CN115256358A - 一种物料抓取装置及智能机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种物料抓取装置及智能机器人，该物料抓取装置及智能机器人，包括升降件，还包括：夹持件，所述升降件一侧设置有固定件，所述固定件底部设置有支撑件，所述支撑件一侧设置有多个支撑部，所述支撑部侧壁设置有活动件和滚轮，所述活动件一端滑动设置有用于固定物料的夹持件，所述夹持件外部设置有与滚轮相接触的升降部，所述支撑部靠近夹持件的一侧转动设置有防护件；传动件，所述固定件外部固定套设有套筒，所述套筒外部固定设置有传动件，传动板上开设有传动槽；支撑部通过活动件带动夹持件相互靠近，夹持件对物料进行固定和夹持，夹持件通过带动物料上升的方式对物料进行抓取，防护件能够对物料底部进行支撑和加固。

Description

一种物料抓取装置及智能机器人

技术领域

本发明涉及物料抓取设备领域，具体是一种物料抓取装置及智能机器人。

背景技术

在工厂和库房进行货物存放的过程中，由于物料用量大，通过人工进行移动和摆放较为困难，而且对于较重的物件，人工移动不便，因此需要使用智能机器人控制物料抓取装置对物料进行夹持和移动，将物料移动到特定位置进行码放。

现有的物料抓取装置及智能机器人通过机械爪进行抓取，将放置在水平面的物料固定夹持，再向上提升后进行移动，机械爪的结构复杂，从物料的上方进行抓取，存在物料从机械爪上滑落的可能性，导致物料坠落并发生损坏，影响智能机器人的正常使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种物料抓取装置及智能机器人，以解决上述背景技术提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种物料抓取装置，包括升降件，还包括：

夹持件，所述升降件一侧设置有固定件，所述固定件底部设置有支撑件，所述支撑件一侧设置有多个支撑部，所述支撑部侧壁设置有活动件和滚轮，所述活动件一端滑动设置有用于固定物料的夹持件，所述夹持件外部设置有与滚轮相接触的升降部，所述支撑部靠近夹持件的一侧转动设置有防护件，所述防护件与夹持件之间设置有牵引件；

传动件，所述固定件外部固定套设有套筒，所述套筒外部固定设置有传动件，所述支撑部一端穿出支撑件并设置有传动板，所述传动板上开设有传动槽，所述传动件一端穿入传动板内部并设置有与传动槽相配合的滑动件；

升降机构，与所述套筒相连接；多个夹持件分布于物料四周，升降机构带动套筒和传动件下降，传动件两端的滑动件通过向下挤压传动板的方式带动支撑部相互靠近，支撑部通过活动件带动夹持件相互靠近，夹持件通过挤压物料表面的方式对物料进行固定和夹持，滚轮通过挤压升降部的方式带动夹持件向上运动，夹持件通过带动物料上升的方式对物料进行抓取，夹持件通过与牵引绳配合的方式带动防护件向上翻转，防护件能够对物料底部进行支撑和加固。

在上述技术方案的基础上，本发明还提供以下可选技术方案：

在一种可选方案中：所述升降机构包括转动设置在套筒外侧壁上的铰接件，以及设置在升降件内部并与铰接件相连接的螺纹块，以及能够驱动螺纹块左右移动的动力组件。

在一种可选方案中：所述动力组件包括转动设置在升降件内部的螺纹杆，以及能够驱动螺纹杆转动的动力件。

在一种可选方案中：所述支撑件内部开设有多个限位槽，所述限位槽内部设置有限位杆，所述支撑部滑动套设在限位杆上，所述限位杆外部套设有复位弹簧。

在一种可选方案中：所述活动件一端开设有滑动槽，所述夹持件滑动设置在滑动槽内部，所述活动件一端穿过支撑部并设置有安装块，所述安装块与支撑部之间设置有缓冲弹簧。

一种智能机器人，包括所述的物料抓取装置，还包括：

固定板，所述固定板内部设置有滑块和导向块，所述滑块与导向块两侧均竖直设置有螺纹套筒，所述螺纹套筒内部设置有升降杆，所述升降杆一端与升降件转动连接，所述升降杆另一端设置有横梁，所述横梁上设置有用于驱动升降杆转动的转动件；

控制器，所述固定板底部设置有立柱，所述立柱底端设置有底板，所述底板上设置有控制器，所述控制器能够控制动力件和转动件的运行，实现了物料抓取和移动的智能控制。

在一种可选方案中：所述固定板内部设置有导向杆和丝杆，所述导向块滑动套设在导向杆上，所述滑块滑动套设在丝杆上，所述固定板外部设置有用于驱动丝杆转动的电机。

在一种可选方案中：所述底板上设置有传动电机，所述传动电机与立柱之间设置有齿轮组。

相较于现有技术，本发明的有益效果如下：

物料抓取装置及智能机器人通过升降机构带动套筒和传动件下降，传动件两端的滑动件通过向下挤压传动板的方式带动支撑部相互靠近，支撑部通过活动件带动夹持件相互靠近，夹持件通过挤压物料表面的方式对物料进行固定和夹持，滚轮通过挤压升降部的方式带动夹持件向上运动，夹持件通过带动物料上升的方式对物料进行抓取，夹持件通过与牵引绳配合的方式带动防护件向上翻转，防护件能够对物料底部进行支撑和加固，能够防止物料的移动过程中从装置下方坠落。

附图说明

图1为物料抓取装置及智能机器人的结构示意图。

图2为物料抓取装置及智能机器人中固定板的结构示意图。

图3为物料抓取装置及智能机器人中升降架的剖视图。

图4为物料抓取装置及智能机器人中传动杆的结构示意图。

图5为物料抓取装置及智能机器人中支撑杆的结构示意图。

图6为物料抓取装置及智能机器人中夹持板的结构示意图。

附图标记注释：1-支撑板、101-限位槽、102-限位杆、2-夹持板、3-升降块、4-支撑杆、5-活动杆、501-滑动槽、502-安装块、6-缓冲弹簧、7-支撑架、8-滚轮、9-安装板、10-防护板、11-牵引绳、12-传动板、121-传动槽、13-传动杆、14-滑动杆、15-套筒、16-固定杆、17-固定套筒、171-螺栓、18-升降架、19-升降杆、20-丝杆、21-固定板、22-电机、23-导向块、231-导向杆、24-滑块、25-螺纹套筒、26-横梁、27-立柱、28-齿轮组、29-传动电机、30-控制器、31-支撑框、32-底板、33-万向轮、34-第一电机、35-皮带、36-螺纹块、37-螺纹杆、38-第二电机、39-铰接杆、40-复位弹簧。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

如图1-5所示，为本发明一个实施例提供的一种物料抓取装置，包括升降件，还包括：

夹持件，升降件为长方体结构的升降架18，所述升降件一侧设置有固定件，升降架18中心位置固定设置有固定套筒14，固定件为滑动设置在固定套筒17内部的固定杆16，固定杆16通过螺栓171进行固定，方便对固定杆16的使用高度进行调节，所述固定件底部设置有支撑件，支撑件为固定设置在固定杆16底部的支撑板1，所述支撑件一侧设置有多个支撑部，支撑部为支撑杆4，所述支撑部侧壁设置有活动件和滚轮8，滚轮8通过支撑架7安装在支撑杆4侧壁上，活动件为滑动设置在支撑杆4上的活动杆5，所述活动件一端滑动设置有用于固定物料的夹持件，夹持件为夹持板2，夹持板2靠近物料的一侧设置有增大摩擦力的增磨层，所述夹持件外部设置有与滚轮8相接触的升降部，升降件为斜块制成的升降块3，升降块3的斜槽与滚轮8相接触，所述支撑部靠近夹持件的一侧转动设置有防护件，支撑板4底部设置有安装板9，防护件为转动设置在安装板9一端的防护板10，所述防护件与夹持件之间设置有牵引件，牵引件为设置在防护板10与夹持板2之间的牵引绳11，夹持板2处于初始位置时，牵引绳11未被拉紧，防护板10处于竖直位置，不与物料干涉；

传动件，所述固定件外部固定套设有套筒15，所述套筒15外部固定设置有传动件，传动件为设置在套筒15外侧四周的传动杆13，所述支撑部一端穿出支撑件并设置有传动板12，传动板12滑动设置在支撑板1上，所述传动板12上开设有传动槽121，传动槽121为斜槽，所述传动件一端穿入传动板12内部并设置有与传动槽121相配合的滑动件，滑动件为滑动杆14；

升降机构，与所述套筒15相连接；多个夹持件分布于物料四周，升降机构带动套筒15和传动件下降，传动件两端的滑动件通过向下挤压传动板12的方式带动支撑部相互靠近，支撑部通过活动件带动夹持件相互靠近，夹持件通过挤压物料表面的方式对物料进行固定和夹持，滚轮8通过挤压升降部的方式带动夹持件向上运动，夹持件通过带动物料上升的方式对物料进行抓取，夹持件通过与牵引绳配合的方式带动防护件向上翻转，防护件能够对物料底部进行支撑和加固。

如图1-4所示，作为本发明的一种优选实施例，所述升降机构包括转动设置在套筒15外侧壁上的铰接件，铰接件为铰接杆39，以及设置在升降件内部并与铰接件转动连接的螺纹块36，以及能够驱动螺纹块36左右移动的动力组件，两个螺纹块36相互靠近，通过铰接杆39带动套筒15下降，套筒15带动底部设置的传动杆13下降，传动杆13通过两端设置的滑动杆14向下挤压传动板12，多个传动板12均相互靠近，传动板12带动底部设置的支撑杆4相互靠近，支撑杆4通过活动杆5挤压一端设置的夹持板2，夹持板2与物料表面相接触并挤压物料进行固定，当夹持板2无法继续左右滑动时，支撑板4通过滚轮8挤压升降块3向上运动，升降块3带动夹持板2向上运动，夹持板2带动物料向上运动，物料与水平面脱离接触，实现了物料的向上抓取，夹持板2上升时，能够通过牵引绳11带动防护板10向上翻转，防护板10对物料的底部进行支撑，防止物料从底部滑落；螺纹块36反向运动，两个夹持板2相互远离，物料通过重力作用下降，沿着防护块10向下滑落，防止物料直接下落，发生损坏。

如图3所示，作为本发明的一种优选实施例，所述动力组件包括转动设置在升降件内部的螺纹杆37，以及能够驱动螺纹杆37转动的动力件，动力件为第二电机38，螺纹杆37上开设有两端旋向相反的外螺纹，螺纹块36通过内部开设的螺纹孔套设在螺纹杆37上，第二电机38驱动螺纹杆37转动，螺纹杆37带动其上套设的两个螺纹块36相互靠近或远离。

如图4所示，作为本发明的一种优选实施例，所述支撑件内部开设有多个限位槽101，所述限位槽101内部设置有限位杆102，所述支撑部滑动套设在限位杆102上，所述限位杆102外部套设有复位弹簧40，支撑杆4能够沿着限位杆102左右移动，根据夹持物料的尺寸，在支撑板1上设置相对应数量的支撑板4和夹持板2，保证夹持板2均匀分布在物料的四周。

如图5-6所示，作为本发明的一种优选实施例，所述活动件一端开设有滑动槽501，滑动槽501为T型槽，方便与夹持板2卡合，所述夹持件滑动设置在滑动槽501内部，所述活动件一端穿过支撑部并设置有安装块502，所述安装块502与支撑部之间设置有缓冲弹簧6，夹持板2与活动杆5之间设置有弹簧，方便夹持板2进行复位。

本发明实施例提供一种智能机器人，采用上述任一实施例中的物料抓取装置，请参阅图1-2，还包括：

固定板21，所述固定板21内部设置有滑块24和导向块23，所述滑块24与导向块23两侧均竖直设置有螺纹套筒25，两个螺纹套筒25固定设置在固定板21两侧，所述螺纹套筒25内部设置有升降杆19，升降杆19外部开设有与螺纹套筒25相配合的外螺纹，所述升降杆19一端与升降架18转动连接，所述升降杆19另一端设置有横梁26，所述横梁26上设置有用于驱动升降杆19转动的转动件，转动件为第一电机34，第一电机34通过皮带35与两个升降杆19相连接，第一电机34带动两个升降杆19转动，升降杆19带动底部设置的升降架18上下运动，方便对物料进行抓取和抓取物料的移动；

控制器30，所述固定板21底部设置有立柱27，所述立柱27底端设置有底板32，底板32上设置有万向轮33和支撑框31，支撑框31外部设置有控制器30，所述控制器30能够控制第二电机38和第一电机34的运行，实现了物料抓取和移动的智能控制。

如图1所示，作为本发明的一种优选实施例，所述固定板21内部设置有导向杆231和丝杆20，所述导向块23滑动套设在导向杆231上，所述滑块24通过内部设置的丝杆螺母套设在丝杆20上，所述固定板21外部设置有用于驱动丝杆20转动的电机22，电机22带动丝杆20转动，丝杆20带动其上设置的滑块24左右移动，滑块24通过螺纹套筒25和升降杆19带动升降架18左右移动，方便对抓取物料进行左右移动。

如图1所示，作为本发明的一种优选实施例，所述底板32上设置有传动电机29，所述传动电机29与立柱27之间设置有齿轮组，传动电机29通过齿轮组带动立柱27转动，方便对抓取的物料进行移动角度的调节。

在一种实施例中，所述升降机构的结构不加限制，也可以采用气缸带动套筒15上下运动，本实施例中，优选的，请参阅图3，所述升降机构采用螺纹块36和铰接杆39配合的方式带动套筒15上下运动。

本发明上述实施例中提供了一种物料抓取装置及智能机器人，使用时，电机22带动丝杆20转动，丝杆20带动其上设置的滑块24左右移动，滑块24带动升降架18和升降架18下方的抓取装置移动到物料上方，第一电机34带动两个升降杆19转动，升降杆19带动底部设置的升降架18上下运动，将抓取装置下降并套设到物料的外部，防护板10的底部与水平面相接触，通过第二电机带动螺纹杆37转动，两个螺纹块36相互靠近，套筒15带动底部设置的传动杆13下降，滑动杆14向下挤压传动板12，传动板12带动底部设置的支撑杆4相互靠近，支撑杆4通过活动杆5挤压一端设置的夹持板2，夹持板2与物料表面相接触并挤压固定，当夹持板2无法继续左右滑动时，支撑板4通过滚轮8挤压升降块3向上运动，夹持板2带动物料向上运动，物料与水平面脱离接触，实现了物料的向上抓取，夹持板2上升时，能够通过牵引绳11带动防护板10向上翻转，防护板10对物料的底部进行支撑，防止物料从底部滑落。

以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种物料抓取装置，包括升降件，其特征在于，还包括：

夹持件，所述升降件一侧设置有固定件，所述固定件底部设置有支撑件，所述支撑件一侧设置有多个支撑部，所述支撑部侧壁设置有活动件和滚轮，所述活动件一端滑动设置有用于固定物料的夹持件，所述夹持件外部设置有与滚轮相接触的升降部，所述支撑部靠近夹持件的一侧转动设置有防护件，所述防护件与夹持件之间设置有牵引件；

传动件，所述固定件外部固定套设有套筒，所述套筒外部固定设置有传动件，所述支撑部一端穿出支撑件并设置有传动板，所述传动板上开设有传动槽，所述传动件一端穿入传动板内部并设置有与传动槽相配合的滑动件；

升降机构，与所述套筒相连接；多个夹持件分布于物料四周，升降机构带动套筒和传动件下降，传动件两端的滑动件通过向下挤压传动板的方式带动支撑部相互靠近，支撑部通过活动件带动夹持件相互靠近，夹持件通过挤压物料表面的方式对物料进行固定和夹持，滚轮通过挤压升降部的方式带动夹持件向上运动，夹持件通过带动物料上升的方式对物料进行抓取，夹持件通过与牵引绳配合的方式带动防护件向上翻转，防护件能够对物料底部进行支撑和加固。

2.根据权利要求1所述的物料抓取装置，其特征在于，所述升降机构包括转动设置在套筒外侧壁上的铰接件，以及设置在升降件内部并与铰接件相连接的螺纹块，以及能够驱动螺纹块左右移动的动力组件。

3.根据权利要求2所述的物料抓取装置，其特征在于，所述动力组件包括转动设置在升降件内部的螺纹杆，以及能够驱动螺纹杆转动的动力件。

4.根据权利要求1所述的物料抓取装置，其特征在于，所述支撑件内部开设有多个限位槽，所述限位槽内部设置有限位杆，所述支撑部滑动套设在限位杆上，所述限位杆外部套设有复位弹簧。

5.根据权利要求1所述的物料抓取装置，其特征在于，所述活动件一端开设有滑动槽，所述夹持件滑动设置在滑动槽内部，所述活动件一端穿过支撑部并设置有安装块，所述安装块与支撑部之间设置有缓冲弹簧。

6.一种智能机器人，包括如权利要求1-5任一所述的物料抓取装置，其特征在于，还包括：

固定板，所述固定板内部设置有滑块和导向块，所述滑块与导向块两侧均竖直设置有螺纹套筒，所述螺纹套筒内部设置有升降杆，所述升降杆一端与升降件转动连接，所述升降杆另一端设置有横梁，所述横梁上设置有用于驱动升降杆转动的转动件；

控制器，所述固定板底部设置有立柱，所述立柱底端设置有底板，所述底板上设置有控制器，所述控制器能够控制动力件和转动件的运行，实现了物料抓取和移动的智能控制。

7.根据权利要求6所述的智能机器人，其特征在于，所述固定板内部设置有导向杆和丝杆，所述导向块滑动套设在导向杆上，所述滑块滑动套设在丝杆上，所述固定板外部设置有用于驱动丝杆转动的电机。

8.根据权利要求6所述的智能机器人，其特征在于，所述底板上设置有传动电机，所述传动电机与立柱之间设置有齿轮组。

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