CN112811168A - 智能搬运装置 - Google Patents

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CN112811168A CN202110182035.1A CN202110182035A CN112811168A CN 112811168 A CN112811168 A CN 112811168A CN 202110182035 A CN202110182035 A CN 202110182035A CN 112811168 A CN112811168 A CN 112811168A
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龙洪锋
马溢斌
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Abstract

一种智能搬运装置，包括移动主体、夹紧机构和升降机构，移动主体的底部设有容置腔，夹紧机构和升降机构安装在移动主体上，夹紧机构位于容置腔中，升降机构与夹紧机构连接，移动主体可移动至待搬运的物件的上方，夹紧机构用于夹持物件，升降机构用于驱使夹紧机构和物件上升至容置腔中。本发明的智能搬运装置能适应多种作业环境，物件搬运效率高。

Description

智能搬运装置
技术领域
本发明涉及机器人技术领域，特别涉及一种智能搬运装置。
背景技术
随着自动化技术的发展，越来越多替代人工的搬运装置被广泛应用。但现有搬运装置的体积较大，既不能适应更多的生活场景也不能灵活的搬运地面物体，且搬运形式较为单一，只能搬运固定数量的单一类型货物。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种智能搬运装置，能适应多种作业环境，物件搬运效率高。
一种智能搬运装置，包括移动主体、夹紧机构和升降机构，移动主体的底部设有容置腔，夹紧机构和升降机构安装在移动主体上，夹紧机构位于容置腔中，升降机构与夹紧机构连接，移动主体可移动至待搬运的物件的上方，夹紧机构用于夹持物件，升降机构用于驱使夹紧机构和物件上升至容置腔中。
在本发明的实施例中，上述夹紧机构包括第一夹板、第二夹板、第一丝杆和夹紧电机，所述第一夹板与所述第二夹板相对设置，所述第一夹板和所述第二夹板设置于所述容置腔中，所述第一夹板、所述第二夹板分别与所述第一丝杆连接，所述夹紧电机通过所述第一丝杆驱使所述第一夹板与所述第二夹板相互靠拢夹紧所述物件。
在本发明的实施例中，上述第一夹板的底部设有第一托板，所述第一托板的一侧固定连接于所述第一夹板，所述第一托板的另一侧向着靠近所述第二夹板的方向设置；所述第二夹板的底部设有第二托板，所述第二托板的一侧固定连接于所述第二夹板，所述第二托板的另一侧向着靠近所述第一夹板的方向设置。
在本发明的实施例中，上述夹紧机构还包括第一安装块和第二安装块，所述第一安装块与所述第二安装块相对设置，所述夹紧电机固定在所述第二安装块上，所述第一丝杆的一端可转动地连接于所述第一安装块，所述第一丝杆的另一端穿过所述第二安装块与所述夹紧电机连接。
在本发明的实施例中，上述升降机构包括第二丝杆、第三丝杆和升降电机，所述第二丝杆、所述第三丝杆沿着竖直方向设置，所述第二丝杆与所述第一安装块连接，所述第三丝杆与所述第二安装块连接，所述升降电机通过所述第二丝杆、所述第三丝杆驱使所述夹紧机构和所述物件上升或下降。
在本发明的实施例中，上述升降机构还包括传动轴，所述传动轴与所述升降电机连接，所述传动轴的两端分别设有第一传动齿轮和第二传动齿轮，所述第二丝杆的一端可转动地连接于所述移动主体，所述第二丝杆的另一端设有与所述第一传动齿轮啮合的第三传动齿轮，所述第三丝杆的一端可转动地连接于所述移动主体，所述第三丝杆的另一端设有与所述第二传动齿轮啮合的第四传动齿轮。
在本发明的实施例中，上述升降机构还包括第一导向柱和第二导向柱，所述第一导向柱、所述第二导向柱沿着竖直方向设置，所述第一导向柱、所述第二导向柱固定连接于所述移动主体，所述第一安装块可滑动地与所述第一导向柱连接，所述第二安装块可滑动地与所述第二导向柱连接。
在本发明的实施例中，上述智能搬运装置还包括视觉模块和导航模块，所述视觉模块用于视觉感应待搬运物件的数量和位置，所述导航模块用于与所述视觉模块配合为所述移动主体导向，所述移动主体的底部设有四转四驱轮。
在本发明的实施例中，上述物件为储货箱，所述储货箱设有芯片，所述芯片与所述智能搬运装置电性连接，所述芯片用于与所述视觉模块配合确认所述储货箱的数量和位置。
在本发明的实施例中，上述储货箱的外壁设有磁吸件，相邻两所述储货箱通过所述磁吸件的磁力吸附固定，所述移动主体可移动至待搬运的多个所述储货箱的上方，所述夹紧机构用于夹持多个所述储货箱。
本发明的智能搬运装置通过升降机构驱使夹紧机构向着靠近地面方向移动，夹紧机构可夹住地面上的物件，并通过升降机构将物件抬升至容置腔中，方便移动主体移动，能适应多种作业环境，例如自动化仓库搬运周转箱、油桶，或在商场楼宇中跨楼层搬运桶装水等，物件搬运效率高。而且，本发明的智能搬运装置的体积小，搬运形式多样，能搬运不同种类的物件。
附图说明
图1是本发明的智能搬运装置搬运储货箱前的立体结构示意图。
图2是本发明的智能搬运装置的夹紧机构夹住储货箱时的侧视结构示意图。
图3是图2所示的智能搬运装置抬升储货箱后的立体结构示意图。
图4是本发明的智能搬运装置的夹紧机构夹住水桶时的侧视结构示意图。
图5是本发明的智能搬运装置搬一方向的局部拆分结构示意图。
图6是本发明的智能搬运装置搬另一方向的局部拆分结构示意图。
具体实施方式
本申请提供了一种智能搬运装置。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。
为了便于本领域技术人员的理解，本申请通过以下实施例对本申请提供的技术方案的具体实现过程进行说明。
图1是本发明的智能搬运装置搬运储货箱前的立体结构示意图，图2是本发明的智能搬运装置的夹紧机构夹住储货箱时的侧视结构示意图，图3是图2所示的智能搬运装置抬升储货箱后的立体结构示意图，图4是本发明的智能搬运装置的夹紧机构夹住水桶时的侧视结构示意图，请参照图1至图4，智能搬运装置包括移动主体11、夹紧机构12和升降机构13，移动主体11的底部设有容置腔101，夹紧机构12和升降机构13安装在移动主体11上，夹紧机构12位于容置腔101中，升降机构13与夹紧机构12连接，移动主体11可移动至待搬运的物件的上方，夹紧机构12用于夹持物件，升降机构13用于驱使夹紧机构12和物件上升至容置腔101中。在本实施例中，物件例如为储物箱、水桶、油桶，但并不以此为限。
本发明的智能搬运装置通过升降机构13驱使夹紧机构12向着靠近地面方向移动，夹紧机构12可夹住地面上的物件，并通过升降机构13将物件抬升至容置腔101中，方便移动主体11移动，能适应多种作业环境，例如自动化仓库搬运周转箱、油桶，或在商场楼宇中跨楼层搬运桶装水等，物件搬运效率高。而且，本发明的智能搬运装置的体积小，搬运形式多样，能搬运不同种类的物件。
如图1所示，容置腔101贯穿移动主体11的一侧面和底面，并在移动主体11的侧面和底面形成供物件经过的开口。当智能搬运装置需要搬运物件时，移动主体11横向移动，使物件经过移动主体11的开口，直至物件位于移动主体11的下方，此时物件远离地面的一端位于容置腔101中，接着升降机构13驱使夹紧机构12向着靠近地面方向移动至设定位置，然后夹紧机构12夹紧物件，最后升降机构13驱使夹紧机构12和物件上升至容置腔101中。
进一步地，图5是本发明的智能搬运装置搬一方向的局部拆分结构示意图，如图1和图5所示，夹紧机构12包括第一夹板121、第二夹板122、第一丝杆123和夹紧电机124，第一夹板121与第二夹板122相对设置，第一夹板121和第二夹板122设置于容置腔101中，第一夹板121、第二夹板122分别与第一丝杆123连接，夹紧电机124通过第一丝杆123驱使第一夹板121与第二夹板122相互靠拢夹紧物件。夹紧电机124通过驱使第一丝杆123正、反转实现第一夹板121与第二夹板122相互靠拢夹持物件，或者相互远离松开物件。在本实施例中，第一夹板121和第二夹板122呈板状，第一夹板121与第二夹板122平行且相对设置，其中第一夹板121靠近容置腔101的一腔壁设置，第二夹板122靠近容置腔101的另一腔壁设置。
进一步地，第一夹板121上固定连接有第一螺母1211，第一螺母1211与第一丝杆123螺纹配合；第二夹板122上固定连接有第二螺母1221，第二螺母1221与第一丝杆123螺纹配合。
进一步地，第一夹板121靠近第二夹板122的表面设有第一防滑垫1212，第二夹板122靠近第一夹板121的表面设有第二防滑垫1213，第一防滑垫1212和第二防滑垫1213用于增加摩擦力，辅助夹紧机构11夹抱不同类型的物件。在本实施例中，第一防滑垫1212和第二防滑垫1213采用橡胶或硅胶制成，但并不以此为限。
进一步地，第一夹板121的底部设有第一托板1213，第一托板1213的一侧固定连接于第一夹板121，第一托板1213的另一侧向着靠近第二夹板122的方向设置；第二夹板122的底部设有第二托板1223，第二托板1223的一侧固定连接于第二夹板122，第二托板1223的另一侧向着靠近第一夹板121的方向设置。在本实施例中，第一托板1213沿着第一夹板121的长度方向或宽度方向设置，第二托板1223沿着第二夹板122的长度方向或宽度方向设置，第一托板1213和第二托板1223用于托起物件的底部边缘，保证夹紧机构12能够更加稳固夹持物件。
进一步地，夹紧机构12还包括第一安装块125和第二安装块126，第一安装块125与第二安装块126相对设置，夹紧电机124固定在第二安装块126上，第一丝杆123的一端可转动地连接于第一安装块125，第一丝杆123的另一端穿过第二安装块126与夹紧电机124连接。在本实施例中，第一安装块125和第二安装块126设置在移动主体11上。
进一步地，夹紧机构12还包括固定板128，固定板128的一端与第一安装块125固定连接，固定板128的另一端与第二安装块126固定连接。
进一步地，夹紧机构12还包括导向杆127，导向杆127连接于第一安装块125与第二安装块126之间，第一夹板121、第二夹板122分别与导向杆127可滑动地连接；当夹紧电机124驱使第一夹板121、第二夹板122移动时，导向杆127可保证第一夹板121、第二夹板122稳定移动。
进一步地，图6是本发明的智能搬运装置搬另一方向的局部拆分结构示意图，如图1、图5和图6所示，升降机构13包括第二丝杆131、第三丝杆132和升降电机133，第二丝杆131、第三丝杆132沿着竖直方向设置，第二丝杆131与第一安装块125连接，第三丝杆132与第二安装块126连接，升降电机133固定在移动主体11内，升降电机133通过第二丝杆131、第三丝杆132驱使夹紧机构12和物件上升或下降。
进一步地，固定板128上固定连接有第三螺母1281和第四螺母1282，第三螺母1251与第二丝杆131螺纹配合，第四螺母1261与第三丝杆132螺纹配合。
进一步地，升降机构13还包括传动轴134，传动轴134与升降电机133连接，传动轴134的两端分别设有第一传动齿轮1341和第二传动齿轮(图未示)，第二丝杆131的一端可转动地连接于移动主体11，第二丝杆131的另一端设有与第一传动齿轮1341啮合的第三传动齿轮1311，第三丝杆132的一端可转动地连接于移动主体11，第三丝杆132的另一端设有与第二传动齿轮啮合的第四传动齿轮(图未示)。
进一步地，升降机构13还包括第一导向柱135和第二导向柱136，第一导向柱135、第二导向柱136沿着竖直方向设置，第一导向柱135、第二导向柱136固定连接于移动主体11，第一安装块125可滑动地与第一导向柱135连接，第二安装块126可滑动地与第二导向柱136连接。
进一步地，智能搬运装置还包括视觉模块14和导航模块15，视觉模块14用于视觉感应待搬运物件的数量和位置，导航模块15用于与视觉模块14配合为移动主体11导向，移动主体11的底部设有四转四驱轮112，移动主体11能够原地360°转向，机动灵活，转向空间小。
进一步地，当物件为储货箱20时，储货箱20设有芯片(图未示)，芯片与智能搬运装置电性连接，芯片用于与视觉模块14配合确认储货箱20的数量和位置。
进一步地，储货箱20的外壁设有磁吸件21，相邻两储货箱20通过磁吸件21的磁力吸附固定，移动主体11可移动至待搬运的多个储货箱20的上方，夹紧机构12用于夹持多个储货箱20。
进一步地，储货箱20的顶盖可在拣选状态时被打开。
本发明的智能搬运装置的各个机构和模块柔性衔接，可实现全程无人化的自适应物件搬运，能有效提高货物搬运效率。
不限于上述实施方式中的具体细节，在本申请的技术构思范围内，可以对本申请的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本申请的保护范围。在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本申请对各种可能的组合方式不再另行说明。

Claims (10)

1.一种智能搬运装置，其特征在于，包括移动主体、夹紧机构和升降机构，所述移动主体的底部设有容置腔，所述夹紧机构和所述升降机构安装在所述移动主体上，所述夹紧机构位于所述容置腔中，所述升降机构与所述夹紧机构连接，所述移动主体可移动至待搬运的物件的上方，所述夹紧机构用于夹持所述物件，所述升降机构用于驱使所述夹紧机构和所述物件上升至所述容置腔中。
2.如权利要求1所述的智能搬运装置，其特征在于，所述夹紧机构包括第一夹板、第二夹板、第一丝杆和夹紧电机，所述第一夹板与所述第二夹板相对设置，所述第一夹板和所述第二夹板设置于所述容置腔中，所述第一夹板、所述第二夹板分别与所述第一丝杆连接，所述夹紧电机通过所述第一丝杆驱使所述第一夹板与所述第二夹板相互靠拢夹紧所述物件。
3.如权利要求2所述的智能搬运装置，其特征在于，所述第一夹板的底部设有第一托板，所述第一托板的一侧固定连接于所述第一夹板，所述第一托板的另一侧向着靠近所述第二夹板的方向设置；所述第二夹板的底部设有第二托板，所述第二托板的一侧固定连接于所述第二夹板，所述第二托板的另一侧向着靠近所述第一夹板的方向设置。
4.如权利要求2所述的智能搬运装置，其特征在于，所述夹紧机构还包括第一安装块和第二安装块，所述第一安装块与所述第二安装块相对设置，所述夹紧电机固定在所述第二安装块上，所述第一丝杆的一端可转动地连接于所述第一安装块，所述第一丝杆的另一端穿过所述第二安装块与所述夹紧电机连接。
5.如权利要求4所述的智能搬运装置，其特征在于，所述升降机构包括第二丝杆、第三丝杆和升降电机，所述第二丝杆、所述第三丝杆沿着竖直方向设置，所述第二丝杆与所述第一安装块连接，所述第三丝杆与所述第二安装块连接，所述升降电机通过所述第二丝杆、所述第三丝杆驱使所述夹紧机构和所述物件上升或下降。
6.如权利要求5所述的智能搬运装置，其特征在于，所述升降机构还包括传动轴，所述传动轴与所述升降电机连接，所述传动轴的两端分别设有第一传动齿轮和第二传动齿轮，所述第二丝杆的一端可转动地连接于所述移动主体，所述第二丝杆的另一端设有与所述第一传动齿轮啮合的第三传动齿轮，所述第三丝杆的一端可转动地连接于所述移动主体，所述第三丝杆的另一端设有与所述第二传动齿轮啮合的第四传动齿轮。
7.如权利要求5所述的智能搬运装置，其特征在于，所述升降机构还包括第一导向柱和第二导向柱，所述第一导向柱、所述第二导向柱沿着竖直方向设置，所述第一导向柱、所述第二导向柱固定连接于所述移动主体，所述第一安装块可滑动地与所述第一导向柱连接，所述第二安装块可滑动地与所述第二导向柱连接。
8.如权利要求1至7任意一项所述的智能搬运装置，其特征在于，所述智能搬运装置还包括视觉模块和导航模块，所述视觉模块用于视觉感应待搬运物件的数量和位置，所述导航模块用于与所述视觉模块配合为所述移动主体导向，所述移动主体的底部设有四转四驱轮。
9.如权利要求8所述的智能搬运装置，其特征在于，所述物件为储货箱，所述储货箱设有芯片，所述芯片与所述智能搬运装置电性连接，所述芯片用于与所述视觉模块配合确认所述储货箱的数量和位置。
10.如权利要求9所述的智能搬运装置，其特征在于，所述储货箱的外壁设有磁吸件，相邻两所述储货箱通过所述磁吸件的磁力吸附固定，所述移动主体可移动至待搬运的多个所述储货箱的上方，所述夹紧机构用于夹持多个所述储货箱。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023040752A1 (zh) * 2021-09-18 2023-03-23 深圳市海柔创新科技有限公司 搬运机器人

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