CN111099292B

CN111099292B - 一种汽车零件生产车间用的搬运机器人及使用方法

Info

Publication number: CN111099292B
Application number: CN201911309981.7A
Authority: CN
Inventors: 王燕; 金大志; 华宁杰
Original assignee: Nanjing Shilaier Automobile Electronic Co Ltd
Current assignee: Shaanxi Xinyong Machinery Equipment Co.,Ltd.
Priority date: 2019-12-18
Filing date: 2019-12-18
Publication date: 2021-06-11
Anticipated expiration: 2039-12-18
Also published as: CN111099292A

Abstract

本发明公开了一种汽车零件生产车间用的搬运机器人，涉及机器人技术领域。本发明包括用于汽车零件搬运的AGV小车、用于装载货物的载物盒、以及用于载物盒装卸的装卸系统；装卸系统包括机架，机架上设有相互平行的第一导轨组和第二导轨组；第一导轨组和第二导轨组上均设有可沿其移动的驱动装置；位于第一导轨组正下方的一端设有一卸料平台，位于第二导轨组正下方的一端设有一装载平台，AGV小车、装卸系统连接有一控制系统；控制系统与第二压力传感器、第一压力传感器相连。本发明AGV小车上的识别系统对装载的汽车零件进行设别，并将识别后的汽车零件搬运到指定位置，同时通过装卸系统进行AGV小车上载物盒的装卸操作，搬运方便无需人力即可完成操作。

Description

一种汽车零件生产车间用的搬运机器人及使用方法

技术领域

本发明属于机器人技术领域，特别是涉及一种汽车零件生产车间用的搬运机器人及一种汽车零件生产车间用搬运机器人的使用方法。

背景技术

在我国国民经济、城市化建设和科学技术建设高速发展的时代背景下，自动化产品越来越快的走进生活之中，对于仓库货物的管理更是需要。

现有的汽车零件生产行业，在实际生产过程中，一个工位往往生产多种不同型号、种类的零件，生产后的零件往往需要运输到打包工位等进行打包出售，传统的运输方式包括人工搬运或者传送带传送的方式，人工搬运的方式存在费时费力，传送带传送的方式存在空间的局限性和操作的局限，因此急需一种智能搬运设备用于汽车零件的运输。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车零件生产车间用的搬运机器人，解决了上述背景技术提出汽车零件搬运的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种汽车零件生产车间用的搬运机器人，包括用于汽车零件搬运的AGV小车、用于装载货物的载物盒、以及用于载物盒装卸的装卸系统；所述装卸系统包括机架，所述机架上设有相互平行的第一导轨组和第二导轨组；所述第一导轨组上设有可沿其移动的第一驱动装置，所述第二导轨组上设有可沿其移动的第二驱动装置；位于所述第一导轨组正下方的一端设有一卸料平台，位于所述第一导轨组正下方的另一端设有第一凹槽并于所述第一凹槽内设有一第一支撑板，所述第一凹槽和第一支撑板之间设有第一压力传感器；位于所述第二导轨组正下方的一端设有一装载平台，位于所述第二导轨组正下方的另一端设有第二凹槽并于所述第二凹槽内设有一第二支撑板，所述第二凹槽和第二支撑板之间设有第二压力传感器；所述装载平台靠近第二支撑板的一侧设有一挡条；所述AGV小车、装卸系统连接有一控制系统；所述控制系统与第二压力传感器、第一压力传感器相连。

进一步地，所述第一导轨组和第二导轨组结构相同，均包括两平行设置的导轨。

进一步地，所述第一驱动装置和第二驱动装置结构相同；所述第一驱动装置包括一可沿第一导轨组左右移动的轨道车，所述轨道车的底端设有用于抓取载物盒的机器人臂手。

进一步地，所述机器人臂手与控制系统相连，所述控制系统还与驱动装置、第二驱动装置相连。

进一步地，所述AGV小车上设有至少两个定位块，所述定位块上设有定位孔且所述定位孔上配合安装有定位柱；所述AGV小车上还设有一弹性底座；所述弹性底座包括若干设置在AGV小车上的第一弹簧以及固定在第一弹簧顶部的一接触板；所述载物盒包括一盒体，所述盒体的周侧设有翻边，所述翻边上设有与定位柱相配合的贯穿孔。

进一步地，所述第二支撑板的前端设有一第二开口槽并于所述第二开口槽内安装有一可伸缩的第二挡板，所述第二挡板靠近第二支撑板的一侧设有第二距离传感器；所述第一支撑板的前端设有一第一开口槽并于所述第一开口槽内安装有一可伸缩的第一挡板，所述第一挡板靠近第一支撑板的一侧设有第一距离传感器；所述第一距离传感器和第二距离传感器均与控制系统相连。

进一步地，所述AGV小车上还设一支柱，所述支柱上设有一检测载物盒内零件种类的识别系统，所述识别系统包括图像采集单元、图像识别比对单元、数据库；所述识别系统与控制系统相连；所述AGV小车上还设有用于检测载物盒的重量检测模块，所述重量检测模块与控制系统相连。

一种汽车零件生产车间用的搬运机器人的使用方法，包括：

步骤1、在生产工位上将生产的汽车零件放入到载物盒上，识别系统汽车零件对种类进行识别，根据零件种类确定AGV小车的行车路线，同时根据零件种类确定载物盒的装载重量；

步骤2、待载物盒转满额定重量的汽车零件后，AGV小车自动沿行车路线行进至装卸系统下方，先移动到第一支撑板上，第一压力传感器检测到压力信号，此时控制系统控制第一挡板伸出，并通过第一挡板上的第一距离传感器控制AGV小车移动到第一支撑板的指定位置；

步骤3、此时控制系统控制第一驱动装置移动至第一支撑板上方同时控制机器人臂手抓取载物盒；待AGV小车上的重量检测模块检测到载物盒被移走后；此时控制系统控制第一挡板回缩至第一开口槽内，同时控制第一驱动装置沿第一导轨组移动至卸料平台上方并将载物盒卸载到卸料平台上；

步骤4、同时控制系统控制AGV小车继续沿行车路线行进至第二支撑板上，第二压力传感器检测到压力信号，此时控制系统控制第二挡板伸出，并通过第二挡板上的第二距离传感器控制AGV小车移动到第二支撑板的指定位置；

步骤5、此时控制系统控制第二驱动装置的机器人臂手抓取放置在装载平台上的载物盒，抓取后沿第二导轨组移动并将抓取的载物盒放置到AGV小车上，待AGV小车上的重量检测模块检测到有新的载物盒时，此时控制系统控制第二挡板回缩至第二开口槽内同时控制系统控制AGV小车沿行车路线移动到生产工位上即可。

进一步地，上述位于卸料平台的装载有汽车零件的载物盒在移走汽车零件后搬运至装载平台上，并控制载物盒的一侧边抵接在挡条上。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过AGV小车上的识别系统对装载的汽车零件进行设别，并将识别后的汽车零件搬运到指定位置，同时通过装卸系统进行AGV小车上载物盒的装卸操作，搬运方便无需人力即可完成操作。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明搬运机器人的装卸系统结构示意图；

图2为本发明搬运机器人的AGV小车和装卸系统组装结构示意图；

图3为本发明搬运机器人的装卸系统结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，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组件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。

请参阅图1-3所示，本发明为一种汽车零件生产车间用的搬运机器人，包括用于汽车零件搬运的AGV小车3、用于装载货物的载物盒4、以及用于载物盒4装卸的装卸系统；装卸系统包括机架1，机架1上设有相互平行的第一导轨组11和第二导轨组12，第一导轨组11和第二导轨组12结构相同，均包括两平行设置的导轨；第一导轨组11上设有可沿其移动的第一驱动装置13，第二导轨组12上设有可沿其移动的第二驱动装置14，第一驱动装置13和第二驱动装置14结构相同；第一驱动装置13包括一可沿第一导轨组11左右移动的轨道车，轨道车的底端设有用于抓取载物盒4的机器人臂手，机器人臂手与控制系统相连，控制系统还与驱动装置13、第二驱动装置14相连；位于第一导轨组11正下方的一端设有一卸料平台15，位于第一导轨组11正下方的另一端设有第一凹槽并于第一凹槽内设有一第一支撑板23，第一凹槽和第一支撑板23之间设有第一压力传感器；位于第二导轨组12正下方的一端设有一装载平台16，位于第二导轨组12正下方的另一端设有第二凹槽并于第二凹槽内设有一第二支撑板21，第二凹槽和第二支撑板21之间设有第二压力传感器；装载平台16靠近第二支撑板21的一侧设有一挡条17；AGV小车3、装卸系统连接有一控制系统；控制系统与第二压力传感器、第一压力传感器相连。

进一步地，AGV小车3上设有至少两个定位块31，定位块31上设有定位孔且定位孔上配合安装有定位柱33；AGV小车3上还设有一弹性底座32；弹性底座32包括若干设置在AGV小车3上的第一弹簧以及固定在第一弹簧顶部的一接触板；载物盒4包括一盒体41，盒体41的周侧设有翻边42，翻边42上设有与定位柱33相配合的贯穿孔43。

进一步地，第二支撑板21的前端设有一第二开口槽并于第二开口槽内安装有一可伸缩的第二挡板22，第二挡板22靠近第二支撑板21的一侧设有第二距离传感器；第一支撑板23的前端设有一第一开口槽并于第一开口槽内安装有一可伸缩的第一挡板24，第一挡板24靠近第一支撑板23的一侧设有第一距离传感器；第一距离传感器和第二距离传感器均与控制系统相连。

进一步地，AGV小车3上还设一支柱，支柱上设有一检测载物盒4内零件种类的识别系统，识别系统包括图像采集单元、图像识别比对单元、数据库，图像采集单元为一摄像头；识别系统与控制系统相连；AGV小车3上还设有用于检测载物盒4的重量检测模块，重量检测模块与控制系统相连。

一种汽车零件生产车间用的搬运机器人的使用方法，包括：

步骤1、在生产工位上将生产的汽车零件放入到载物盒4上，识别系统汽车零件对种类进行识别，根据零件种类确定AGV小车3的行车路线，同时根据零件种类确定载物盒4的装载重量；

步骤2、待载物盒4转满额定重量的汽车零件后，AGV小车自动沿行车路线行进至装卸系统下方，先移动到第一支撑板23上，第一压力传感器检测到压力信号，此时控制系统控制第一挡板24伸出，并通过第一挡板24上的第一距离传感器控制AGV小车3移动到第一支撑板23的指定位置；

步骤3、此时控制系统控制第一驱动装置13移动至第一支撑板23上方同时控制机器人臂手抓取载物盒4；待AGV小车3上的重量检测模块检测到载物盒4被移走后；此时控制系统控制第一挡板24回缩至第一开口槽内，同时控制第一驱动装置13沿第一导轨组11移动至卸料平台15上方并将载物盒4卸载到卸料平台15上；

步骤4、同时控制系统控制AGV小车3继续沿行车路线行进至第二支撑板21上，第二压力传感器检测到压力信号，此时控制系统控制第二挡板22伸出，并通过第二挡板22上的第二距离传感器控制AGV小车3移动到第二支撑板21的指定位置；

步骤5、此时控制系统控制第二驱动装置14的机器人臂手抓取放置在装载平台16上的载物盒4，抓取后沿第二导轨组12移动并将抓取的载物盒4放置到AGV小车3上，待AGV小车3上的重量检测模块检测到有新的载物盒4时，此时控制系统控制第二挡板22回缩至第二开口槽内同时控制系统控制AGV小车3沿行车路线移动到生产工位上即可。

进一步地，上述位于卸料平台15的装载有汽车零件的载物盒4在移走汽车零件后搬运至装载平台16上，并控制载物盒4的一侧边抵接在挡条17上。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”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。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims

1.一种汽车零件生产车间用的搬运机器人，其特征在于：包括用于汽车零件搬运的AGV小车（3）、用于装载货物的载物盒（4）、以及用于载物盒（4）装卸的装卸系统；

所述装卸系统包括机架（1），所述机架（1）上设有相互平行的第一导轨组（11）和第二导轨组（12）；

所述第一导轨组（11）上设有可沿其移动的第一驱动装置（13），所述第二导轨组（12）上设有可沿其移动的第二驱动装置（14）；

位于所述第一导轨组（11）正下方的一端设有一卸料平台（15），位于所述第一导轨组（11）正下方的另一端设有第一凹槽并于所述第一凹槽内设有一第一支撑板（23），所述第一凹槽和第一支撑板（23）之间设有第一压力传感器；

位于所述第二导轨组（12）正下方的一端设有一装载平台（16），位于所述第二导轨组（12）正下方的另一端设有第二凹槽并于所述第二凹槽内设有一第二支撑板（21），所述第二凹槽和第二支撑板（21）之间设有第二压力传感器；所述装载平台（16）靠近第二支撑板（21）的一侧设有一挡条（17）；

所述AGV小车（3）、装卸系统连接有一控制系统；所述控制系统与第二压力传感器、第一压力传感器相连；

所述第一驱动装置（13）和第二驱动装置（14）结构相同；所述第一驱动装置（13）包括一可沿第一导轨组（11）左右移动的轨道车，所述轨道车的底端设有用于抓取载物盒（4）的机器人臂手；

所述第二支撑板（21）的前端设有一第二开口槽并于所述第二开口槽内安装有一可伸缩的第二挡板（22），所述第二挡板（22）靠近第二支撑板（21）的一侧设有第二距离传感器；

所述第一支撑板（23）的前端设有一第一开口槽并于所述第一开口槽内安装有一可伸缩的第一挡板（24），所述第一挡板（24）靠近第一支撑板（23）的一侧设有第一距离传感器；

所述第一距离传感器和第二距离传感器均与控制系统相连；

所述AGV小车（3）上还设一支柱，所述支柱上设有一检测载物盒（4）内零件种类的识别系统，

所述识别系统包括图像采集单元、图像识别比对单元、数据库；所述识别系统与控制系统相连；

所述AGV小车（3）上还设有用于检测载物盒（4）的重量检测模块，所述重量检测模块与控制系统相连。

2.根据权利要求1所述的一种汽车零件生产车间用的搬运机器人，其特征在于，所述第一导轨组（11）和第二导轨组（12）结构相同，均包括两平行设置的导轨。

3.根据权利要求1所述的一种汽车零件生产车间用的搬运机器人，其特征在于，所述机器人臂手与控制系统相连，所述控制系统还与第一驱动装置（13）、第二驱动装置（14）相连。

4.根据权利要求1所述的一种汽车零件生产车间用的搬运机器人，其特征在于，所述AGV小车（3）上设有至少两个定位块（31），所述定位块（31）上设有定位孔且所述定位孔上配合安装有定位柱（33）；

所述AGV小车（3）上还设有一弹性底座（32）；所述弹性底座（32）包括若干设置在AGV小车（3）上的第一弹簧以及固定在第一弹簧顶部的一接触板；

所述载物盒（4）包括一盒体（41），所述盒体（41）的周侧设有翻边（42），所述翻边（42）上设有与定位柱（33）相配合的贯穿孔（43）。

5.一种汽车零件生产车间用的搬运机器人的使用方法，其特征在于，包括：

步骤1、在生产工位上将生产的汽车零件放入到载物盒（4）上，识别系统汽车零件对种类进行识别，根据零件种类确定AGV小车（3）的行车路线，同时根据零件种类确定载物盒（4）的装载重量；

步骤2、待载物盒（4）转满额定重量的汽车零件后，AGV小车自动沿行车路线行进至装卸系统下方，先移动到第一支撑板（23）上，第一压力传感器检测到压力信号，此时控制系统控制第一挡板（24）伸出，并通过第一挡板（24）上的第一距离传感器控制AGV小车（3）移动到第一支撑板（23）的指定位置；

步骤3、此时控制系统控制第一驱动装置（13）移动至第一支撑板（23）上方同时控制机器人臂手抓取载物盒（4）；待AGV小车（3）上的重量检测模块检测到载物盒（4）被移走后；此时控制系统控制第一挡板（24）回缩至第一开口槽内，同时控制第一驱动装置（13）沿第一导轨组（11）移动至卸料平台（15）上方并将载物盒（4）卸载到卸料平台（15）上；

步骤4、同时控制系统控制AGV小车（3）继续沿行车路线行进至第二支撑板（21）上，第二压力传感器检测到压力信号，此时控制系统控制第二挡板（22）伸出，并通过第二挡板（22）上的第二距离传感器控制AGV小车（3）移动到第二支撑板（21）的指定位置；

步骤5、此时控制系统控制第二驱动装置（14）的机器人臂手抓取放置在装载平台（16）上的载物盒（4），抓取后沿第二导轨组（12）移动并将抓取的载物盒（4）放置到AGV小车（3）上，待AGV小车（3）上的重量检测模块检测到有新的载物盒（4）时，此时控制系统控制第二挡板（22）回缩至第二开口槽内同时控制系统控制AGV小车（3）沿行车路线移动到生产工位上即可。

6.根据权利要求5所述的一种汽车零件生产车间用的搬运机器人的使用方法，其特征在于，上述位于卸料平台（15）的装载有汽车零件的载物盒（4）在移走汽车零件后搬运至装载平台（16）上，并控制载物盒（4）的一侧边抵接在挡条（17）上。