CN113104516A - 一种基于数字化技术管理的自动搬运设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于数字化技术管理的自动搬运设备，包括搬运盒和取物盒，所述搬运盒的内壁设置有清洁管，且清洁管的一端连接有吸尘头，所述清洁管远离吸尘头的一端安装有吸尘泵，且吸尘泵的左侧设置有储尘仓，所述储尘仓的左侧设置有缠绕轴，且缠绕轴的右端设置有卷绕轴承，所述缠绕轴的左端安装有卷绕电机，且缠绕轴的外部设置有升降绳索，所述升降绳索的末端连接有可拆挂钩，且可拆挂钩的下端连接有可拆挂环，所述搬运盒的上端连接有连接杆，且连接杆的上端设置有导轨滑块。该基于数字化技术管理的自动搬运设备设置的吸尘泵，能够通过吸尘头对搬运的物品进行吸尘清洁，在搬运过程中即可同步解决清洁问题，提高效率。

Description

一种基于数字化技术管理的自动搬运设备
技术领域
本发明涉及自动搬运技术领域，具体为一种基于数字化技术管理的自动搬运设备。
背景技术
在同一地域范围内（如车站范围、工厂范围、仓库内部等）以改变“物”的存放、支承状态的活动称为装卸，以改变“物”的空间位置的活动称为搬运，两者全称装卸搬运。有时候或在特定场合，单称“装卸”或单称“搬运”也包含了“装卸搬运”的完整涵义。在习惯使用中，物流领域（如铁路运输）常将装卸搬运这一整体活动称做“货物装卸”;在生产领域中常将这一整体活动称做“物料搬运”。
现有的自动搬运，无法对搬运的位置信息进行明确定位，导致在大范围搬运的过程中，无法快速找到所需物体，效率较低，不能很好的满足人们的使用需求，针对上述情况，我们提供一种基于数字化技术管理的自动搬运设备。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于数字化技术管理的自动搬运设备，以解决上述背景技术中提出现有的自动搬运，无法对搬运的位置信息进行明确定位，导致在大范围搬运的过程中，无法快速找到所需物体，效率较低，不能很好的满足人们的使用需求问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于数字化技术管理的自动搬运设备，包括搬运盒和取物盒，所述搬运盒的内壁设置有清洁管，且清洁管的一端连接有吸尘头，所述清洁管远离吸尘头的一端安装有吸尘泵，且吸尘泵的左侧设置有储尘仓，所述储尘仓的左侧设置有缠绕轴，且缠绕轴的右端设置有卷绕轴承，所述缠绕轴的左端安装有卷绕电机，且缠绕轴的外部设置有升降绳索，所述升降绳索的末端连接有可拆挂钩，且可拆挂钩的下端连接有可拆挂环，所述可拆挂环的下端连接有连接环，且连接环的下端设置有连接绳索，所述连接绳索的下端设置有取物盒，且取物盒的内侧设置有取物气缸，所述取物气缸靠近取物盒竖直中心线的一侧连接有夹持板，所述取物盒的下端面设置有红外传感器，所述搬运盒的上端连接有连接杆，且连接杆的上端设置有导轨滑块，所述导轨滑块的外部设置有顶部导轨，且顶部导轨的右侧安装有PLC控制器，所述搬运盒的下端设置有防坠板，且防坠板远离搬运盒竖直中心线的一端连接有搬运转轴，所述防坠板的上侧安装有防坠伸缩杆，且防坠伸缩杆的上下两端均设置有安装头，所述防坠板的下端面设置有视觉传感器，所述连接杆的右侧设置有定位传感器。
优选的，所述搬运盒通过导轨滑块与顶部导轨之间构成滑动结构，且搬运盒沿顶部导轨的下端均匀分布，并且搬运盒设置有多组。
优选的，所述储尘仓通过吸尘泵和清洁管与吸尘头之间构成连通结构，且吸尘头沿清洁管的表面等距均匀分布，并且吸尘头关于搬运盒的竖直中心线相互对称。
优选的，所述取物盒通过取物气缸与夹持板之间构成伸缩结构，且夹持板关于取物盒的竖直中心线相互对称，并且取物盒设置为倒U字形结构。
优选的，所述取物盒通过连接环、连接绳索、可拆挂环与可拆挂钩之间构成扣合结构，且连接绳索设置有三个，并且可拆挂钩与升降绳索之间为固定连接。
优选的，所述升降绳索包裹于缠绕轴的外部，且缠绕轴贯穿于卷绕轴承的内部，并且缠绕轴与卷绕电机之间为键连接。
优选的，所述防坠板通过搬运转轴与搬运盒之间构成转动结构，且防坠板的转动角度范围为0-90°，并且防坠板关于搬运盒的竖直中心线相互对称。
优选的，所述防坠板通过防坠伸缩杆和安装头与搬运盒之间构成伸缩结构，且防坠伸缩杆与安装头之间为销接，并且安装头与防坠板和搬运盒之间为固定连接。
优选的，所述红外传感器的中轴线与取物盒的中轴线之间相互重合，且红外传感器与PLC控制器之间为电性连接。
优选的，所述视觉传感器和定位传感器均与PLC控制器之间为电性连接，且顶部导轨、取物气缸和吸尘泵均与PLC控制器之间为电性连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、该基于数字化技术管理的自动搬运设备通过设置的顶部导轨，能够同时带动多组搬运盒进行移动，满足对物品的自动搬运，并且不会占用地面空间，使用方便；
2、该基于数字化技术管理的自动搬运设备通过设置的吸尘泵，能够通过吸尘头对搬运的物品进行吸尘清洁，在搬运过程中即可同步解决清洁问题，提高效率；通过设置的取物气缸，能够带动夹持板向内进行移动，从而对选中的物品进行夹持固定，物体顺利进入取物盒的中间；
3、该基于数字化技术管理的自动搬运设备通过设置的可拆挂钩，能够使取物盒进行拆卸，便于对取物盒进行清洁更换，连接绳索与取物盒之间形成三角形结构，更加稳定，不会左右晃动；通过设置的缠绕轴，能够对升降绳索进行收放，从而能够从上方将取物盒罩在需要搬运的物体四周，随后将物体移动到搬运盒的内部，完成对物体在竖向方向上的移动；
4、该基于数字化技术管理的自动搬运设备通过设置的防坠板，能够对拿取的物体进行支撑，避免物体在进行移动的过程中发生坠落，更加稳定；通过设置的防坠伸缩杆，能够自动打开和关闭防坠板，完成取物工作；
5、该基于数字化技术管理的自动搬运设备通过设置的红外传感器，能够对物体的位置进行判断，从而通过PLC控制器控制顶部导轨进行微调，从而使搬运盒的位置与物体位置相互匹配；通过设置的视觉传感器，能够对物体形状进行拍照，同时通过PLC控制器对存储器内部的物体信息进行分析比对，从而能够快速找寻到所需物品，并且定位传感器能够对搬运盒的位置进行实时检测，通过数字化技术，从后台可直观的监测到每个抓取物体的具体位置，进行快速查找。
附图说明
图1为本发明主视结构示意图；
图2为本发明整体结构示意图；
图3为本发明图1中A处局部放大结构示意图；
图4为本发明可拆挂钩与可拆挂环连接处的结构示意图；
图5为本发明工作流程示意图。
图中：1、搬运盒；2、取物盒；3、缠绕轴；4、卷绕电机；5、升降绳索；6、导轨滑块；7、顶部导轨；8、连接杆；9、定位传感器；10、卷绕轴承；11、储尘仓；12、吸尘泵；13、可拆挂钩；14、安装头；15、吸尘头；16、清洁管；17、防坠伸缩杆；18、防坠板；19、搬运转轴；20、取物气缸；21、夹持板；22、红外传感器；23、连接环；24、连接绳索；25、可拆挂环；26、视觉传感器；27、PLC控制器。
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。
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种基于数字化技术管理的自动搬运设备，包括搬运盒1和取物盒2，搬运盒1的内壁设置有清洁管16，且清洁管16的一端连接有吸尘头15，清洁管16远离吸尘头15的一端安装有吸尘泵12，且吸尘泵12的左侧设置有储尘仓11，储尘仓11的左侧设置有缠绕轴3，且缠绕轴3的右端设置有卷绕轴承10，缠绕轴3的左端安装有卷绕电机4，且缠绕轴3的外部设置有升降绳索5，升降绳索5的末端连接有可拆挂钩13，且可拆挂钩13的下端连接有可拆挂环25，可拆挂环25的下端连接有连接环23，且连接环23的下端设置有连接绳索24，连接绳索24的下端设置有取物盒2，且取物盒2的内侧设置有取物气缸20，取物气缸20靠近取物盒2竖直中心线的一侧连接有夹持板21，取物盒2的下端面设置有红外传感器22，搬运盒1的上端连接有连接杆8，且连接杆8的上端设置有导轨滑块6，导轨滑块6的外部设置有顶部导轨7，且顶部导轨7的右侧安装有PLC控制器27，搬运盒1的下端设置有防坠板18，且防坠板18远离搬运盒1竖直中心线的一端连接有搬运转轴19，防坠板18的上侧安装有防坠伸缩杆17，且防坠伸缩杆17的上下两端均设置有安装头14，防坠板18的下端面设置有视觉传感器26，连接杆8的右侧设置有定位传感器9。
本发明中：搬运盒1通过导轨滑块6与顶部导轨7之间构成滑动结构，且搬运盒1沿顶部导轨7的下端均匀分布，并且搬运盒1设置有多组；通过设置的顶部导轨7，能够同时带动多组搬运盒1进行移动，满足对物品的自动搬运，并且不会占用地面空间，使用方便。
本发明中：储尘仓11通过吸尘泵12和清洁管16与吸尘头15之间构成连通结构，且吸尘头15沿清洁管16的表面等距均匀分布，并且吸尘头15关于搬运盒1的竖直中心线相互对称；通过设置的吸尘泵12，能够通过吸尘头15对搬运的物品进行吸尘清洁，在搬运过程中即可同步解决清洁问题，提高效率。
本发明中：取物盒2通过取物气缸20与夹持板21之间构成伸缩结构，且夹持板21关于取物盒2的竖直中心线相互对称，并且取物盒2设置为倒U字形结构；通过设置的取物气缸20，能够带动夹持板21向内进行移动，从而对选中的物品进行夹持固定，物体顺利进入取物盒2的中间。
本发明中：取物盒2通过连接环23、连接绳索24、可拆挂环25与可拆挂钩13之间构成扣合结构，且连接绳索24设置有三个，并且可拆挂钩13与升降绳索5之间为固定连接；通过设置的可拆挂钩13，能够使取物盒2进行拆卸，便于对取物盒2进行清洁更换，连接绳索24与取物盒2之间形成三角形结构，更加稳定，不会左右晃动。
本发明中：升降绳索5包裹于缠绕轴3的外部，且缠绕轴3贯穿于卷绕轴承10的内部，并且缠绕轴3与卷绕电机4之间为键连接；通过设置的缠绕轴3，能够对升降绳索5进行收放，从而能够从上方将取物盒2罩在需要搬运的物体四周，随后将物体移动到搬运盒1的内部，完成对物体在竖向方向上的移动。
本发明中：防坠板18通过搬运转轴19与搬运盒1之间构成转动结构，且防坠板18的转动角度范围为0-90°，并且防坠板18关于搬运盒1的竖直中心线相互对称；通过设置的防坠板18，能够对拿取的物体进行支撑，避免物体在进行移动的过程中发生坠落，更加稳定。
本发明中：防坠板18通过防坠伸缩杆17和安装头14与搬运盒1之间构成伸缩结构，且防坠伸缩杆17与安装头14之间为销接，并且安装头14与防坠板18和搬运盒1之间为固定连接；通过设置的防坠伸缩杆17，能够自动打开和关闭防坠板18，完成取物工作。
本发明中：红外传感器22的中轴线与取物盒2的中轴线之间相互重合，且红外传感器22与PLC控制器27之间为电性连接；通过设置的红外传感器22，能够对物体的位置进行判断，从而通过PLC控制器27控制顶部导轨7进行微调，从而使搬运盒1的位置与物体位置相互匹配。
本发明中：视觉传感器26和定位传感器9均与PLC控制器27之间为电性连接，且顶部导轨7、取物气缸20和吸尘泵12均与PLC控制器27之间为电性连接；通过设置的视觉传感器26，能够对物体形状进行拍照，同时通过PLC控制器27对存储器内部的物体信息进行分析比对，从而能够快速找寻到所需物品，并且定位传感器9能够对搬运盒1的位置进行实时检测，通过数字化技术，从后台可直观的监测到每个抓取物体的具体位置，进行快速查找。
该基于数字化技术管理的自动搬运设备的工作原理：首先，视觉传感器26（型号：MT9M001C12STC）能够获取仓库内所有的物品图像，通过PLC控制器27进行分析比对，从而确定需要拿取的物品，随后PLC控制器27控制顶部导轨7进行工作，此时搬运盒1在导轨滑块6的带动下进行移动，靠近所需物品；其次，启动安装头14内部的防坠伸缩杆17，防坠伸缩杆17带动防坠板18通过搬运转轴19在搬运盒1下端进行转动，从而打开搬运盒1，此时红外传感器22（型号：SY-1025）可对物体的位置进行实时监测，从而将数据传递给PLC控制器27，PLC控制器27位置信息与取物盒2的位置进行判断，从而使取物盒2能够正确罩在物体四周，此时卷绕电机4进行转动，将升降绳索5展开，此时取物盒2缓慢下移，靠近所需物体，PLC控制器27控制取物气缸20进行工作，带动夹持板21向内进行移动，从而对物体进行夹持；再其次，卷绕电机4驱动缠绕轴3进行转动，将升降绳索5重新进行缠绕，升降绳索5通过可拆挂钩13和可拆挂环25拉动连接绳索24使取物盒2向上进行移动，取物盒2进入搬运盒1内；然后，启动防坠伸缩杆17，防坠伸缩杆17进行伸缩，带动防坠板18向上进行转动，从而使防坠板18进行闭合，可通过轻微松开取物气缸20和卷绕电机4，将物体放置在防坠板18上；最后，定位传感器9（型号：LIS331DLHTR）能够将搬运盒1的位置进行实时监测，从而将数据传输给PLC控制器27，PLC控制器27将数据通过导线或5G技术传递给后台云台，使用者能够通过视觉传感器26与定位传感器9采集的信息快速寻找到所需要的物体，明确物体位置信息。
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 (10)

1.一种基于数字化技术管理的自动搬运设备，包括搬运盒（1）和取物盒（2），其特征在于：所述搬运盒（1）的内壁设置有清洁管（16），且清洁管（16）的一端连接有吸尘头（15），所述清洁管（16）远离吸尘头（15）的一端安装有吸尘泵（12），且吸尘泵（12）的左侧设置有储尘仓（11），所述储尘仓（11）的左侧设置有缠绕轴（3），且缠绕轴（3）的右端设置有卷绕轴承（10），所述缠绕轴（3）的左端安装有卷绕电机（4），且缠绕轴（3）的外部设置有升降绳索（5），所述升降绳索（5）的末端连接有可拆挂钩（13），且可拆挂钩（13）的下端连接有可拆挂环（25），所述可拆挂环（25）的下端连接有连接环（23），且连接环（23）的下端设置有连接绳索（24），所述连接绳索（24）的下端设置有取物盒（2），且取物盒（2）的内侧设置有取物气缸（20），所述取物气缸（20）靠近取物盒（2）竖直中心线的一侧连接有夹持板（21），所述取物盒（2）的下端面设置有红外传感器（22），所述搬运盒（1）的上端连接有连接杆（8），且连接杆（8）的上端设置有导轨滑块（6），所述导轨滑块（6）的外部设置有顶部导轨（7），且顶部导轨（7）的右侧安装有PLC控制器（27），所述搬运盒（1）的下端设置有防坠板（18），且防坠板（18）远离搬运盒（1）竖直中心线的一端连接有搬运转轴（19），所述防坠板（18）的上侧安装有防坠伸缩杆（17），且防坠伸缩杆（17）的上下两端均设置有安装头（14），所述防坠板（18）的下端面设置有视觉传感器（26），所述连接杆（8）的右侧设置有定位传感器（9）。
2.根据权利要求1所述的一种基于数字化技术管理的自动搬运设备，其特征在于：所述搬运盒（1）通过导轨滑块（6）与顶部导轨（7）之间构成滑动结构，且搬运盒（1）沿顶部导轨（7）的下端均匀分布，并且搬运盒（1）设置有多组。
3.根据权利要求1所述的一种基于数字化技术管理的自动搬运设备，其特征在于：所述储尘仓（11）通过吸尘泵（12）和清洁管（16）与吸尘头（15）之间构成连通结构，且吸尘头（15）沿清洁管（16）的表面等距均匀分布，并且吸尘头（15）关于搬运盒（1）的竖直中心线相互对称。
4.根据权利要求1所述的一种基于数字化技术管理的自动搬运设备，其特征在于：所述取物盒（2）通过取物气缸（20）与夹持板（21）之间构成伸缩结构，且夹持板（21）关于取物盒（2）的竖直中心线相互对称，并且取物盒（2）设置为倒U字形结构。
5.根据权利要求1所述的一种基于数字化技术管理的自动搬运设备，其特征在于：所述取物盒（2）通过连接环（23）、连接绳索（24）、可拆挂环（25）与可拆挂钩（13）之间构成扣合结构，且连接绳索（24）设置有三个，并且可拆挂钩（13）与升降绳索（5）之间为固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种基于数字化技术管理的自动搬运设备，其特征在于：所述升降绳索（5）包裹于缠绕轴（3）的外部，且缠绕轴（3）贯穿于卷绕轴承（10）的内部，并且缠绕轴（3）与卷绕电机（4）之间为键连接。
7.根据权利要求1所述的一种基于数字化技术管理的自动搬运设备，其特征在于：所述防坠板（18）通过搬运转轴（19）与搬运盒（1）之间构成转动结构，且防坠板（18）的转动角度范围为0-90°，并且防坠板（18）关于搬运盒（1）的竖直中心线相互对称。
8.根据权利要求1所述的一种基于数字化技术管理的自动搬运设备，其特征在于：所述防坠板（18）通过防坠伸缩杆（17）和安装头（14）与搬运盒（1）之间构成伸缩结构，且防坠伸缩杆（17）与安装头（14）之间为销接，并且安装头（14）与防坠板（18）和搬运盒（1）之间为固定连接。
9.根据权利要求1所述的一种基于数字化技术管理的自动搬运设备，其特征在于：所述红外传感器（22）的中轴线与取物盒（2）的中轴线之间相互重合，且红外传感器（22）与PLC控制器（27）之间为电性连接。
10.根据权利要求1所述的一种基于数字化技术管理的自动搬运设备，其特征在于：所述视觉传感器（26）和定位传感器（9）均与PLC控制器（27）之间为电性连接，且顶部导轨（7）、取物气缸（20）和吸尘泵（12）均与PLC控制器（27）之间为电性连接。
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