CN110833360A - 一种自动除障物流运输用智能机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自动除障物流运输用智能机器人，其结构包括故障指示灯、运输支撑架、设备检修门、智能控制面板、电气控制箱，运输支撑架水平置放于物流仓库地面上，电气控制箱位于运输支撑架上表面右端且与运输支撑架通过螺栓固定在一起，物流运输用智能机器人通过安装有防滑除障机构，智能机器人在行驶过程中，可以根据行驶方向，将覆盖在色带上的杂物清除，保证图像采集器正常采集色带信息，避免设备因无法采集色带信息发生停机的情况，提升物流运输效率，同时将地面上的砂石清除，防止动轮发生打滑并导致机器人的处理数据出现误差的情况，保证智能机器人的正常行驶。

Description

一种自动除障物流运输用智能机器人
技术领域
本发明涉及一种智能机器人领域，特别的，是一种自动除障物流运输用智能机器人。
背景技术
随着自动化技术以及计算机网络技术的快速发展，物流技术融合了许多现代自动化技术，尤其是对仓库的存储管理，为了减轻工作人员的工作强度并加快物流运输的效率，在自动化仓库运输中采用智能机器人进行搬运，但目前技术考虑不够完善，具有以下缺点：物流运输智能机器人在行驶过程中，是通过图像识别传感器采集地面上的色带信息，并沿着色带移动运输，但是在仓库中，难免会有纸张等杂物掉落到地面，随着风吹动覆盖在色带后，会导致智能机器人采集色带的信息中断，进而造成智能机器人停机无法运输，降低物流运输效率，同时随着地面粉尘和砂石的积累，当智能机器人运输经过带有砂石的区域时，移动轮会发生打滑现象，进而导致机器人的处理数据出现误差，影响智能机器人的正常行驶。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种自动除障物流运输用智能机器人。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种自动除障物流运输用智能机器人，其结构包括故障指示灯、运输支撑架、设备检修门、智能控制面板、电气控制箱，所述运输支撑架水平置放于物流仓库地面上，所述电气控制箱位于运输支撑架上表面右端且与运输支撑架通过螺栓固定在一起，所述故障指示灯竖直安装于电气控制箱上表面且与电气控制箱采用电连接，所述设备检修门通过合页连接于电气控制箱正面底部，所述智能控制面板嵌套于电气控制箱正面顶部，所述运输支撑架由防滑除障机构、运输移动轮、支撑架主体、图像采集器、可调节固定板组成，所述支撑架主体为矩形结构且呈水平安装，所述运输移动轮嵌套于支撑架主体底部左右两端，所述防滑除障机构安装于支撑架主体底部，所述图像采集器嵌套于支撑架主体左右两侧顶部且与电气控制箱采用电连接，所述可调节固定板嵌套于支撑架主体上表面。
作为本发明的进一步改进，所述防滑除障机构由除障装置、换向调节器、地面清洁装置组成，所述换向调节器嵌套于支撑架主体底部中间，所述除障装置位于换向调节器左右两侧，所述地面清洁装置安装于除障装置上下两端，所述除障装置与换向调节器相互垂直。
作为本发明的进一步改进，所述除障装置由第一清除杆、驱动滚轮、第二清除杆、驱动齿杆、齿杆牵引器、传动盘、齿杆固定导轨、清除杆固定座组成，所述清除杆固定座与支撑架主体底面扣合，所述齿杆固定导轨水平安装于清除杆固定座内从上往下四分之三处，所述驱动滚轮嵌套于清除杆固定座中间，所述传动盘位于齿杆固定导轨中间并与驱动滚轮相互啮合，所述驱动齿杆与齿杆固定导轨采用间隙配合，所述齿杆牵引器设有两个且左右两端分别与驱动齿杆、传动盘扣合，所述第二清除杆安装于清除杆固定座内左侧，所述第一清除杆位于第二清除杆右侧且位于同一水平面上，所述驱动齿杆设有两个且分别与第一清除杆及第二清除杆底部相互啮合。
作为本发明的进一步改进，所述第二清除杆由牵引滑杆、清除块、清除块驱动杆、调节槽、固定转轴组成，所述固定转轴与清除杆固定座相互扣合，所述牵引滑杆与固定转轴采用间隙配合，所述清除块嵌套于牵引滑杆中间，所述调节槽位于固定转轴内壁，所述清除块驱动杆左端与清除块右端嵌合，右端与调节槽扣合，所述调节槽采用弧形结构，因此当牵引滑杆向外转出时，清除块驱动杆沿着调节槽向下移动并与地面贴合，当牵引滑杆向内旋转时，清除块驱动杆沿着调节槽向上移动并与地面脱离，避免将地面的污染物扫入设备内部。
作为本发明的进一步改进，所述换向调节器由换向滑动槽、连接件、滚轮驱动导轨、滑动调节板组成，所述连接件与支撑架主体底部通过螺栓固定在一起，所述换向滑动槽嵌套于连接件底部，所述滑动调节板与换向滑动槽采用间隙配合，所述滚轮驱动导轨嵌套于滑动调节板左右两侧，所述滚轮驱动导轨呈倾斜安装，且滑动调节板与地面贴合，因此当机器人前后换向移动时，滑动调节板先反向移动，并通过滚轮驱动导轨将驱动滚轮顶升，促使与机器人移动方向相同一侧的除障装置工作。
作为本发明的进一步改进，所述地面清洁装置由自复位弹簧、清洁滚筒、调节扣、杂物存放盒、滑动导轨组成，所述清洁滚筒嵌套于清除杆固定座内部，所述杂物存放盒位于清洁滚筒右下方且与清除杆固定座通过螺栓固定在一起，所述滑动导轨竖直安装于清除杆固定座内部，所述调节扣与滑动导轨采用间隙配合，所述自复位弹簧嵌套于滑动导轨内的调节扣上方，所述杂物存放盒为梯形结构且与清洁滚筒贴合。
作为本发明的进一步改进，所述清洁滚筒由杂质料斗、螺旋弹簧、滚筒主体、卸料推杆、偏心圆盘组成，所述滚筒主体嵌套于清除杆固定座内部，所述偏心圆盘位于滚筒主体中间，所述卸料推杆等距均匀分布于偏心圆盘四周，所述螺旋弹簧位于卸料推杆远离偏心圆盘的一侧，所述杂质料斗安装于滚筒主体四周，所述偏心圆盘的右下角设有一凸起块，因此当卸料推杆旋转到右下角时，偏心圆盘通过卸料推杆推动杂质料斗向杂物存放盒移动并卸料。
作为本发明的进一步改进，所述传动盘底部与驱动滚轮通过螺杆啮合，因此当驱动滚轮转动时，传动盘同步旋转，同时传动盘上下两端分别与齿杆牵引器扣合，因此随着传动盘转动，齿杆牵引器带动驱动齿杆沿着齿杆固定导轨左右摆动。
作为本发明的进一步改进，所述杂质料斗采用V形结构，因此杂质料斗沿着底面滑动时，将地面上的砂石扫入杂质料斗，同时砂石落到V形底部，防止砂石漏出。
本发明的有益效果是：物流运输用智能机器人通过安装有防滑除障机构，智能机器人在行驶过程中，可以根据行驶方向，将覆盖在色带上的杂物清除，保证图像采集器正常采集色带信息，避免设备因无法采集色带信息发生停机的情况，提升物流运输效率，同时将地面上的砂石清除，防止动轮发生打滑并导致机器人的处理数据出现误差的情况，保证智能机器人的正常行驶。
本发明的防滑除障机构在使用时，驱动滚轮与地面贴合并旋转，进而驱动滚轮带动传动盘同步旋转，而随着传动盘转动，齿杆牵引器带动驱动齿杆沿着齿杆固定导轨左右摆动，促使驱动齿杆带动第一清除杆与第二清除杆前后发生摆动，将地面色带上的杂物清除，同时当机器人前后换向移动时，滑动调节板先反向移动，并通过滚轮驱动导轨将与移动方向相反一侧的驱动滚轮顶升，促使与机器人移动方向相同一侧的驱动滚轮与地面贴合，同时带动同侧的第一清除杆与第二清除杆工作，保证图像采集器正常采集信息，提升物流运输效率。
附图说明
图1为本发明一种自动除障物流运输用智能机器人的结构示意图。
图2为本发明运输支撑架剖视的结构示意图。
图3为本发明防滑除障机构俯视的结构示意图。
图4为本发明除障装置左视的结构示意图。
图5为本发明第二清除杆剖视的结构示意图。
图6为本发明换向调节器内部的结构示意图。
图7为本发明地面清洁装置的结构示意图。
图8为本发明清洁滚筒内部的结构示意图。
图9为本发明清洁滚筒侧视的结构示意图。
图中：故障指示灯-1、运输支撑架-2、设备检修门-3、智能控制面板-4、电气控制箱-5、防滑除障机构-2a、运输移动轮-2b、支撑架主体-2c、图像采集器-2d、可调节固定板-2e、除障装置-a1、换向调节器-a2、地面清洁装置-a3、第一清除杆-a11、驱动滚轮-a12、第二清除杆-a13、驱动齿杆-a14、齿杆牵引器-a15、传动盘-a16、齿杆固定导轨-a17、清除杆固定座-a18、牵引滑杆-131、清除块-132、清除块驱动杆-133、调节槽-134、固定转轴-135、换向滑动槽-a21、连接件-a22、滚轮驱动导轨-a23、滑动调节板-a24、自复位弹簧-a31、清洁滚筒-a32、调节扣-a33、杂物存放盒-a34、滑动导轨-a35、杂质料斗-321、螺旋弹簧-322、滚筒主体-323、卸料推杆-324、偏心圆盘-325。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，图1～图9示意性的显示了本发明实施方式的物流运输用智能机器人的结构，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例一
请参阅图1-图6，本发明提供一种自动除障物流运输用智能机器人，其结构包括故障指示灯-1、运输支撑架-2、设备检修门-3、智能控制面板-4、电气控制箱-5，所述运输支撑架-2水平置放于物流仓库地面上，所述电气控制箱-5位于运输支撑架-2上表面右端且与运输支撑架-2通过螺栓固定在一起，所述故障指示灯-1竖直安装于电气控制箱-5上表面且与电气控制箱-5采用电连接，所述设备检修门-3通过合页连接于电气控制箱-5正面底部，所述智能控制面板-4嵌套于电气控制箱-5正面顶部，所述运输支撑架-2由防滑除障机构-2a、运输移动轮-2b、支撑架主体-2c、图像采集器-2d、可调节固定板-2e组成，所述支撑架主体-2c为矩形结构且呈水平安装，所述运输移动轮-2b嵌套于支撑架主体-2c底部左右两端，所述防滑除障机构-2a安装于支撑架主体-2c底部，所述图像采集器-2d嵌套于支撑架主体-2c左右两侧顶部且与电气控制箱-5采用电连接，所述可调节固定板-2e嵌套于支撑架主体-2c上表面。所述防滑除障机构-2a由除障装置-a1、换向调节器-a2、地面清洁装置-a3组成，所述换向调节器-a2嵌套于支撑架主体-2c底部中间，所述除障装置-a1位于换向调节器-a2左右两侧，所述地面清洁装置-a3安装于除障装置-a1上下两端，所述除障装置-a1与换向调节器-a2相互垂直。所述除障装置-a1由第一清除杆-a11、驱动滚轮-a12、第二清除杆-a13、驱动齿杆-a14、齿杆牵引器-a15、传动盘-a16、齿杆固定导轨-a17、清除杆固定座-a18组成，所述清除杆固定座-a18与支撑架主体-2c底面扣合，所述齿杆固定导轨-a17水平安装于清除杆固定座-a18内从上往下四分之三处，所述驱动滚轮-a12嵌套于清除杆固定座-a18中间，所述传动盘-a16位于齿杆固定导轨-a17中间并与驱动滚轮-a12相互啮合，所述驱动齿杆-a14与齿杆固定导轨-a17采用间隙配合，所述齿杆牵引器-a15设有两个且左右两端分别与驱动齿杆-a14、传动盘-a16扣合，所述第二清除杆-a13安装于清除杆固定座-a18内左侧，所述第一清除杆-a11位于第二清除杆-a13右侧且位于同一水平面上，所述驱动齿杆-a14设有两个且分别与第一清除杆-a11及第二清除杆-a13底部相互啮合。所述第二清除杆-a13由牵引滑杆-131、清除块-132、清除块驱动杆-133、调节槽-134、固定转轴-135组成，所述固定转轴-135与清除杆固定座-a18相互扣合，所述牵引滑杆-131与固定转轴-135采用间隙配合，所述清除块-132嵌套于牵引滑杆-131中间，所述调节槽-134位于固定转轴-135内壁，所述清除块驱动杆-133左端与清除块-132右端嵌合，右端与调节槽-134扣合，所述调节槽-134采用弧形结构，因此当牵引滑杆-131向外转出时，清除块驱动杆-133沿着调节槽-134向下移动并与地面贴合，当牵引滑杆-131向内旋转时，清除块驱动杆-133沿着调节槽-134向上移动并与地面脱离，避免将地面的污染物扫入设备内部。所述换向调节器-a2由换向滑动槽-a21、连接件-a22、滚轮驱动导轨-a23、滑动调节板-a24组成，所述连接件-a22与支撑架主体-2c底部通过螺栓固定在一起，所述换向滑动槽-a21嵌套于连接件-a22底部，所述滑动调节板-a24与换向滑动槽-a21采用间隙配合，所述滚轮驱动导轨-a23嵌套于滑动调节板-a24左右两侧，所述滚轮驱动导轨-a23呈倾斜安装，且滑动调节板-a24与地面贴合，因此当机器人前后换向移动时，滑动调节板-a24先反向移动，并通过滚轮驱动导轨-a23将驱动滚轮-a12顶升，促使与机器人移动方向相同一侧的除障装置-a1工作。所述传动盘-a16底部与驱动滚轮-a12通过螺杆啮合，因此当驱动滚轮-a12转动时，传动盘-a16同步旋转，同时传动盘-a16上下两端分别与齿杆牵引器-a15扣合，因此随着传动盘-a16转动，齿杆牵引器-a15带动驱动齿杆-a14沿着齿杆固定导轨-a17左右摆动。
在工作时，通过计算机网络输送相应的运输指令给智能机器人，因此智能机器人沿着地面上的色带移动，此时驱动滚轮-a12与地面贴合并旋转，进而驱动滚轮-a12通过螺杆带动传动盘-a16同步旋转，且由于传动盘-a16上下两端分别与齿杆牵引器-a15扣合，因此随着传动盘-a16转动，齿杆牵引器-a15带动驱动齿杆-a14沿着齿杆固定导轨-a17左右摆动，促使驱动齿杆-a14带动第一清除杆-a11与第二清除杆-a13前后摆动，将色带上的杂物清除，而当机器人前后换向移动时，滑动调节板-a24先反向移动，并通过滚轮驱动导轨-a23将驱动滚轮-a12顶升，促使与机器人移动方向相同一侧的驱动滚轮-a12与地面贴合，同时带动同侧的第一清除杆-a11与第二清除杆-a13工作，保证图像采集器-2d正常采集信息。
实施例二
请参阅图7-图9，所述地面清洁装置-a3由自复位弹簧-a31、清洁滚筒-a32、调节扣-a33、杂物存放盒-a34、滑动导轨-a35组成，所述清洁滚筒-a32嵌套于清除杆固定座-a18内部，所述杂物存放盒-a34位于清洁滚筒-a32右下方且与清除杆固定座-a18通过螺栓固定在一起，所述滑动导轨-a35竖直安装于清除杆固定座-a18内部，所述调节扣-a33与滑动导轨-a35采用间隙配合，所述自复位弹簧-a31嵌套于滑动导轨-a35内的调节扣-a33上方，所述杂物存放盒-a34为梯形结构且与清洁滚筒-a32贴合。所述清洁滚筒-a32由杂质料斗-321、螺旋弹簧-322、滚筒主体-323、卸料推杆-324、偏心圆盘-325组成，所述滚筒主体-323嵌套于清除杆固定座-a18内部，所述偏心圆盘-325位于滚筒主体-323中间，所述卸料推杆-324等距均匀分布于偏心圆盘-325四周，所述螺旋弹簧-322位于卸料推杆-324远离偏心圆盘-325的一侧，所述杂质料斗-321安装于滚筒主体-323四周，所述偏心圆盘-325的右下角设有一凸起块，因此当卸料推杆-324旋转到右下角时，偏心圆盘-325通过卸料推杆-324推动杂质料斗-321向杂物存放盒-a34移动并卸料。所述杂质料斗-321采用V形结构，因此杂质料斗-321沿着底面滑动时，将地面上的砂石扫入杂质料斗-321，同时砂石落到V形底部，防止砂石漏出。
当智能机器人在行驶过程中，螺旋弹簧-322推动调节扣-a33沿着偏心圆盘-325向下移动，促使清洁滚筒-a32与地面贴合，同时随着智能机器人移动发生转动，因此杂质料斗-321与地面紧靠，且随着滚筒主体-323旋转后，杂质料斗-321将地面的杂质和砂石扫入，同时当杂质料斗-321旋转至滚筒主体-323右下角时，偏心圆盘-325推动卸料推杆-324挤压螺旋弹簧-322并向外伸出，此时将杂质料斗-321送入杂物存放盒-a34上方，并将杂质料斗-321的物料排出，防止移动轮发生打滑现象。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (7)

1.一种自动除障物流运输用智能机器人，其结构包括故障指示灯(1)、运输支撑架(2)、设备检修门(3)、智能控制面板(4)、电气控制箱(5)，其特征在于：
所述运输支撑架(2)水平置放于物流仓库地面上，所述电气控制箱(5)位于运输支撑架(2)上表面右端且与运输支撑架(2)通过螺栓固定在一起，所述故障指示灯(1)竖直安装于电气控制箱(5)上表面且与电气控制箱(5)采用电连接，所述设备检修门(3)通过合页连接于电气控制箱(5)正面底部，所述智能控制面板(4)嵌套于电气控制箱(5)正面顶部；
所述运输支撑架(2)由防滑除障机构(2a)、运输移动轮(2b)、支撑架主体(2c)、图像采集器(2d)、可调节固定板(2e)组成，所述支撑架主体(2c)为矩形结构且呈水平安装，所述运输移动轮(2b)嵌套于支撑架主体(2c)底部左右两端，所述防滑除障机构(2a)安装于支撑架主体(2c)底部，所述图像采集器(2d)嵌套于支撑架主体(2c)左右两侧顶部且与电气控制箱(5)采用电连接，所述可调节固定板(2e)嵌套于支撑架主体(2c)上表面。
2.根据权利要求1所述的一种自动除障物流运输用智能机器人，其特征在于：所述防滑除障机构(2a)由除障装置(a1)、换向调节器(a2)、地面清洁装置(a3)组成，所述换向调节器(a2)嵌套于支撑架主体(2c)底部中间，所述除障装置(a1)位于换向调节器(a2)左右两侧，所述地面清洁装置(a3)安装于除障装置(a1)上下两端。
3.根据权利要求2所述的一种自动除障物流运输用智能机器人，其特征在于：所述除障装置(a1)由第一清除杆(a11)、驱动滚轮(a12)、第二清除杆(a13)、驱动齿杆(a14)、齿杆牵引器(a15)、传动盘(a16)、齿杆固定导轨(a17)、清除杆固定座(a18)组成，所述清除杆固定座(a18)与支撑架主体(2c)底面扣合，所述齿杆固定导轨(a17)水平安装于清除杆固定座(a18)内从上往下四分之三处，所述驱动滚轮(a12)嵌套于清除杆固定座(a18)中间，所述传动盘(a16)位于齿杆固定导轨(a17)中间并与驱动滚轮(a12)相互啮合，所述驱动齿杆(a14)与齿杆固定导轨(a17)采用间隙配合，所述齿杆牵引器(a15)设有两个且左右两端分别与驱动齿杆(a14)、传动盘(a16)扣合，所述第二清除杆(a13)安装于清除杆固定座(a18)内左侧，所述第一清除杆(a11)位于第二清除杆(a13)右侧且位于同一水平面上。
4.根据权利要求3所述的一种自动除障物流运输用智能机器人，其特征在于：所述第二清除杆(a13)由牵引滑杆(131)、清除块(132)、清除块驱动杆(133)、调节槽(134)、固定转轴(135)组成，所述固定转轴(135)与清除杆固定座(a18)相互扣合，所述牵引滑杆(131)与固定转轴(135)采用间隙配合，所述清除块(132)嵌套于牵引滑杆(131)中间，所述调节槽(134)位于固定转轴(135)内壁，所述清除块驱动杆(133)左端与清除块(132)右端嵌合，右端与调节槽(134)扣合。
5.根据权利要求2所述的一种自动除障物流运输用智能机器人，其特征在于：所述换向调节器(a2)由换向滑动槽(a21)、连接件(a22)、滚轮驱动导轨(a23)、滑动调节板(a24)组成，所述连接件(a22)与支撑架主体(2c)底部通过螺栓固定在一起，所述换向滑动槽(a21)嵌套于连接件(a22)底部，所述滑动调节板(a24)与换向滑动槽(a21)采用间隙配合，所述滚轮驱动导轨(a23)嵌套于滑动调节板(a24)左右两侧。
6.根据权利要求2所述的一种自动除障物流运输用智能机器人，其特征在于：所述地面清洁装置(a3)由自复位弹簧(a31)、清洁滚筒(a32)、调节扣(a33)、杂物存放盒(a34)、滑动导轨(a35)组成，所述清洁滚筒(a32)嵌套于清除杆固定座(a18)内部，所述杂物存放盒(a34)位于清洁滚筒(a32)右下方且与清除杆固定座(a18)通过螺栓固定在一起，所述滑动导轨(a35)竖直安装于清除杆固定座(a18)内部，所述调节扣(a33)与滑动导轨(a35)采用间隙配合，所述自复位弹簧(a31)嵌套于滑动导轨(a35)内的调节扣(a33)上方。
7.根据权利要求6所述的一种自动除障物流运输用智能机器人，其特征在于：所述清洁滚筒(a32)由杂质料斗(321)、螺旋弹簧(322)、滚筒主体(323)、卸料推杆(324)、偏心圆盘(325)组成，所述滚筒主体(323)嵌套于清除杆固定座(a18)内部，所述偏心圆盘(325)位于滚筒主体(323)中间，所述卸料推杆(324)等距均匀分布于偏心圆盘(325)四周，所述螺旋弹簧(322)位于卸料推杆(324)远离偏心圆盘(325)的一侧，所述杂质料斗(321)安装于滚筒主体(323)四周。
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