CN114505889B - 一种牵引机器人、基于牵引机器人的取放货方法及存储器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种牵引机器人，包括机器人底盘和牵引组件，所述牵引组件安装在所述机器人底盘上；所述机器人底盘，所述机器人底盘包括运动机构、控制装置、第一检测器、环境识别装置，所述控制装置通过所述环境识别装置扫描的环境数据，计算运行路径，所述运动机构使机器人底盘沿着所述控制装置设定的路径行走，所述第一检测器检测牵引机器人与料车的偏差值，牵引机器人根据牵引机器人与料车的偏差值调整位姿，使牵引机器人到达抓取料车位置；所述牵引组件，包括滑轨机构、抓取机构，所述抓取机构在所述滑轨机构上滑动；本发明还公开了一种基于牵引机器人的取放货方法，自动取放料车，本发明具有控制简单有效、运行安全可靠等特点。

Description

一种牵引机器人、基于牵引机器人的取放货方法及存储器

技术领域

本发明涉及自动搬运领域，尤其涉及一种牵引机器人、基于牵引机器人的取放货方法及存储器。

背景技术

随着机器人的普及应用，货物的搬运方式出现多样化，而现有机器人一般采用顶升、潜入牵引方式来进行平面货物的搬运，对于存量工厂，尤其是料车较多的工厂，如果采用顶升或潜入牵引方式进行搬运，则需改造或更换原有料车，更换成本高、改造难度高和适用性较低。

自主移动机器人是主要采用环境识别装置扫描环境，依靠算法进行导航规划的机器人，由于其无轨、自决策的特性，自主移动机器人加载拖拽工装的方式，需精准高效挂接料车、对挂接的料车进行避障、料车精准入库等问题，而现有技术加装机械手臂来进行拖拽作业，结构复杂、动作多，无法实现高效对接及避障要求，并且无法实现精准入库的难题。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

针对上述现有技术中存在的技术问题，本申请的目的在于提供一种基于牵引机器人的取放货方法、牵引机器人及存储设备。

为实现本发明的目的，本发明提出如下技术解决方案：

第一方面，一种基于牵引机器人的取放货方法，所述牵引机器人包括：机器人底盘和牵引组件，所述牵引组件安装在所述机器人底盘上；

所述机器人底盘，所述机器人底盘包括运动机构、控制装置、第一检测器、传感器装置，所述控制装置通过所述环境识别装置扫描的环境数据，计算运行路径，所述运动机构使机器人底盘沿着所述控制装置设定的路径行走，所述第一检测器检测牵引机器人与料车的偏差值，牵引机器人根据牵引机器人与料车的偏差值调整位姿，使牵引机器人到达抓取料车位置；

所述牵引组件，包括滑轨机构、抓取机构，所述抓取机构在所述滑轨机构上滑动，所述滑轨机构固定在所述机器人底盘上；所述抓取机构包括第一电动执行器、第二电动执行器、挂钩装置、滑行装置，所述第一电动执行器控制所述滑行装置的滑动、锁住或解锁，所述第二电动执行器控制所述挂钩装置抓取或松开料车。

进一步地，所述滑行装置还包括滑轮机构、齿轮，所述齿轮安装在所述第一电动执行器上，所述滑轨机构包括滑轨、齿条，所述滑轮机构与所述滑轨配合，沿着所述滑轨滑行，所述齿轮与所述齿条啮合。

进一步地，所述抓取机构还包括第一传感器，所述第一传感器设置第一检测范围。

进一步地，所述第一电动执行器包括编码器，所述编码器为增量式编码器或绝对值编码器。

进一步地，当所述编码器为增量式编码器时，所述滑轨机构设置限位挡板，所述限位挡板安装于所述滑轨机构的左侧或右侧，所述抓取机构设置第二传感器，所述第一电动执行器向限位挡板方向转动，使第二传感器触发信号后停止。

进一步地，所述第二传感器设置第二检测范围， 当所述第一电动执行器向限位挡板方向转动，所述限位挡板进入第二检测范围时，第二传感器触发信号后所述第一电动执行器停止。

进一步地，所述机器人底盘设置第二检测器，所述第二检测器检测牵引机器人与特征物的偏差值。

进一步地，所述机器人底盘设置导轮组件，放货位置设置轨道，所述导轮组件与所述轨道配合。

进一步地，所述滑轨机构设置为弧形。

进一步地，所述运动机构包括驱动轮和从动轮，所述驱动轮设置至少2个，所述从动轮设置至少1个。

第二方面，本发明还提供一种基于牵引机器人的取放货方法，应用前述的一种牵引机器人，自动取放料车，

取货方法包括：

所述牵引机器人到达预设位置，所述第一检测器检测牵引机器人与料车的偏差值；

所述第一电动执行器控制所述滑行装置滑动到对接位并锁住；

所述控制装置根据所述牵引机器人与料车的偏差值计算运行路径，控制所述运动机构运动，使所述牵引机器人到达抓取料车位置；

所述第二电动执行器控制所述挂钩装置抓取料车；

所述第一电控执行器控制所述滑行装置解锁，随着所述牵引机器人拖挂料车运行而在所述滑轨机构上滑行；

放货方法包括：

所述牵引机器人到达目的点；

所述第二电动执行器控制所述挂钩装置松开，放下料车。

进一步地，所述抓取机构还包括第一传感器，所述控制装置根据牵引机器人与料车的偏差值计算运行路径，控制所述运动机构运动，使牵引机器人到达抓取料车位置的方法，进一步包括：

牵引机器人根据牵引机器人与料车的偏差值调整位姿，以正对料车；

牵引机器人向料车方向行驶，至所述第一传感器触发信号后停止，牵引机器人到达抓取料车位置。

进一步地，所述第一传感器设置第一检测范围，当料车进入第一检测范围时，第一传感器触发信号后，所述牵引机器人停止。

进一步地，所述第一电动执行器包括编码器，所述控制装置通过所述编码器计算料车的位置，将料车的位置加入所述牵引机器人的运行路径中。

进一步地，所述编码器为增量式编码器或绝对值编码器；

当所述编码器为增量式编码器时，所述牵引机器人的取货方法进一步包括：

所述滑轨机构设置限位挡板，所述抓取机构设置第二传感器，所述第一电动执行器向限位挡板方向转动，使第二传感器触发信号后停止，所述第一电动执行器反向转动至回到对接位；

当所述编码器为绝对值编码器时，所述牵引机器人的取货方法还包括：

所述第一电动执行器根据对接位置标定值回到对接位，

所述对接位置标定值设定的方法包括，将所述第一电动执行器置于滑轨机构的对接位，将第一电动执行器置于滑轨机构的对接位的位置标定为对接位置标定值。

进一步地，所述第二传感器设置第二检测范围，当所述第一电动执行器向限位挡板方向转动，所述限位挡板进入第二检测范围时，第二传感器触发信号后所述第一电动执行器停止。

进一步地，所述牵引机器人的放货方法，进一步包括，放货位置设置特征物，所述机器人底盘设置第二检测器，所述第二检测器检测牵引机器人与特征物的偏差值。

进一步地，所述牵引机器人的放货方法，进一步包括，放货位置设置轨道，所述牵引机器人根据所述第二检测器检测牵引机器人与特征物的偏差值调整位姿，使牵引机器人进入所述轨道。

进一步地，所述牵引机器人设置导轮组件，所述导轮组件与所述轨道配合，使牵引机器人沿着所述轨道行驶。

第三方面，本发明实施例3还提供了一种基于牵引机器人的存储器，包括计算机可读存储介质，存储一种基于牵引机器人的取放货方法、牵引机器人涉及的程序、算法和数据。

与现有技术相比，本发明利用上述取放货方法、牵引机器人及存储介质，具有如下优势或有益效果：

（1）运动机构采用双驱动轮加1个从动轮的形式，确保三轮同时着地以获得足够大的抓地力；

（2）抓取机构电动执行器控制回到对接位并锁住，通过传感器感应信号控抓取机构抓取料车的方式，控制简单，实现精准取货；

（3）牵引组件设置滑轨，使料车随着牵引机器人灵活滑动，适应转弯、避让等场景；

（4）电动执行器设置编码器，通过编码器控制抓取机构回到对接位，并且创新地利用电动执行器的编码器计算料车偏移角度，将料车加入牵引机器人的导航规划中，从而进行避障，实现料车运动的安全；

（5）精准放货方式，由于自主移动机器人实时计算导航路径，为确保机器人放货时直线运动，在放货位置设置轨道，机器人对接特征物进行精准进入轨道，在机器人上增加导轮组件，确保机器人始终沿着导轨运动不偏离，实现料车精准入库。

（6）本发明的取放货方法，通过机器人牵引料车进行精准取货、放货的方式，具有料车改造少，控制简单，经济高效、安全可靠、适用面广的有益效果。

附图说明

图1所示为本申请实施例1的牵引机器人第一整体结构示意图；

图2所示为本申请实施例1的牵引机器人第二整体结构示意图

图3所示为本申请实施例1的控制装置示意图；

图4所示为本申请实施例1的运动机构结构示意图；

图5所示为本申请实施例1的牵引组件结构示意图；

图6所示为本申请实施例1的抓取机构示意图；

图7所示为本申请实施例1的滑轨机构和齿轮示意图；

图8所示为本申请实施例1的滑轨机构和滑轮示意图。

图9所示为本申请实施例2的牵引机器人取货方法示意图；

图10所示为本申请实施例2的牵引机器人放货方法示意图；

图11所示为本申请实施例2的牵引机器人牵引料车示意图；

图中，1-机器人底盘，2-牵引组件，3-轨道，4-料车，11-运动机构，12-控制装置，13-环境识别装置，14-第一检测器，15-第二检测器，16-导轮组件，21-滑轨机构，22-抓取机构，221-第一电动执行器，222-滑行装置，223-第二电动执行器，224-挂钩装置，225-连接轴，226-第一传感器，227-第二传感器，2221-滑轮机构，2222-齿轮，211-滑轨，212齿条，213-限位挡板，2211-编码器，22211-滑轮，111-驱动轮，112-从动轮，113-辅助轮。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

应当说明的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用属于“包含”和/ 或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、部件或者模块、组件和/ 或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

应当理解，本发明的方案可以通过硬件、软件或其他设备单个或多个组合实现，在以下实施例的说明中，本发明的方法及步骤可以通过储存在存储设备中包括但不限于硬盘、可移动存储设备、磁盘、光盘等来实现。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1

如图1-图8所示，本发明实施例1提供了一种牵引机器人，一种牵引机器人，包括机器人底盘1和牵引组件2，所述牵引组件2安装在所述机器人底盘1上；

所述机器人底盘1，包括运动机构11、控制装置12、环境识别装置13，所述运动机构11使机器人底盘1沿着控制装置规划的路径行走；所述控制装置12通过所述环境识别装置13扫描的环境数据，计算运行路径，反馈给运动机构11，需要说明的是，在本实施例1中，通过编码器2211计算料车4的位置，将料车4位置加入牵引机器人的路径规划中，即将料车4位置加入控制装置12的路径计算当中，反馈给运动机构11。

需要说明的是，本实施例中的环境识别装置可以为激光传感器、摄像头、红外测距仪以及其他可以扫描环境数据的传感器等，实现机器人在场景中行走的目的，在不脱离本发明的原理基础上，均在本发明的保护范围内。

进一步地，所述运动机构11包括驱动轮111和从动轮112，在本实施例中，所述驱动轮111设置2个较大尺寸的橡胶轮，确保足够的抓地力及牵引力，位于牵引机器人中间，在具体实施例中，为确保足够的抓地力和牵引力，可将橡胶轮替换为其他材质以及更改驱动轮尺寸，在不脱离本发明原理的前提下，属于本发明的保护范围；所述从动轮112设置1个，位于牵引机器人尾端，三轮的设置确保牵引机器人的抓地力及动力，同时也确保了牵引机器人的精准定位。

可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际运动需求，增加或减少驱动轮和从动轮的数量及更改空间布置，所做修改在未超出本发明原理的基础上，仍属于本发明的保护范围。

进一步地，所述运动机构11还设置了1个辅助轮113，位于牵引机器人的头部，使牵引机器人牵引料车4时保持平衡，防止倾覆。

所述机器人底盘1还包括第一检测器14，所述第一检测器14检测机器人与料车4的偏差值，牵引机器人根据与料车4偏差值调整位姿，以完成对接并牵引料车4的任务。

所述牵引组件2，包括滑轨机构21、抓取机构22，所述抓取机构22在所述滑轨机构21上滑动，所述滑轨机构21固定在所述机器人底盘1上；所述抓取机构22包括第一电动执行器221、滑行装置222、第二电动执行器223、挂钩装置224、第一传感器226，所述第一电动执行器221控制所述滑行装置222的锁住或解锁，所述滑行装置222包括滑轮机构2221、齿轮2222，所述滑轨机构21包括滑轨211、齿条212，滑轨机构21设置为弧形，弧形长度根据实际需要设定，以使料车4在抓取机构22上自由滑行；所述齿轮2222安装在所述第一电动执行器221上，与所述齿条212啮合，所述滑轮机构2221与所述滑轨211配合，沿着所述滑轨211滑行。

在本实施例1中，所述滑轮机构2221设置上下2组，每组3个滑轮22211，滑轨211内侧设置2个，所述滑轨211外侧1个，以配合抓取机构22在弧形滑轨211上滑动，在具体实施例中，可根据滑轨211的实际设计情况设置滑轮22211数量，在不脱离本发明原理的前提下，滑轮数量的不同设置也应视为本发明的保护范围。

所述抓取机构22还包括连接轴225，所述挂钩装置224和所述第二电动执行器223固定在所述连接轴225上，所述第二电动执行器223通过驱动所述连接轴225，驱动所述挂钩装置224的抓取或松开，在具体实施例中，为实现抓取目的，所述挂钩装置224可以替换为上下合抱、左右合抱、从上往下勾住或从下往上勾住等方式，具有同等技术效果。

在本实施例1中，所述编码器2211为增量式编码器，通过编码器2211计算抓取机构22在滑轨机构21上的位置，通过第一电动执行器221转动控制抓取机构22的运动，以实现自动牵引料车的任务；在滑轨机构21上设置限位挡板213，所述抓取机构22设置第二传感器227，预先设定第二传感器227的第二检测范围，所述第一电动执行器221向限位挡板213方向转动，当限位挡板213进入第二检测范围内时，第二传感器227触发信号，第一电动执行器221停止转动后，反向转动至回到对接位，预先设定对接位的位置，具体设定方式可以为设定第一电动执行器221反向转动的距离，以此标定对接位的位置。

当所述编码器为绝对值编码器时，所述牵引机器人的取货方法还包括：所述第一电动执行器221根据对接位置标定值回到对接位，

所述对接位置标定值设定的方法包括，将所述第一电动执行器221置于滑轨机构21的对接位，将第一电动执行器221置于滑轨机构21的对接位的位置标定为对接位置标定值。

进一步地，在具体实施例中，涉及精准放货时，在放货位置预先设置特征物，如TAG码、三角板、反光板等，在某些场合，如需要放置料车入库并且要求料车摆放整齐等，由于自主移动机器人具有无轨、自决策特性，在具体实施例中，可在放货位置设置轨道3，在机器人底盘1设置导轮组件16，通过导轮组件16与轨道3的配合，以满足精准放货要求，需要说明的是，图2所示的轨道3仅为实施示例，在具体的实施方案中，轨道3可以设置不同的形状或形式，在不脱离本发明的原理基础上，均属于本发明的保护范围。

实施例2

如图9-图11所示， 本发明实施例2提供了一种基于牵引机器人的取放货方法，所述牵引机器人包括：机器人底盘1和牵引组件2，所述牵引组件2安装在所述机器人底盘1上；

所述机器人底盘1，包括运动机构11、控制装置12、环境识别装置13，所述运动机构11使机器人底盘1沿着控制装置12规划的路径行走；所述控制装置12通过所述环境识别装置13扫描的环境数据，计算运行路径，反馈给运动机构11；所述机器人底盘1还包括第一检测器14，所述第一检测器14检测牵引机器人与料车4的偏差值；

需要说明的是，本实施例中的环境识别装置可以替换为摄像头以及其他可以扫描环境数据的传感器，实现机器人在场景中行走的目的，在不脱离本发明的原理基础上，均在本发明的保护范围内。

所述牵引组件2，包括滑轨机构21、抓取机构22，所述抓取机构22在所述滑轨机构21上滑动，所述滑轨机构21固定在所述机器人底盘1上；所述抓取机构22包括第一电动执行器221、滑行装置222、第二电动执行器223、挂钩装置224、第一传感器226，所述第一电动执行器221控制所述滑行装置222的锁住或解锁，所述滑行装置222包括滑轮机构2221、齿轮2222，所述滑轨机构21包括滑轨211、齿条212，所述齿轮2222安装在所述第一电动执行器221上，与所述齿条212啮合，所述滑轮机构2221与所述滑轨211配合，沿着所述滑轨211滑行，所述第二电动执行器223控制所述挂钩装置224抓取或松开；在具体实施例中，为实现抓取目的，所述挂钩装置224可以替换为上下合抱、左右合抱、从上往下勾住或从下往上勾住等方式，具有同等技术效果。

所述取货方法包括：

S1:牵引机器人到达预设位置，第一检测器14检测牵引机器人与料车4的偏差值；

在具体实施例中，可以预先设定料车位置为站点，通过将料车站点转换为取货对接的预设位置，或者也可以将对接的位置设置为对接站点，牵引机器人到达对接站点进行对接料车任务。

S2:抓取机构22滑行到对接位，第一电动执行器221锁住，使抓取机构22锁住；

抓取机构22滑行到对接位的具体实施方式，包括2种：

第一种，当所述编码器2211为增量式编码器时，所述滑轨机构21设置限位挡板，限位挡板固定在所述滑轨机构21的左侧或右侧，所述抓取机构22设置第二传感器227，预先设定第二传感器227的第二检测范围，所述第一电动执行器221向限位挡板213方向转动，当限位挡板213进入第二检测范围内时，第二传感器227触发信号，第一电动执行器221停止转动后，反向转动至回到对接位，预先设定对接位的位置，具体设定方式可以为设定第一电动执行器221反向转动的距离，以此标定对接位的位置；

第二种，当所述编码器2211为绝对值编码器时，所述第一电动执行器221根据对接位置标定值回到对接位，所述对接位置标定值设定的方法包括，将所述绝对值第一电动执行器221置于滑轨机构21的对接位，将该位置标定为对接位置标定值，需要说明的是，本领域技术人员应该了解，为实现控制目的更换为绝对值编码器的形式属于本发明的保护范围。

S3:牵引机器人根据牵引机器人与料车4的偏差值调整位姿，将偏差值反馈给控制装置12，规划机器人行驶路径，以正对料车；

需要说明的是，在具体实施例中，可以使牵引机器人正对料车后向料车方向行驶，也可以使牵引机器人根据偏差值边行走边调整行驶路径，以使牵引机器人到达抓取料车的位置，无论哪种方法，其目的均为了使挂钩装置能顺利抓取料车，本实施例中，以牵引机器人正对料车后向料车方向行驶的方式为例作说明。

S4:预先设定第一传感器226的第一检测范围，调整位姿后，牵引机器人向料车4方向行驶，当料车4进入第一检测范围，第一传感器226触发信号，牵引机器人停止行驶；

需要说明的是，本实施例通过第一传感器检测料车的方式使机器人到达停靠位置的方式，仅为优选方式，在具体实施例中，可以通过牵引机器人与料车的偏差值，计算牵引机器人能顺利抓取料车的停靠位置，以使牵引机器人能抓取到料车，在不脱离本发明原理的基础上，均为本发明的保护范围。

S5:第二电动执行器223控制挂钩装置224抓取料车4，使料车4挂在所述牵引机器人上。

S6:第一电动执行器221失能，使抓取机构22解锁，在牵引机器人运行时可沿着滑轨211滑行，使料车与牵引机器人之间成为活动连接，能自由地进行转弯、避障等动作；

在牵引机器人牵引料车运行过程中，需对料车4进行避障，在具体实施例中，利用编码器2211计算料车4所在位置，即料车4相对滑轨机构21的位置，已知机器人在地图中的位置，根据机器人对接位距滑轨机构21位置以及料车尺寸信息，即可计算料车4在地图中的位置，将料车4在地图中的位置加入牵引机器人的路径规划中，从而实现料车4的避障，另一方面，也可以额外增加角度传感器，计算料车所在位置，具有同等的技术效果，属于本发明的保护范围。

在本实施例2中，利用编码器2211计算料车4所在位置，及料车在滑轨机构21上的位置的计算方法示例如下，如图11所示，θ为牵引机器人中心线与料车的夹角：

转换抓取机构的运动距离为编码器的脉冲数：

式一

以抓取机构中心位置为基准点，计算抓取机构当前位置与基准点位置的脉冲数差值：

式二

计算抓取机构偏离中心位置的弧度：

式三

计算牵引机器人中心线与抓取机构的夹角，即牵引机器人中心线与料车的夹角：

式四

综合式一至式四，总体公式如下：

式五

cnt为测量脉冲数，res为编码器分辨率，i为第一电动执行器的传动比，l为滑轨机构21的弧长，D为齿轮的直径，r为抓取机构的沿着滑轨机构21滑行的半径。

通过上述公式求得θ角度，已知牵引机器人、料车的尺寸，牵引机器人在地图坐标系中的坐标值，可求得料车四个角在地图坐标系中的坐标值，将料车四个角的坐标值加入机器人避障的路径规划中，从而实现牵引机器人在运行中料车的避障。

所述放货方法包括：

T1:牵引机器人到达目的点，在具体实施例中，涉及精准放货时，在放货位置预先设置特征物，如TAG码、三角板、反光板等，在某些场合，如需要放置料车入库并且要求料车摆放整齐等，则在放货位置设置轨道3，机器人底盘1设置导轮组件16，以满足精准放货；

T2:机器人底盘1的第二检测器15检测牵引机器人与特征物的偏差值，将偏差值反馈给控制装置12，规划机器人行驶路径，以正对轨道3。

需要说明的是，牵引机器人在进入轨道前正对轨道为本实施例的优先方式，以使牵引机器人拖挂料车顺利进入轨道，在具体的实施例中，也可以不正对轨道，通过运行路径设置确保牵引机器人拖挂料车进入轨道，具有同等技术效果。

T3:牵引机器人进入轨道3，与轨道3配合，使牵引机器人沿着所述轨道3行驶，T4:到达预设目的放货位置后，第二电动执行器223控制挂钩装置224松开，放下料车4。

在具体实施例中，为实现牵引机器人顺利进行下一个任务，在挂钩装置松开后，牵引机器人向远离料车4方向行驶预设距离，使挂钩装置远离料车。

相应地，本发明实施例还提供了一种存储器，包括计算机可读存储介质，存储上述基于牵引机器人的取放货方法及牵引机器人的程序、算法和数据，存储设备可以为一个或多个。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (19)

1.一种牵引机器人，其特征在于，包括机器人底盘和牵引组件，所述牵引组件安装在所述机器人底盘上；

所述机器人底盘，所述机器人底盘包括运动机构、控制装置、第一检测器、环境识别装置，所述控制装置通过所述环境识别装置扫描的环境数据，计算运行路径，所述运动机构使机器人底盘沿着所述控制装置设定的路径行走，所述第一检测器检测牵引机器人与料车的偏差值，牵引机器人根据牵引机器人与料车的偏差值调整位姿，使牵引机器人到达抓取料车位置；

所述牵引组件，包括滑轨机构、抓取机构，所述抓取机构在所述滑轨机构上滑动，所述滑轨机构固定在所述机器人底盘上；所述抓取机构包括第一电动执行器、第二电动执行器、挂钩装置、滑行装置，所述第一电动执行器控制所述滑行装置的滑动、锁住或解锁，所述第二电动执行器控制所述挂钩装置抓取或松开料车；

所述第一电动执行器包括编码器，通过所述编码器控制所述抓取机构回到对接位，通过所述编码器计算牵引机器人中心线与料车的夹角；

其中，所述滑轨机构设置为弧形。

2.根据权利要求1所述的一种牵引机器人，其特征在于，所述滑行装置还包括滑轮机构、齿轮，所述齿轮安装在所述第一电动执行器上，所述滑轨机构包括滑轨、齿条，所述滑轮机构与所述滑轨配合，沿着所述滑轨滑行，所述齿轮与所述齿条啮合。

3.根据权利要求1所述的一种牵引机器人，其特征在于，所述抓取机构还包括第一传感器，所述第一传感器设置第一检测范围，当料车进入第一检测范围时，第一传感器触发信号后，所述 牵引机器人停止，牵引机器人到达抓取料车位置。

4.根据权利要求1所述的一种牵引机器人，其特征在于，所述编码器为增量式编码器或绝对值编码器。

5.根据权利要求4所述的一种牵引机器人，其特征在于，当所述编码器为增量式编码器时，所述滑轨机构设置限位挡板，所述限位挡板安装于所述滑轨机构的左侧或右侧，所述抓取机构设置第二传感器，所述第一电动执行器向限位挡板方向转动，使第二传感器触发信号后停止。

6.根据权利要求5所述的一种牵引机器人，其特征在于，所述第二传感器设置第二检测范围，当所述第一电动执行器向限位挡板方向转动，所述限位挡板进入第二检测范围时，第二传感器触发信号后所述第一电动执行器停止。

7.根据权利要求1所述的一种牵引机器人，其特征在于，所述机器人底盘设置第二检测器，所述第二检测器检测牵引机器人与特征物的偏差值。

8.根据权利要求1所述的一种牵引机器人，其特征在于，所述机器人底盘设置导轮组件，放货位置设置轨道，所述导轮组件与所述轨道配合。

9.根据权利要求1所述的一种牵引机器人，其特征在于，所述运动机构包括驱动轮和从动轮，所述驱动轮设置至少2个，所述从动轮设置至少1个。

10.一种基于牵引机器人的取放货方法，其特征在于，应用权利要求1-9任一所述的一种牵引机器人，自动取放料车，

取货方法包括：

所述牵引机器人到达预设位置，所述第一检测器检测牵引机器人与料车的偏差值；

所述第一电动执行器控制所述滑行装置滑动到对接位并锁住；

所述控制装置根据所述牵引机器人与料车的偏差值计算运行路径，控制所述运动机构运动，使所述牵引机器人到达抓取料车位置；

所述第二电动执行器控制所述挂钩装置抓取料车；

所述第一电控执行器控制所述滑行装置解锁，随着所述牵引机器人拖挂料车运行而在所述滑轨机构上滑行；

放货方法包括：

所述牵引机器人到达目的点；

所述第二电动执行器控制所述挂钩装置松开，放下料车。

11.根据权利要求10所述的一种基于牵引机器人的取放货方法，其特征在于，所述抓取机构还包括第一传感器，所述控制装置根据牵引机器人与料车的偏差值计算运行路径，控制所述运动机构运动，使牵引机器人到达抓取料车位置的方法，进一步包括：

牵引机器人根据牵引机器人与料车的偏差值调整位姿，以正对料车；

牵引机器人向料车方向行驶，至所述第一传感器触发信号后停止，牵引机器人到达抓取料车位置。

12.根据权利要求11所述的一种基于牵引机器人的取放货方法，其特征在于，所述第一传感器设置第一检测范围，当料车进入第一检测范围时，第一传感器触发信号后，所述牵引机器人停止。

13.根据权利要求12所述的一种基于牵引机器人的取放货方法，其特征在于，所述第一电动执行器包括编码器，所述控制装置通过所述编码器计算料车的位置，将料车的位置加入所述牵引机器人的运行路径中。

14.根据权利要求13所述的一种基于牵引机器人的取放货方法，其特征在于，所述编码器为增量式编码器或绝对值编码器；

当所述编码器为增量式编码器时，所述牵引机器人的取货方法进一步包括：

滑轨机构设置限位挡板，抓取机构设置第二传感器，所述第一电动执行器向限位挡板方向转动，使第二传感器触发信号后停止，所述第一电动执行器反向转动至回到对接位；

当所述编码器为绝对值编码器时，所述牵引机器人的取货方法还包括：

所述第一电动执行器根据对接位置标定值回到对接位，

所述对接位置标定值设定的方法包括，将所述第一电动执行器置于滑轨机构的对接位，将第一电动执行器置于滑轨机构的对接位的位置标定为对接位置标定值。

15.根据权利要求14所述的一种基于牵引机器人的取放货方法，其特征在于，所述第二传感器设置第二检测范围，当所述第一电动执行器向限位挡板方向转动，所述限位挡板进入第二检测范围时，第二传感器触发信号后所述第一电动执行器停止。

16.根据权利要求10所述的一种基于牵引机器人的取放货方法，其特征在于，所述牵引机器人的放货方法，进一步包括，放货位置设置特征物，所述机器人底盘设置第二检测器，所述第二检测器检测牵引机器人与特征物的偏差值。

17.根据权利要求16所述的一种基于牵引机器人的取放货方法，其特征在于，所述牵引机器人的放货方法，进一步包括，放货位置设置轨道，所述牵引机器人根据所述第二检测器检测牵引机器人与特征物的偏差值调整位姿，使牵引机器人进入所述轨道。

18.根据权利要求17所述的一种基于牵引机器人的取放货方法，其特征在于，所述牵引机器人设置导轮组件，所述导轮组件与所述轨道配合，使牵引机器人沿着所述轨道行驶。

19.一种存储器，其特征在于，包括计算机可读存储介质，存储根据权利要求10-18任一所述的一种基于牵引机器人的取放货方法的程序、算法和数据。

Images