CN109605317A - 具有食品搬运机械臂的搬运机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及面粉自动搬运技术领域，是一种具有食品搬运机械臂的搬运机器人，包括移动轮、控制器、润滑机体和车架，移动轮安装于润滑机体下方且设置有两个，每个移动轮均与润滑机体锁接，润滑机体为圆柱体，润滑机体与车架之间固定安装有可升降的车架支撑轴，润滑机体的顶部与车架支撑轴锁接，车架的中部设有盛料箱，盛料箱左右部设置有固定在车架底面上的左支撑臂和右支撑臂等。本发明的物料搬运机械臂结构由两组机械臂配合完成抓取、搬动物料的工作。首先，每组机械臂包括大臂和小臂，大臂与基座点之间及大臂与小臂之间均可绕竖直轴线转动，故使得机械臂能够将不同大小的物料夹持住，并能在机械臂的伸长范围内自由搬动物料。

Description

具有食品搬运机械臂的搬运机器人

技术领域

本发明涉及面粉自动搬运技术领域，是一种具有食品搬运机械臂的搬运机器人。

背景技术

工业机械手是工业机器人的一个重要分支，机械手是模仿人的手部动作，按给定程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运和操作的自动装置，随着科技日益进步，以前需要人工加工制造的行业开始向自动化技术转变，作为近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备，工业机器人、机械手在现代制造技术领域中扮演了极其重要的角色，但是，现有技术中还没有专门对面粉搬运的机器人，现有技术中还采用人工装卸，工人劳动强度大，生产效率低，不适应大批量搬运的要求。

发明内容

本发明提供了一种具有食品搬运机械臂的搬运机器人，克服了上述现有技术的不足，有效解决了上述技术问题。

本发明采用的技术方案是，一种具有食品搬运机械臂的搬运机器人，包括移动轮、控制器、润滑机体和车架，所述移动轮安装于润滑机体下方且设置有两个，每个移动轮均与润滑机体锁接，所述润滑机体为圆柱体，润滑机体与车架之间固定安装有可升降的车架支撑轴，润滑机体的顶部与车架支撑轴锁接，所述车架的中部设有盛料箱，盛料箱左右部设置有固定在车架底面上的左支撑臂和右支撑臂，左支撑臂和右支撑臂上均设置有大臂、大臂电机、小臂、小臂电机、上下运动电机、升降臂和搬运抓手，两个搬运抓手左右水平相对以配合夹持物料；所述大臂的后端连接到一基座点并在大臂电机驱动下绕该基座点处一竖直轴线转动，大臂的前端沿水平方向延伸；所述小臂的后端连接到大臂的前端并在小臂电机的驱动下绕大臂前端处的一竖直轴线转动，小臂的前端沿水平方向延伸；所述升降臂竖向设置在小臂的前端，并由上下运动电机驱动该升降臂作上下运动；所述搬运抓手安装在升降臂的下端且位于盛料箱的上方，每个大臂电机、小臂电机和上下运动电机均与控制器电连接。

下面是对上述发明技术方案的进一步的优化或/和改进：

优选的，所述升降臂包括螺杆和传动箱，传动箱内设置有主动齿轮和从动齿轮，所述上下运动电机的输出轴连接主动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合传动，从动齿轮的中部加工有中心螺纹孔，中心螺纹孔与螺杆的外螺纹形成螺旋副，所述螺杆上还设有纵向的移动槽，小臂的前端设有导轨，导轨与所述移动槽形成滑动副。

优选的，还包括条形码识别系统，所述润滑机体上装有识别物料条形码的第一相机，第一相机与控制器连接。

优选的，还包括道路障碍物识别系统，所述车架支撑轴上装有用于识别道路障碍的第二相机，第二相机与控制器连接。

优选的，还包括磁道识别系统，用于识别地面上的磁道，并按照设定轨迹沿磁道行走。

本发明的物料搬运机械臂结构由两组机械臂配合完成抓取、搬动物料的工作。首先，每组机械臂包括大臂和小臂，大臂与基座点之间及大臂与小臂之间均可绕竖直轴线转动，故使得机械臂能够将不同大小的物料夹持住，并能在机械臂的伸长范围内自由搬动物料。其次，大臂、小臂都在水平面内转动，减小运动空间，升降臂作上下运动，实现搬运抓手在三维空间内自由移动，从而可以夹持不同大小、不同高度的物料。另外，通过两组机械臂同时抓取、同时搬动物料，能够减少搬运时的偏载，导致机器人翻转。通过设置润滑机体能够有效保持移动轮正常运转，避免出现卡顿现象。本发明的物料搬运机械臂结构实现了将不同大小、不同高度的不同物料进行搬运。

附图说明

附图1为本发明的结构示意图。

附图2为本发明附图1中的润滑机体与车轮连接的立体结构示意图。

附图3为本发明的润滑机体的结构示意图。

附图中的编号分别为：1、移动轮，2、大臂，3、车架，4、车架支撑轴，5、盛料箱，6、左支撑臂，7、右支撑臂，8、润滑机体，801、动轮装置，802、提拉装置，803、凸轮装置，804、轴杆，805、支撑槽，806、接电器，807、接电槽，808、齿轮装置，809、电机轮，810、电机，811、主齿轮，812、第一滚轮，813、第二滚轮，814、搅拌装置，815、油槽，816、第一加油桶，817、下油弹簧开关，818、卡锁装置，819、衔接槽，820、第二加油桶，821、滑动装置，9、大臂电机，10、小臂，11、小臂电机，12、上下运动电机，13、第二相机，14、搬运抓手，15、基座点，16、升降臂，161、螺杆，162、传动箱，17、第一相机。

具体实施方式

本发明不受下列实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

下面结合实施例及附图对本发明做进一步的描述：

如图1、2所示，该具有食品搬运机械臂的搬运机器人，包括移动轮1、控制器、润滑机体8和车架3，所述移动轮1安装于润滑机体8下方且设置有两个，每个移动轮1均与润滑机体8锁接，所述润滑机体8为圆柱体，润滑机体8与车架3之间固定安装有可升降的车架支撑轴4，润滑机体8的顶部与车架支撑轴4锁接，所述车架3的中部设有盛料箱5，盛料箱5左右部设置有固定在车架3底面上的左支撑臂6和右支撑臂7，左支撑臂6和右支撑臂7上均设置有大臂2、大臂电机9、小臂10、小臂电机11、上下运动电机12、升降臂13和搬运抓手14，两个搬运抓手14左右水平相对以配合夹持物料；所述大臂2的后端连接到一基座点15并在大臂电机9驱动下绕该基座点15处一竖直轴线转动，大臂2的前端沿水平方向延伸；所述小臂10的后端连接到大臂2的前端并在小臂电机11的驱动下绕大臂2前端处的一竖直轴线转动，小臂10的前端沿水平方向延伸；所述升降臂16竖向设置在小臂10的前端，并由上下运动电机12驱动该升降臂16作上下运动；所述搬运抓手14安装在升降臂16的下端且位于盛料箱5的上方，每个大臂电机9、小臂电机11和上下运动电机12均与控制器电连接。

上述的润滑机体8可为现有公知技术，用于实现移动轮1的前进与运转控制。

如附图3所示，现有技术中的润滑机体8包括，动轮装置801、提拉装置802、凸轮装置803、轴杆804、支撑槽805、接电器806、接电槽807、齿轮装置808、电机轮809、电机810、主齿轮811、第一滚轮812、第二滚轮813、搅拌装置814、油槽815、第一加油桶816、下油弹簧开关817、卡锁装置818、衔接槽819、第二加油桶820、滑动装置821，所述动轮装置801安装于提拉装置802下方，与提拉装置802锁接，所述提拉装置802右侧设有轴杆804，与轴杆804扣接，所述提拉装置802右侧设有凸轮装置803，与凸轮装置803间隙配合，所述凸轮装置803上方设有支撑槽805，与支撑槽805过渡配合，所述支撑槽805右侧设有齿轮装置808，与齿轮装置808间隙配合，所述齿轮装置808安装于主齿轮811左侧，与主齿轮811间隙配合，所述齿轮装置808上方设有接电器806，所述接电器806安装于接电槽807下方，与接电槽807电连接，所述主齿轮811右上方设有电机轮809，与电机轮809过盈配合，所述电机轮809安装于电机810左侧，与电机810锁接，所述动轮装置801右上方设有滑动装置821，与滑动装置821间隙配合，所述滑动装置821安装于卡锁装置818左侧，与卡锁装置818过渡配合，所述卡锁装置818下方设有衔接槽819，与衔接槽819扣接，所述衔接槽819左侧一端设有第二加油桶820，右侧一端设有第一加油桶816，所述第一加油桶816、第二加油桶820内侧设有下油弹簧开关817，与下油弹簧开关817扣接，所述第一加油桶816右侧设有油槽815，与油槽815锁接，所述油槽815内部设有搅拌装置814，与搅拌装置814锁接，所述卡锁装置818右侧一端设有第二滚轮813，与第二滚轮813间隙配合，所述第二滚轮813右上方设有第一滚轮812，与第一滚轮812间隙配合。

本发明的物料搬运机械臂结构由两组机械臂配合完成抓取、搬动物料的工作。首先，每组机械臂包括大臂2和小臂10，大臂10与基座点15之间及大臂2与小臂10之间均可绕竖直轴线转动，故使得机械臂能够将不同大小的物料夹持住，并能在机械臂的伸长范围内自由搬动物料。其次，大臂2、小臂10都在水平面内转动，减小运动空间，升降臂16作上下运动，实现搬运抓手14在三维空间内自由移动，从而可以夹持不同大小、不同高度的物料。另外，通过两组机械臂同时抓取、同时搬动物料，能够减少搬运时的偏载，避免机器人翻转。通过设置润滑机体8能够有效保持两个移动轮1正常运转，避免出现卡顿现象。本发明的物料搬运机械臂结构实现了将不同大小、不同高度的不同物料进行搬运。根据需要，控制器可为现有技术中的工控机，通过人工操作工控机，实现机器人自动搬运货物。

可根据实际需要对上述一种具有食品搬运机械臂的搬运机器人进行进一步的优化或/和改进：

如附图1所示，所述升降臂16包括螺杆161和传动箱162，传动箱162内设置有主动齿轮和从动齿轮，所述上下运动电机12的输出轴连接主动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合传动，从动齿轮的中部加工有中心螺纹孔，中心螺纹孔与螺杆161的外螺纹形成螺旋副，所述螺杆161上还设有纵向的移动槽，小臂10的前端设有导轨，导轨与所述移动槽形成滑动副。由此可知，将上下运动电机12的转动转化为螺杆161的上下直线移动，结构更合理，控制更准确。

如附图1、2所示，还包括条形码识别系统，所述润滑机体1上装有识别物料条形码的第一相机17，第一相机17与控制器连接。第一相机17用于识别物料上的条形码，根据条形码上的信息，将物料搬运至预定位置。

如附图1、2所示，还包括道路障碍物识别系统，所述车架支撑轴4上装有用于识别道路障碍的第二相机13，第二相机13与控制器连接。使用时，当道路上有障碍物时，第二相机13上显示出障碍物，控制器发出指令，控制移动轮1转弯避开障碍物，以最小的路径回到磁道路上前进。

如附图1、2所示，还包括磁道识别系统，该系统识别地面上的磁道，并按照设定轨迹沿磁道行走。

以上技术方案为本发明的最佳实施例，可根据实际情况增减非必要的技术特征，满足不同情况的需求。

Claims (6)

1.一种具有食品搬运机械臂的搬运机器人，其特征在于，包括移动轮、控制器、润滑机体和车架，所述移动轮安装于润滑机体下方且设置有两个，每个移动轮均与润滑机体锁接，所述润滑机体为圆柱体，润滑机体与车架之间固定安装有可升降的车架支撑轴，润滑机体的顶部与车架支撑轴锁接，所述车架的中部设有盛料箱，盛料箱左右部设置有固定在车架底面上的左支撑臂和右支撑臂，左支撑臂和右支撑臂上均设置有大臂、大臂电机、小臂、小臂电机、上下运动电机、升降臂和搬运抓手，两个搬运抓手左右水平相对以配合夹持物料；所述大臂的后端连接到一基座点并在大臂电机驱动下绕该基座点处一竖直轴线转动，大臂的前端沿水平方向延伸；所述小臂的后端连接到大臂的前端并在小臂电机的驱动下绕大臂前端处的一竖直轴线转动，小臂的前端沿水平方向延伸；所述升降臂竖向设置在小臂的前端，并由上下运动电机驱动该升降臂作上下运动；所述搬运抓手安装在升降臂的下端且位于盛料箱的上方，每个大臂电机、小臂电机和上下运动电机均与控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的具有食品搬运机械臂的搬运机器人，其特征在于，所述升降臂包括螺杆和传动箱，传动箱内设置有主动齿轮和从动齿轮，所述上下运动电机的输出轴连接主动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合传动，从动齿轮的中部加工有中心螺纹孔，中心螺纹孔与螺杆的外螺纹形成螺旋副，所述螺杆上还设有纵向的移动槽，小臂的前端设有导轨，导轨与所述移动槽形成滑动副。

3.根据权利要求1所述的具有食品搬运机械臂的搬运机器人，其特征在于，还包括条形码识别系统，所述润滑机体上装有识别物料条形码的第一相机，第一相机与控制器连接。

4.根据权利要求1至3任一项所述的具有食品搬运机械臂的搬运机器人，其特征在于，还包括道路障碍物识别系统，所述车架支撑轴上装有用于识别道路障碍的第二相机，第二相机与控制器连接。

5.根据权利要求1至3任一项所述的具有食品搬运机械臂的搬运机器人，其特征在于，还包括磁道识别系统，用于识别地面上的磁道，并按照设定轨迹沿磁道行走。

6.根据权利要求4所述的具有食品搬运机械臂的搬运机器人，其特征在于，还包括磁道识别系统，用于识别地面上的磁道，并按照设定轨迹沿磁道行走。