CN113500961A - 搬运装置、搬运装置的物料装载方法和物料卸载方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种搬运装置，涉及搬运设备技术领域。该搬运装置包括机身、承载件和摆臂，承载件包括承载面，承载面为凹面，且承载面用于放置被搬运卷料。摆臂的第一端设置于机身，摆臂的第二端连接于承载件，且摆臂带动承载件相对于机身移动，承载件相对于机身在的第一位置和第二位置之间切换。承载件相对于机身在第一位置的情况下，承载件的第一端的高度为第一高度。承载件相对于机身在第二位置的情况下，承载件的第一端的高度为第二高度。第一高度小于第二高度。该方案能解决现有技术中用于卷料搬运的AGV小车受到卷料长度局限性大的问题。

Description

搬运装置、搬运装置的物料装载方法和物料卸载方法

技术领域

本发明涉及搬运设备技术领域，尤其涉及一种搬运装置、搬运装置的物料装载方法和物料卸载方法。

背景技术

AGV(Automated Guided Vehicle)搬运小车装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿着规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输工具，在现代工业领域已广泛应用。

现有技术中，用于卷料搬运的AGV需要借助卷轴两端凸出卷料部分作为搬运支撑点和固定点，进而需要卷料中的卷轴凸出于卷料部分的两端。不同卷料的长度存在差异，进而需要根据卷料的长度设计卷料搬运AGV中托举或承载卷料的两个叉臂之间的间距。即同一卷料搬运AGV不能用于不同长度的卷料搬运，造成现有用于卷料搬运的AGV受卷料长度的局限性较大。

发明内容

本发明公开一种搬运装置、搬运装置的物料装载方法和物料卸载方法，以解决现有技术中用于卷料搬运的AGV小车受到卷料长度局限性大的问题。

为了解决上述问题，本发明采用下述技术方案：

本发明的实施例公开的搬运装置，包括机身、承载件和摆臂，

承载件包括承载面，承载面为凹面，且承载面用于放置被搬运卷料；

摆臂的第一端设置于机身，摆臂的第二端连接于承载件，且摆臂带动承载件相对于机身移动，承载件相对于机身在的第一位置和第二位置之间切换；

承载件相对于机身在第一位置的情况下，承载件的第一端的高度为第一高度；

承载件相对于机身在第二位置的情况下，承载件的第一端的高度为第二高度；

第一高度小于第二高度。

本申请还公开一种本申请所述搬运装置的物料装载方法，该物料装载方法包括：

控制承载件移动，直至承载件的第一端的高度不大于待搬运卷料的装载部的高度；

控制搬运装置，使承载件至少部分移动至待搬运卷料的装载部的正下方，

控制承载件移动，直至承载件托起待搬运卷料。

本申请还公开一种本申请所述搬运装置的物料卸载方法，该物料卸载方法包括：

控制承载件移动，直至被搬运卷料放置于指定位置；

控制搬运装置，直至承载件移出被搬运卷料的正下方。

本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果：

本发明实施例公开的搬运装置在搬运卷料时，可以利用弧形承载件直接托举在卷料上，不仅能够在承载件相对于机身在第二位置的情况下托举卷料，还能实现卷料定位，防止卷料从承载件上滑落。由于本方案可以通过承载件直接托举卷料，进而无需在卷料的两端设置支撑点，即卷轴的两端无需凸出卷料的两端，进而可以提高卷料储存放置空间的利用率。并且，由于承载件直接托举卷料，对于不同长度的卷料，可以通过调节承载件托载于卷料的位置实现对卷料的托举，进而使搬运装置可以用于不同长度的卷料搬运。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明一种实施例公开的搬运装置的立体图；

图2为本发明一种实施例公开的搬运装置的主视图；

图3为本发明一种实施例公开的搬运装置装载卷料的第一示意图；

图4为本发明一种实施例公开的搬运装置装载卷料的第二示意图；

图5为本发明一种实施例公开的搬运装置卸载或装载卷料的示意图；

图6为本发明一种实施例公开的搬运装置的局部放大图；

图7是本发明一种实施例公开的搬运装置的传动示意图；

图8是本发明一种实施例公开的搬运装置的传动示意图。

图中：100-机身；200-承载件；210-托臂；220-导轨；221-限位凹槽；300-摆臂；310-导槽；320-限位凸起；400-第一驱动组件；410-第一驱动电机；420-第一驱动轴；430-减速器；440-同步轴；500-第二驱动组件；510-第二驱动电机；520-驱动齿轮；600-行走轮组。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例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。

以下结合图1至图8，详细说明本发明各个实施例公开的技术方案。

参照图1至图6，本发明一种实施例公开的搬运装置，包括机身100、承载件200和摆臂300。机身100为基础构件，可以为承载件200和摆臂300及其他组件提供安装基础。

参照图1和图4，承载件200包括承载面，承载面为凹面，且承载面用于放置被搬运卷料。具体的，承载面可以设置为圆弧形凹面。进一步的，圆弧形凹面对应的半径可以大于待搬运卷料的半径。

卷料可以在重力的作用下滚至承载面中与水平面相切的位置，由于承载面为凹面，进而在承载面朝上的情况下，可以防止卷料从承载件200上滚落，起到限位作用。承载面朝上，即承载面朝向重力方向的反方向。当然，在承载面中靠近承载件200两端的部分离地面的高度大于承载面距离地面的最小高度的情况下，承载件200均可以对位于承载面上的卷料起到限位作用。

需要说明的是，能够实现承载面对卷料限位的凹面种类有很多，例如V形凹面、矩形凹面。因此，本实施例不限定承载面的具体类型。

摆臂300的第一端设置于机身100，摆臂300的第二端连接于承载件200，且摆臂300可以带动承载件200相对于机身100移动。承载件200相对于机身100可以在的第一位置和第二位置之间切换。承载件200相对于机身100在第一位置的情况下，承载件200的第一端的高度为第一高度。承载件200相对于机身100在第二位置的情况下，承载件200的第一端的高度为第二高度。第一高度小于第二高度。可选的，摆臂300的第一端可以与机身100转动配合，以使摆臂300可以相对于机身100转动，进而带动承载件200相对机身100移动。

摆臂300带动承载件200由第二位置切换至第一位置，不仅能够实现承载件200水平方向上的移动，还能降低承载件200第一端的高度。具体的，搬运装置可以通过降低承载件200的第一端的高度，使得承载件200的第一端的高度低于卷料的装载部的高度，以为承载件200的第一端可以移动至卷料的装载部正下方做准备。进一步的，可以通过移动机身100带动承载件200移动，进而使得承载件200至少部分能够移动至卷料的装载部正下方。需要说明的是，本申请所述的“卷料的装载部”是指：在卷料装载于承载件200上的情况下，卷料中支撑于承载面的部分；承载件200的第一端为承载件200中卷料装载和卸载端，即卷料从承载件200的第一端沿承载件200装载至承载面上，并且卷料沿承载件200从承载件200的第一端从承载件200上卸下。

具体的，摆臂300通过相对机身100转动，使得摆臂300的第二端在竖直方向上的高度可以随着摆臂300的转动而变化。具体的，在摆臂300带动承载件200由第一位置切换至第二位置的过程中，摆臂300的第二端在竖直方向上的高度可以增加，进而可以提升承载件200的第一端的高度，使得卷料被托举，进而实现卷料的装载。

上述实施例中所述的搬运装置是利用承载件200直接托于卷料上，进而可以通过调整承载件200托举卷料的位置，实现卷料的平稳托举。因此，上述实施例所述的搬运装置可以用于搬运不同长度的卷料。进一步，承载面设置为凹面可以防止摆臂300摆动的过程中卷料从承载件200上滑落。

参照图1至图5，搬运装置中的摆臂300可以向机身100的两侧偏转，进而可以根据需要带动承载件200偏向机身100的不同侧，以便于搬运装置装载卷料。具体的，摆臂300可以偏向机身100的第一侧和第二侧，第一侧和第二侧相背。在待搬运卷料位于机身100的第一侧的情况下，可以通过将摆臂300向机身100的第一侧摆动，进而对位于机身100第一侧的卷料进行装载。当然，在卸载的过程中，可以根据放置卷料的货架或者工位相对于机身100的位置控制摆臂300向机身100的第一侧还是第二侧摆动。具体的，在用于放置卷料的货架位于机身100的第一侧的情况下，可以通过将摆臂300向机身100的第一侧摆动，并将搬运装置上的卷料放置于位于机身100的第一侧的货架上。

在摆臂300偏向机身100的第一侧的情况下，承载件200的第一端为承载件200中靠近机身100的第一侧的一端。在摆臂300偏向机身100的第二侧的情况下，承载件200的第一端为承载件200中靠近机身100的第二侧的一端。

参照图6至图8，本发明一种实施例公开的搬运装置还包括第一驱动组件400，第一驱动组件400与摆臂300传动连接，且第一驱动组件400可带动摆臂300，以为摆臂300提供动力。

第一驱动组件400的种类有很多，例如：电机、液压缸、气缸等。因此，本实施例不限定第一驱动组件400的具体种类。

参照图7和图8，第一驱动组件400可以包括第一驱动电机410、第一驱动轴420和减速器430，第一驱动轴420与摆臂300连接，减速器430的动力输入轴与第一驱动电机410连接，减速器430的动力输出轴与第一驱动轴420连接。减速器430能够为摆臂300输出更大扭矩，可以增加搬运装置最大承载质量，保证摆臂300能够带动承载件200在第一位置和第二位置之间切换。另外，减速器430还能起到降速以及提高摆臂300摆动角度的控制精度。

一种可选的实施方式中，在第一驱动电机410输出最大扭矩为定值的情况下，减速器430内部中主动轮的半径小于从动轮的半径，进而使得从动轮输出的最大扭矩大于第一驱动电机410能够输出的最大扭矩。并且，由于主动轮的半径小于从动轮的半径，进而使得主动轮的转动的角度大于从动轮的转动半径，进而第一驱动电机410转动产生的角度误差大于从动轮旋转时产生的角度误差，进而可以提高摆臂300摆动角度的控制精度。

减速器430的种类有很多，例如：齿轮减速器、蜗杆减速器、行星减速器等。为此本申请不限定减速器430的具体种类。

参照图7和图8，本发明一种实施方式的搬运装置还包括支撑件，支撑件固定设置于机身100上，且支撑件与第一驱动轴420转动连接，以通过支撑件能够为第一驱动轴420提供支撑力。进一步的，摆臂300沿第一驱动轴420方向的两侧均设置有支撑件，以使支撑件能够为第一驱动轴420提供支撑力，防止第一驱动轴420在摆臂300的作用下发生弯曲，进而保证摆臂300能提供更大的支撑力。具体的，支撑件可以为轴承或支撑架。

参图1至图6，承载件200可以通过转动副与摆臂300滑动配合，在承载件200相对摆臂300滑动的过程中，承载件200可以在第一状态和第二状态之间切换。在承载件200处于第一状态的情况下，承载面的朝向朝上；在承载件200处于第二状态的情况下，承载面的朝向偏向至机身100的一侧。

需要说明的是，本申请所述的“朝上”是指：朝向重力方向的反方向；承载面的朝向由朝向机身100的一侧，是指承载面的朝向由朝向机身100水平方向的一侧，通常情况下，水平方向与重力方向相互垂直。

参照图1至图6，承载件200通过转动副与摆臂300滑动配合，进而可以通过操作承载件200相对摆臂300移动，增加或减小承载件200向机身100两侧移动的位移，有利于减小承载件200的长度。

进一步的，由于摆臂300相对机身100摆动的过程中，摆臂300会带动承载件200相对机身100旋转，进而导致承载件200的承载面的朝向发生改变。承载面的朝向偏离朝上的方向的角度越大，承载件200对位于承载件200上的卷料的限位能力越差，卷料越容易从承载件200上滑落。当然，可以通过增加承载件200的长度和承载面的凹陷深度提升承载件200对位于承载件200上的卷料的限位能力，但是，这会导致承载件200的长度增加，不利于减小搬运装置的尺寸。

上述实施例中，承载件200通过转动副与摆臂300滑动配合，使得可以通过移动承载件200实现改变承载面的朝向，使得承载面的朝向可以在摆臂300相对机身100摆动的过程中保持朝上，进而可以不增加承载件200的长度或承载面凹陷深度的情况下，保证承载件200对位于承载件200上的卷料的限位能力，防止卷料在摆臂300相对机身100摆动的过程中从承载件200上滑落。并且，上述实施例承载件200通过转动副与摆臂300滑动配合，还可以增加摆臂300相对机身100移动的范围，进而可以增加第一距离和第二距离之间的差值，扩大搬运装置可托举卷料的高度的范围。

参照图4和图5，在卷料装载的过程中，可以通过控制摆臂300相对机身100移动带动承载件200的第一端的高度降低，还可以通过控制承载件200相对摆臂300移动使得承载件200的第一端的高度降低。具体的，在摆臂300相对机身100不动的情况下，承载件200由第一状态向第二状态切换的过程中，承载件200的第一端的高度降低。且承载件200整体向机身100的一侧偏移。

参照图5，在卷料装载的过程中，承载件200第一端高度低于待搬运卷料的装载部的高度后，可以通过驱动承载件200相对摆臂300滑动，使得承载件200至少部分移动至待搬运卷料的下方，进而无需移动整个机身100，避免搬运装置整体移动过程中与卷料发生碰撞。在卷料卸载的过程中，可以通过驱动承载件200相对摆臂300滑动，使得承载件200从卷料的下方移出。

参照图1、图5和图6，承载件200可以包括托臂210和导轨220，导轨220沿托臂210设置，且导轨220与托臂210固定连接。摆臂300上设置有与导轨220滑动配合的导槽310，导轨220至少部分内嵌于导槽310，且承载件200沿导槽310滑动。导轨220与导槽310滑动配合，不仅能为托臂210相对摆臂300滑动起到导向作用，还能为托臂210提供足够的支撑力，保证托臂210运动的稳定性。

一种可选的实施例中，导轨220和导槽310为圆弧形，以通过导轨220和导槽310滑动配合实现承载件200和摆臂300通过转动副滑动配合。进一步的，导轨220弧形内侧面的朝向与承载面的朝向相同。

参照图6，摆臂300包括滑块和臂体，滑块上设置有与导轨220滑动配合的导槽310，且滑块固定设置在臂体上。可选的，滑块与臂体通过螺栓固定连接，导轨220与托臂210通过螺栓固定连接。导轨220与导槽310的内壁相互摩擦，会导致导轨220和导槽310均会在使用过程中出现磨损。在导轨220和滑块磨损程度较大，且无法正常使用的情况下，可以只更换导轨220和滑块，无需更换整个摆臂300和托臂210，降低搬运设备后期维修难度和维修成本。当然，还可以根据需要，直接在摆臂300上开设导槽310。

参照图6，摆臂300上还设置有限位凸起320，限位凸起320凸出于导槽310的槽壁，导轨220上设置有与限位凸起320滑动配合的限位凹槽221，限位凹槽221位于导轨220与导槽310滑动配合的表面，且限位凸起320内嵌于限位凹槽221。限位凸起320和限位凹槽221可以防止导轨220受力后从导槽310中脱落，提高承载件200与摆臂300转动配合的稳定性。

参照图1和图5，托臂210可以位于摆臂300的一侧。进一步的，托臂210支撑卷料的一侧凸出于摆臂300，以使卷料支撑于托臂210上，避免摆臂300与卷料之间相互摩擦或相互挤压。进一步可选的，摆臂300靠近托臂210的端面可以设置为凹面。

参照图1和图6，导轨220可以设置为弧形，且导轨220的凹面朝向于承载面。导轨220设置为弧形，使得导轨220可以与摆臂300形成转动副。导轨220的凹面朝向于承载面，使承载件200相对所述摆臂300的弧形运动轨迹可以朝向于承载面，以便通过承载件200相对摆臂300滑动调节承载面的朝向。具体的，调节摆臂300可以实现被搬运卷料托起高度的调节，并可以通过调节承载件200使得承载件200的承载面朝上。进一步的，限位凸起320为沿导轨220长度方向设置的弧形凸块。限位凹槽221为内陷于导槽310槽壁的导槽310，且限位凸起320与限位凹槽221形成转动副。

参照图1至图8，搬运装置还包括第二驱动组件500，第二驱动组件500可以固定设置于摆臂300，且第二驱动组件500与承载件200传动连接，并带动承载件200相对摆臂300滑动。第二驱动组件500的其中一个目的是驱动承载件200相对于摆臂300滑动。进一步可选的，第二驱动组件500与第一驱动组件400之间相互独立，且当第一驱动组件400摆动时，可以根据需要利用第二驱动组件500带动承载件200转动，进而可以通过调节承载件200使得承载面朝上，进而防止卷料从承载件200上滚落。

可选实施例中的，第二驱动组件500包括第二驱动电机510和驱动齿轮520，驱动齿轮520与第二驱动电机510传动连接，且第二驱动电机510带动驱动齿轮520转动。参照图1，承载件200上设置有齿结构，且承载件200通过齿结构与驱动齿轮520相互啮合。齿轮传动不仅能够为承载件200提高较大的驱动力，还能保证承载件200与第二驱动电机510之间的传动比，提高承载件200相对于摆臂300滑动位移的精度。可选的方案中，承载件200上的齿结构为弧形，以通过驱动齿轮520驱动承载件200相对摆臂300转动。可选的，承载件200背离承载面的一侧为圆弧形，齿结构设置于该圆弧形表面上。

搬运装置还可以包括平衡组件，平衡组件固定设置于承载件200上，以通过平衡组件感测承载件200的倾斜角度，并利用平衡组件控制第二驱动电机510，使得承载件200的承载面能够根据需要保持朝上，进而防止卷料从承载件200上滚落。该实施例可以利用平衡组件实现搬运装置自动控制承载面的朝向，进而降低搬运装置装载卷料或卸载卷料的难度。

一种实施例中，承载件200可以设置为圆弧形。承载件200相对于摆臂300滑动，一方面，能够在摆臂300摆动至最大摆角的情况下，进一步通过滑动承载件200使得承载件200的位置降低，并且还能调节承载面的朝向，以便于承载件200装载卷料，提高搬运装置装载或卸载卷料的效率。

可选的，平衡组件包括陀螺仪和控制单元，陀螺仪用于感测承载件200中承载面朝向与竖直方向的倾斜角度，控制单元的一个目的是根据陀螺仪的感测信息控制第二驱动电机510转动方向以及转动角度。本申请所述竖直方向是指重力方向或重力方向的反方向。进一步的，控制单元可以为单片机。

当然，还可以通过倾角传感器检测承载件200承载面的朝向。

搬运装置可以包括两个或两个以上承载件200和摆臂300，即承载件200和摆臂300的数量可以为至少两个，承载件200与摆臂300一一对应。可选的，多个承载件200之间同步运动。参照图7，第二驱动组件500的数量与摆臂300的数量一一对应，且各第二驱动组件500同步驱动承载件200相对于摆臂300转动。

需要说明的是，在单个承载件200中承载面足够大的情况下，可以通过一个承载件200可以实现对卷料进行托举。为此，本申请不限定承载件200的具体数量。在承载件200的数量为两个或两个以上的情况下，可以将两个或两个以上数量的承载件200沿承载相对摆臂300转动的轴线方向间隔设置，以使卷料可以至少横跨两个相邻的承载件200之间的间隙，并支撑于两个相邻的承载件200上，进而可以实现卷料平稳装置。需要说明的是，相邻两个承载件200之间的间距可以根据搬运卷料的长度、搬运路线的宽度做出适应性调整。为此，本申请不限定两个相邻的承载件200之间的间隙。

参照图8，在搬运装置包括两个或两个以上数量的承载件200和摆臂300的情况下，搬运装置还可以包括同步轴440，同步轴440分别与各摆臂300传动连接，且同步轴440与各摆臂300的传动比相同。同步轴440的一个目的是实现两个或两个以上摆臂300能够同步摆动。并且，同步轴440还能减少搬运装置中驱动电机的数量，进而降低搬运装置的成本。可选的，同步轴440可以分别连接多个减速器430，并通过减速器430分别与各摆臂300相连，进而实现多个摆臂300同步驱动。

参照图4或图5，搬运装置还包括行走轮组600，行走轮组600设置于机身100，以通过驱动行走轮组600实现搬运装置整机移动。行走轮组600的类型有很多，例如：全向舵轮、万向轮、差速轮和麦克纳姆轮等，为此本实施不限定行走轮组600的具体类型和结构。

进一步优选的，搬运装置可以为AGV设备。具体的，机身100内还可以设置有AGV设备中的其他组件。

基于本申请公开的搬运装置，本申请还公开一种上述任一实施例公开的搬运装置的物料装载方法。该物料装载方法包括：

步骤101：控制承载件200移动，直至承载件200的第一端的高度不大于待搬运卷料的装载部的高度；

步骤102：控制搬运装置，使承载件200至少部分移动至待搬运卷料的装载部的正下方；

步骤103：控制承载件200移动，直至承载件200托起待搬运卷料。

一般情况下，卷料是水平放置于货架上，并且为了便于卷料装载，卷料的装载部与地面之间或者是卷料的装载部与货架之间可以设置有间隙，以便于搬运装置插取卷料。卷料的装载部，即卷料装载于承载件200上后，卷料中支撑于承载件200上的部位。承载件200的第一端的高度不大于待搬运卷料的装载部的高度，进而使得承载件200的第一端可以移动至待搬运卷料的装载部的正下方。进一步的，可以通过搬运装置整体的移动使得承载件200的至少部分移动至待搬运卷料的正下方。

需要说明的是，装载部的正下方，装载部在重力方向上的投影所覆盖的区域。承载件200至少部分移动至待搬运卷料的装载部的正下方，装载部在重力方向上的投影至少部分覆盖承载件200。进而可以通过提升承载件200的高度，使得承载件200将卷料托起。可选的，承载件200至少部分位于待搬运卷料的装载部的正下方可以是承载件200穿过待搬运卷料的装载部与地面之间的间隙，进而可以通过移动承载件200，以使承载件200的高度升高，进而达到托起待搬运卷料的目的。需要说明的是，托起待搬运卷料，即卷料与放置卷料的货架分离，进而完成卷料装载。

进一步可选的实施中，步骤101：控制承载件200移动，直至承载件200的第一端的高度不大于待搬运卷料的装载部的高度，包括：

步骤1011，控制摆臂300移动，以通过摆臂300带动承载件200相对机身100向第一位置移动。

可选的，本申请所述的搬运装置还可以包括探测器。具体的，探测器可以设置在承载件200的第一端，以通过探测器确定承载件200的第一端的是否小于或等于待搬运卷料的装载部的高度。具体的，探测器的种类有很多，例如红外探测器、激光探测器等，本实施例不限定探测器的具体种类。

当然，还可以是操作人员通过视觉观察判断承载件200的第一端的是否小于或等于待搬运卷料的装载部的高度。

一种可选的实施例中，物料装载方法在步骤101之前还可以包括：移动搬运装置，使待搬运卷料位于机身100靠近承载件200的第一端的一侧，以便于确定承载件200的第一端的高度不大于待搬运卷料的装载部的高度。移动搬运装置的方法有很多，具体可以通过搬运装置整体移动，还可以为将搬运装置放置安装在可移动的设备上，利用可以移动设备带动搬运装置移动。为此，本申请不限定搬运装置的具体移动方式。

进一步的，为了避免承载件200与待搬运卷料之间相互擦刮，上述步骤101还可以通过控制承载件200移动，以使承载件200的第一端的高度降低至小于待搬运卷料的装载部的高度。

一种可选的实施例中，承载件200通过转动副与摆臂300滑动配合，在承载件200相对摆臂300滑动的过程中，承载件200可在第一状态和第二状态之间切换，在承载件200处于第一状态的情况下，承载面的朝向朝上；在承载件200处于第二状态的情况下，承载面的朝向偏向至机身100的一侧。在此情况下，物料装载方法还包括：

步骤104，控制承载件200相对摆臂300移动，以使承载件200向第一状态切换，直至承载件200的承载面能平稳放置待搬运卷料。

随着摆臂300带动承载件200移动，承载件200中承载面的朝向也会发生变化。由于承载面的朝向偏离竖直向上的方向的角度越大，卷料越容易从承载件200上滑落。在承载面的朝向偏离竖直向上的方向的角度，小于卷料在重力作用下能够从承载件200上滑落的边界值时，待搬运卷料便可平稳地放置于承载件200的承载面上。例如，卷料在重力作用下能够从承载件200上滑落，承载面的朝向偏离竖直向上的方向的角度的边界值为第一角度。在承载面的朝向偏离竖直向上的方向的角度小于第一角度的情况下，待搬运卷料便可平稳地放置于承载件200的承载面上。在承载面的朝向偏离竖直向上的方向的角度大于第一角度的情况下，待搬运卷料便会在自身重力的作用下从承载件200上滑落。因此，为了避免卷料从承载件200上滑落，可以通过移动承载件200调整承载面的朝向，使得承载件200的承载面能平稳放置待搬运卷料。

需要说明的是，步骤104，控制承载件200相对摆臂300移动，以使承载件200向第一状态切换，直至承载件200的承载面能平稳放置待搬运卷料，的其中一个目的是为了调整承载面的朝向，以使卷料能够平稳地放置于承载件200上。为此，在卷料可以平稳地放置于承载件200上的情况下，可以不进行步骤104。

进一步的，控制摆臂300带动承载件200移动和控制承载件200相对摆臂300移动无先后顺序。具体的，可以先控制摆臂300带动承载件200移动弄调节承载件200的第一端的高度，然后再控制承载件200相对摆臂300移动调整承载面的朝向。还可以先控制承载件200相对摆臂300移动调整承载面的朝向，然后再控制摆臂300带动承载件200移动调节承载件200的第一端的高度。当然，还可以同步控制摆臂300和承载件200移动，实现承载件200的第一端的高度和承载面的朝向同步调节。为此，步骤104可以分别与步骤101、步骤102或步骤103先后进行或同步进行，或者是先后交替进行。为此，本申请不限定步骤104与步骤101、步骤102或步骤103的先后顺序。

一种可选的实施例中，承载件200通过转动副与摆臂300滑动配合，在承载件200相对摆臂300滑动的过程中，承载件200可在第一状态和第二状态之间切换，在承载件200处于第一状态的情况下，承载面的朝向朝上；在承载件200处于第二状态的情况下，承载面的朝向偏向至机身100的一侧。在此情况下，所述步骤101，控制承载件200移动，直至承载件200的第一端的高度不大于待搬运卷料的装载部的高度，可以包括：

步骤1012，控制承载件200相对摆臂300移动，以使承载件200向第二状态切换。

参照图4和图5，承载件200在向第二状态切换的过程中，会使得承载件200的第一端的高度降低，进而在卷料装载的过程中还可以通过控制承载件200相对摆臂300移动实现承载件200的第一端的高度不大于待搬运卷料的装载部的高度。进一步的，承载件200相对摆臂300移动和摆臂300相对机身100移动，还可以同步或交替进行。即步骤1012和步骤1011不仅可以独立进行，还可以同步进行或先后交替进行，以使承载件200的第一端的高度不大于待搬运卷料的装载部的高度。

一种可选的实施例中，步骤102：控制搬运装置，使承载件200至少部分移动至待搬运卷料的装载部的正下方，包括；

步骤1021，控制搬运装置移动，直至承载件200至少部分移动至待搬运卷料的装载部的正下方。

具体的，在承载件200的第一端的高度低于待搬运卷料的装载部的高度的情况下，可以通过控制搬运装置整体移动，以使承载件200至少部分移动至待搬运卷料的装载部的正下方。其中，控制搬运装置移动，可以是搬运装置安装或放置于可移动的设备上，通过控制可移动设备实现搬运装置整体移动；还可以是搬运装置自身具有移动功能，通过控制搬运装置自身实现搬运装置整体移动。

一种可选的实施例中，承载件200通过转动副与摆臂300滑动配合，在承载件200相对摆臂300滑动的过程中，承载件200可在第一状态和第二状态之间切换，在承载件200处于第一状态的情况下，承载面的朝向朝上；在承载件200处于第二状态的情况下，承载面的朝向偏向至机身100的一侧。在此情况下，上述实施例中的步骤102：控制搬运装置，使承载件200至少部分移动至待搬运卷料的装载部的正下方，包括：

步骤1022，控制承载件200相对摆臂300移动，以使承载件200向第一状态切换。

参照图5，在承载件200第一状态切换移动的过程中，承载件200向机身100靠近承载件200的第一端的一侧移动，即承载件200的向靠近待搬运卷料的方向移动，进而使得承载件200可以至少部分移动至待搬运卷料的装载部的正下方。当然，还可以通过控制搬运装置整体移动，使得承载件200向靠近待搬运卷料的方向移动，进而使得承载件200可以至少部分移动至待搬运卷料的装载部的正下方。

上述步骤1021和步骤1022不仅可以独立进行，还可以先后交替进行或同时进行，以实现承载件200至少部分移动至待搬运卷料的装载部的正下方。

需要说明的是，上述实施例中步骤1022，控制承载件200相对摆臂300移动，以使承载件200向第一状态切换，不仅可以使承载件200至少部分移动至待搬运卷料的装载部的正下方，还可以调整承载面的朝向。进一步的，在承载件200至少部分移动至待搬运卷料的装载部的正下方的情况下，如果卷料不能够在承载面上平稳放置，为此，可以进一步控制承载件200相对摆臂300移动，以使承载件200向第一状态切换，直至承载件200的承载面能平稳放置待搬运卷料。

一种可选的实施例中，步骤103：控制承载件200移动，直至承载件200托起待搬运卷料，包括：

步骤1031，控制摆臂300移动，以通过摆臂300带动承载件200相对机身100向第二位置移动。

上述实施例中，通过控制摆臂300带动承载件200相对机身100向第二位置移动，进而使得承载件200的第一端的高度增加，以达到托起待搬运卷料的目的。

进一步可选的实施例中，承载件200通过转动副与摆臂300滑动配合，在承载件200相对摆臂300滑动的过程中，承载件200可在第一状态和第二状态之间切换，在承载件200处于第一状态的情况下，承载面的朝向朝上；在承载件200处于第二状态的情况下，承载面的朝向偏向至机身100的一侧。在此情况下，上述实施例所述的物料装载方法还可以包括：

步骤104，控制承载件200相对摆臂300移动，以使承载件200向第一状态切换，直至承载件200的承载面能平稳放置待搬运卷料。

上述实施例中，可以在承载件200托起卷料的过程中，由于摆臂300的运动使得承载面的朝向发生变化，进而可以通过控制承载件200相对摆臂300移动调节承载面的朝向，进而保证卷料可以平稳地放置于承载件200上。可选的，步骤1031和步骤104可以同步进行，进而在承载件200托起卷料的过程中保持承载面的朝上，以提高卷料在承载件200上的平稳性。当然，步骤1031和步骤104还可以先后交替进行。

基于本申请公开的搬运装置，本申请还公开一种上述任一实施例公开的搬运装置的物料卸载方法。该物料卸载方法包括：

步骤201，控制所述承载件200移动，直至被搬运卷料放置于指定位置。

一般情况下，在卷料需要从第一卷料放置位移动至第二卷料放置位的情况下，才需要利用搬运装置对卷料进行搬运。第一卷料放置位为卷料初始位置，第二卷料放置位为需要将卷料放置的位置。为此，指定位置，是指为了达到某一生产目的需要将卷料放置于生产活动所需卷料放置的位置。具体的，可以是为了存储卷料，将卷料放置在储存货架上，也可以是为了对卷料进行加工，将卷料放置在加工机台上。在日常生产活动中，搬运卷料的需求有很多，为此，本申请不对搬运卷料的具体需求做限定。另外，被搬运卷料放置于指定位置是指，卷料支撑于指定位置而脱离承载件200的支撑，即承载件200不在为卷料提供支撑力。

为了能够将待搬运卷料放置于指定位置，需要控制承载件200，使得承载件200的高度低于指定位置的高度，以使得承载件200上的卷料可以支撑于指定位置，并脱离承载件200的支撑，达到放置卷料的目的。

可选的，步骤201，控制所述承载件200移动，直至被搬运卷料放置于指定位置，包括：

步骤2011，控制摆臂300移动，以通过摆臂300带动承载件200相对于机身100向第一位置移动。

承载件200相对于机身100向第一位置移动使得承载件200的第一端的高度降低，进而使承载件200上的卷料的高度降低，达到放置卷料的目的。需要说明的是，摆臂300带动承载件200相对于机身100向第一位置移动，可以是卷料从承载件200上滑落至指定位置，还可以是，在卷料支撑于指定位置后，承载件200的高度进一步降低，使得卷料被放置于指定位置。

进一步可选的，物料卸载方法还可以包括：控制搬运装置移动，直至指定位置位于机身100靠近承载件200的第一端的一侧。可选的，本申请所述的搬运装置中，承载件200的第一端可以设置有探测器，以通过探测器确定搬运装置与指定位置之间的位置关系。例如，通过探测器探测搬运装置与指定位置的距离，或者承载件200第一端与指定位置的高度差等。探测器的种类有很多，例如：红外探测器、激光探测器等，本实施例不限定探测器的具体种类。

一种可选的实施例中，承载件200通过转动副与摆臂300滑动配合，在承载件200相对摆臂300滑动的过程中，承载件200可在第一状态和第二状态之间切换，在承载件200处于第一状态的情况下，承载面的朝向朝上；在承载件200处于第二状态的情况下，承载面的朝向偏向至机身100的一侧。在控制摆臂300移动，以通过摆臂300带动承载件200相对于机身100向第一位置移动的过程中，物料卸载方法还包括：

步骤202，控制承载件200相对摆臂300移动，以使承载件200向第一状态切换。承载件200向第一状态切换，可以防止承载件200上的卷料从承载件200上滑落，进而避免卷料在跌落过程中受到撞击。

随着摆臂300带动承载件200向第一位置移动，承载件200第一端的高度降低，承载面的朝向也会发生改变。为了避免卷料从承载件200上滑落，进而可以通过控制承载件200相对摆臂300移动，以使承载件200向第一状态切换，进而使得卷料可以平稳地放置在承载件200上，确保卷料可以平稳地放置于指定位置。具体的，上述实施例中，控制摆臂300带动承载件200向第一位置移动和控制承载件200向第一状态切换可以同步进行，也可以先后交替进行，本申请不对步骤2011和步骤203的先后顺序做具体限定。

一种可选的实施例中，承载件200通过转动副与摆臂300滑动配合，在承载件200相对摆臂300滑动的过程中，承载件200可在第一状态和第二状态之间切换，在承载件200处于第一状态的情况下，承载面的朝向朝上；在承载件200处于第二状态的情况下，承载面的朝向偏向至机身100的一侧。在此种情况下，所述控制承载件200移动，直至被搬运卷料放置于指定位置，包括：

步骤2012，控制承载件200相对所述摆臂300移动，以使承载件200向第二状态切换，直至卷料从承载件200上滑落。

参照图5，承载件200向第二状态切换的过程中，承载件200的第一端的高度降低，且承载面的朝向发生改变，进而使得承载件200上的卷料可以在重力的作用下从承载件200上滚落，实现物料卸载。

在被搬运卷料放置在指定位置后，如果部分承载件200位于卷料的正下方，则需要进一步控制搬运装置使得承载件200从卷料的正下移除。一种可选的实施例中，物料卸载方法还包括：步骤203，控制搬运装置，直至承载件200移出被搬运卷料的正下方。

一种可选的实施例中，步骤203，控制搬运装置，直至承载件200移出被搬运卷料的正下方，可以包括：

步骤2031，控制所述搬运装置移动，直至所述承载件200移出被搬运卷料的正下方。

上述实施例中，控制搬运装置移动，直至承载件200移出被搬运卷料的正下方，可以是移动搬运装置整体，使得承载件200移除被搬运卷料的正下方。

参照图5，一种可选的实施例中，承载件200通过转动副与摆臂300滑动配合，在承载件200相对摆臂300滑动的过程中，承载件200可在第一状态和第二状态之间切换，在承载件200处于第一状态的情况下，承载面的朝向朝上；在承载件200处于第二状态的情况下，承载面的朝向偏向至机身100的一侧。在此情况下，步骤203，控制搬运装置，直至承载件200移出被搬运卷料的正下方，可以包括：

步骤2032，控制承载件200相对摆臂300移动，以使承载件200向第二状态切换，直至承载件200移出被搬运卷料的正下方。

需要说明的是，控制搬运装置整体移动和控制承载件200相对摆臂300移动，均可以实现承载件200相对被搬运卷料移动。为此，可以通过步骤2031和步骤2032中的一者实现承载件200移出被搬运卷料的正下方。当然，步骤2031和步骤2032还可以先后或同步进行。为此，本申请不限定上述步骤2031和步骤2032的先后顺序。

承载件200移出被搬运卷料的正下方，是指被搬运卷料在重力方向的投影不覆盖承载件200。

本发明上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (26)

1.一种搬运装置，其特征在于，包括机身(100)、承载件(200)和摆臂(300)，

所述承载件(200)包括承载面，所述承载面为凹面，且所述承载面用于放置被搬运卷料；

所述摆臂(300)的第一端设置于所述机身(100)，所述摆臂(300)的第二端连接于所述承载件(200)，且所述摆臂(300)带动所述承载件(200)相对于所述机身(100)移动，所述承载件(200)相对于所述机身(100)在的第一位置和第二位置之间切换；

所述承载件(200)相对于所述机身(100)在第一位置的情况下，所述承载件(200)的第一端的高度为第一高度；

所述承载件(200)相对于所述机身(100)在第二位置的情况下，所述承载件(200)的第一端的高度为第二高度；

所述第一高度小于第二高度。

2.根据权利要求1所述的搬运装置，其特征在于，所述搬运装置还包括第一驱动组件(400)，所述第一驱动组件(400)与所述摆臂(300)传动连接，且所述第一驱动组件(400)带动所述摆臂(300)。

3.根据权利要求2所述的搬运装置，其特征在于，所述第一驱动组件(400)包括第一驱动电机(410)、第一驱动轴(420)和减速器(430)，所述第一驱动轴(420)与所述摆臂(300)连接，所述减速器(430)的动力输入轴与所述第一驱动电机(410)连接，所述减速器(430)的动力输出轴与所述第一驱动轴(420)连接。

4.根据权利要求1所述的搬运装置，其特征在于，所述承载件(200)通过转动副与所述摆臂(300)滑动配合，在所述承载件(200)相对所述摆臂(300)滑动的过程中，所述承载件(200)可在第一状态和第二状态之间切换，

在所述承载件(200)处于第一状态的情况下，所述承载面的朝向朝上；

在所述承载件(200)处于第二状态的情况下，所述承载面的朝向偏向至所述机身(100)的一侧。

5.根据权利要求4所述的搬运装置，其特征在于，所述承载件(200)包括托臂(210)和导轨(220)，所述导轨(220)与所述托臂(210)连接；

所述摆臂(300)上设置有与所述导轨(220)滑动配合的导槽(310)，所述导轨(220)至少部分内嵌于所述导槽(310)，且所述承载件(200)沿所述导槽(310)滑动。

6.根据权利要求5所述的搬运装置，其特征在于，所述摆臂(300)上还设置有限位凸起(320)，所述限位凸起(320)凸出于所述导槽(310)的槽壁；

所述导轨(220)上设置有与所述限位凸起(320)滑动配合的限位凹槽(221)，所述限位凹槽(221)位于所述导轨(220)与所述导槽(310)滑动配合的表面，且所述限位凸起(320)内嵌于所述限位凹槽(221)。

7.根据权利要求5所述的搬运装置，其特征在于，所述托臂(210)支撑卷料的一侧凸出于所述摆臂(300)。

8.根据权利要求4至7中任意一项所述的搬运装置，其特征在于，所述搬运装置还包括第二驱动组件(500)，所述第二驱动组件(500)固定设置于所述摆臂(300)，所述第二驱动组件(500)与所述承载件(200)传动连接，且所述第二驱动组件(500)带动所述承载件(200)相对所述摆臂(300)滑动。

9.根据权利要求8所述的搬运装置，其特征在于，所述第二驱动组件(500)包括第二驱动电机(510)和驱动齿轮(520)，所述驱动齿轮(520)与所述第二驱动电机(510)传动连接，且所述第二驱动电机(510)带动所述驱动齿轮(520)转动；

所述承载件(200)上设置有齿结构，且所述承载件(200)通过所述齿结构与所述驱动齿轮(520)啮合。

10.根据权利要求1所述的搬运装置，其特征在于，所述承载件(200)和所述摆臂(300)的数量均为至少两个，所述承载件(200)与所述摆臂(300)一一对应。

11.根据权利要求10所述的搬运装置，其特征在于，所述搬运装置还包括同步轴(440)，所述同步轴(440)分别与各所述摆臂(300)传动连接，且所述同步轴(440)与各所述摆臂(300)的传动比相同。

12.根据权利要求1所述的搬运装置，其特征在于，所述搬运装置还包括行走轮组(600)，所述行走轮组(600)设置于所述机身(100)。

13.一种权利要求1至12中任意一项所述的搬运装置的物料装载方法，其特征在于，所述物料装载方法包括：

控制所述承载件(200)移动，直至所述承载件(200)的第一端的高度不大于待搬运卷料的装载部的高度；

控制所述搬运装置，使所述承载件(200)至少部分移动至待搬运卷料的装载部的正下方，

控制所述承载件(200)移动，直至所述承载件(200)托起待搬运卷料。

14.根据权利要求13所述的物料装载方法，其特征在于，

所述控制所述承载件(200)移动，直至所述承载件(200)的第一端的高度不大于待搬运卷料的装载部的高度，包括：

控制所述摆臂(300)移动，以通过所述摆臂(300)带动所述承载件(200)相对所述机身(100)向所述第一位置移动。

15.根据权利要求13所述的物料装载方法，其特征在于，

所述承载件(200)通过转动副与所述摆臂(300)滑动配合，在所述承载件(200)相对所述摆臂(300)滑动的过程中，所述承载件(200)可在第一状态和第二状态之间切换，在所述承载件(200)处于第一状态的情况下，所述承载面的朝向朝上；在所述承载件(200)处于第二状态的情况下，所述承载面的朝向偏向至所述机身(100)的一侧；

所述控制所述承载件(200)移动，直至所述承载件(200)的第一端的高度不大于待搬运卷料的装载部的高度，包括：

控制所述承载件(200)相对所述摆臂(300)移动，以使所述承载件(200)向第二状态切换。

16.根据权利要求13所述的物料装载方法，其特征在于，所述控制所述搬运装置，使所述承载件(200)至少部分移动至待搬运卷料的装载部的正下方，包括：

控制所述搬运装置移动，直至所述承载件(200)至少部分移动至待搬运卷料的装载部的正下方。

17.根据权利要求13所述的物料装载方法，其特征在于，

所述承载件(200)通过转动副与所述摆臂(300)滑动配合，在所述承载件(200)相对所述摆臂(300)滑动的过程中，所述承载件(200)可在第一状态和第二状态之间切换，在所述承载件(200)处于第一状态的情况下，所述承载面的朝向朝上；在所述承载件(200)处于第二状态的情况下，所述承载面的朝向偏向至所述机身(100)的一侧；

所述控制所述搬运装置，使所述承载件(200)至少部分移动至待搬运卷料的装载部的正下方，包括：

控制所述承载件(200)相对所述摆臂(300)移动，以使所述承载件(200)向第一状态切换。

18.根据权利要求13所述的物料装载方法，其特征在于，

所述控制所述承载件(200)移动，直至所述承载件(200)托起待搬运卷料，包括：

控制所述摆臂(300)移动，以通过所述摆臂(300)带动所述承载件(200)相对所述机身(100)向所述第二位置移动。

19.根据权利要求13所述的物料装载方法，其特征在于，

所述承载件(200)通过转动副与所述摆臂(300)滑动配合，在所述承载件(200)相对所述摆臂(300)滑动的过程中，所述承载件(200)可在第一状态和第二状态之间切换，在所述承载件(200)处于第一状态的情况下，所述承载面的朝向朝上；在所述承载件(200)处于第二状态的情况下，所述承载面的朝向偏向至所述机身(100)的一侧；

所述物料装载方法还包括：

控制所述承载件(200)相对所述摆臂(300)移动，以使所述承载件(200)向第一状态切换，直至所述承载件(200)的承载面能平稳放置待搬运卷料。

20.一种权利要求1至12中任意一项所述的搬运装置的物料卸载方法，其特征在于，所述物料卸载方法包括：

控制所述承载件(200)移动，直至被搬运卷料放置于指定位置。

21.根据权利要求20所述的物料卸载方法，其特征在于，

所述控制所述承载件(200)移动，直至被搬运卷料放置于指定位置，包括：

控制所述摆臂(300)移动，以通过所述摆臂(300)带动所述承载件(200)相对所述机身(100)向所述第一位置移动。

22.根据权利要求21所述的物料卸载方法，其特征在于，

所述承载件(200)通过转动副与所述摆臂(300)滑动配合，在所述承载件(200)相对所述摆臂(300)滑动的过程中，所述承载件(200)可在第一状态和第二状态之间切换，在所述承载件(200)处于第一状态的情况下，所述承载面的朝向朝上；在所述承载件(200)处于第二状态的情况下，所述承载面的朝向偏向至所述机身(100)的一侧；

在控制所述摆臂(300)移动，以通过所述摆臂(300)带动所述承载件(200)相对所述机身(100)向所述第一位置移动的过程中，所述物料卸载方法还包括：

控制所述承载件(200)相对所述摆臂(300)移动，以使所述承载件(200)向第一状态切换，直至所述承载件(200)的承载面能平稳放置待搬运卷料。

23.根据权利要求20所述的物料卸载方法，其特征在于，

所述承载件(200)通过转动副与所述摆臂(300)滑动配合，在所述承载件(200)相对所述摆臂(300)滑动的过程中，所述承载件(200)可在第一状态和第二状态之间切换，在所述承载件(200)处于第一状态的情况下，所述承载面的朝向朝上；在所述承载件(200)处于第二状态的情况下，所述承载面的朝向偏向至所述机身(100)的一侧；

所述控制所述承载件(200)移动，直至被搬运卷料放置于指定位置，包括：

控制所述承载件(200)相对所述摆臂(300)移动，以使所述承载件(200)向第二状态切换，直至卷料从所述承载件(200)上滑落。

24.根据权利要求20所述的物料卸载方法，其特征在于，所述物料卸载方法还包括：

控制搬运装置，直至所述承载件(200)移出被搬运卷料的正下方。

25.根据权利要求24所述的物料卸载方法，其特征在于，

所述控制搬运装置，直至所述承载件(200)移出被搬运卷料的正下方，包括：

控制所述搬运装置移动，直至所述承载件(200)移出被搬运卷料的正下方。

26.根据权利要求21所述的物料卸载方法，其特征在于，

所述承载件(200)通过转动副与所述摆臂(300)滑动配合，在所述承载件(200)相对所述摆臂(300)滑动的过程中，所述承载件(200)可在第一状态和第二状态之间切换，在所述承载件(200)处于第一状态的情况下，所述承载面的朝向朝上；在所述承载件(200)处于第二状态的情况下，所述承载面的朝向偏向至所述机身(100)的一侧；

所述控制搬运装置，直至所述承载件(200)移出被搬运卷料的正下方，包括：

控制所述承载件(200)相对所述摆臂(300)移动，以使所述承载件(200)向第二状态切换，直至所述承载件(200)移出被搬运卷料的正下方。

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