动第一滑块在导轨上运动，第一滑块上还设置有第一电机座，第一电机座上安装有一个第四伺服电机，所述的第一机械臂的后端部与第四伺服电机的转轴转动安装；所述的两个第二商品柜分别安装在平台板上端部相对于第一商品柜的另一侧位置，每个第二商品柜内设置有若干个隔板，并且每个隔板上设置有若干个转动轮，驱动商品运动；所述的四个第二导轨分别两两安装在两个第二商品柜的左右两侧，并且每个第二导轨的上端部还安装有一个第二伺服电机；所述的固定板通过滑块安装在前侧第二商品柜上设置的第二导轨上，第二伺服电机驱动其上下移动，所述的传送带板的后端部与固定板的前端部铰接，其铰接处还安装有一个第五伺服电机，第五伺服电机驱动传送带板转动，传送带板上还设置有一个第三伺服电机，并且两个传送带板之间还设置有一条传送带，第三伺服电机驱动传送带转动；所述的两个第二机械臂安装在后侧第二商品柜上设置的第二导轨上。

进一步地，所述的行走机构还包括上车架、减震弹簧、车轴、第一转动电机、下端板、车轮架、两条同步带、四个同步带轮、四个车轮、两个第六伺服电机，所述的上车架安装在平台板的下端部上，所述的车轴的上端部与车轮架的下端部连接安装，并且车轴上还装有一个减震弹簧，所述的第一转动电机安装在车轴的下端部，第一转动电机的下端部上还设置有下端板，下端板与车轮架固定安装；所述的四个车轮分别安装在车轮架的车轮上，所述的两个第六伺服电机分别安装在车轮架上，并且电机轴上还安装有一个同步带轮，所述的同步带安装在同步带轮上，第六伺服电机通过驱动同步带转动从而驱动车轮转动。

进一步的，所述第一机械臂包括第一伸缩套、第一电缸、第一伸缩杆、第七伺服电机、第二伸缩套、第二电缸、第二伸缩杆、齿轮、第八伺服电机、第一电机座、两根齿条、两个机械爪、两个第三电缸、机械爪固定架、背板，所述的第一伸缩套地后端部与第四伺服电机的转轴连接，所述的第一伸缩杆安装在第一伸缩套内，第一电缸的后端部安装在第一伸缩套上，前端部安装在第一伸缩杆上，第一电缸驱动第一伸缩杆在第一伸缩套内运动；所述的第二伸缩套的后端部与第一伸缩杆的前端部铰接，其铰接处还安装有一个第七伺服电机，第二伸缩套内安装有第二伸缩杆，所述的第二电缸的后端部安装在第二伸缩套上，前端部安装在第二伸缩杆上；所述的背板安装在第二伸缩杆的前端部，所述的两根齿条分别安装在背板上，并保持平行安装，所述的第二电机座上安装有一个第八伺服电机，电机轴上安装有一个齿轮，齿轮与齿条啮合安装；所述的机械爪固定架安装在第二电机座的侧面位置，所述的两个机械爪的后端部与机械爪固定架的两侧铰接，两个第三电缸的后端部与第二电机座侧面设置的铰支座铰接，其前端与机械爪上的转轴铰接，第三电缸驱动机械爪开合。

进一步的，所述的第二机械臂包括第二滑块、第二电机座、第九伺服电机、第三电缸、第十伺服电机、第四电缸、第二转动电机、第十一伺服电机、第三电缸、第三转动电机、吸盘，所述的第二滑块安装在第二导轨上，所述的第三电机座安装在第二滑块上，并且内部还设置有第九伺服电机，所述的第三电缸的后端部与第九伺服电机的转轴连接，所述的第四电缸的后端部与第三电缸的前端部铰接，其铰接处还安装有一个第十伺服电机，第十伺服电机驱动第四电缸转动，第四电缸的前端部设置有一个第二转动电机，第二转动电机的前端部与第五电缸的后端部铰接，铰接处安装有第十一伺服电机，第十一伺服电机驱动第五电缸转动，第五电缸的前端部设置有一个第三转动电机，所述的吸盘安装在第三转动电机的前端部，第三转动电机驱动吸盘转动。

本发明有益效果：（1）本发明的通过设置是四个行走机构驱动机器人，可以使机器人能够在超市内快速自由的移动，提高工作效率；（2）本发明的通过设置两种不同类型商品柜，能够存放不同的商品，提高工作的多样性、复杂性，能够更智能的完成补货工作，使商品及时供应。

附图说明

图1、2、3为本发明的结构示意图。

图4为本发明的行走机构的局部结构示意图。

图5、6为本发明的第一机械臂的局部结构示意图。

图7为本发明的第二机械臂的局部结构示意图。

附图标号：1-行走机构；2-平台板；3-第一商品柜；4-第一机械臂；5-第二商品柜；6-第二机械臂；7-第一导轨；8-第一伺服电机；9-第二导轨；10-第二伺服电机；11-转动轮；12-固定板；13-第三伺服电机；14-传送带板；15-第一滑块；16-第四伺服电机；17-第五伺服电机；18-第一电机座；19-传送带；101-上车架；102-减震弹簧；103-车轴；104-第一转动电机；105-下端板；106-车轮架；107-同步带；108-同步带轮；109-车轮；110-第六伺服电机；401-第一伸缩套；402-第一电缸；403-第一伸缩杆；404-第七伺服电机；405-第二伸缩套；406-第二电缸；407-第二伸缩杆；408-齿轮；409-第八伺服电机；410-第二电机座；411-齿条；412-机械爪；413-第三电缸；414-机械爪固定架；415-背板601-第二滑块；602-第三电机座；603-第九伺服电机；604-第三电缸；605-第十伺服电机；606-第四电缸；607-第二转动电机；608-第十一伺服电机；609-第五电缸；610-第三转动电机；611-吸盘。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示的一种无人超市智能码货机包括四个行走机构1、平台板2、第一商品柜3、两个第一机械臂4、两个第二商品柜5、两个第二机械臂6、两个第一导轨7、第一伺服电机8、四根第二导轨9、四个第二伺服电机10、转动轮11、两个固定板12、第三伺服电机13、两根传送带板14、两个第一滑块15、两个第四伺服电机16、两个第五伺服电机17，两个第一电机座18，传送带19。四个行走机构1的上端部分别平台板2下端部的四个角位置固定连接安装，平台板2上端部的一侧安装有一个第一商品柜3，第一商品柜3上设置有若干格子储物空间；两个第一导轨7分别安装在第一商品柜3的左右两侧，并且保持两个第一导轨7互相平行安装，两个第一导轨7的上端部还分别设置有一个第一伺服电机8，两个第一滑块15分别安装在两个第一导轨7上，第一伺服电机7驱动第一滑块15在导轨上运动，第一滑块15上还设置有第一电机座18，第一电机座18上安装有一个第四伺服电机16，第一机械臂4的后端部与第四伺服电机16的转轴转动安装；两个第二商品柜5分别安装在平台板2上端部相对于第一商品柜3的另一侧位置，每个第二商品柜5内设置有若干个隔板，并且每个隔板上设置有若干个转动轮11，驱动商品运动；四个第二导轨9分别两两安装在两个第二商品柜5的左右两侧，并且每个第二导轨9的上端部还安装有一个第二伺服电机10；固定板12通过滑块安装在前侧第二商品柜5上设置的第二导轨9上，第二伺服电机10驱动其上下移动，传送带板14的后端部与固定板12的前端部铰接，其铰接处还安装有一个第五伺服电机17，第五伺服电机17驱动传送带板14转动，传送带板14上还设置有一个第三伺服电机13，并且两个传送带板14之间还设置有一条传送带19，第三伺服电机13驱动传送带19转动；两个第二机械臂6安装在后侧第二商品柜5上设置的第二导轨9上。

行走机构还包括上车架101、减震弹簧102、车轴103、第一转动电机104、下端板105、车轮架106、两条同步带107、四个同步带轮108、四个车轮109、两个第六伺服电机110。上车架101安装在平台板1的下端部上，车轴103的上端部与车轮架101的下端部连接安装，并且车轴103上还装有一个减震弹簧103，第一转动电机104安装在车轴103的下端部，第一转动电机104的下端部上还设置有下端板105，下端板105与车轮架106固定安装；四个车轮109分别安装在车轮架106的车轮上，两个第六伺服电机110分别安装在车轮架106上，并且电机轴上还安装有一个同步带轮108，同步带107安装在同步带轮上，第六伺服电机110通过驱动同步带107转动从而驱动车轮109转动。

第一机械臂4包括第一伸缩套401、第一电缸402、第一伸缩杆403、第七伺服电机404、第二伸缩套405、第二电缸406、第二伸缩杆407、齿轮408、第八伺服电机409、第一电机座410、两根齿条411、两个机械爪412、两个第三电缸413、机械爪固定架414、背板415，第一伸缩套401地后端部与第四伺服电机16的转轴连接，第一伸缩杆403安装在第一伸缩套401内，第一电缸402的后端部安装在第一伸缩套401上，前端部安装在第一伸缩杆403上，第一电缸402驱动第一伸缩杆403在第一伸缩套401内运动；第二伸缩套405的后端部与第一伸缩杆403的前端部铰接，其铰接处还安装有一个第七伺服电机404，第二伸缩套405内安装有第二伸缩杆407，第二电缸406的后端部安装在第二伸缩套405上，前端部安装在第二伸缩杆407上；背板415安装在第二伸缩杆407的前端部，两根齿条413分别安装在背板415上，并保持平行安装，第二电机座410上安装有一个第八伺服电机409，电机轴上安装有一个齿轮408，齿轮408与齿条413啮合安装；机械爪固定架414安装在第二电机座410的侧面位置，两个机械爪412的后端部与机械爪固定架414的两侧铰接，两个第三电缸413的后端部与第二电机座410侧面设置的铰支座铰接，其前端与机械爪412上的转轴铰接，第三电缸413驱动机械爪412开合。

第二机械臂6包括第二滑块601、第二电机座602、第九伺服电机603、第三电缸604、第十伺服电机605、第四电缸606、第二转动电机607、第十一伺服电机608、第三电缸609、第三转动电机610、吸盘611，第二滑块601安装在第二导轨9上，第三电机座602安装在第二滑块601上，并且内部还设置有第九伺服电机603，第三电缸604的后端部与第九伺服电机603的转轴连接，第四电缸的后端部与第三电缸604的前端部铰接，其铰接处还安装有一个第十伺服电机605，第十伺服电机605驱动第四电缸606转动，第四电缸606的前端部设置有一个第二转动电机607，第二转动电机607的前端部与第五电缸609的后端部铰接，铰接处安装有第十一伺服电机608，第十一伺服电机608驱动第五电缸609转动，第五电缸609的前端部设置有一个第三转动电机610，吸盘611安装在第三转动电机610的前端部，第三转动电机驱动吸盘611转动。

本发明工作原理：本发明在使用时需要将瓶装类的商品摆放在第一商品柜3内，袋装或者散装的商品放在第二商品柜5内，四个行走机构1驱动机器人在超市内移动，调整商品柜的方向；第二商品柜5内设置的转动轮11可以驱动商品向前移动，前侧的第二商品柜5上设置的传送带19可以将散装商品传送到货架上，第五伺服电机17驱动传动带19调整角度，以达到不同的高度；后侧的第二商品柜5上安装的第二导轨9驱动第二机械臂6上下移动，通过第九伺服电机603、第三电缸604、第四电缸606、第五电缸609的配合运动，使第二机械臂6前端设置的吸盘611可以到达商品的位置，吸盘611通过管子与一个气泵连接，可以吸住商品进行移动，第三转动电机610可以调整商品的角度，达到摆放正确的目的；第一商品柜3上设置的第一导轨7驱动第一机械臂4进行上下移动，第一电缸402驱动第一伸缩杆403在第一伸缩套401内运动，改变伸出长度，第七伺服电机404驱动第二伸缩套405改变角度使背板415与瓶装商品平行，第八伺服电机409驱动第二电机座410在齿条411上运动，调节机械爪的间距，第三电缸413驱动机械爪的开合，达到夹住瓶装商品的目的，然后通过机械臂运动，将商品摆放到货架上，完成码货工作；机器人在超市的码货工作重复以上动作即可。

Claims (4)

1.一种无人超市智能码货机，包括四个行走机构（1）、平台板（2）、第一商品柜（3）、两个第一机械臂（4）、两个第二商品柜（5）、两个第二机械臂（6）、两个第一导轨（7）、第一伺服电机（8）、四根第二导轨（9）、四个第二伺服电机（10）、转动轮（11）、两个固定板（12）、第三伺服电机（13）、两根传送带板（14）、两个第一滑块（15）、两个第四伺服电机（16）、两个第五伺服电机（17），两个第一电机座（18），传送带（19）其特征在于：所述的四个行走机构（1）的上端部分别平台板（2）下端部的四个角位置固定连接安装，平台板（2）上端部的一侧安装有一个第一商品柜（3），第一商品柜（3）上设置有若干格子储物空间；所述的两个第一导轨（7）分别安装在第一商品柜（3）的左右两侧，并且保持两个第一导轨（7）互相平行安装，两个第一导轨（7）的上端部还分别设置有一个第一伺服电机（8），所述的两个第一滑块（15）分别安装在两个第一导轨（7）上，第一伺服电机（7）驱动第一滑块（15）在导轨上运动，第一滑块（15）上还设置有第一电机座（18），第一电机座（18）上安装有一个第四伺服电机（16），所述的第一机械臂（4）的后端部与第四伺服电机（16）的转轴转动安装；所述的两个第二商品柜（5）分别安装在平台板（2）上端部相对于第一商品柜（3）的另一侧位置，每个第二商品柜（5）内设置有若干个隔板，并且每个隔板上设置有若干个转动轮（11），驱动商品运动；所述的四个第二导轨（9）分别两两安装在两个第二商品柜（5）的左右两侧，并且每个第二导轨（9）的上端部还安装有一个第二伺服电机（10）；所述的固定板（12）通过滑块安装在前侧第二商品柜（5）上设置的第二导轨（9）上，第二伺服电机（10）驱动其上下移动，所述的传送带板（14）的后端部与固定板（12）的前端部铰接，其铰接处还安装有一个第五伺服电机（17），第五伺服电机（17）驱动传送带板（14）转动，传送带板（14）上还设置有一个第三伺服电机（13），并且两个传送带板（14）之间还设置有一条传送带（19），第三伺服电机（13）驱动传送带（19）转动；所述的两个第二机械臂（6）安装在后侧第二商品柜（5）上设置的第二导轨（9）上。

2.如权利要求1所述的一种无人超市智能码货机，其特征在于：行走机构（1）还包括上车架101、减震弹簧102、车轴（103）、第一转动电机（104）、下端板（105）、车轮架（106）、两条同步带（107）、四个同步带轮（108）、四个车轮（109）、两个第六伺服电机（110），所述的上车架（101）安装在平台板（1）的下端部上，所述的车轴（103）的上端部与车轮架（101）的下端部连接安装，并且车轴（103）上还装有一个减震弹簧（103），所述的第一转动电机（104）安装在车轴（103）的下端部，第一转动电机（104）的下端部上还设置有下端板（105），下端板（105）与车轮架（106）固定安装；所述的四个车轮（109）分别安装在车轮架（106）的车轮上，所述的两个第六伺服电机（110）分别安装在车轮架（106）上，并且电机轴上还安装有一个同步带轮（108），所述的同步带（107）安装在同步带轮上，第六伺服电机（110）通过驱动同步带（107）转动从而驱动车轮（109）转动。

3.如权利要求1所述的一种无人超市智能码货机，其特征在于：，第一机械臂（4）还包括第一伸缩套（401）、第一电缸（402）、第一伸缩杆（403）、第七伺服电机（404）、第二伸缩套（405）、第二电缸（406）、第二伸缩杆（407）、齿轮（408）、第八伺服电机（409）、第一电机座（410）、两根齿条（411）、两个机械爪（412）、两个第三电缸（413）、机械爪固定架（414）、背板（415），其特征在于：所述的第一伸缩套（401）地后端部与第四伺服电机（16）的转轴连接，所述的第一伸缩杆（403）安装在第一伸缩套（401）内，第一电缸（402）的后端部安装在第一伸缩套（401）上，前端部安装在第一伸缩杆（403）上，第一电缸（402）驱动第一伸缩杆（403）在第一伸缩套（401）内运动；所述的第二伸缩套（405）的后端部与第一伸缩杆（403）的前端部铰接，其铰接处还安装有一个第七伺服电机（404），第二伸缩套（405）内安装有第二伸缩杆（407），所述的第二电缸（406）的后端部安装在第二伸缩套（405）上，前端部安装在第二伸缩杆（407）上；所述的背板（415）安装在第二伸缩杆（407）的前端部，所述的两根齿条（413）分别安装在背板（415）上，并保持平行安装，所述的第二电机座（410）上安装有一个第八伺服电机（409），电机轴上安装有一个齿轮（408），齿轮（408）与齿条（413）啮合安装；所述的机械爪固定架（414）安装在第二电机座（410）的侧面位置，所述的两个机械爪（412）的后端部与机械爪固定架（414）的两侧铰接，两个第三电缸（413）的后端部与第二电机座（410）侧面设置的铰支座铰接，其前端与机械爪（412）上的转轴铰接，第三电缸（413）驱动机械爪（412）开合。

4.如权利要求1所述的一种无人超市智能码货机，其特征在于：所述的第二机械臂（6）包括第二滑块（601）、第二电机座（602）、第九伺服电机（603）、第三电缸（604）、第十伺服电机（605）、第四电缸（606）、第二转动电机（607）、第十一伺服电机（608）、第三电缸（609）、第三转动电机（610）、吸盘（611），其特征在于：所述的第二滑块（601）安装在第二导轨（9）上，所述的第三电机座（602）安装在第二滑块（601）上，并且内部还设置有第九伺服电机（603），所述的第三电缸（604）的后端部与第九伺服电机（603）的转轴连接，所述的第四电缸的后端部与第三电缸（604）的前端部铰接，其铰接处还安装有一个第十伺服电机（605），第十伺服电机（605）驱动第四电缸（606）转动，第四电缸（606）的前端部设置有一个第二转动电机（607），第二转动电机（607）的前端部与第五电缸（609）的后端部铰接，铰接处安装有第十一伺服电机（608），第十一伺服电机（608）驱动第五电缸（609）转动，第五电缸（609）的前端部设置有一个第三转动电机（610），所述的吸盘（611）安装在第三转动电机（610）的前端部，第三转动电机驱动吸盘（611）转动。