CN111688842B - 一种智能搬运机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及智能机器人技术领域，特别公开了一种智能搬运机器人。它包括主体巡检车、跟随车，主体巡检车和跟随车之间设有跟随组件，主体巡检车上设有载货架，这样的话，主体巡检车和跟随车都能转载货物，运输效率提高了；而载货架设置了中间铰接板和两端铰接板，两端铰接板在支撑气缸的带动下能向上和向下折起，因而也方便了装卸，提高了运输效率。

Description

一种智能搬运机器人
技术领域
本发明涉及智能机器人技术领域，特别涉及一种智能搬运机器人。
背景技术
随着社会的不断发展，社会人工智能已经成为了主流，而人工智能对于机器人来说，更是必不可少的一个环节。现阶段，对于机器人的设计很多，比如智能搬运机器人就是其中之一，对于这种机器人来说，主要考量的则是其运动效果以及准确性，目前的机器人都是一个主体，很难实现拖挂，运输效率比较低下。
发明内容
本发明为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种能拖挂、运输效率高的智能搬运机器人。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种智能搬运机器人，其特征是，包括PLC控制系统、主体巡检车和跟随车，所述主体巡检车包括控制箱，所述PLC控制系统安装在控制箱内，所述控制箱设有万向轮，所述控制箱上通过支撑柱设有前承载板，所述支撑板上设有载货架，所述控制箱后端设有跟随标向件，所述跟随标向件包括弧形折射板，所述跟随车前端设有跟踪组件，所述跟踪组件包括：与跟随车连接的卡位件，所述卡位件通过缓冲弹簧连接红外控制箱，所述红外控制箱连接扇形承载板，所述扇形承载板前端居中位置安装测距红外探头，测距红外探头两侧分别安装转向红外探头；所述控制箱的前端安装显示屏、高清见光相机头、红外探头和喇叭。
所述载货架包括固定板，所述固定板上设有能升降的中间铰接板，所述中间铰接板的两端固设有承载边框，每一端的承载边框上设有滑动槽，所述中间铰接板两侧分别设有两端铰接板，所述两端铰接板的内端设有位于滑动槽内的滑动销轴，所述两端铰接板的外端铰接有支撑气缸；所述固定板上固设有滑动槽壳，所述滑动槽壳包括承载滑道槽和横向滑道槽，所述横向滑道槽两端设有竖向滑道槽；在滑动槽壳内通过承载弹簧组固设有固定波浪板，所述固定波浪板上面配套滑动波浪板，所述滑动波浪板两侧位于横向滑道槽内；所述固定波浪板两端的两侧分别延伸出滑动块，所述滑动块位于竖向滑道槽内；所述固定波浪板和滑动波浪板的波浪面互相咬合；所述支撑气缸固定在滑动波浪板上。
所述中间铰接板和两端铰接板上均设有若干辊轮。
所述辊轮上设有防滑条。
所述固定板上固设有两个顶升气缸，所述中间铰接板设置在顶升气缸的顶端；在顶升气缸的两侧的固定板上还固设有下固定柱，所述下固定柱上端固设有支撑弹簧，所述支撑弹簧上端固定上固定柱，所述上固定柱上端与中间铰接板连接。
所述辊轮包括辊体，所述辊体一端设有固定转动杆，另一端的端部开有容纳圆柱孔，所述容纳圆柱孔内设有伸缩固定弹簧，所述伸缩固定弹簧连接固定套，所述固定套与辊体的端部之间通过螺栓固定连接，所述固定套花键连接转动杆。
所述固定板下表面连接安装方柱，所述前承载板上设有配套的安装方孔。
所述跟随车包括车体，所述车体上固设有升降气缸，所述升降气缸输出端固设有后承载板。
所述车体前后设有防撞承载框，其中，前端的防撞承载框设有中心卡位柱，所述卡位件为开口向下的槽体，所述卡位件设有与中心卡位柱配套的卡位配合柱槽。
所述跟随车设有主动轮和导向轮，所述导向轮安装在一根固定杆的下端，所述固定杆通过导轮固定板安装在车体上，所述固定杆上端固设有从动齿轮盘，所述从动齿轮盘和一个主动齿轮盘啮合连接，所述主动齿轮盘固定在一个驱动电机的输出端。
本发明的有益效果是：
本发明设置了主体巡检车和跟随车，主体巡检车上设有载货架，这样的话，主体巡检车和跟随车都能转载货物，运输效率提高了；而载货架设置了中间铰接板和两端铰接板，两端铰接板在支撑气缸的带动下能向上和向下折起，因而也方便了装卸，提高了运输效率。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明：
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为主体巡检车的立体结构示意图；
图3为跟随车的立体结构示意图；
图4为跟随车侧翻后的立体结构示意图；
图5为导向轮安装结构示意图；
图6为载货架立体、分体结构示意图；
图7为载货架侧仰视结构示意图；
图8为载货架立体结构示意图；
图9为辊轮的立体结构示意图；
图10为辊轮的分体结构示意图；
图11为滑动槽壳的分体结构示意图
图12为图11中A处的放大图；
图13为跟随组件的立体结构示意图
图14为跟随组件侧仰视结构示意图。
图中，1主体巡检车，11控制箱，12前承载板，121安装方孔，13支撑柱，14显示屏，15高清见光相机头，16红外探头，17喇叭，18万向轮；
2跟随车，21车体，211防撞承载框，212中心卡位柱，22后承载板，23升降气缸，24主动轮，251导向轮，252固定杆，253导轮固定板，254从动齿轮盘，255主动齿轮盘，256驱动电机；
3载货架，31固定板， 311下固定柱，312支撑弹簧，313安装方柱，315顶升气缸，316上固定柱，321承载边框，3211滑动槽，322中间铰接板，323两端铰接板，3231镂空孔，3232滑动销轴，3241辊轮，32411容纳圆柱孔，32412辊体，32421固定套，32422伸缩固定弹簧，32423转动杆，3243固定转动杆，3244防滑条，331滑动槽壳，3310横向滑道槽，3311承载滑道槽，3312竖向滑道槽， 332承载弹簧组，333固定波浪板，3331滑动块，334滑动波浪板，335支撑气缸；
4跟随组件，41跟随标向件，411L型固定板，412连接块，413弧形折射板，42跟踪组件，421卡位件，4212卡位配合柱槽，422缓冲弹簧，423红外控制箱，4231红外控制开关，424扇形承载板，425测距红外探头，426转向红外探头。
具体实施方式
附图为本发明的具体实施例。如图1至图14所示，该智能搬运机器人，包括主体巡检车1和跟随车2，主体巡检车1包括控制箱11，控制箱11内安装PLC控制系统，PLC控制系统控制整个主体巡检车1的运行，在控制箱11四周安装四个万向轮18，便于主体巡检车1向任何一个方向行进。
控制箱11的前端安装显示屏14、高清见光相机头15、红外探头16和喇叭17；在控制箱11上通过支撑柱13安装前承载板12，前承载板12中央部位开有安装方孔121，在前承载板12上安装载货架3，载货架3包括一块固定板31，固定板31下表面有安装方柱313，安装方柱313正好能插入安装方孔121内，将固定板31固定。在固定板31上表面，前后方向固定安装两根下固定柱311，下固定柱311上端固定连接支撑弹簧312，支撑弹簧312上端固定安装上固定柱316，两根下固定柱311之间固定安装两个顶升气缸315，两根上固定柱316上端和顶升气缸315上端都固定在一块中间铰接板322上，中间铰接板322为长条形，长度方向为前后方向，中间铰接板322前后两端分别固定一个承载边框321，承载边框321的左右方向的长度远大于中间铰接板322的宽度，每个承载边框321上开两个左右方向的滑动槽3211；在中间铰接板322左右两侧分别有一块两端铰接板323，两端铰接板323靠近中间铰接板322的一侧的前后两端分别有一个滑动销轴3232，滑动销轴3232位于滑动槽3211内；两端铰接板323的外侧的下表面铰接在一个支撑气缸335的输出端。
在两个顶升气缸315的左右两侧分别有一个左右方向的滑动槽壳331，滑动槽壳331包括承载滑道槽3311和横向滑道槽3310，横向滑道槽3310位于承载滑动槽3311的前后两侧，槽口相对，在横向滑道槽3310的左右两端分别开有竖向滑道槽3312，在滑动槽壳331内有一块固定波浪板333，波浪纹朝上，固定波浪纹333左右两端的前后两侧分别延伸出滑动块3331，滑动块3331位于竖向滑道槽3312内，固定波浪板333下表面为承载弹簧组332，承载弹簧组332由若干弹簧组成，这些弹簧上端固定在固定波浪板333下表面，下端固定在承载滑道槽3311表面上，在固定波浪板333上有一块滑动波浪板334，滑动波浪板334的波浪面朝下，并与固定波浪板333咬合，滑动波浪板334的前后两侧位于横向滑道槽3310内，在外力作用下，滑动波浪板334能相对固定波浪板333运动；支撑气缸335的缸体部分就固定在滑动波浪板334的上表面上。
在中间铰接板322和两端铰接板323上开若干前后方向的镂空孔3231，镂空孔3231内安装辊轮3241：镂空孔3231的前后壁分别开安装盲孔，辊轮3241包括辊体32412，辊体32412上有若干防滑条3244，辊体32412一端为固定转动杆3243，固定转动杆3243插入其中一个安装盲孔内，辊体32412另一端为一个转动杆32423，转动杆32423插入另一个安装盲孔内，为了便于安装，在转动杆32423一端的辊体32412上开一个容纳圆柱孔32411，在容纳圆柱孔32411内固定一根伸缩固定弹簧32422，伸缩固定弹簧32422连接固定套32421，固定套32421与辊体32412之间通过螺栓固定连接，然后将转动杆32423与固定套32421之间花键连接。
在主体巡检车1和跟随车2之间有跟随组件4，跟随组件4包括跟随标向件41和跟踪组件42.
在控制箱11的后端是一个跟随标向件41，跟随标向件41包括：一块与控制箱11固定安装的L型固定板411，L型固定板411连接一块连接块412，连接块412固定连接一块弧形折射板413，弧形折射板413的圆心在其后方。
跟随车2前端为跟踪组件42，跟踪组件42包括：一个卡位件421，卡位件421为开口向下的槽体，槽体内有一个卡位配合柱槽4212，卡位件421前侧固定连接一根缓冲弹簧422，缓冲弹簧422前端固定在一个红外控制箱423上，红外控制箱423外侧安装一个红外控制开关4231，红外控制箱4231的前端固定连接扇形承载板424，扇形承载板424前端中间部位安装测距红外探头425，测距红外探头425两侧分别安装一个转向红外探头426，测距红外探头425和转向红外探头426都由红外控制箱423内的控制系统控制。
跟随车2包括车体21，车体21前后分别安装防撞承载框211，其中前端的防撞承载框211的中间部位设有中心卡位柱212，中心卡位柱212与上述的卡位配合柱槽4212配套，两者配合将卡位件421固定好。
在车体21上固设有两个升降气缸23，两个升降气缸23输出端固设有后承载板22。
跟随车2设有主动轮24和导向轮251，主动轮24由一个内设电机控制，导向轮251有四个，每个导向轮251安装在一根固定杆252的下端，固定杆252通过导轮固定板253安装在车体21上，固定杆252上端固设有从动齿轮盘254，从动齿轮盘254和一个主动齿轮盘255啮合连接，主动齿轮盘255固定在一个驱动电机256的输出端，驱动电机256为微型伺服电机。升降气缸23、内设电机和驱动电机256都由红外控制箱4231内的控制系统控制。
载货架3和后承载板22上都可以装载货物，并且根据装卸需要可以调整高度。在载货架3上，装载货物时，支撑气缸335的输出端处于半伸出状态，也就是说，在该状态下，支撑气缸335的输出端能继续输出，也能缩回，从而带动两端铰接板323围绕滑动销轴3232向上或者向下翻转，卸货时，一个两端铰接板323上翻，一个下翻。当需要增大承载面积时，可以手动将滑动波浪板334向外拉，支撑气缸335随之向外运动，滑动销轴3232在滑动槽3211内滑动，也就带着两端铰接板323向外运动了，从而增加了承载面积。
在主体巡检车1前行过程中，通过测距红外探头425测量扇形承载板424与弧形折射板413之间的距离，免得掉队，利用两个转向红外探头426检测测定需要转向的时机与方向，其将信号传递给红外控制箱423内的控制系统后，该控制系统再指示四个驱动电机256进行转向操作。
除说明书所述技术特征外，其余技术特征均为本领域技术人员已知技术。

Claims (9)

1.一种智能搬运机器人，其特征是，包括PLC控制系统、主体巡检车和跟随车，所述主体巡检车包括控制箱，所述PLC控制系统安装在控制箱内，所述控制箱设有万向轮，所述控制箱上通过支撑柱设有前承载板，所述前承载板上设有载货架，所述控制箱后端设有跟随标向件，所述跟随标向件包括弧形折射板，所述跟随车前端设有跟踪组件，所述跟踪组件包括：与跟随车连接的卡位件，所述卡位件通过缓冲弹簧连接红外控制箱，所述红外控制箱连接扇形承载板，所述扇形承载板前端居中位置安装测距红外探头，测距红外探头两侧分别安装转向红外探头；所述控制箱的前端安装显示屏、高清见光相机头、红外探头和喇叭；所述载货架包括固定板，所述固定板上设有能升降的中间铰接板，所述中间铰接板的两端固设有承载边框，每一端的承载边框上设有滑动槽，所述中间铰接板两侧分别设有两端铰接板，所述两端铰接板的内端设有位于滑动槽内的滑动销轴，所述两端铰接板的外端铰接有支撑气缸；所述固定板上固设有滑动槽壳，所述滑动槽壳包括承载滑道槽和横向滑道槽，所述横向滑道槽两端设有竖向滑道槽；在滑动槽壳内通过承载弹簧组固设有固定波浪板，所述固定波浪板上面配套滑动波浪板，所述滑动波浪板两侧位于横向滑道槽内；所述固定波浪板两端的两侧分别延伸出滑动块，所述滑动块位于竖向滑道槽内；所述固定波浪板和滑动波浪板的波浪面互相咬合；所述支撑气缸固定在滑动波浪板上。
2.根据权利要求1所述的智能搬运机器人，其特征是，所述中间铰接板和两端铰接板上均设有若干辊轮。
3.根据权利要求2所述的智能搬运机器人，其特征是，所述辊轮上设有防滑条。
4.根据权利要求2所述的智能搬运机器人，其特征是，所述固定板上固设有两个顶升气缸，所述中间铰接板设置在顶升气缸的顶端；在顶升气缸的两侧的固定板上还固设有下固定柱，所述下固定柱上端固设有支撑弹簧，所述支撑弹簧上端固定上固定柱，所述上固定柱上端与中间铰接板连接。
5.根据权利要求2所述的智能搬运机器人，其特征是，所述辊轮包括辊体，所述辊体一端设有固定转动杆，另一端的端部开有容纳圆柱孔，所述容纳圆柱孔内设有伸缩固定弹簧，所述伸缩固定弹簧连接固定套，所述固定套与辊体的端部之间通过螺栓固定连接，所述固定套花键连接转动杆。
6.根据权利要求1所述的智能搬运机器人，其特征是，所述固定板下表面连接安装方柱，所述前承载板上设有配套的安装方孔。
7.根据权利要求1所述的智能搬运机器人，其特征是，所述跟随车包括车体，所述车体上固设有升降气缸，所述升降气缸输出端固设有后承载板。
8.根据权利要求7所述的智能搬运机器人，其特征是，所述车体前后设有防撞承载框，其中，前端的防撞承载框设有中心卡位柱，所述卡位件为开口向下的槽体，所述卡位件设有与中心卡位柱配套的卡位配合柱槽。
9.根据权利要求7所述的智能搬运机器人，其特征是，所述跟随车设有主动轮和导向轮，所述导向轮安装在一根固定杆的下端，所述固定杆通过导轮固定板安装在车体上，所述固定杆上端固设有从动齿轮盘，所述从动齿轮盘和一个主动齿轮盘啮合连接，所述主动齿轮盘固定在一个驱动电机的输出端。
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