CN111283665A - 售卖商品取货机械手 - Google Patents

售卖商品取货机械手 Download PDF

Info

Publication number
CN111283665A
CN111283665A CN202010195513.8A CN202010195513A CN111283665A CN 111283665 A CN111283665 A CN 111283665A CN 202010195513 A CN202010195513 A CN 202010195513A CN 111283665 A CN111283665 A CN 111283665A
Authority
CN
China
Prior art keywords
goods
rope
axis
door opener
door
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010195513.8A
Other languages
English (en)
Inventor
张震德
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Qingdao Nuojin Automation Equipment Co ltd
Original Assignee
Qingdao Nuojin Automation Equipment Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Qingdao Nuojin Automation Equipment Co ltd filed Critical Qingdao Nuojin Automation Equipment Co ltd
Priority to CN202010195513.8A priority Critical patent/CN111283665A/zh
Publication of CN111283665A publication Critical patent/CN111283665A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/02—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
    • B25J9/023—Cartesian coordinate type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/06—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/12—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements electric
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07F—COIN-FREED OR LIKE APPARATUS
    • G07F11/00—Coin-freed apparatus for dispensing, or the like, discrete articles
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07F—COIN-FREED OR LIKE APPARATUS
    • G07F11/00—Coin-freed apparatus for dispensing, or the like, discrete articles
    • G07F11/02—Coin-freed apparatus for dispensing, or the like, discrete articles from non-movable magazines
    • G07F11/04—Coin-freed apparatus for dispensing, or the like, discrete articles from non-movable magazines in which magazines the articles are stored one vertically above the other
    • G07F11/16—Delivery means
    • G07F11/165—Delivery means using xyz-picker or multi-dimensional article picking arrangements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Vending Machines For Individual Products (AREA)

Abstract

本发明公开了一种售卖商品取货机械手，其电机驱动地连接螺母块，螺母块安装有一对滚轮和开门器，滚轮通过缠绕的绳索吊装吸盘，滚轮与绳索之间离合设置，螺母块一体集成地安装开门器和滚轮及其通过缠绕的绳索吊装吸盘，使机械手同时具有开关门和抓取功能，只需一套结构便实现了商品销售的取货过程；这种运动式开关门过程具有稳定性好并且柜门开启度大小可调的优点，更换维护成本低，调试过程难度小，同时，这种三维移动式抓取机构代替了通过电机驱动推货机构推出商品的货栏结构，实现了模仿人手抓取商品过程，不仅不必配置多台电机，而且商品不会与货栏通道产生摩擦，避免了商品受伤以保证商品完整性。

Description

售卖商品取货机械手
技术领域
本发明属于售卖设备领域，具体是涉及从售卖机器内自动化取出商品的机械手。
背景技术
自助售卖设备主要应用于写字楼、车站、商业中心等人流量大的场所自助提供销售商品，不仅为人们购买商品提供了更加便捷的服务，而且由于代替了传统人工销售，减轻人员的劳动强度，节约销售成本，也给商家带来更多的利润。
目前，市场上使用的自助售卖机，当需要获取机器内存储的商品时，都必须通过开门和抓取才能取出商品。现有的取货部件，常见有两种方式：一是，配置两套动力控制机构，分别单独地控制开关冷柜门和吸附抓取货物，但这种控制方式存在三个缺点：1、两套动力控制，设备成本相对较高；2、两套动力驱动，需要两套控制电机，占用空间大；3、两套动力控制的程序编制相对复杂。二是，配置一套动力机构，采用一套动力机构同时控制开关冷柜门和吸附抓取货物。但此种控制方式在以下问题：设备在开启冰柜门时，Z轴需向下移动，同时带动传动绳索及吸盘机构向下移动，此时吸盘机构的位置需移动到冰柜门的下部，为避免与冰柜干涉，需留出放置吸盘机构的空间，增大了设备的整体尺寸，占用空间大。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种自动化程度高、控制程序简洁、取货动作协调且稳定、节省占用空间的售卖商品取货机械手。
为了实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种售卖商品取货机械手，包括轴座和电机，所述电机驱动地连接螺母块，螺母块安装有一对滚轮和开门器，滚轮通过缠绕的绳索吊装吸盘；所述滚轮与绳索之间离合设置；在电机驱动螺母块产生升降运动情况下，当滚轮支撑绳索时，绳索带动吸盘相应产生升降动作得以实现抓取作业而开门器空载，相反地，使绳索脱离滚轮时，滚轮空载而开门器带动手把将柜门开启或关闭。
进一步地，所述滚轮与绳索之间设置有能够实现离合功能的伸缩器，伸缩器的伸出轴的轴线位于两个滚轮之间；在电机驱动螺母块产生升降运动情况下，此时当伸缩器缩回动作时，滚轮支撑绳索带动吸盘相应产生升降动作得以实现抓取作业而开门器空载，相反地，当伸缩器伸出动作时，代替滚轮以起支撑绳索的作用且使绳索脱离滚轮，滚轮空载而开门器带动手把将柜门开启或关闭。
进一步地，所述电机通过丝杆螺纹连接螺母块，螺母块通过滑架安装滚轮；所述开门器的底端连接销轴；所述绳索的一端固定于轴座，绳索的另一端吊装吸盘。
进一步地，所述手把的形状呈类椭圆形，手把的内部容纳销轴。
进一步地，所述轴座由产生X向运动的X轴行动装置驱动，在螺母块自身产生升降的同时沿着X向运动的共同作用下，从而使开门器带动手把将柜门开启和关闭。
进一步地，所述X轴行动装置与Z轴升降装置之间设置Y轴行动装置，Y轴行动装置驱动轴座沿着Y向运动，以使开门器运动至所需开启坐标。
进一步地，所述轴座由产生X向运动的X轴行动装置和产生Y向运动的Y轴行动装置联合驱动，使轴座沿着X向和Y向运动，从而使吸盘运动至所需抓取坐标。
进一步地，所述X轴行动装置和Y轴行动装置均是采用电机驱动皮带以带动滑块沿着导轨产生运动的结构。
进一步地，所述X轴行动装置和Y轴行动装置均是采用电机驱动丝杆以带动滑块沿着导轨产生运动的结构。
实施上述技术方案，由于螺母块一体集成地安装开门器和滚轮及其通过缠绕的绳索吊装吸盘，使机械手同时具有开关门和抓取功能，只需一套结构便实现了商品销售的取货过程；这种运动式开关门过程具有稳定性好并且柜门开启度大小可调的优点，更换维护成本低，调试过程难度小，同时，这种三维移动式抓取机构代替了通过电机驱动推货机构推出商品的货栏结构，实现了模仿人手抓取商品过程，不仅不必配置多台电机，而且商品不会与货栏通道产生摩擦，避免了商品受伤以保证商品完整性；当Z轴升降装置配合X轴行动装置产生的共同作用下，使柜门产生弧形运动轨迹，运动难度降低，有利于降低调试难度，并且增加了柜门开启点的容错空间，有利于快速挂钩和防止脱钩，具有自动化程度高且行进路径顺畅的良好效果，同时，当Z轴升降装置配合X轴行动装置和Y轴行动装置的XY方向运动时，抓取过程形成立体运动轨迹，抓取机构能够到达售卖机商品区的任何位置进行抓取作业，使售卖机不需要划分定量的多道货栏，满足所有货栏取物，每道货栏的容量与商品分类量最佳匹配，通用性和调配性好以提高消费体验，促进消费者可持续消费欲望。
附图说明
图1为售卖商品取货机械手的结构示意图。
图2为Z轴升降装置、开门器和吸盘装置的装配结构示意图。
图3为绳索与滚轮及气缸的装配结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1所示，售卖商品取货机械手主要由X轴行动装置3、Y轴行动装置5、Z轴升降装置6、开门器7、吸盘装置8和伸缩器13组成。
售卖机柜体1的周围设置机架2，机架2的两边铺设有一对呈平行布局X轴行动装置3。X轴行动装置采用电机驱动皮带以带动滑块沿着导轨产生运动来实现传动。在X轴行动装置3的滑块上安装两个支座4，支座4架设Y轴行动装置5，Y轴行动装置采用电机驱动皮带以带动滑块沿着导轨产生运动来实现传动。在Y轴行动装置的滑块安装Z轴升降装置6，Z轴升降装置采用电机配合丝杆实现传动。
如图2所示，Z轴升降装置6由电机6.1、导轨6.2、螺母块6.3和丝杆6.4构成，导轨呈垂直设置，导轨6.2安装丝杆6.4，电机6.1驱动地连接丝杆6.4，丝杆6.4螺纹连接螺母块6.3，螺母块6.3被转动的丝杆6.4的螺纹力反作用下沿着导轨产生升降运动。Z轴升降装置6装配开门器7和吸盘装置8和伸缩器13。
开门器7由方管7.1和销轴7.2构成，螺母块6.3吊装方管7.1，方管7.1的尾端插置销轴7.2。在开门时，方管7.1上的销轴7.2插入手把9中，手把的形状呈类椭圆形或长腰形。手把9安装于柜门1.1表面的的直角边缘处。销轴直径为5mm，而手把的长为10cm、宽为5cm，由于销轴的横截面积远比手把面积小，这样能保证此销轴在向手把内部移动时，有较大的调整余量，给后期开门调试作业带来较大的方便，增加了容错范围，提高了设备的稳定性。当开门器产生升降运动时，实现掀开或盖合柜门的功能。
吸盘装置8由滑架8.1、滚轮8.2、绳索8.3和吸盘8.4构成。螺母块6.3吊装滑架8.1，滑架为方形框，滑架8.1的对称内侧壁安装一对滚轮8.2，滚轮8.2缠绕一条绳索8.3，绳索8.3的一端固定于导轨6.2作为支点端，绳索8.3的另一端吊装吸盘8.4作为自由端，绳索8.3的中间段支持于滚轮8.2，滚轮8.2通过绳索8.3承载吸盘8.4。
位于导轨6.2的电机6.1处还安装有支架10，支架10的具有两个内侧面，其中一内侧面安装有伸缩器13，另一内侧面安装有传感器14，传感器用于感应绳索的位置。伸缩器13的轴线位于两个滚轮8.2之间，当伸缩器的伸出时，用于代替滚轮支撑绳索以承载吸盘，起到分离绳索与滚轮传动关系的功能。
Z轴升降装置6的导轨6.4下段安装C形框11，C形框用于防止吸盘晃动。
售卖商品取货机械手的工作过程具有两个模式：开关门模式和抓取模式。X轴行动装置和Y轴行动装置联合驱动Z轴升降装置产生X向和Y向运动，使Z轴升降装置到达目的位置。当处于开关门模式时，伸缩器伸出动作，伸缩器的伸出轴支撑绳索以使绳索与滚轮分离，此时，Z轴升降装置的电机驱动丝杆转动，螺母块运动带动开门器产生升降动作，由于滚轮脱离绳索的原因，吸盘保持静止而开门器产生升降动作，从而带动销轴完成开关门作业。当处于抓取模式时，伸缩器缩的伸出轴缩回复位，由滚轮代替气缸支撑绳索，此时，Z轴升降装置的电机驱动丝杆转动，螺母块带动滑架上的吸盘连同开门器产生升降动作，开门器产生空载行程而吸盘则完成抓取作业。
售卖商品取货机械手的工作模式的切换是通过伸缩器和滚轮分别支撑绳索来实现的，在一套装置中便实现了两种工作模式的融合，结构简洁且切换快速。
以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种售卖商品取货机械手，包括轴座和电机，其特征在于：所述电机驱动地连接螺母块，螺母块安装有一对滚轮和开门器，滚轮通过缠绕的绳索吊装吸盘；
所述滚轮与绳索之间离合设置；
在电机驱动螺母块产生升降运动情况下，当滚轮支撑绳索时，绳索带动吸盘相应产生升降动作得以实现抓取作业而开门器空载，相反地，使绳索脱离滚轮时，滚轮空载而开门器带动手把将柜门开启或关闭。
2.根据权利要求1所述的售卖商品取货机械手，其特征在于：所述滚轮与绳索之间设置设置有能够实现离合功能的伸缩器，伸缩器的伸出轴的轴线位于两个滚轮之间；
在电机驱动螺母块产生升降运动情况下，此时当伸缩器缩回动作时，滚轮支撑绳索带动吸盘相应产生升降动作得以实现抓取作业而开门器空载，相反地，当伸缩器伸出动作时，代替滚轮以起支撑绳索的作用且使绳索脱离滚轮，滚轮空载而开门器带动手把将柜门开启或关闭。
3.根据权利要求1所述的售卖商品取货机械手，其特征在于：所述电机通过丝杆螺纹连接螺母块，螺母块通过滑架安装滚轮；所述开门器的底端连接销轴；所述绳索的一端固定于轴座，绳索的另一端吊装吸盘。
4.根据权利要求3所述的售卖商品取货机械手，其特征在于：所述手把的形状呈类椭圆形，手把的内部容纳销轴。
5.根据权利要求1所述的售卖商品取货机械手，其特征在于：所述轴座由产生X向运动的X轴行动装置驱动，在螺母块自身产生升降的同时沿着X向运动的共同作用下，从而使开门器带动手把将柜门开启和关闭。
6.根据权利要求5所述的售卖商品取货机械手，其特征在于：所述X轴行动装置与Z轴升降装置之间设置Y轴行动装置，Y轴行动装置驱动轴座沿着Y向运动，以使开门器运动至所需开启坐标。
7.根据权利要求1所述的售卖商品取货机械手，其特征在于：所述轴座由产生X向运动的X轴行动装置和产生Y向运动的Y轴行动装置联合驱动，使轴座沿着X向和Y向运动，从而使吸盘运动至所需抓取坐标。
8.根据权利要求6或7所述的售卖商品取货机械手，其特征在于：所述X轴行动装置和Y轴行动装置均是采用电机驱动皮带以带动滑块沿着导轨产生运动的结构。
9.根据权利要求6或7所述的售卖商品取货机械手，其特征在于：所述X轴行动装置和Y轴行动装置均是采用电机驱动丝杆以带动滑块沿着导轨产生运动的结构。
CN202010195513.8A 2020-03-19 2020-03-19 售卖商品取货机械手 Pending CN111283665A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010195513.8A CN111283665A (zh) 2020-03-19 2020-03-19 售卖商品取货机械手

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010195513.8A CN111283665A (zh) 2020-03-19 2020-03-19 售卖商品取货机械手

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111283665A true CN111283665A (zh) 2020-06-16

Family

ID=71017221

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010195513.8A Pending CN111283665A (zh) 2020-03-19 2020-03-19 售卖商品取货机械手

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111283665A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114303552A (zh) * 2021-12-31 2022-04-12 石家庄市农机安全监理所 一种智能化自走式全自动蔬菜多行移栽机

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114303552A (zh) * 2021-12-31 2022-04-12 石家庄市农机安全监理所 一种智能化自走式全自动蔬菜多行移栽机
CN114303552B (zh) * 2021-12-31 2023-03-14 石家庄市农机安全监理所 一种智能化自走式全自动蔬菜多行移栽机

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN202296138U (zh) 一种循环升降货物提升装置
CN205972605U (zh) 用于仓储式存取设备的货品搬运机构
CN105831928B (zh) 自动升降轮机构及动力轮
CN105904433A (zh) 一种可移动可静止的六轴机器人
CN205405702U (zh) 新型自助式智能存取装置存取小车及周转盒
CN205366788U (zh) 档案库存取管理系统
CN205098825U (zh) 具有互通式存取小车的自助式智能存取装置
CN203254410U (zh) 一种移动取物机器人
CN208727831U (zh) 一种机器人涂胶悬置吊架
CN106037197A (zh) 移动平台及包含移动平台的行李箱
CN111283665A (zh) 售卖商品取货机械手
CN109018800A (zh) 一种自动化仓储系统的存货和取货方法
CN211056028U (zh) 一种吊轨式移动供电送餐设备
CN211967520U (zh) 售卖商品取货机械手
CN106002978A (zh) 一种底部设有升降滚轮的六轴机器人
CN209394970U (zh) 可翻转的提模行车
CN205678974U (zh) 一种遥控可调式冷库单元货架
CN111302053A (zh) 售卖机三轴抓取机构
CN206985354U (zh) 丝锭卸运系统
CN209774643U (zh) 一种新型的搬运机械手
CN2626326Y (zh) 自动升降吊柜
CN2526310Y (zh) 一种叉剪式电动升降吊架
CN204782150U (zh) 垂直升降式履带交换双出入口停车设备
CN212075636U (zh) 售卖机三轴抓取机构
CN208677216U (zh) 一种智能淋浴帘装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination