CN111977288A

CN111977288A - 一种具有防撞功能的搬运机器人

Info

Publication number: CN111977288A
Application number: CN202010843148.7A
Authority: CN
Inventors: 宋萌萌; 肖顺根; 张晓东
Original assignee: Ningde Normal University
Current assignee: Ningde Normal University
Priority date: 2020-08-20
Filing date: 2020-08-20
Publication date: 2020-11-24

Abstract

本发明适用于运输机械技术领域，尤其涉及一种具有防撞功能的搬运机器人，所述具有防撞功能的搬运机器人包括主体、货箱和驱动组件，驱动组件设置在主体内，驱动组件用于驱动主体移动和升降，货箱放置在主体的顶部，主体为短圆柱结构，主体的外径由内至外依次设置有保护层、导电层、弹性层和耐磨层，弹性层均布设置在导电层和耐磨层之间，且弹性层之间设置有间隙，耐磨层靠近弹性层的一侧固定有导电柱，导电柱外围设置有弹簧，弹簧的两端分别与导电层和耐磨层固定连接，导电柱和导电层均与驱动组件电性连接。本发明结构简单，设计合理，运输过程稳定，且在遇到碰撞时能够快速响应和刹车，采用旋转式结构，掉头快速，占用面积小，灵活性大大提高。

Description

一种具有防撞功能的搬运机器人

技术领域

本发明属于运输机械技术领域，尤其涉及一种具有防撞功能的搬运机器人。

背景技术

随着工厂自动化、计算机集成制造系统技术逐步发展、以及柔性制造系统、自动化立体仓库的广泛应用，AGV作为联系和调节离散型物流管理系统使其作业连续化的必要自动化搬运装卸手段，其应用范围和技术水平得到了迅猛的发展。

市面上的AGV搬运机器人主要还集中应用在制造业物料搬运上，AGV在制造业应用中以其高效、准确、灵活地完成物料的搬运任务。并且可多台AGV组成柔性的物流搬运系统，搬运路线可以随着生产工艺流程的调整而及时调整，使一条生产线上能够制造出十几种产品，大大提高了生产的柔性和企业的竞争力。AGV作为基础搬运工具，AGV的应用深入到机械加工、家电生产、微电子制造、卷烟等多个行业，生产加工领域成为AGV应用最广泛的领域。

但是现有的搬运机器人结构简单，基本上不具备防撞的能力，其运输稳定性差。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种具有防撞功能的搬运机器人，旨在解决现有的搬运机器人结构简单，基本上不具备防撞的能力，其运输稳定性差的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种具有防撞功能的搬运机器人，所述具有防撞功能的搬运机器人包括主体、货箱和驱动组件，驱动组件设置在主体内，驱动组件用于驱动主体移动和升降，货箱放置在主体的顶部，主体为短圆柱结构，主体的外径由内至外依次设置有保护层、导电层、弹性层和耐磨层，弹性层均布设置在导电层和耐磨层之间，且弹性层之间设置有间隙，耐磨层靠近弹性层的一侧固定有导电柱，导电柱外围设置有弹簧，弹簧的两端分别与导电层和耐磨层固定连接，导电柱和导电层均与驱动组件电性连接。

优选地，所述驱动组件包括控制座、升降组件、驱动轮、导向轮架和导向轮，控制座固定在主体底部，驱动轮设置有一对，驱动轮转动连接在控制座的底部，驱动轮通过双轴电机驱动，导向轮架为十字型结构，导向轮架转动连接有三个导向齿轮且固定连接有一个导向电机，导向电机的转动轴上固定有驱动齿轮，控制座内固定有端面齿轮，三个导向齿轮和驱动齿轮均与端面齿轮的上端面配合连接，导向轮转动连接在导向轮架的底部，升降组件设置在控制座的底部。

优选地，所述升降组件包括转盘和至少四组电动千斤顶，转盘转动连接在控制座上，且外径上设置有轮齿，控制座上还设置有转盘驱动齿轮，转盘驱动齿轮)与轮齿啮合，且通过升降电机驱动。

优选地，所述主体上侧的一端设置有多功能板，且另一端固定有支架，支架上固定有气动弹簧，多功能板与主体转动连接，多功能板上设置有卡座，卡座用于固定货箱。

优选地，所述多功能板上开设有多个方孔，方孔内均转动设置有滚轮。

优选地，所述货箱的上设置有卡块，且两侧设置有把手。

优选地，所述货箱上端转动连接有箱盖。

本发明实施例提供的一种具有防撞功能的搬运机器人，结构简单，设计合理，运输过程稳定，并且在遇到碰撞时能够快速响应和刹车，采用旋转式结构，掉头快速，占用面积小，灵活性大大提高。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种具有防撞功能的搬运机器人的结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为本发明实施例提供的一种具有防撞功能的搬运机器人的整体结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种货箱的结构示意图。

附图中：1、主体；2、货箱；3、驱动轮；4、电动千斤顶；5、导向轮；6、支架；7、气动弹簧；8、多功能板；9、保护层；10、转盘；11、转盘驱动齿轮；12、端面齿轮；13、导向轮架；14、齿轮；15、导向电机；16、控制座；17、双轴电机；18、防滑层；19、方孔；20、滚轮；21、卡座；22、弹性层；23、耐磨层；24、导电柱；25、弹簧；26、把手；27、卡块。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

如图1、2、3和4所示，为本发明实施例提供的一种具有防撞功能的搬运机器人的结构示意图，所述具有防撞功能的搬运机器人包括主体1、货箱2和驱动组件，驱动组件设置在主体1内，驱动组件用于驱动主体1移动和升降，货箱2放置在主体1的顶部，主体1为短圆柱结构，主体1的外径由内至外依次设置有保护层9、导电层、弹性层22和耐磨层23，弹性层22均布设置在导电层和耐磨层23之间，且弹性层22之间设置有间隙，耐磨层23靠近弹性层22的一侧固定有导电柱24，导电柱24外围设置有弹簧25，弹簧25的两端分别与导电层和耐磨层23固定连接，导电柱24和导电层均与驱动组件电性连接。

在本发明的一个实例中，在使用时，将货物放入货箱2内，然后将货箱2固定在主体1上端，进而通过驱动组件驱动主体1移动，在移动过程中，行进路线上出现障碍物时，位于主体1外径上的耐磨层23首先与障碍物接触，随着主体1进一步靠近障碍物，耐磨层23将会驱使弹性层22变形，因此固定于耐磨层23内侧的导电柱24将会逐渐与导电层靠近，直至导电柱24与导电层相抵，此时驱动组件收到碰撞信号，立即采取制动措施，迫使主体1停下；当需要进行转向时，驱动组件升起并且根据需要移动的方向进行旋转，从而实现快速掉头和快速转弯。本发明实施例提供的一种具有防撞功能的搬运机器人，结构简单，设计合理，运输过程稳定，并且在遇到碰撞时能够快速响应和刹车，采用旋转式结构，掉头快速，占用面积小，灵活性大大提高。

如图1、2和3所示，作为本发明的一种优选实施例，所述驱动组件包括控制座16、升降组件、驱动轮3、导向轮架13和导向轮5，控制座16固定在主体1底部，驱动轮3设置有一对，驱动轮3转动连接在控制座16的底部，驱动轮3通过双轴电机17驱动，导向轮架13为十字型结构，导向轮架13转动连接有三个导向齿轮且固定连接有一个导向电机15，导向电机15的转动轴上固定有驱动齿轮，控制座16内固定有端面齿轮12，三个导向齿轮和驱动齿轮均与端面齿轮12的上端面配合连接，导向轮5转动连接在导向轮架13的底部，升降组件设置在控制座16的底部。

在本发明的一个实例中，在移动时，升降组件收起，通过一对驱动轮3和导向轮5对主体1进行支撑，双轴电机17带动驱动轮3转动，从而驱动主体1进行移动，在移动过程中，通过导向电机15带动驱动齿轮旋转，从而带动整个导向轮架13转动，导向轮架13则带动导向轮5发生偏转，从而实现对移动方向的调节。

如图1、2和3所示，作为本发明的一种优选实施例，所述升降组件包括转盘10和至少四组电动千斤顶4，转盘10转动连接在控制座16上，且外径上设置有轮齿，控制座16上还设置有转盘驱动齿轮11，转盘驱动齿轮11)与轮齿啮合，且通过升降电机驱动。

在本发明的一个实例中，在需要进行掉头或者转弯时，通过四组电动千斤顶4将主体1顶起，然后通过升降电机带动轮盘驱动齿轮11旋转，进而带动转盘10旋转，直至主体1转动相应的相应的角度，然后四组电动千斤顶4收缩，驱动轮3和导向轮5与地面接触，从而继续移动。

在本发明的一个实例中，为增加驱动轮3和导向轮5的抓地力和摩擦力，在驱动轮3和导向轮5上均设置有防滑层18，防滑层18不仅用于增大抓地力，更能在紧急刹车时提供稳定的摩擦力。

如图1、2和3所示，作为本发明的一种优选实施例，所述主体1上侧的一端设置有多功能板8，且另一端固定有支架6，支架6上固定有气动弹簧7，多功能板8与主体1转动连接，多功能板8上设置有卡座21，卡座21用于固定货箱2。

在本发明的一个实例中，直接将货箱2放置在主体1上，若货箱2的重量较轻，在紧急制动时，可能会出现货箱2滑动或者移位的情况，通过设置卡座21，利用卡座21将货箱2固定住，从而避免货箱2滑动或者移位的情况。

如图1、2和3所示，作为本发明的一种优选实施例，所述多功能板8上开设有多个方孔19，方孔19内均转动设置有滚轮20。

在本发明的一个实例中，由于主体1上端面距离地面具有一定的距离，因此直接将货箱2搬运至主体1上端较为困难；在进行搬运货箱2时，先将多功能板8放下，使其远离主体1的一端与地面相抵，从而形成一个斜坡，然后将货箱2放在多功能板8上，然后利用滚轮20降低货箱2与多功能板8之间的摩擦力，从降低操作难度。

如图4所示，作为本发明的一种优选实施例，所述货箱2的上设置有卡块27，且两侧设置有把手26。

如图4所示，作为本发明的一种优选实施例，所述货箱2上端转动连接有箱盖2。

在本发明的一个实例中，箱盖2用于放置货物散落。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种具有防撞功能的搬运机器人，其特征在于，所述具有防撞功能的搬运机器人包括主体（1）、货箱（2）和驱动组件，驱动组件设置在主体（1）内，驱动组件用于驱动主体（1）移动和升降，货箱（2）放置在主体（1）的顶部，主体（1）为短圆柱结构，主体（1）的外径由内至外依次设置有保护层（9）、导电层、弹性层（22）和耐磨层（23），弹性层（22）均布设置在导电层和耐磨层（23）之间，且弹性层（22）之间设置有间隙，耐磨层（23）靠近弹性层22的一侧固定有导电柱（24），导电柱（24）外围设置有弹簧（25），弹簧（25）的两端分别与导电层和耐磨层（23）固定连接，导电柱（24）和导电层均与驱动组件电性连接。

2.根据权利要求1所述的具有防撞功能的搬运机器人，其特征在于，所述驱动组件包括控制座（16）、升降组件、驱动轮（3）、导向轮架（13）和导向轮（5），控制座（16）固定在主体（1）底部，驱动轮（3）设置有一对，驱动轮（3）转动连接在控制座（16）的底部，驱动轮（3）通过双轴电机（17）驱动，导向轮架（13）为十字型结构，导向轮架（13）转动连接有三个导向齿轮且固定连接有一个导向电机（15），导向电机（15）的转动轴上固定有驱动齿轮，控制座（16）内固定有端面齿轮（12），三个导向齿轮和驱动齿轮均与端面齿轮（12）的上端面配合连接，导向轮（5）转动连接在导向轮架（13）的底部，升降组件设置在控制座（16）的底部。

3.根据权利要求2所述的具有防撞功能的搬运机器人，其特征在于，所述升降组件包括转盘（10）和至少四组电动千斤顶（4），转盘（10）转动连接在控制座（16）上，且外径上设置有轮齿，控制座（16）上还设置有转盘驱动齿轮（11），转盘驱动齿轮（11)与轮齿啮合，且通过升降电机驱动。

4.根据权利要求1所述的具有防撞功能的搬运机器人，其特征在于，所述主体（1）上侧的一端设置有多功能板（8），且另一端固定有支架（6），支架（6）上固定有气动弹簧（7），多功能板（8）与主体（1）转动连接，多功能板（8）上设置有卡座（21），卡座（21）用于固定货箱（2）。

5.根据权利要求4所述的具有防撞功能的搬运机器人，其特征在于，所述多功能板（8）上开设有多个方孔（19），方孔（19）内均转动设置有滚轮（20）。

6.根据权利要求1所述的具有防撞功能的搬运机器人，其特征在于，所述货箱（2）的上设置有卡块（27），且两侧设置有把手（26）。

7.根据权利要求6所述的具有防撞功能的搬运机器人，其特征在于，所述货箱（2）上端转动连接有箱盖（2）。