CN112659152A - 一种物流搬运机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机器人设备领域，具体为一种物流搬运机器人，包括机器人移动车以及安装在机器人移动车上的机械抓取装置，机械抓取装置包括设置在机器人移动车上的连接基座以及依次设置在连接基座上的机械手臂大臂、机械手臂小臂、连接臂以及机械手爪，机器人移动车的顶部位于机械手爪的下方设置有承载板。本发明通过红外传感器模块、超声波传感器模块、激光雷达模块、摄像头模块实现了自主行驶、上下桥、抓取物品、躲避障碍物、扫描二维码、识别左右转标识、送回物品到指定位置等功能，适用于物流搬运、仓储等。

Description

一种物流搬运机器人

技术领域

本发明涉及机器人设备领域，具体为一种物流搬运机器人。

背景技术

在目前，物流搬运机器人都采用有轨方式、通过仓库物品摆放的位置、品类等进行提前划分后，通过电磁循迹或黑白线循迹等方式，提前将地面铺置电磁和路径线路，小车通过识别规定线路标识的方法进行行驶。现有技术使用时需要人员对电磁或标示线不定时进行排查，并且当规定行驶路线上方有障碍物体时不能发现，必须人为清理，给工作造成不便。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种物流搬运机器人，能够自主行驶、躲避障碍物，解决了原先需要人员不定期对标识路线进行排查的问题，以及障碍物必须人为进行清理给使用者造成不便的问题。

为实现上述能够自主行驶、躲避障碍物的目的，本发明提供如下技术方案：一种物流搬运机器人，包括机器人移动车以及安装在所述机器人移动车上的机械抓取装置，所述机械抓取装置包括设置在所述机器人移动车上的连接基座以及依次设置在连接基座上的机械手臂大臂、机械手臂小臂、连接臂以及机械手爪；所述机器人移动车上设置有用于驱动连接基座周向转动的第一舵机，所述连接基座上安装有用于驱动机械手臂大臂沿纵向截面进行转动的第二舵机，所述机械手臂大臂上安装有用于驱动机械手臂小臂沿纵向截面进行转动的第三舵机，所述机械手臂小臂上安装有用于驱动连接臂沿纵向截面进行转动的第四舵机，所述连接臂上安装有用于驱动机械手爪沿纵向截面进行转动以实现抓取动作的第五舵机；所述机器人移动车的顶部位于机械手爪的下方设置有承载板。

可选的，所述机器人移动车的车头两侧设置有红外传感器模块，所述机器人移动车的车头顶部设置有摄像头模块，所述机器人移动车的车头中部设置有激光雷达模块，所述机器人移动车车两侧前后位置处以及车尾两侧处均设置有超声波传感器模块。

可选的，所述机器人移动车的底部设置有车底后底板、车底前底板以及共轴双板连接器，所述共轴双板连接器两端分别连接车底后底板和车底前底板。

可选的，所述车底后底板底部设置有ARM微控制处理器模块，所述车底后底板顶部设置有整车供电电池、整车电源转接板以及整车开关，所述车底后底板中部设置有车后轴；所述车底前底板底部设置有红外传感器模块、激光雷达模块，所述车底前底板中部设置有车前轴；所述车后轴和车前轴两端均设置有车轮，所述车轮为麦克纳姆轮。

可选的，所述机器人移动车上各模块之间均通过CAN总线进行数据传输。

与现有技术相比，本发明提供了一种物流搬运机器人，具备以下有益效果：

本发明能够自主行驶、上下桥、抓取物品、躲避障碍物、扫描二维码、识别左右转标识、送回物品到指定位置等，解决了原先需要人员不定期对标识路线进行排查的问题，以及障碍物必须人为进行清理给使用者造成不便的问题。

附图说明

图1为本发明物流搬运机器人的示意图；

图2为本发明机器人移动车的示意图。

图中：10、机器人移动车；101、承载板；102、车轮；103、超声波传感器模块；104、车底后底板；105、ARM微控制处理器模块；106、红外传感器模块；107、激光雷达模块；108、车底前底板；109、共轴双板连接器；110、车后轴；111、车前轴；112、整车供电电池；113、整车电源转接板；114、整车开关；115、摄像头模块；20、机械抓取装置；201、第一舵机；202、连接基座；203、第二舵机；204、机械手臂大臂；205、第三舵机；206、机械手臂小臂；207、第四舵机；208、连接臂；209、第五舵机；210、机械手爪。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种物流搬运机器人，包括机器人移动车10以及安装在机器人移动车10上的机械抓取装置20，机械抓取装置20包括设置在机器人移动车10上的连接基座202以及依次设置在连接基座202上的机械手臂大臂204、机械手臂小臂206、连接臂208以及机械手爪210；机器人移动车10上设置有用于驱动连接基座202周向转动的第一舵机201，连接基座202上安装有用于驱动机械手臂大臂204沿纵向截面进行转动的第二舵机203，机械手臂大臂204上安装有用于驱动机械手臂小臂206沿纵向截面进行转动的第三舵机205，机械手臂小臂206上安装有用于驱动连接臂208沿纵向截面进行转动的第四舵机207，连接臂208上安装有用于驱动机械手爪210沿纵向截面进行转动以实现抓取动作的第五舵机209；机器人移动车10的顶部位于机械手爪210的下方设置有承载板101。机器人移动车10的车头两侧设置有红外传感器模块106，机器人移动车10的车头顶部设置有摄像头模块115，机器人移动车10的车头中部设置有激光雷达模块107，机器人移动车10车两侧前后位置处以及车尾两侧处均设置有超声波传感器模块103。搬运机器人可通过超声波传感器模块103自主探测距离，并运用红外传感器模块106以及摄像头模块115感应是否四周有障碍物，并可实时规划是转移路线还是通过机械抓取装置20挪动障碍物。

请参阅图2，机器人移动车10的底部设置有车底后底板104、车底前底板108以及共轴双板连接器109，共轴双板连接器109两端分别连接车底后底板104和车底前底板108。车底后底板104底部设置有ARM微控制处理器模块105，具体可采用ARMM7内核的微控制器STM32F722，带DSP和FPU功能，具有CAN总线协议，机器人移动车10上各模块之间均通过CAN总线进行数据传输，减少布线，进一步节省了成本，车底后底板104顶部设置有整车供电电池112、整车电源转接板113以及整车开关114，车底后底板104中部设置有车后轴110，其中整车供电电池112为物流搬运机器人提供动力来源。

车底前底板108底部设置有红外传感器模块106、激光雷达模块107，车底前底板108中部设置有车前轴111；车后轴110和车前轴111两端均设置有车轮102，车轮102为麦克纳姆轮，车体在不需要左右转向的同时可以前后左右四个方向平移，车底后底板104的整车供电电池112为物流搬运机器人提供动力来源，并通过车轮102来配合ARM微控制处理器模块105来实现物流搬运机器人的运动。

此外，由于采用总线技术，模块之间的信号传递仅需要两条信号线两条电源线即可完成连接，本发明还可增设WIFI模块进而与上位机连接，进行无线下载、远程监控、采集传感器模块的各个数据传输给上位机，本发明通过自主行驶、上下桥、抓取物品、躲避障碍物、扫描二维码、识别左右转标识、送回物品到指定位置、识别停车和禁停标识后自主停车入位，适用于物流搬运、仓储等。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种物流搬运机器人，包括机器人移动车(10)以及安装在所述机器人移动车(10)上的机械抓取装置(20)，其特征在于：所述机械抓取装置(20)包括设置在所述机器人移动车(10)上的连接基座(202)以及依次设置在连接基座(202)上的机械手臂大臂(204)、机械手臂小臂(206)、连接臂(208)以及机械手爪(210)；所述机器人移动车(10)上设置有用于驱动连接基座(202)周向转动的第一舵机(201)，所述连接基座(202)上安装有用于驱动机械手臂大臂(204)沿纵向截面进行转动的第二舵机(203)，所述机械手臂大臂(204)上安装有用于驱动机械手臂小臂(206)沿纵向截面进行转动的第三舵机(205)，所述机械手臂小臂(206)上安装有用于驱动连接臂(208)沿纵向截面进行转动的第四舵机(207)，所述连接臂(208)上安装有用于驱动机械手爪(210)沿纵向截面进行转动以实现抓取动作的第五舵机(209)；所述机器人移动车(10)的顶部位于机械手爪(210)的下方设置有承载板(101)。

2.根据权利要求1所述的一种物流搬运机器人，其特征在于：所述机器人移动车(10)的车头两侧设置有红外传感器模块(106)，所述机器人移动车(10)的车头顶部设置有摄像头模块(115)，所述机器人移动车(10)的车头中部设置有激光雷达模块(107)，所述机器人移动车(10)车两侧前后位置处以及车尾两侧处均设置有超声波传感器模块(103)。

3.根据权利要求1所述的一种物流搬运机器人，其特征在于：所述机器人移动车(10)的底部设置有车底后底板(104)、车底前底板(108)以及共轴双板连接器(109)，所述共轴双板连接器(109)两端分别连接车底后底板(104)和车底前底板(108)。

4.根据权利要求3所述的一种物流搬运机器人，其特征在于：所述车底后底板(104)底部设置有ARM微控制处理器模块(105)，所述车底后底板(104)顶部设置有整车供电电池(112)、整车电源转接板(113)以及整车开关(114)，所述车底后底板(104)中部设置有车后轴(110)；所述车底前底板(108)底部设置有红外传感器模块(106)、激光雷达模块(107)，所述车底前底板(108)中部设置有车前轴(111)；所述车后轴(110)和车前轴(111)两端均设置有车轮(102)，所述车轮(102)为麦克纳姆轮。

5.根据权利要求1～4任一项所述的一种物流搬运机器人，其特征在于：所述机器人移动车(10)上各模块之间均通过CAN总线进行数据传输。

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