CN112373598A - 一种用于工业制造的智能运输机器人 - Google Patents

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CN112373598A CN202011208160.7A CN202011208160A CN112373598A CN 112373598 A CN112373598 A CN 112373598A CN 202011208160 A CN202011208160 A CN 202011208160A CN 112373598 A CN112373598 A CN 112373598A
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Abstract

本发明公开了一种用于工业制造的智能运输机器人，包括底板，所述底板上端左右两侧对称固定安装有四个支撑板，且四个所述支撑板上端共同固定安装有承载板，所述底板与承载板之间共同设置有移动机构，所述底板与承载板左端中部和右端中部均共同固定连接有防撞机构，所述底板上端矩形阵列固定安装有四个L型板，且四个L型板之间共同固定安装有控制模块，所述底板上端中部开设有若干个散热槽，所述承载板上端设置有运输架，所述承载板前端设置有连接组件，且连接组件前端安装有推送板。本发明所述的一种用于工业制造的智能运输机器人，具有良好的防碰撞的效果，其运输方式较为丰富，能够适用于多用情况多种需求的运输作业。

Description

一种用于工业制造的智能运输机器人
技术领域
本发明涉及机器人相关技术领域，特别涉及一种用于工业制造的智能运输机器人。
背景技术
随着人类社会的不断发展，各种替代人类劳动力的机器人孕育而生，尤其是随着运输机器人越来越多的出现在人们的生活中，运输机器人为应用机器人运动轨迹实现代替人工搬运的自动化产品，可以进行自动化搬运作业的工业机器人。最早的搬运机器人出现在1960年的美国，搬运作业是指用一种设备握持工件，是指从一个加工位置移到另一个加工位置。
如今市面上出现了许多运输机器人产品，但是大多数运输机器人都存在功能单一的问题，即运输机器人的运输方式较为单一，不能适用于多种情况的运输作业，另外现有的大多数机器人因其运输路线是固定的，固未对其设置防碰撞装置，一单出现碰撞现象，机器人本身以及所运输的物品极有可能发生损坏，故此，本发明人通过研究，提出了一种用于工业制造的智能运输机器人。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种用于工业制造的智能运输机器人，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种用于工业制造的智能运输机器人，包括底板，所述底板上端左右两侧对称固定安装有四个支撑板，且四个所述支撑板上端共同固定安装有承载板，所述底板与承载板之间共同设置有移动机构，所述底板与承载板左端中部和右端中部均共同固定连接有防撞机构，所述底板上端矩形阵列固定安装有四个L型板，且四个L型板之间共同固定安装有控制模块，所述底板上端中部等距开设有若干个散热槽，且散热槽位于控制模块正下方，所述承载板上端设置有运输架，所述承载板前端设置有连接组件，且连接组件前端安装有推送板。
优选的，所述移动机构包括驱动电机，所述驱动电机设置有四个，且四个驱动电机分别固定安装在底板上端两侧，且四个驱动电机分别位于四个支撑板内侧，四个所述驱动电机的输出端均通过联轴器固定安装有转轴，且转轴远离驱动电机的一端均固定安装有移动轮。
优选的，所述防撞机构包括安装板，所述安装板通过螺栓固定安装在底板与承载板左端和右端，且安装板远离底板与承载板的一端对称固定安装有缓冲组件，两个所述缓冲组件远离安装板的一端共同固定连接有弧形弹性板，所述弧形弹性板远离缓冲组件的一端固定安装有防撞垫。
优选的，所述缓冲组件包括缓冲套和连杆，所述缓冲套为一端开口且内部中空的圆柱形结构，所述缓冲套内腔固定安装有缓冲弹簧，所述连杆的一端延伸至缓冲套内并与缓冲弹簧固定连接在一起。
优选的，所述安装板远离底板和承载板的一端上部均固定安装有红外测距仪，且红外测距仪的安装位置高于弧形弹性板和防撞垫的安装位置。
优选的，所述弧形弹性板由弹性金属制成，所述防撞垫为海绵软垫，且防撞垫通过强力粘合剂与弧形弹性板固定连接在一起。
优选的，所述推送板上端面为倾斜面，且与水平面的夹角为20-40°，所推送板上端中部固定安装有竖直推板，所述推送板下端中部活动安装有滚轮组。
优选的，所述连接组件包括两个安装块、卡接板和两个固定块，两个所述安装块分别固定安装在承载板上端左前角和左后角，且两个安装块的相对面中部均开设有卡槽，所述卡接板两端分别滑动连接在两个卡槽内，且卡接板前端对称固定安装有两个连接块，两个所述连接块前端均固定连接在推送板后端，两个所述安装块上端均对称开设有第一插孔，两个所述固定块上端前部和上端后部均开设有与第一插孔相对应的第二插孔，每组相对应的第一插孔和第二插孔内均共同滑动安装有限位插杆将固定块与安装块连接在一起。
优选的，所述运输架至少包括三个运输板，相邻两个所述运输板之间均共同固定连接有四个支撑柱，且四个支撑柱矩形阵列分布在运输板四角，每个所述运输板上端面外侧均固定安装有限位框，每个所述运输板上端面中部位于限位框内的部分均固定安装有缓冲垫，位于最下方的所述运输板下端四角均固定安装有四个支撑脚，所述承载板上端四角均开设有限位槽，四个所述支撑脚分别卡接在四个限位槽内将运输架与承载板卡接在一起。
优选的，所述控制模块包括单片机、电源模块和导航模块，所述电源模块为蓄电池，为整个机器人进行供电，所述导航模块为机器人提供路线导航信息。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、通过设置有防撞机构，当机器人在行走或者对货物进行运输的过程中，发生碰撞时，首先有弹性金属制成的弧形弹性板和由海绵软垫制成的防撞垫能够对一部分撞击力进行缓冲，并且防撞垫在能够起到缓冲作用的同时，还能够对被撞击物起到一定的保护效果，通过连杆和缓冲弹簧进一步进行缓冲，即可将由撞击产生的震动进行进一步过滤，进而尽可能的减小传递到机器人本体上的震动，对机器人本体和所运输的货物起到一定的保护效果。
2、通过设置有连接组件和推送板，能够将推送板远离承载板的一端伸入到货物的下方，通过竖直推板进行推动，卡槽与卡接板的配合，以及第一插孔和第二插孔的相互配合，能够便于对推送板进行有效拆卸，从而便于根据实际使用需求对其进行快速安装和拆卸，其实用性更好。
3、通过设置有运输架，能够在三个运输板上端放置需要进行运输的体积较小的运输货物，通过缓冲垫能够在运输过程中，对于放置在运输板上端的货物起到保护效果，限位框能够在运输过程中有效避免货物发生滚落。
附图说明
图1为本发明一种用于工业制造的智能运输机器人的整体结构示意图；
图2为本发明一种用于工业制造的智能运输机器人的移动机构的结构示意图；
图3为本发明一种用于工业制造的智能运输机器人的散热槽的位置示意图
图4为本发明一种用于工业制造的智能运输机器人的控制模块的安装位置示意图；
图5为本发明一种用于工业制造的智能运输机器人的防撞机构的整体结构示意图；
图6为本发明一种用于工业制造的智能运输机器人的推送板的安装位置示意图；
图7为本发明一种用于工业制造的智能运输机器人的连接组件的结构示意图；
图8为本发明一种用于工业制造的智能运输机器人的运输架的整体结构示意图；
图9为本发明一种用于工业制造的智能运输机器人的控制模块的结构框图。
图中：1、底板；2、承载板；3、防撞机构；31、安装板；32、缓冲组件；321、缓冲套；322、缓冲弹簧；323、连杆；33、弧形弹性板；34、防撞垫；35、红外测距仪；4、控制模块；41、单片机；42、电源模块；43、导航模块；5、移动机构；51、驱动电机；52、转轴；53、移动轮；6、运输架；61、运输板；62、支撑柱；63、限位框；64、缓冲垫；65、支撑脚；66、限位槽；7、连接组件；71、安装块；72、卡槽；73、卡接板；74、连接块；75、第一插孔；76、固定块；77、第二插孔；78、限位插杆；8、推送板；81、滚轮组；82、竖直推板；9、支撑板；10、散热槽；11、L型板。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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装置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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
请参阅图1-7和图9，一种用于工业制造的智能运输机器人，包括底板1，底板1上端左右两侧对称固定安装有四个支撑板9，且四个支撑板9上端共同固定安装有承载板2，底板1与承载板2之间共同设置有移动机构5，底板1与承载板2左端中部和右端中部均共同固定连接有防撞机构3，底板1上端矩形阵列固定安装有四个L型板11，且四个L型板11之间共同固定安装有控制模块4，底板1上端中部等距开设有若干个散热槽10，且散热槽10位于控制模块4正下方，承载板2前端设置有连接组件7，且连接组件7前端安装有推送板8。
移动机构5包括驱动电机51，驱动电机51设置有四个，且四个驱动电机51分别固定安装在底板1上端两侧，且四个驱动电机51分别位于四个支撑板9内侧，四个驱动电机51的输出端均通过联轴器固定安装有转轴52，且转轴52远离驱动电机51的一端均固定安装有移动轮53。
可以看出的是，驱动电机51工作后能够通过转轴52带动移动轮53转动，进而实现整个机器人的移动。
防撞机构3包括安装板31，安装板31通过螺栓固定安装在底板1与承载板2左端和右端，且安装板31远离底板1与承载板2的一端对称固定安装有缓冲组件32，两个缓冲组件32远离安装板31的一端共同固定连接有弧形弹性板33，弧形弹性板33远离缓冲组件32的一端固定安装有防撞垫34；缓冲组件32包括缓冲套321和连杆323，缓冲套321为一端开口且内部中空的圆柱形结构，缓冲套321内腔固定安装有缓冲弹簧322，连杆323的一端延伸至缓冲套321内并与缓冲弹簧322固定连接在一起；弧形弹性板33由弹性金属制成，防撞垫34为海绵软垫，且防撞垫34通过强力粘合剂与弧形弹性板33固定连接在一起。
可以看出的是，当机器人在行走或者对货物进行运输的过程中，发生碰撞时，首先有弹性金属制成的弧形弹性板33和由海绵软垫制成的防撞垫34能够对一部分撞击力进行缓冲，并且防撞垫34在能够起到缓冲作用的同时，还能够对被撞击物起到一定的保护效果，通过连杆323和缓冲弹簧322进一步进行缓冲，即可将由撞击产生的震动进行进一步过滤，进而尽可能的减小传递到机器人本体上的震动，对机器人本体和所运输的货物起到一定的保护效果。
安装板31远离底板1和承载板2的一端上部均固定安装有红外测距仪35，且红外测距仪35的安装位置高于弧形弹性板33和防撞垫34的安装位置。
红外测距仪35与单片机41电性连接，实时检测机器人在行走过程中与其两侧的物品之间的距离，保证机器人在行走过程中的安全性，降低发生碰撞的概率。
推送板8上端面为倾斜面，且与水平面的夹角为20-40°，所推送板8上端中部固定安装有竖直推板82，推送板8下端中部活动安装有滚轮组81，连接组件7包括两个安装块71、卡接板73和两个固定块76，两个安装块71分别固定安装在承载板2上端左前角和左后角，且两个安装块71的相对面中部均开设有卡槽72，卡接板73两端分别滑动连接在两个卡槽72内，且卡接板73前端对称固定安装有两个连接块74，两个连接块74前端均固定连接在推送板8后端，两个安装块71上端均对称开设有第一插孔75，两个固定块76上端前部和上端后部均开设有与第一插孔75相对应的第二插孔77，每组相对应的第一插孔75和第二插孔77内均共同滑动安装有限位插杆78将固定块76与安装块71连接在一起。
可以看出的是，通过推送板8上端面中部的竖直推板82，以及与水平面的夹角为20-40°的倾斜面，在对货物运输过程中，能够将推送板8远离承载板2的一端伸入到货物的下方，通过竖直推板82进行推动，卡槽72与卡接板73的配合，以及第一插孔75和第二插孔77的相互配合，能够便于对推送板8进行有效拆卸，从而便于根据实际使用需求对其进行快速安装和拆卸，其实用性更好。
实施例2
请参阅图1-5、图8和图9，一种用于工业制造的智能运输机器人，包括底板1，底板1上端左右两侧对称固定安装有四个支撑板9，且四个支撑板9上端共同固定安装有承载板2，底板1与承载板2之间共同设置有移动机构5，底板1与承载板2左端中部和右端中部均共同固定连接有防撞机构3，底板1上端矩形阵列固定安装有四个L型板11，且四个L型板11之间共同固定安装有控制模块4，底板1上端中部等距开设有若干个散热槽10，且散热槽10位于控制模块4正下方，承载板2上端设置有运输架6，承载板2前端设置有连接组件7，且连接组件7前端安装有推送板8。
移动机构5包括驱动电机51，驱动电机51设置有四个，且四个驱动电机51分别固定安装在底板1上端两侧，且四个驱动电机51分别位于四个支撑板9内侧，四个驱动电机51的输出端均通过联轴器固定安装有转轴52，且转轴52远离驱动电机51的一端均固定安装有移动轮53。
防撞机构3包括安装板31，安装板31通过螺栓固定安装在底板1与承载板2左端和右端，且安装板31远离底板1与承载板2的一端对称固定安装有缓冲组件32，两个缓冲组件32远离安装板31的一端共同固定连接有弧形弹性板33，弧形弹性板33远离缓冲组件32的一端固定安装有防撞垫34。
缓冲组件32包括缓冲套321和连杆323，缓冲套321为一端开口且内部中空的圆柱形结构，缓冲套321内腔固定安装有缓冲弹簧322，连杆323的一端延伸至缓冲套321内并与缓冲弹簧322固定连接在一起。
安装板31远离底板1和承载板2的一端上部均固定安装有红外测距仪35，且红外测距仪35的安装位置高于弧形弹性板33和防撞垫34的安装位置。
弧形弹性板33由弹性金属制成，防撞垫34为海绵软垫，且防撞垫34通过强力粘合剂与弧形弹性板33固定连接在一起。
运输架6至少包括三个运输板61，相邻两个运输板61之间均共同固定连接有四个支撑柱62，且四个支撑柱62矩形阵列分布在运输板61四角，每个运输板61上端面外侧均固定安装有限位框63，每个运输板61上端面中部位于限位框63内的部分均固定安装有缓冲垫64，位于最下方的运输板61下端四角均固定安装有四个支撑脚65，承载板2上端四角均开设有限位槽66，四个支撑脚65分别卡接在四个限位槽66内将运输架6与承载板2卡接在一起。
可以看出的是，通过设置有运输架6，能够在三个运输板61上端放置需要进行运输的体积较小的运输货物，通过缓冲垫64，能够在运输过程中，对于放置在运输板61上端的货物起到保护效果，限位框63能够在运输过程中有效避免货物发生滚落。
结合以上两个实施例可以看出，本发明公开的一种用于工业制造的智能运输机器人具有良好的防碰撞的效果，其运输方式较为丰富，能够适用于多用情况多种需求的运输作业。
应该注意的是，本发明中，控制模块4包括单片机41、电源模块42和导航模块43，电源模块42为蓄电池，为整个机器人进行供电，导航模块43为机器人提供路线导航信息，四个所述驱动电机51均为慢速正反伺服电机，且四个所述驱动电机51均通过单片机41分别进行控制，四轮驱动给整个机器人提供了足够的动力。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种用于工业制造的智能运输机器人，包括底板(1)，其特征在于：所述底板(1)上端左右两侧对称固定安装有四个支撑板(9)，且四个所述支撑板(9)上端共同固定安装有承载板(2)，所述底板(1)与承载板(2)之间共同设置有移动机构(5)，所述底板(1)与承载板(2)左端中部和右端中部均共同固定连接有防撞机构(3)，所述底板(1)上端矩形阵列固定安装有四个L型板(11)，且四个L型板(11)之间共同固定安装有控制模块(4)，所述底板(1)上端中部等距开设有若干个散热槽(10)，且散热槽(10)位于控制模块(4)正下方，所述承载板(2)上端设置有运输架(6)，所述承载板(2)前端设置有连接组件(7)，且连接组件(7)前端安装有推送板(8)。
2.根据权利要求1所述的一种用于工业制造的智能运输机器人，其特征在于：所述移动机构(5)包括驱动电机(51)，所述驱动电机(51)设置有四个，且四个驱动电机(51)分别固定安装在底板(1)上端两侧，且四个驱动电机(51)分别位于四个支撑板(9)内侧，四个所述驱动电机(51)的输出端均通过联轴器固定安装有转轴(52)，且转轴(52)远离驱动电机(51)的一端均固定安装有移动轮(53)。
3.根据权利要求1所述的一种用于工业制造的智能运输机器人，其特征在于：所述防撞机构(3)包括安装板(31)，所述安装板(31)通过螺栓固定安装在底板(1)与承载板(2)左端和右端，且安装板(31)远离底板(1)与承载板(2)的一端对称固定安装有缓冲组件(32)，两个所述缓冲组件(32)远离安装板(31)的一端共同固定连接有弧形弹性板(33)，所述弧形弹性板(33)远离缓冲组件(32)的一端固定安装有防撞垫(34)。
4.根据权利要求3所述的一种用于工业制造的智能运输机器人，其特征在于：所述缓冲组件(32)包括缓冲套(321)和连杆(323)，所述缓冲套(321)为一端开口且内部中空的圆柱形结构，所述缓冲套(321)内腔固定安装有缓冲弹簧(322)，所述连杆(323)的一端延伸至缓冲套(321)内并与缓冲弹簧(322)固定连接在一起。
5.根据权利要求3所述的一种用于工业制造的智能运输机器人，其特征在于：所述安装板(31)远离底板(1)和承载板(2)的一端上部均固定安装有红外测距仪(35)，且红外测距仪(35)的安装位置高于弧形弹性板(33)和防撞垫(34)的安装位置。
6.根据权利要求3所述的一种用于工业制造的智能运输机器人，其特征在于：所述弧形弹性板(33)由弹性金属制成，所述防撞垫(34)为海绵软垫，且防撞垫(34)通过强力粘合剂与弧形弹性板(33)固定连接在一起。
7.根据权利要求1所述的一种用于工业制造的智能运输机器人，其特征在于：所述推送板(8)上端面为倾斜面，且与水平面的夹角为20-40°，所推送板(8)上端中部固定安装有竖直推板(82)，所述推送板(8)下端中部活动安装有滚轮组(81)。
8.根据权利要求1所述的一种用于工业制造的智能运输机器人，其特征在于：所述连接组件(7)包括两个安装块(71)、卡接板(73)和两个固定块(76)，两个所述安装块(71)分别固定安装在承载板(2)上端左前角和左后角，且两个安装块(71)的相对面中部均开设有卡槽(72)，所述卡接板(73)两端分别滑动连接在两个卡槽(72)内，且卡接板(73)前端对称固定安装有两个连接块(74)，两个所述连接块(74)前端均固定连接在推送板(8)后端，两个所述安装块(71)上端均对称开设有第一插孔(75)，两个所述固定块(76)上端前部和上端后部均开设有与第一插孔(75)相对应的第二插孔(77)，每组相对应的第一插孔(75)和第二插孔(77)内均共同滑动安装有限位插杆(78)将固定块(76)与安装块(71)连接在一起。
9.根据权利要求1所述的一种用于工业制造的智能运输机器人，其特征在于：所述运输架(6)至少包括三个运输板(61)，相邻两个所述运输板(61)之间均共同固定连接有四个支撑柱(62)，且四个支撑柱(62)矩形阵列分布在运输板(61)四角，每个所述运输板(61)上端面外侧均固定安装有限位框(63)，每个所述运输板(61)上端面中部位于限位框(63)内的部分均固定安装有缓冲垫(64)，位于最下方的所述运输板(61)下端四角均固定安装有四个支撑脚(65)，所述承载板(2)上端四角均开设有限位槽(66)，四个所述支撑脚(65)分别卡接在四个限位槽(66)内将运输架(6)与承载板(2)卡接在一起。
10.根据权利要求1所述的一种用于工业制造的智能运输机器人，其特征在于：所述控制模块(4)包括单片机(41)、电源模块(42)和导航模块(43)，所述电源模块(42)为蓄电池，为整个机器人进行供电，所述导航模块(43)为机器人提供路线导航信息。
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