CN111319698A - 一种智能物流分拣平台车 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及移动机器人领域，具体地说是一种智能物流分拣平台车，包括车体和驱动轮系，驱动轮系设于车体下方，驱动轮系包括驱动电机、车轮、转向电机、丝杠丝母组件和连杆组件，驱动电机和转向电机均设于车体中，其中驱动电机的输出轴通过伸缩万向节与对应车轮的轮轴相连，且在车轮的轮毂上设有转向节，车体内的两侧均设有丝杠丝母组件和连杆组件，且丝杠丝母组件中的丝杠通过转向电机驱动旋转，连杆组件包括第一连杆和第二连杆,且两个第二连杆分设于第一连杆两端，丝杠丝母组件中的丝母与对应侧的第一连杆中部固连，转向节通过对应的第二连杆带动转动。本发明能够实现四驱两转向，且能够默契配合工作人员分拣货品，提高搬运效率。

Description

一种智能物流分拣平台车
技术领域
本发明涉及移动机器人领域，具体地说是一种智能物流分拣平台车。
背景技术
现有的大多数商场库房、物流仓储中心依然采用人工推车分拣货品，其效率很低，工作强度较大。虽然随着科技发展已经出现一些全自动智能分拣系统，但现有的全自动智能分拣系统对工作环境要求严苛，安装时需要对原有场地设备进行大规模改造甚至重新构建，资本和人力投入较大。而随着社会科技发展，移动机器人的应用也越来越广泛，如果能将其应用于商场库房、物流仓储中心等场合辅助分拣货品，将能更好地适应工作环境且节省工作人员体力，并且不用对原有场地设备进行改造。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能物流分拣平台车，能够实现四驱两转向，且能够默契地配合工作人员分拣货品，提高搬运效率。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种智能物流分拣平台车，包括车体和驱动轮系，驱动轮系设于车体下方，所述驱动轮系包括驱动电机、车轮、转向电机、丝杠丝母组件和连杆组件，所述驱动电机和转向电机均设于所述车体中，其中驱动电机的输出轴通过伸缩万向节与对应车轮的轮轴相连，且在所述车轮的轮毂上设有转向节，所述车体内的两侧均设有转向电机、丝杠丝母组件和连杆组件，且所述丝杠丝母组件中的丝杠通过对应侧的转向电机驱动旋转，所述连杆组件包括第一连杆和第二连杆,且两个第二连杆分设于第一连杆两端，所述丝杠丝母组件中的丝母与对应侧的第一连杆中部固连，所述转向节通过对应的第二连杆带动转动。
所述转向节上侧铰接有上固定板，下侧铰接有下固定板，所述上固定板和下固定板均与车体固连。
所述上固定板通过上转轴与所述转向节铰接，且所述上转轴通过上轴承支承安装于所述上固定板上，所述下固定板通过下转轴与所述转向节铰接，且所述下转轴通过下轴承支承安装于所述下固定板上，所述上转轴远离螺帽一端以及所述下转轴远离螺帽一端均设有锁紧螺母。
所述车体内两侧均设有安装架，所述丝杠丝母组件设于对应侧的安装架中，且所述第一连杆在对应侧的安装架内移动。
所述第二连杆自由端与一个连接杆一端铰接相连，所述连接杆另一端与对应的转向节铰接相连。
所述转向电机通过传动组件与对应侧丝杠丝母组件中的丝杠相连。
所述传动组件包括主动带轮、从动带轮和同步带，主动带轮安装于转向电机的输出轴上，从动带轮安装于对应丝杠的轴端，主动带轮和从动带轮通过同步带相连。
所述车体上侧前后端均设有座体，货箱设于车体上侧且设于两个座体之间。
所述车体前端的座体上设有导航激光器、摄像头、指示灯、急停按钮和跟随按钮，所述车体后端的座体上设有摄像头、指示灯、急停按钮、跟随按钮、返回按钮和信号收发器。
所述车体前侧和后侧均设有防撞传感器，在所述车体后侧设有充电口。
本发明的优点与积极效果为：
1、本发明能够实现四驱两转向，能够很好地适应工作环境，不需要对工作环境设置苛刻的条件要求。
2、本发明既可以人体跟随又可以自主导航，能够默契地配合工作人员分拣货品，提高搬运效率，节省用工工时。
3、本发明相比于现有全自动智能分拣系统的大规模改造场地设备，成本大大减低，性价比好。
附图说明
图1为本发明的立体示意图，
图2为图1中本发明的另一角度示意图，
图3为图1中本发明的驱动轮系示意图，
图4为图3中的单个车轮组件示意图，
图5为图4中的单个车轮组件剖视图，
图6为图3中的驱动轮系工作状态示意图，
图7为本发明的工作区间示意图。
其中，1为导航激光器，2为摄像头，3为指示灯，4为急停按钮，5为跟随按钮，6为防撞传感器，7为信号收发器，8为返回按钮，9为座体，10为货箱，11为充电口，12为驱动轮系，13为上固定板，14为下固定板，15为伸缩万向节，16为转向节，17为轮毂，18为车轮，19为上转轴，20为上轴承，21为锁紧螺母，22为下轴承，23为下转轴，24为支撑轴承，25为转向电机，26为安装架，27为第一连杆，28为第二连杆，29为连接杆，30为车体，31为驱动电机，32为传动组件，33为丝杠丝母组件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详述。
如图1～6所示，本发明包括车体30和驱动轮系12，驱动轮系12设于车体30下方，所述车体30上侧前后端均设有座体9，本发明工作时货箱10设于车体30上侧且设于两个座体9之间。如图3～5所示，所述驱动轮系包括驱动电机31、车轮18、转向电机25、丝杠丝母组件33和连杆组件，所述驱动电机31和转向电机25均设于所述车体30中，其中如图4～5所示，所述驱动电机31的输出轴通过伸缩万向节15与对应车轮18的轮轴相连，且在所述车轮18轮轴外侧的轮毂17上设有转向节16，所述转向节16通过支撑轴承24安装于所述轮毂17上，如图3所示，所述车体30内的两侧均设有转向电机25、丝杠丝母组件33和连杆组件，且所述丝杠丝母组件33中的丝杠通过对应侧转向电机25驱动旋转，所述连杆组件包括第一连杆27和第二连杆28,且两个第二连杆28分设于第一连杆27两端，所述丝杠丝母组件33中的丝母与对应侧的第一连杆27中部固连，各个第二连杆28与同侧的转向节16一一对应，且所述转向节16通过对应的第二连杆28带动转动，从而实现车体30转向。
如图4～5所示，所述转向节16上下侧均设有固定板，且所述固定板均与车体30固连，其中上固定板13通过上转轴19与所述转向节16铰接，且所述上转轴19通过上轴承20支承安装于所述上固定板13上，下固定板14通过下转轴23与所述转向节16铰接，且所述下转轴23通过下轴承22支承安装于所述下固定板14上，在所述上转轴19远离螺帽一端以及所述下转轴23远离螺帽一端均设有锁紧螺母21。
如图3所示，所述车体30内两侧均设有安装架26，所述丝杠丝母组件33设于对应侧的安装架26中，且与丝母固连的第一连杆27在对应侧的安装架26内移动。
如图3所示，所述第二连杆28自由端与一个连接杆29一端铰接相连，所述连接杆29另一端与对应的转向节16铰接相连。
如图3所示，所述转向电机25通过传动组件32与对应侧丝杠丝母组件33中的丝杠相连，所述转向电机25即通过所述传动组件32传递转矩驱动丝杠旋转。本实施例中，所述传动组件32包括主动带轮、从动带轮和同步带，主动带轮安装于转向电机25的输出轴上，从动带轮安装于对应侧丝杠的轴端，主动带轮和从动带轮通过同步带相连。
如图1～2所示，在所述车体30前端的座体9上设有导航激光器1、摄像头2、指示灯3、急停按钮4和跟随按钮5，在所述车体30后端的座体9上设有摄像头2、指示灯3、急停按钮4、跟随按钮5、返回按钮8和信号收发器7，另外所述车体30前侧和后侧均设有防撞传感器6，在所述车体30后侧设有充电口11。所述导航激光器1、摄像头2、指示灯3、信号收发器7、防撞传感器6均为市购产品。
本发明的工作原理为：
本发明工作时，驱动电机31启动即通过伸缩万向节15带动对应车轮18旋转，车体30实现移动，转向时转向电机25启动并通过传动组件32传递转矩驱动对应侧丝杠丝母组件33中的丝杠转动，进而驱动丝母移动，丝母移动即带动对应侧的第一连杆27移动，第一连杆27移动即驱动两端的第二连杆28转动，进而带动对应的转向节16转动，并使车轮18转动，如图6所示，当平台车两侧转向节16的中垂线交于同一点时，只要保证两侧的车轮18在平面内以相同的角速度旋转，平台车就可以完成顺畅转向，图示中OO1为车体30的转向半径，OO2为外侧转向节16的转向半径，OO3为内侧转向节16的转向半径。
如图7所示，本发明工作区域主要包括待发区、出货区、导航区、分拣区等部分，需根据仓储空间大小投放一定数量本发明所述的智能物流分拣平台车，并将这些分拣平台车编入存有路径规划的调度系统中。首先调度系统收到用车信号并发出调度指令给分拣平台车，分拣平台车会依照指令从导航区域进入分拣区域，并寻找到理货员的位置。理货员按一下跟随按钮5，分拣平台车导航系统关闭，切换到人体跟随系统，这时理货员成为了分拣平台车的跟随目标。理货员来到多层货架前分拣目标货品，然后将货品存放到分拣平台车的货箱内，当货品堆满货箱时，理货员按一下返回按钮8，分拣平台车切换回导航系统，自动按照规划好路径回到取货闸机口处等待工作人员取货，然后回到待发区等待下一次搬运指令，调度系统负责接收理货员用车需求信号，安排分拣平台车执行搬运任务。

Claims (10)

1.一种智能物流分拣平台车，其特征在于：包括车体(30)和驱动轮系(12)，驱动轮系(12)设于车体(30)下方，所述驱动轮系包括驱动电机(31)、车轮(18)、转向电机(25)、丝杠丝母组件(33)和连杆组件，所述驱动电机(31)和转向电机(25)均设于所述车体(30)中，其中驱动电机(31)的输出轴通过伸缩万向节(15)与对应车轮(18)的轮轴相连，且在所述车轮(18)的轮毂(17)上设有转向节(16)，所述车体(30)内的两侧均设有转向电机(25)、丝杠丝母组件(33)和连杆组件，且所述丝杠丝母组件(33)中的丝杠通过对应侧的转向电机(25)驱动旋转，所述连杆组件包括第一连杆(27)和第二连杆(28),且两个第二连杆(28)分设于第一连杆(27)两端，所述丝杠丝母组件(33)中的丝母与对应侧的第一连杆(27)中部固连，所述转向节(16)通过对应的第二连杆(28)带动转动。
2.根据权利要求1所述的智能物流分拣平台车，其特征在于：所述转向节(16)上侧铰接有上固定板(13)，下侧铰接有下固定板(14)，所述上固定板(13)和下固定板(14)均与车体(30)固连。
3.根据权利要求2所述的智能物流分拣平台车，其特征在于：所述上固定板(13)通过上转轴(19)与所述转向节(16)铰接，且所述上转轴(19)通过上轴承(20)支承安装于所述上固定板(13)上，所述下固定板(14)通过下转轴(23)与所述转向节(16)铰接，且所述下转轴(23)通过下轴承(22)支承安装于所述下固定板(14)上，所述上转轴(19)远离螺帽一端以及所述下转轴(23)远离螺帽一端均设有锁紧螺母(21)。
4.根据权利要求1所述的智能物流分拣平台车，其特征在于：所述车体(30)内两侧均设有安装架(26)，所述丝杠丝母组件(33)设于对应侧的安装架(26)中，且所述第一连杆(27)在对应侧的安装架(26)内移动。
5.根据权利要求1所述的智能物流分拣平台车，其特征在于：所述第二连杆(28)自由端与一个连接杆(29)一端铰接相连，所述连接杆(29)另一端与对应的转向节(16)铰接相连。
6.根据权利要求1所述的智能物流分拣平台车，其特征在于：所述转向电机(25)通过传动组件(32)与对应侧丝杠丝母组件(33)中的丝杠相连。
7.根据权利要求6所述的智能物流分拣平台车，其特征在于：所述传动组件(32)包括主动带轮、从动带轮和同步带，主动带轮安装于转向电机(25)的输出轴上，从动带轮安装于对应丝杠的轴端，主动带轮和从动带轮通过同步带相连。
8.根据权利要求1所述的智能物流分拣平台车，其特征在于：所述车体(30)上侧前后端均设有座体(9)，货箱(10)设于车体(30)上侧且设于两个座体(9)之间。
9.根据权利要求8所述的智能物流分拣平台车，其特征在于：所述车体(30)前端的座体(9)上设有导航激光器(1)、摄像头(2)、指示灯(3)、急停按钮(4)和跟随按钮(5)，所述车体(30)后端的座体(9)上设有摄像头(2)、指示灯(3)、急停按钮(4)、跟随按钮(5)、返回按钮(8)和信号收发器(7)。
10.根据权利要求1所述的智能物流分拣平台车，其特征在于：所述车体(30)前侧和后侧均设有防撞传感器(6)，在所述车体(30)后侧设有充电口(11)。
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