CN115284324A - 一种智能物流码垛机器人小车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能物流码垛机器人小车，其结构包括移动底座、支撑板、电机、蜗杆、升降板、气缸、抓取机构，移动底座上端面与支撑板下端相焊接，通过滑动轴在滑动槽内部进行滑动，同时导向弹力杆提供反向支撑弹力，从而使得贴合板对货物表面进行紧密贴合，抓取方体的货物时通过扭力轴施加扭力，三个贴合板形成直线型，抓取圆柱体的货物时，三个贴合板形成具有弧度的弧面结构，从而能够对方体和圆柱体的货物进行抓取，无需更换抓取机构，连动板移动到与货物底部靠近端，通过两端的连动板带动两个托板进行同步连动，两端的托板通过磁条进行磁性吸附，从而使得两个托板形成圆盘型结构，对货物底部中心进行承托，避免搬运的过程中货物发生脱落。

Description

一种智能物流码垛机器人小车

技术领域

本发明涉及机器人领域，更具体地说，尤其是涉及到一种智能物流码垛机器人小车。

背景技术

智能物流是利用集成智能化技术，使物流系统能模仿人的智能，智能物流使用码垛机器人小车对货物进行托运，同时能够将货物进行整齐的堆叠好，实现智能化操作管理，大大地减少劳动力和降低劳动强度，但是由于码垛机器人小车上的抓取机构难以同时对方体的货物和圆柱体的货物进行搬运，对方体搬运的抓取机构较为平整，难以与圆柱体的货物表面进行贴合抓取，需要更换抓取机构，降低货物的搬运效果，同时部分的货物重量较大，抓取机构施加的抓取力度过大时，容易对货物的表面造成压痕，抓取机构施加的抓取力度不足时，货物又容易从抓取机构上发生脱落，导致货物发生损坏。

发明内容

本发明实现技术目的所采用的技术方案是：该一种智能物流码垛机器人小车，其结构包括移动底座、支撑板、电机、蜗杆、升降板、气缸、抓取机构，所述移动底座上端面与支撑板下端相焊接，所述支撑板顶部安装有电机，并且电机输出端与蜗杆上端同步转动，所述蜗杆贯穿于升降板内部并且螺纹连接，所述支撑板采用间隙配合贯穿于升降板内部，所述升降板上端面安装有气缸，并且气缸输出端与抓取机构上端中部相焊接，所述抓取机构包括连接板、触碰机构、底托机构，所述连接板上端中部与气缸输出端相焊接，所述触碰机构安装在连接板下端内部，所述底托机构顶部与连接板底部相焊接，所述触碰机构共设有六个，并且三个为一组，分别设在连接板底部的左右两端。

作为本发明的进一步改进，所述触碰机构包括滑动槽、导向弹力杆、滑动轴、贴合机构，所述滑动槽嵌固安装在连接板下端内部，并且滑动槽内部设有导向弹力杆，所述导向弹力杆采用间隙配合贯穿于滑动轴内部，所述滑动轴下端与贴合机构上端中部轴连接，所述导向弹力杆为横向导杆并且外侧设有弹簧，弹簧与滑动轴进行抵触，从而为滑动轴外侧提供滑动弹力。

作为本发明的进一步改进，所述贴合机构包括转动轴、贴合板、扭力轴、吸附机构，所述贴合板上端通过转动轴与滑动轴下端相连接，所述贴合板外侧端设有扭力轴，所述吸附机构嵌固安装在贴合板左侧内部，所述贴合板共设有三个，并且三个贴合板通过两个扭力轴连接。

作为本发明的进一步改进，所述吸附机构包括吸附盘、伸缩软管、排气孔、开闭片，所述吸附盘右端与伸缩软管左端相固定并且相贯通，所述吸附盘位于贴合板左侧，所述伸缩软管安装在排气孔左端，并且排气孔贯穿于贴合板内部，所述排气孔右端内部设有开闭片，所述伸缩软管呈褶皱型结构，并且采用橡胶材质，具有一定的回弹性。

作为本发明的进一步改进，所述底托机构包括固定板、弹簧杆、连动板、开闭机构，所述固定板上端与连接板底部相焊接，并且弹簧杆设在固定板中端，所述固定板下端与连动板外侧端相铰接，并且连动板内侧端与开闭机构外侧端相铰接，所述固定板、连动板和开闭机构均设有两个。

作为本发明的进一步改进，所述开闭机构包括托板、磁条、吸盘，所述托板内侧贴合安装有磁条，并且托板外侧端与连动板内侧端相铰接，所述托板上端面设有吸盘，所述磁条为永磁体材质，具有较好的磁性吸附。

本发明的有益效果在于：

1.通过货物外侧表面与贴合板进行抵触挤压，通过滑动轴在滑动槽内部进行滑动，同时导向弹力杆提供反向支撑弹力，从而使得贴合板对货物表面进行紧密贴合，抓取方体的货物时通过扭力轴施加扭力，从而使得三个贴合板形成直线型，抓取圆柱体的货物时，通过扭力轴施加扭力从而使得三个贴合板形成具有一定的弧度的弧面结构，从而能够对方体和圆柱体的货物进行抓取，无需更换抓取机构。

2.通过货物自身的高度使得弹簧杆在固定板中端进行弹性伸缩，这时连动板移动到与货物底部靠近端，通过两端的连动板带动两个托板进行同步连动，两端的托板通过磁条进行磁性吸附，从而使得两个托板形成圆盘型结构，这时吸盘对货物底部进行吸附，从而对货物底部中心进行承托，避免搬运的过程中货物发生脱落。

附图说明

图1为本发明一种智能物流码垛机器人小车的结构示意图。

图2为本发明一种抓取机构的仰视结构示意图。

图3为本发明一种触碰机构的仰视结构示意图。

图4为本发明一种贴合机构的俯视结构示意图。

图5为本发明一种吸附机构以及局部放大结构示意图。

图6为本发明一种底托机构的结构示意图。

图7为本发明一种开闭机构的俯视结构示意图。

图中：移动底座-1、支撑板-2、电机-3、蜗杆-4、升降板-5、气缸-6、抓取机构-7、连接板-71、触碰机构-72、底托机构-73、滑动槽-721、导向弹力杆-722、滑动轴-723、贴合机构-724、转动轴-24a、贴合板-24b、扭力轴-24c、吸附机构-24d、吸附盘-d1、伸缩软管-d2、排气孔-d3、开闭片-d4、固定板-731、弹簧杆-732、连动板-733、开闭机构-734、托板-34a、磁条-34b、吸盘-34c。

具体实施方式

以下结合附图对本发明做进一步描述：

实施例1：

如附图1至附图5所示：

本发明一种智能物流码垛机器人小车，其结构包括移动底座1、支撑板2、电机3、蜗杆4、升降板5、气缸6、抓取机构7，所述移动底座1上端面与支撑板2下端相焊接，所述支撑板2顶部安装有电机3，并且电机3输出端与蜗杆4上端同步转动，所述蜗杆4贯穿于升降板5内部并且螺纹连接，所述支撑板2采用间隙配合贯穿于升降板5内部，所述升降板5上端面安装有气缸6，并且气缸6输出端与抓取机构7上端中部相焊接，所述抓取机构7包括连接板71、触碰机构72、底托机构73，所述连接板71上端中部与气缸6输出端相焊接，所述触碰机构72安装在连接板71下端内部，所述底托机构73顶部与连接板71底部相焊接，所述触碰机构72共设有六个，并且三个为一组，分别设在连接板71底部的左右两端，利于对方体和圆柱体货物外侧表面两端进行同时抓取，提高对货物的抓取牢固效果。

其中，所述触碰机构72包括滑动槽721、导向弹力杆722、滑动轴723、贴合机构724，所述滑动槽721嵌固安装在连接板71下端内部，并且滑动槽721内部设有导向弹力杆722，所述导向弹力杆722采用间隙配合贯穿于滑动轴723内部，所述滑动轴723下端与贴合机构724上端中部轴连接，所述导向弹力杆722为横向导杆并且外侧设有弹簧，弹簧与滑动轴723进行抵触，从而为滑动轴723外侧提供滑动弹力，使得贴合机构724对货物表面进行弹性抵触，提高贴合机构724对货物表面的抓取效果。

其中，所述贴合机构724包括转动轴24a、贴合板24b、扭力轴24c、吸附机构24d，所述贴合板24b上端通过转动轴24a与滑动轴723下端相连接，所述贴合板24b外侧端设有扭力轴24c，所述吸附机构24d嵌固安装在贴合板24b左侧内部，所述贴合板24b共设有三个，并且三个贴合板24b通过两个扭力轴24c连接，从而使得三个贴合板24b之间的角度能够进行改变，提高与方体和圆柱体货物表面的贴合度。

其中，所述吸附机构24d包括吸附盘d1、伸缩软管d2、排气孔d3、开闭片d4，所述吸附盘d1右端与伸缩软管d2左端相固定并且相贯通，所述吸附盘d1位于贴合板24b左侧，所述伸缩软管d2安装在排气孔d3左端，并且排气孔d3贯穿于贴合板24b内部，所述排气孔d3右端内部设有开闭片d4，所述伸缩软管d2呈褶皱型结构，并且采用橡胶材质，具有一定的回弹性，通过吸附盘d1与货物表面进行贴合，对伸缩软管d2进行挤压，伸缩软管d2进行收缩，同时将气压从排气孔d3内部进行排出，使得吸附盘d1与货物表面进行真空吸附，提高货物抓取的牢固性。

本实施例的具体使用方式与作用：

本发明中，通过移动底座1移动到需要搬运的货物周围，启动电机3带动蜗杆4进行转动，在支撑板2的竖向导向下，这时升降板5进行上下移动，同时启动气缸6运行，带动了抓取机构7进行上下前后移动到货物上方，接着通过货物外侧表面与贴合板24b进行抵触挤压，通过滑动轴723在滑动槽721内部进行滑动，同时导向弹力杆722提供反向支撑弹力，从而使得贴合板24b对货物表面进行紧密贴合，贴合的过程中，根据货物自身的形状，抓取方体的货物时通过扭力轴24c施加扭力，从而使得三个贴合板24b形成直线型，抓取圆柱体的货物时，通过扭力轴24c施加扭力从而使得三个贴合板24b形成具有一定的弧度的弧面结构，从而能够对方体和圆柱体的货物进行抓取，无需更换抓取机构7，抓取的过程中，通过吸附盘d1与货物表面进行挤压，这时伸缩软管d2收缩，内部的气压进入到排气孔d3内部，推动开闭片d4往外侧进行打开，从而将气压从排气孔d3内部排出，避免气压发生返流，从而使得吸附盘d1与货物表面进行真空吸附，提高货物抓取的牢固性。

实施例2：

如附图6至附图7所示：

其中，所述底托机构73包括固定板731、弹簧杆732、连动板733、开闭机构734，所述固定板731上端与连接板71底部相焊接，并且弹簧杆732设在固定板731中端，所述固定板731下端与连动板733外侧端相铰接，并且连动板733内侧端与开闭机构734外侧端相铰接，所述固定板731、连动板733和开闭机构734均设有两个，通过两个连动板733的转动连动，从而使得开闭机构734进行开闭，在对货物进行抓取时，开闭机构734进行打开，确保货物的抓取，抓取完成后，开闭机构734闭合，从而对货物的底部中心进行承托，避免货物在进行搬运的过程中发生脱落。

其中，所述开闭机构734包括托板34a、磁条34b、吸盘34c，所述托板34a内侧贴合安装有磁条34b，并且托板34a外侧端与连动板733内侧端相铰接，所述托板34a上端面设有吸盘34c，所述磁条34b为永磁体材质，具有较好的磁性吸附，从而使得两个托板34a之间进行贴合吸附，形成圆盘型结构，对货物底部中心进行承托。

本实施例的具体使用方式与作用：

本发明中，货物抓取完成后，通过货物自身的高度使得弹簧杆732在固定板731中端进行弹性伸缩，这时连动板733移动到与货物底部靠近端，通过两端的连动板733带动两个托板34a进行同步连动，两端的托板34a通过磁条34b进行磁性吸附，从而使得两个托板34a形成圆盘型结构，这时吸盘34c对货物底部进行吸附，从而对货物底部中心进行承托，避免搬运的过程中货物发生脱落，通过移动底座1带动货物搬运到码垛的位置时，通过连动板733带动托板34a进行联动，这时两个托板34a进行分离，从货物底部中心脱离，再将货物进行下放码垛。

利用本发明所述技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种智能物流码垛机器人小车，其结构包括移动底座(1)、支撑板(2)、电机(3)、蜗杆(4)、升降板(5)、气缸(6)、抓取机构(7)，所述移动底座(1)上端面与支撑板(2)下端相焊接，所述支撑板(2)顶部安装有电机(3)，并且电机(3)输出端与蜗杆(4)上端同步转动，所述蜗杆(4)贯穿于升降板(5)内部并且螺纹连接，所述支撑板(2)采用间隙配合贯穿于升降板(5)内部，所述升降板(5)上端面安装有气缸(6)，并且气缸(6)输出端与抓取机构(7)上端中部相焊接，其特征在于：

所述抓取机构(7)包括连接板(71)、触碰机构(72)、底托机构(73)，所述连接板(71)上端中部与气缸(6)输出端相焊接，所述触碰机构(72)安装在连接板(71)下端内部，所述底托机构(73)顶部与连接板(71)底部相焊接。

2.根据权利要求1所述的一种智能物流码垛机器人小车，其特征在于：所述触碰机构(72)包括滑动槽(721)、导向弹力杆(722)、滑动轴(723)、贴合机构(724)，所述滑动槽(721)嵌固安装在连接板(71)下端内部，并且滑动槽(721)内部设有导向弹力杆(722)，所述导向弹力杆(722)采用间隙配合贯穿于滑动轴(723)内部，所述滑动轴(723)下端与贴合机构(724)上端中部轴连接。

3.根据权利要求2所述的一种智能物流码垛机器人小车，其特征在于：所述贴合机构(724)包括转动轴(24a)、贴合板(24b)、扭力轴(24c)、吸附机构(24d)，所述贴合板(24b)上端通过转动轴(24a)与滑动轴(723)下端相连接，所述贴合板(24b)外侧端设有扭力轴(24c)，所述吸附机构(24d)嵌固安装在贴合板(24b)左侧内部。

4.根据权利要求3所述的一种智能物流码垛机器人小车，其特征在于：所述吸附机构(24d)包括吸附盘(d1)、伸缩软管(d2)、排气孔(d3)、开闭片(d4)，所述吸附盘(d1)右端与伸缩软管(d2)左端相固定并且相贯通，所述吸附盘(d1)位于贴合板(24b)左侧，所述伸缩软管(d2)安装在排气孔(d3)左端，并且排气孔(d3)贯穿于贴合板(24b)内部，所述排气孔(d3)右端内部设有开闭片(d4)。

5.根据权利要求1所述的一种智能物流码垛机器人小车，其特征在于：所述底托机构(73)包括固定板(731)、弹簧杆(732)、连动板(733)、开闭机构(734)，所述固定板(731)上端与连接板(71)底部相焊接，并且弹簧杆(732)设在固定板(731)中端，所述固定板(731)下端与连动板(733)外侧端相铰接，并且连动板(733)内侧端与开闭机构(734)外侧端相铰接。

6.根据权利要求5所述的一种智能物流码垛机器人小车，其特征在于：所述开闭机构(734)包括托板(34a)、磁条(34b)、吸盘(34c)，所述托板(34a)内侧贴合安装有磁条(34b)，并且托板(34a)外侧端与连动板(733)内侧端相铰接，所述托板(34a)上端面设有吸盘(34c)。

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