CN110193813A - 墙板运输机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种墙板运输机器人，所述墙板运输机器人包括底盘和支撑架，底盘上设有第一至第三行进轮，其中第一行进轮和第二行进轮在底盘的前后方向上间隔开设置，第一行进轮至第三行进轮均被构造成可至少朝向彼此垂直的两个方向行进，支撑架可枢转地设于底盘上，支撑架上设有夹爪机构。根据本发明实施例的墙板运输机器人，体积小、灵活性好，且搬运墙板的稳定性好、效率高。

Description

墙板运输机器人

技术领域

本发明涉及建筑机器人技术领域，尤其是涉及一种墙板运输机器人。

背景技术

相关技术中的搬运机器人的底盘大多数是采取四轮机构，底盘面积大，结构复杂，成本高，并且，四轮机构中，前两轮只能前后移动，不能实现前后左右平移，灵活性差。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种墙板运输机器人，所述墙板运输机器人体积小、灵活性好，且搬运墙板的稳定性好、效率高。

根据本发明实施例的墙板运输机器人，所述墙板运输机器人包括底盘和支撑架，所述底盘上设有第一至第三行进轮，其中所述第一行进轮和所述第二行进轮在所述底盘的前后方向上间隔开设置，所述第一行进轮至所述第三行进轮均被构造成可至少朝向彼此垂直的两个方向行进，所述支撑架可枢转地设于所述底盘上，所述支撑架上设有夹爪机构。

根据本发明实施例的墙板运输机器人，通过在底盘上设置第一至第三行进轮，并且使得第一至第三行进轮可以在两个垂直的方向上行走，可以使得墙板运输机器人具有较好地灵活性，还有利于减小墙板运输机器人的体积。通过在底盘上设置支撑架可夹爪机构，可以有利于墙板运输机器人抓取墙板，从而方便墙板的运输，进一步地，夹爪机构抓取墙板后，支撑架可以枢转，以使得墙板较为稳固地靠在支撑架上，从而可以减轻夹爪机构抓取墙板的压力，可以以保护夹爪机构，也有利于墙板运输机器人对墙板的搬运，提高墙板的搬运效率。

另外，根据本发明的墙板运输机器人，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明实施例的墙板运输机器人，所述第一行进轮和所述第二行进轮的结构相同且均被构造成可朝向彼此垂直的两个方向行进，所述第三行进轮为万向轮。

根据本发明实施例的墙板运输机器人，所述第一行进轮和所述第三行进轮在左右方向上并排设置，在左右方向上所述第二行进轮位于所述第一行进轮和所述第三行进轮之间，且所述第二行进轮位于所述第一行进轮和所述第三行进轮的后侧。

根据本发明实施例的墙板运输机器人，所述墙板运输机器人还包括辅助轮机构，所述辅助轮机构包括辅助轮，所述辅助轮可在展开位置和收回位置之间可运动地设在所述底盘上，当所述辅助轮位于所述展开位置时，所述辅助轮位于所述底盘的外侧，当所述辅助轮位于所述收回位置时，所述辅助轮位于所述底盘的下侧，所述辅助轮机构包括两个且分别设于所述底盘的左右两侧。

可选地，所述辅助轮机构还包括连接杆，所述辅助轮通过所述连接杆可枢转地设置于所述底盘上，所述底盘上设有第一固定部，所述连接杆通过销轴连接在所述第一固定部上。

可选地，所述辅助轮机构还包括辅助轮驱动装置，所述辅助轮驱动装置可驱动所述辅助轮在所述展开位置和所述收回位置之间运动。

可选地，所述辅助轮驱动装置包括第一电缸，所述第一电缸包括可伸缩的第一电推杆，所述第一电推杆与所述连接杆相连，其中所述第一电推杆与所述连接杆的连接点位于所述第一固定部的外侧，其中所述第一电推杆具有预定伸出长度，当所述第一电推杆伸出至所述预定伸出长度时，所述第一电推杆被锁止。

根据本发明实施例的墙板运输机器人，所述底盘上设有左右间隔开设置的两个第二固定部，所述支撑架通过销轴分别连接在两个所述第二固定部上，所述墙板运输机器人还包括支撑架驱动装置，所述支撑架驱动装置设于所述底盘上且与所述支撑架相连，以驱动所述支撑架相对于所述底盘可枢转。

可选地，所述支撑架驱动装置包括第二电缸，所述第二电缸包括可伸缩的第二电推杆，所述第二电推杆与所述支撑架相连且所述第二电推杆与所述支撑架的连接点位于所述第二固定部的上方。

可选地，所述墙板运输机器人还包括缓冲弹簧，所述缓冲弹簧可伸缩地设于所述底盘和所述支撑架之间，所述缓冲弹簧包括两个且分别设于所述支撑架驱动装置的左右两侧。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的墙板运输机器人的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的墙板运输机器人的去除夹爪机构的结构示意图。

附图标记：

800：墙板运输机器人；

810：底盘；811：第一行进轮；813：第三行进轮；814：第一固定部；815：第二固定部；816：安装座；

820：支撑架；821：夹爪机构；

830：辅助轮机构；831：辅助轮；832：连接杆；833：辅助轮驱动装置；

840：支撑架驱动装置；

850：缓冲弹簧。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图2描述根据本发明实施例的墙板运输机器人800。

如图1-图2所示，根据本发明实施例的墙板运输机器人800包括底盘810和支撑架820，底盘810上设有第一至第三行进轮，也就是说，底盘810上设有第一行进轮811、第二行进轮(图中未示出)和第三行进轮813，通过在底盘810上设置第一行进轮811、第二行进轮和第三行进轮813，可使得墙板运输机器人800行走。相较于相关技术中搬运机器人的四轮行走机构，本发明实施例的墙板运输机器人800可以通过三个行进轮行走，减少了一个行进轮的安装，可以提高墙板运输机器人800的安装效率，还可以减小底盘810的面积，从而有利于减小墙板运输机器人800的体积。

进一步地，第一行进轮811和第二行进轮在底盘810的前后方向上间隔开设置，具体地，例如图1和图2所示，在前后方向上，第一行进轮811靠近底盘810的前端设置，第二行进轮靠近底盘810的后端设置，第一行进轮811和第二行进轮在前后方向上间隔有一定的距离。

第一行进轮811至第三行进轮813均被构造成可至少朝向彼此垂直的两个方向行进。例如图1和图2所示，当墙板运输机器人800需要在如图1所示的前后或者左右两个方向运动时，第一行进轮811、第二行进轮和第三行进轮813的的行走方向可以在前后方向和左右方向之间改变，以使得墙板运输机器人800可以在前后或者左右方向运动。相较于相关技术中的叉车底盘，只有后轮可以转动，前面两轮只能前后移动，不能实现前后左右平移，本发明实施例的墙板运输机器人800的三个行进轮在前后方向和左右方向上均可行走，从而可以使得本发明实施例的墙板运输机器人800具有较好的灵活性，也有利于墙板运输机器人800在一些较为狭小的区域内行走，可靠性高，实用性强。

支撑架820可枢转地设于底盘810上，也就是说，支撑架820安装在底盘810上，且支撑架820安装在底盘810上后可相对于底盘810转动。支撑架820上设有夹爪机构821，夹爪机构821可以抓取墙板，例如图1所示，夹爪机构821抓取墙板(图中未示出)后，墙板可以位于支撑架820的一侧，支撑架820可相对于底盘810朝向支撑架820的另一侧进行一定程度的转动，可以使得墙板较为稳固地靠在支撑架820上，从而可以减轻夹爪机构821抓取墙板的压力，可以保护夹爪机构821，也有利于墙板运输机器人800对墙板的搬运，可以提高墙板的搬运效率。

由此，根据本发明实施例的墙板运输机器人800，通过在底盘810上设置第一至第三行进轮，并且使得第一至第三行进轮可以在两个垂直的方向上行走，可以使得墙板运输机器人800具有较好地灵活性，还有利于减小墙板运输机器人800的体积。通过在底盘810上设置支撑架820可夹爪机构821，可以有利于墙板运输机器人800抓取墙板，从而方便墙板的运输，进一步地，夹爪机构821抓取墙板后，支撑架820可以枢转，以使得墙板较为稳固地靠在支撑架820上，从而可以减轻夹爪机构821抓取墙板的压力，可以以保护夹爪机构821，也有利于墙板运输机器人800对墙板的搬运，提高墙板的搬运效率。

在一些示例中，第一至第三行进轮均可通过安装座816安装在底盘810上，在安装座816上设有限位机构，当第一至第三行进轮运动的行走方向在前后方向或者左右方向时，限位机构可在一定程度上限制第一至第三行进轮的行走方向，使得第一至第三行进轮保持在前后方向或者左右方向，从而有利于墙板运输机器人800的行走，稳定性好。当需要改变第一行进轮和第三行进轮的行走方向时，可通过一定的力驱动第一至第三行进轮，使得第一至第三行进轮脱离限位机构的限位，从而可以改变墙板运输机器人800的行走方向。

根据本发明实施例的墙板运输机器人800，第一行进轮811和第二行进轮的结构相同且均被构造成可朝向彼此垂直的两个方向行进，第三行进轮813为万向轮。由此，可较为容易地改变第三行进轮813的行走方向，通过改变第三行进轮813的行走方向，可以引导第一行进轮811和第二行进轮改变行走方向，从而改变墙板运输机器人800的行走方向，结构简单，操作方便，同时，第一行进轮811和第二行进轮的结构相同，可以降低第一行进轮811和第二行进轮的成产成本。当然，可以理解的是，第一行进轮811、第二行进轮和第三行进轮813也可以均为万向轮，或者第一行进轮811、第二行进轮和第三行进轮813中的任意一个是万向轮，这里不作限制。

根据本发明实施例的墙板运输机器人800，第一行进轮811和第三行进轮813在左右方向上并排设置，在左右方向上第二行进轮位于第一行进轮811和第三行进轮813之间，且第二行进轮位于第一行进轮811和第三行进轮813的后侧，如图1和图2所示，第一行进轮811和第三行进轮813邻近底盘810的前侧，且第一行进轮811和第三行进轮813分别邻近底盘810的左右两侧，第二行进轮邻近底盘810的后侧，且在左右方向上第二行进轮位于第一行进轮811和第三行进轮813之间，由此，通过将第一行进轮811、第二行进轮和第三行进轮813邻近底盘810的三个角的位置处设置，可以使得墙板运输机器人800具有较好的稳定性。。

根据本发明实施例的墙板运输机器人800，墙板运输机器人800还包括辅助轮机构830，辅助轮机构830包括辅助轮831，辅助轮831可在展开位置和收回位置之间可运动地设在底盘810上，当辅助轮831位于展开位置时，辅助轮831位于底盘810的外侧，当辅助轮831位于收回位置时，辅助轮831位于底盘810的下侧。也就是说，辅助轮831具有展开位置和收回位置，当辅助轮831在展开位置时，辅助轮831位于底盘810的外侧，这里的外侧指的是，辅助轮831在底盘810的水平面上的投影的外侧，由此，辅助轮831可以分担第一行进轮811、第二行进轮和第三行进轮813的行走压力，同时辅助轮831可以在墙板运输机器人800的外侧支撑墙板运输机器人800，可以有效地防止墙板运输机器人800倾覆，可以使得墙板运输机器人800行走时的平稳定更好，当辅助轮831在收回位置时，辅助轮831位于底盘810的下侧，由此，可避免在墙板运输机器人800上增设辅助轮机构830后增大墙板运输机器人800的占地面积。

可选地，辅助轮机构830还包括连接杆832，辅助轮831通过连接杆832可枢转地设置于底盘810上，由此，通过连接杆832，可以使得辅助轮831在展开位置时，增大辅助轮831与底盘810之间的距离，从而可进一步地提高辅助轮831对墙板运输机器人800的辅助支撑效果，从而使得墙板运输机器人800的平衡性更好。底盘810上设有第一固定部814，连接杆832可以通过销轴连接在第一固定部814上，由此，可以便于连接杆832与第一固定部814的拆装，从而可以提高墙板运输机器人800的装配效率。

可选地，辅助轮机构830还包括辅助轮驱动装置833，辅助轮驱动装置833可驱动辅助轮831在展开位置和收回位置之间运动。由此，通过辅助轮驱动装置833驱动辅助轮831，可较好地节省人力，使得辅助轮831在展开位置和收回位置之间运行，运动效率高、运动精度好。

可选地，辅助轮驱动装置833包括第一电缸，第一电缸包括可伸缩的第一电推杆，第一电推杆与连接杆832相连，由此，第一电推杆可以与连接杆832配合，并推动连接杆832运动，使得连接杆832带动辅助轮831在展开位置和收回位置之间运动。

第一电推杆与连接杆832的连接点位于第一固定部814的外侧，其中，这里的外侧指的是连接点在底盘810的水平面的投影的外侧，具体地，例如图1所示，底盘810的左侧具有第一固定部814，第一固定部814的左侧伸出底盘810的外侧，由此，可以降低第一固定部814与连接杆832之间的装配难度，从而提高第一固定部814与连接杆832之间的装配效率。

进一步地，第一电推杆具有预定伸出长度，当第一电推杆伸出至预定伸出长度时，所述第一电推杆被锁止，可选地，预定的伸出长度可以指辅助轮831在收回位置或者打开位置时，第一电推杆的伸出长度，由此，当辅助轮831在收回位置时，第一电推杆推被锁止，第一电推杆推被锁止后可以限制连接杆832与辅助轮831的位置，使得辅助轮831稳定地保持在收回位置，当需要将辅助轮831从收回位置活动至展开位置时，第一电推杆被解锁，由此，第一电推杆可以驱动连接杆832，使得辅助轮831从收回位置活动至展开位置，进一步地，辅助轮831在活动至展开位置后，第一电推杆可以再一次被锁止，从而使得辅助轮831稳定地保持在展开位置，可靠性高，稳定性好。可选地，辅助轮831从展开位置活动至收回位置时，第一电推杆的锁止和解锁的原理可以相同，这里不做赘述。

根据本发明实施例的墙板运输机器人800，辅助轮机构830包括两个且分别设于底盘810的左右两侧。由此，在底盘810的左右两侧均设有辅助轮机构830，可以在底盘810的左右两侧支撑墙板运输机器人800，从而使得墙板运输机器人800的稳定性更好。

根据本发明实施例的墙板运输机器人800，底盘810上设有左右间隔开设置的两个第二固定部815，支撑架820通过销轴分别连接在两个第二固定部815上。由此，通过轴销与第二固定部815的配合，可以便于底盘810与支撑架820之间的拆卸和装配，拆装效率高。同时，轴销与第二固定部815配合后，支撑架820可以相对于底盘810转动，由此，通过两个第二固定部815与轴销配合，可以使得支撑架820相对于底盘810转动时具有较好的平衡性和稳定性。当然，可以理解的是，在底盘810上也可以设有多个第二固定部815，通过多个第二固定部815可以更好地连接底盘810与支撑架820，使得支撑架820相对于底盘810相对转动时可靠性更高。

可选地，墙板运输机器人800还包括支撑架驱动装置840，支撑架驱动装置840设于底盘810上且与支撑架820相连，以驱动支撑架820相对于底盘810可枢转。例如图1和图2所示，支撑架驱动装置840的一端可以与底盘810相连，另一端与支撑架820相连，支撑架驱动装置840可以驱动支撑架820相对于底盘810转动，可以节省人力，提高工作效率，同时还能提升支撑架820转动时的精确度。

可选地，支撑架驱动装置840包括第二电缸，第二电缸包括可伸缩的第二电推杆，第二电推杆与支撑架820相连且第二电推杆与支撑架820的连接点位于第二固定部815的上方。由此，第二电缸可以驱动第二电推杆，以使得第二电推杆带动支撑架820以第二固定部815为旋转轴转动。进一步地，第二电缸和第二电推杆配合带动支撑架820转动后，第二电缸和第二电推杆还可以限制支撑架820的活动，使得支撑架820保持不动，可以有利于支撑架820稳定地夹持墙板，从而有利于墙板运输机器人800较好地搬运墙板。

可选地，如图1和图2所示，墙板运输机器人800还包括缓冲弹簧850，缓冲弹簧850可伸缩地设于底盘810和支撑架820之间，当电动推杆带动支撑架820活动时，缓冲弹簧850可以缓冲电动推杆施加给支撑架820的作用力，使得支撑架820可以缓慢转动，不仅有利于支撑架820与墙板的运动较为平稳，使得支撑架820可以较好地夹持墙板，墙板不容易脱落，还使得力矩不会突然上升，从而可以保护第二电缸。进一步地，缓冲弹簧850也可限制底盘810与支撑架820之间的相对位置，使得支撑架820运动到一定位置后保持不动，从而有利于支撑架820与墙板相对稳定。

可选地，如图1和图2所示，缓冲弹簧850包括两个且分别设于支撑架驱动装置840的左右两侧。也就是说，缓冲弹簧850设有两个，两个缓冲弹簧850可以进一步地缓冲电动推杆施加给支撑架820的作用力，使得支撑架820与墙板的运动更加平稳，更进一步地保护第二电缸，同时，两个缓冲弹簧850分别设在支撑架驱动装置840的左右两侧，由此，可使得两个缓冲弹簧850缓冲电动推杆施加给支撑架820的作用力时具有较好的平衡性和稳定性。当然，可以理解的是，缓冲弹簧850也可以设有多个，多个缓冲弹簧850可以更好的缓冲电动推杆施加给支撑架820的作用力，其中，这里的多个指的是两个或两个以上，例如可以是三个、四个、七个等，这里不作限制。

根据本发明实施例的墙板运输机器人100的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详述。

在本说明书的描述中，参考术语“一些实施例”、“可选地”、“进一步地”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种墙板运输机器人，其特征在于，包括：

底盘，所述底盘上设有第一至第三行进轮，其中所述第一行进轮和所述第二行进轮在所述底盘的前后方向上间隔开设置，所述第一行进轮至所述第三行进轮均被构造成可至少朝向彼此垂直的两个方向行进；

支撑架，所述支撑架可枢转地设于所述底盘上，所述支撑架上设有夹爪机构。

2.根据权利要求1所述的墙板运输机器人，其特征在于，所述第一行进轮和所述第二行进轮的结构相同且均被构造成可朝向彼此垂直的两个方向行进，所述第三行进轮为万向轮。

3.根据权利要求1所述的墙板运输机器人，其特征在于，所述第一行进轮和所述第三行进轮在左右方向上并排设置，在左右方向上所述第二行进轮位于所述第一行进轮和所述第三行进轮之间，且所述第二行进轮位于所述第一行进轮和所述第三行进轮的后侧。

4.根据权利要求1所述的墙板运输机器人，其特征在于，还包括辅助轮机构，所述辅助轮机构包括辅助轮，所述辅助轮可在展开位置和收回位置之间可运动地设在所述底盘上，当所述辅助轮位于所述展开位置时，所述辅助轮位于所述底盘的外侧，当所述辅助轮位于所述收回位置时，所述辅助轮位于所述底盘的下侧，所述辅助轮机构包括两个且分别设于所述底盘的左右两侧。

5.根据权利要求4所述的墙板运输机器人，其特征在于，所述辅助轮机构还包括连接杆，所述辅助轮通过所述连接杆可枢转地设置于所述底盘上，所述底盘上设有第一固定部，所述连接杆通过销轴连接在所述第一固定部上。

6.根据权利要求5所述的墙板运输机器人，其特征在于，所述辅助轮机构还包括辅助轮驱动装置，所述辅助轮驱动装置可驱动所述辅助轮在所述展开位置和所述收回位置之间运动。

7.根据权利要求6所述的墙板运输机器人，其特征在于，所述辅助轮驱动装置包括第一电缸，所述第一电缸包括可伸缩的第一电推杆，所述第一电推杆与所述连接杆相连，其中所述第一电推杆与所述连接杆的连接点位于所述第一固定部的外侧，其中所述第一电推杆具有预定伸出长度，当所述第一电推杆伸出至所述预定伸出长度时，所述第一电推杆被锁止。

8.根据权利要求1所述的墙板运输机器人，其特征在于，所述底盘上设有左右间隔开设置的两个第二固定部，所述支撑架通过销轴分别连接在两个所述第二固定部上，所述墙板运输机器人还包括支撑架驱动装置，所述支撑架驱动装置设于所述底盘上且与所述支撑架相连，以驱动所述支撑架相对于所述底盘可枢转。

9.根据权利要求8所述的墙板运输机器人，其特征在于，所述支撑架驱动装置包括第二电缸，所述第二电缸包括可伸缩的第二电推杆，所述第二电推杆与所述支撑架相连且所述第二电推杆与所述支撑架的连接点位于所述第二固定部的上方。

10.根据权利要求8所述的墙板运输机器人，其特征在于，还包括缓冲弹簧，所述缓冲弹簧可伸缩地设于所述底盘和所述支撑架之间，所述缓冲弹簧包括两个且分别设于所述支撑架驱动装置的左右两侧。