CN113103222A - 一种盘点机器人 - Google Patents

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张广涛
杜鑫彧
郝金龙
王振天
谭波悦
杨志宇
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Abstract

本发明属于机器人技术领域，特别涉及一种盘点机器人。包括机器人本体、RFID读取器、上深度摄像头、下深度摄像头、导航激光、防碰撞系统及驱动轮系，其中RFID读取器和上深度摄像头设置于机器人本体的上部，下深度摄像头和导航激光设置于机器人本体的下端部，防碰撞系统设置于机器人本体的下端，驱动轮系设置于机器人本体的底部。本发明按照规划路径自主导航巡检工作区域，通过RFID进行非接触式信息采集，传输给上位机系统形成商品管理信息，整个过程并不需要人工参与，盘点准确率可以达到98％。

Description

一种盘点机器人
技术领域
本发明属于机器人技术领域，特别涉及一种盘点机器人。
背景技术
传统的库存商品清点工作需要投入大量的人力，尤其是大型商场为了保持售卖库存相对平衡，企业必须每天要对库存每种商品的条形码进行扫描，获取商品管理信息，这个过程效率非常低下，很难帮助企业有效的应对市场变化。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种盘点机器人，以提高商品盘点效率，实现对库存信息无人化管理。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案
一种盘点机器人，包括机器人本体、RFID读取器、
上深度摄像头、下深度摄像头、导航激光、防碰撞系统及驱动轮系，其中RFID读取器和上深度摄像头设置于机器人本体的上部，所述下深度摄像头和导航激光设置于所述机器人本体的下端部，所述防碰撞系统设置于所述机器人本体的下端，所述驱动轮系设置于所述机器人本体的底部。
所述防碰撞系统包括碰撞外壳、碰撞内壳、红外传感器、微动开关传感器及弹片，其中弹片设置于碰撞外壳和之间碰撞内壳，所述红外传感器和微动开关传感器设置于所述碰撞内壳上。
所述碰撞外壳的外侧设有防碰撞胶条，所述防碰撞胶条的外侧设有滤光片。
所述驱动轮系包括驱动电机、基板、弹性连接部件、传动机构、轴承座及轮子，其中轮子可转动地设置于轴承座上，所述轴承座与基板连接，所述驱动电机设置于所述基板上，并且输出端通过传动机构与所述轮子连接，所述轴承座通过弹性连接部件与所述机器人本体连接。
所述弹性连接部件包括导套、导柱及减震弹簧，其中导柱与导套滑动配合，所述导柱的下端与所述轴承座连接，上端设有轴向限位的径向凸起；所述导套的上端通过连接法兰与所述机器人本体固定连接，所述减震弹簧套设于所述导套上，并且分别于所述连接法兰和所述轴承座抵接。
所述传动机构包括主动带轮、皮带及从动带轮，其中主动带轮设置于所述驱动电机的输出轴上，所述从动带轮设置于所述轮子的输入轴上，并且通过皮带与所述主动带轮传动连接。
所述机器人本体的前胸还设有触摸屏。
所述机器人本体的背部设有急停按钮、上电按钮、充电航插及充电电极。
本发明的优点及有益效果是：本发明的盘点机器人按照规划路径自主导航对工作区域巡视，快速完成非接触式数据采集，数据处理后形成管理报告，实现商品信息、图书档案、货品数量等管理的自动化，提高管理效率，保证管理信息准确。
附图说明
图1为本发明的结构示意图之一；
图2为本发明的结构示意图之二；
图3为本发明的防碰撞系统的结构示意图；
图4为本发明的驱动轮系的结构示意图。
图中：1为RFID读取器，2为上深度摄像头，3为触摸屏，4为下深度摄像头，5为导航激光，6为防碰撞系统，7为麦克风，8为急停按钮，9为上电按钮，10为充电航插，11为充电电极，12为滤光片，13为防碰撞胶条，14为碰撞外壳，15为碰撞内壳，16为红外传感器，17为微动开关传感器，18为弹片，19为驱动电机，20为基板，21为导套，22为导柱，23为从动带轮，24为皮带，25为轴承座，26为减震弹簧，27为连接法兰，28为轮子。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
如图1-2所示，本发明提供的一种盘点机器人，包括机器人本体、RFID读取器1、上深度摄像头2、下深度摄像头5、导航激光5、防碰撞系统6及驱动轮系，其中RFID读取器1和上深度摄像头2设置于机器人本体的上部，下深度摄像头5和导航激光5设置于机器人本体的下端部，防碰撞系统6设置于机器人本体的下端，驱动轮系设置于机器人本体的底部。
机器人本体的前胸还设有触摸屏3。机器人本体的背部设有急停按钮8、上电按钮9、充电航插10及充电电极11。
如图3所示，防碰撞系统6包括碰撞外壳14、碰撞内壳15、红外传感器16、微动开关传感器17及弹片18，其中弹片18设置于碰撞外壳14和之间碰撞内壳15，红外传感器16和微动开关传感器17设置于碰撞内壳15上。
碰撞外壳14的外侧设有防碰撞胶条13，防碰撞胶条13的外侧设有滤光片12。
本发明的实施例中，防碰撞系统6主要由红外传感器16和微动开关传感器17组成。红外传感器16安装在距地面100mm的水平面上，红外通过滤光片12检测有效距离1000mm范围内障碍物。当障碍物距地面高度小于100mm时，机器人本体触碰障碍物时，碰撞外壳14会触发微动开关传感器，通过IO信号发送到机器人控制系统，系统发送避停指令。滤光片12和防碰撞胶条13贴合在碰撞外壳14上，三个红外传感器16安装在碰撞内壳15的前端上，四个微动开光传感器17均布安装在碰撞内壳15上，同时在碰撞内壳15上装有三个弹片18，用于碰撞外壳15的位置恢复。
如图4所示，驱动轮系包括驱动电机19、基板20、弹性连接部件、传动机构、轴承座25及轮子28，其中轮子28可转动地设置于轴承座25上，轴承座25与基板20连接，驱动电机19设置于基板20上，并且输出端通过传动机构与轮子28连接，轴承座25通过弹性连接部件与机器人本体连接。
弹性连接部件包括导套21、导柱22及减震弹簧26，其中导柱22与导套21滑动配合，导柱22的下端与轴承座25连接，上端设有轴向限位的径向凸起；导套21的上端通过连接法兰27与机器人本体固定连接，减震弹簧26套设于导套21上，并且分别于连接法兰27和轴承座25抵接。减震弹簧26确保整个底盘系统能够稳定运行。
传动机构包括主动带轮、皮带24及从动带轮23，其中主动带轮设置于驱动电机19的输出轴上，从动带轮23设置于轮子28的输入轴上，并且通过皮带24与主动带轮传动连接。可以通过调整装置涨紧皮带24，保证皮带24传递稳定。轮子28为聚氨酯轮。
如图1-2所示，本发明的盘点机器人自主导航系统依靠机器人底部360°全方位扫描的导航激光5来定位导航，并使用两个深度摄像头配合激光导航程序用于障碍物检测，确保机器人在0.8m宽过道内自由通过，不刮蹭货物和货架。机器人本体顶部装有六麦克环形阵列麦克风，用于语音交互。机器人本体胸前装有15.6英寸的触摸屏3，消费者可以使用触摸屏3输入物品名称，机器人便会查询内存存储的相关位置信息，机器人便可使用传感器及里程计将消费者引导到货物的货架边上。当机器人电量低于预设警戒线以下时，机器人就会自主按照规划路径对接充电桩，实现自主充电。盘点机器人夜间进行库存盘点，也可在白天为消费者提供服务。
本发明的盘点机器人是AI技术叠加无线射频识别技术的新型产物，它可以按照规划路径自主导航巡检工作区域，通过RFID进行非接触式信息采集，传输给上位机系统形成商品管理信息，整个过程并不需要人工参与，盘点准确率可以达到98％。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进、扩展等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种盘点机器人，其特征在于，包括机器人本体、RFID读取器(1)、上深度摄像头(2)、下深度摄像头(5)、导航激光(5)、防碰撞系统(6)及驱动轮系，其中RFID读取器(1)和上深度摄像头(2)设置于机器人本体的上部，所述下深度摄像头(5)和导航激光(5)设置于所述机器人本体的下端部，所述防碰撞系统(6)设置于所述机器人本体的下端，所述驱动轮系设置于所述机器人本体的底部。
2.根据权利要求1所述的盘点机器人，其特征在于，所述防碰撞系统(6)包括碰撞外壳(14)、碰撞内壳(15)、红外传感器(16)、微动开关传感器(17)及弹片(18)，其中弹片(18)设置于碰撞外壳(14)和之间碰撞内壳(15)，所述红外传感器(16)和微动开关传感器(17)设置于所述碰撞内壳(15)上。
3.根据权利要求2所述的盘点机器人，其特征在于，所述碰撞外壳(14)的外侧设有防碰撞胶条(13)，所述防碰撞胶条(13)的外侧设有滤光片(12)。
4.根据权利要求1所述的盘点机器人，其特征在于，所述驱动轮系包括驱动电机(19)、基板(20)、弹性连接部件、传动机构、轴承座(25)及轮子(28)，其中轮子(28)可转动地设置于轴承座(25)上，所述轴承座(25)与基板(20)连接，所述驱动电机(19)设置于所述基板(20)上，并且输出端通过传动机构与所述轮子(28)连接，所述轴承座(25)通过弹性连接部件与所述机器人本体连接。
5.根据权利要求4所述的盘点机器人，其特征在于，所述弹性连接部件包括导套(21)、导柱(22)及减震弹簧(26)，其中导柱(22)与导套(21)滑动配合，所述导柱(22)的下端与所述轴承座(25)连接，上端设有轴向限位的径向凸起；所述导套(21)的上端通过连接法兰(27)与所述机器人本体固定连接，所述减震弹簧(26)套设于所述导套(21)上，并且分别于所述连接法兰(27)和所述轴承座(25)抵接。
6.根据权利要求4所述的盘点机器人，其特征在于，所述传动机构包括主动带轮、皮带(24)及从动带轮(23)，其中主动带轮设置于所述驱动电机(19)的输出轴上，所述从动带轮(23)设置于所述轮子(28)的输入轴上，并且通过皮带(24)与所述主动带轮传动连接。
7.根据权利要求1所述的盘点机器人，其特征在于，所述机器人本体的前胸还设有触摸屏(3)。
8.根据权利要求1所述的盘点机器人，其特征在于，所述机器人本体的背部设有急停按钮(8)、上电按钮(9)、充电航插(10)及充电电极(11)。
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