CN115487485A - 一种储料填料装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种储料填料装置，包括架体，在架体上设有取弹装置和填弹装置，取弹装置为填弹装置提供箭支；填弹装置为投出装置提供箭支；投出装置用于投出箭支；当填弹夹持装置将夹持到的箭支提供给投出装置被投射出去后；填弹夹持装置夹取取弹夹持装置夹持到的箭支再次提供给投出装置；这样对箭支的储备，实现投出装置多次投出箭支。

Description

一种储料填料装置

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体涉及一种储料填料装置。

背景技术

投箭最初用于打猎和战争，后转变为游戏和比赛项目；投箭完成了从传统军事技能向现代休闲大众运动的转变。随着科技的发展，传统的人工投箭由于技术单一、技术含量差以逐渐被机器人投射取替。

在中国申请号为202110127792 .9，公布日为2021.6.25的专利文献公开了一种多功能投箭机器人；包括底座、足部组件、驱动装置、投射装置和储箭装置；足部组件用于控制底座的移动，足部组件与底座连接；驱动装置用于控制足部组件的运动状态；驱动装置安设于底座上；投射装置用于投射箭体，投射装置安设于底座上；储箭装置安设于所述底座上，储箭装置用于储存箭体并向投射装置提供箭体。

但是该投箭机器人，箭体的箭身内壁设有内螺旋纹，导向管的外壁设有外螺旋纹，外螺旋纹与内螺旋纹配合将箭体安装在推送机构上，通过气体将箭体射出，而由于箭身与导向管配合，导向管会沿箭身的径向对箭体进行限位，当需要射出箭体时，需要通入大量气体促使箭身相对导向管旋转才能将箭体射出；同时由于箭身内壁与导向管的外壁之间螺纹配合，在安装箭体时，需要将对箭体与导向管对准；然后通过旋转箭体使得箭体与导向管之间螺纹连接，才能将箭体固定在导向管上；该投箭机器人安装箭体的操作繁琐，该结构中每次投出箭头为一支，且每次夹持的箭支也只能是一支，从而箭支储料效率低。

发明内容

本发明提供一种储料填料装置，通过取弹装置为填弹装置提供箭支，对箭支进行储备，实现投出装置多次投出箭支。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种储料填料装置，包括架体，在架体上设有取弹装置和一个以上的填弹装置，填弹装置设置在取弹装置上方；取弹装置为填弹装置提供箭支；填弹装置为投出装置提供箭支。填弹装置包括填弹摆动驱动装置、填弹摆动支架、填弹旋转装置和填弹夹持装置；填弹摆动驱动装置固定在架体上，填弹摆动驱动装置的输出端与填弹摆动支架连接；填弹旋转装置固定在填弹摆动支架上，填弹旋转装置的输出端与填弹夹持装置连接；填弹夹持装置用于夹持待发射箭体，填弹旋转装置用于驱动填弹夹持装置旋转。

取弹装置包括取弹横移装置、取弹横移支架和一个以上的取弹夹持装置；取弹横移装置设置在架体上，取弹横移装置的输出端与取弹横移支架连接，一个以上的取弹夹持装置设置在取弹横移支架上；取弹横移装置驱动取弹夹持装置沿投出摆动支架的摆动方向的垂直方向移动；填弹摆动驱动装置用于驱动填弹夹持装置在投出承托容腔与取弹夹持装置之间摆动。

取弹横移装置包括横移支架、横移下板体和横移驱动装置；横移支架滑动设置横移下板体上，横移下板体固定在取弹支架上；取弹横移支架滑动设置在横移支架上；横移驱动装置驱动取弹横移支架在横移支架上、横移支架在横移下板体上同步滑动。

横移驱动装置包括横移驱动电机、第一横移传动轮、第二横移传动轮、横移皮带、第一横移夹紧装置和第二横移夹紧装置。

第一横移传动轮设置在横移支架的一端，第二横移传动轮设置在横移支架的另一端；横移驱动电机的输出端与第一横移传动轮连接；横移皮带套设在第一横移传动轮和第二横移传动轮上。

第一横移夹紧装置夹紧在第一横移传动轮顶端与第二横移传动轮顶端之间的横移皮带套上且与取弹横移支架固定连接；第二横移夹紧装置夹紧在第一横移传动轮底端与第二横移传动轮底端之间的横移皮带套上且与横移下板体固定连接。

以上设置，通过填弹夹持装置与填弹旋转装置连接，填弹旋转装置用于驱动填弹夹持装置旋转，当填弹夹持装置能对箭头朝向不同的箭支进行夹持时，通过填弹旋转装置驱动填弹夹持装置旋转，这样能摆正箭支的箭头朝向，使得箭支的箭头的朝向与投出装置的投出方向一致，便于箭支与投出装置配合。同时，通过填弹旋转装置驱动填弹夹持装置，这样能改变填弹夹持装置的夹持方向，保持填弹夹持装置的夹持方向与箭支的垂直，进而填弹夹持装置能夹持摆放角度不同的箭支。

通过设置取弹装置，取弹装置用于为填弹夹持装置提供箭支，通过填弹夹持装置和取弹夹持装置同时夹持箭支；当填弹夹持装置为投出装置提供箭支被投射出去后后；填弹夹持装置夹取取弹夹持装置夹持到的箭支再次提供给投出装置；这样对箭支进行储备，实现投出装置多次投出箭支。由于投出装置和填弹装置都设有两个以上，通过设置取弹横移装置，取弹横移装置驱动取弹夹持装置移动，这样可以为通过填弹装置提供箭支。

通过设置取弹横移装置；当横移驱动电机沿一个方向转动时，第一横移夹紧装置向第二横移传动轮靠近，第一横移夹紧装置带动取弹横移支架向靠近第二横移传动的方向移动；而第二横移夹紧装置向第一横移传动轮靠近，而由于横移下板体是固定的，这样会驱动横移支架向靠近第二横移传动轮的方向移动；而当横移驱动电机沿相反方向转动时，取弹横移支架和横移支架都会向靠近第一横移传动轮的方向移动；这样取弹横移支架与横移支架是沿同一个方向同时移动的，且取弹横移支架是在横移支架的移动基础上进行移动的；取弹横移支架的移动范围广。

进一步的，在填弹摆动支架的一端设有第一填弹摆动板体，在填弹摆动支架上的另一端设有第二填弹摆动板体；第一填弹摆动板体与第二填弹摆动板体平行设置；在第一填弹摆动板体上设有第一摆动开孔；在第二填弹摆动板体上设有第二摆动开孔；填弹夹持装置通过第一填弹转动轴承与第一摆动开孔可转动连接；填弹夹持装置通过第二填弹转动轴承与第二摆动开孔可转动连接。这样填弹夹持装置与填弹摆动支架的配合效果好。

进一步的，填弹旋转装置包括填弹旋转电机、填弹旋转主动齿轮、填弹旋转从动齿轮；填弹旋转电机固定在填弹摆动支架上，填弹旋转电机的输出端与填弹旋转主动齿轮连接。

填弹夹持装置包括填弹夹持气缸、填弹夹手和紧固组件；填弹夹手与填弹夹持气缸连接，填弹夹持气缸穿设在填弹旋转从动齿轮上且与填弹旋转从动齿轮固定连接；填弹旋转主动齿轮与填弹旋转从动齿轮啮合；紧固组件将填弹旋转主动齿轮和第一填弹转动轴承限制在填弹夹持气缸上。

以上设置，填弹夹持装置穿设在填弹旋转从动齿轮上且与填弹旋转从动齿轮；填弹旋转主动齿轮与填弹旋转从动齿轮啮合；通过填弹旋转电机驱动填弹夹持装置转动，这样填弹旋转装置的体积小；通过紧固组件实现对填弹旋转主动齿轮和第一填弹转动轴承的限制，结构简单。

进一步的，紧固组件设有两组，两紧固组件相对设置；一组紧固组件设置在填弹夹持气缸的一侧，另一组紧固组件设置在填弹夹持气缸的另一侧；每组紧固组件包括第一紧固件和第二紧固件。

第一紧固件包括第一紧固部，第一紧固部与填弹夹持气缸的侧面连接，第一填弹转动轴承套设在两第一紧固部表面且设置在第一摆动开孔中；第一紧固部的顶端设有第二紧固部；第二紧固部与第一紧固部垂直设置且延伸到第一摆动开孔外；第二紧固部搭接在第一填弹摆动板体上；第二紧固件与第一紧固部连接，第二紧固件将第一填弹转动轴承固定在第二紧固部和第二紧固件之间；填弹夹持气缸穿设在填弹旋转从动齿轮上，填弹旋转从动齿轮与第一紧固部的底端连接。

以上设置，通过设置第二紧固部和第二紧固件对第一填弹转动轴承夹紧，且第二紧固部搭接在第一填弹摆动板体上，避免第一填弹转动轴承脱离第一摆动开孔，使得填弹夹持装置在填弹摆动支架上转动的可靠性高；同时第一紧固部的底部还与填弹旋转从动齿轮连接；实现填弹旋转从动齿轮与填弹夹持气缸的相对固定。通过紧固组件将第一填弹转动轴承限制在第一摆动开孔中且将填弹旋转从动齿轮固定在填弹夹持装置上；结构简单。

进一步的，所述填弹旋转从动齿轮设有填弹穿孔；所述填弹夹持装置包括填弹夹持气缸和填弹夹手；填弹夹持气缸穿设在填弹连接孔上并与填弹旋转从动齿轮固定连接。

填弹夹手包括两个填弹夹持件；一个填弹夹持件与填弹夹持气缸的一输出端连接，另一填弹夹持件与填弹夹持气缸的另一输出端连接；填弹夹持件包括两个以上的填弹夹持部；与填弹夹持气缸的一输出端连接的填弹夹持部和与填弹夹持气缸的另一输出端连接的填弹夹持部交替设置。

填弹夹持部包括第一夹持部，在第一夹持部上延伸有弧形的第二夹持部，第二夹持部与第一夹持部之间形成夹持区域；相邻填弹夹持件的夹持区域层叠设置。

以上设置，填弹夹持气缸驱动填弹夹手的夹紧或张开，实现对箭支的夹持或卸下；相邻夹持区域层叠设置，延长填弹夹手的夹持长度，能更好的对箭支进行夹持；同时，与填弹夹持气缸两输出端连接的填弹夹持部交替设置，填弹夹持气缸一输出端的填弹夹持部一个方向摆动，填弹夹持气缸另一输出端的填弹夹持部沿相对的填弹夹持部的相反方向摆动，这样对箭支的夹紧效果好。

进一步的，所述第二夹持部远离第一夹持部的一端夹持区域延伸有凸起部。

以上设置，通过凸起部缩小夹持区域的空间，进一步提升对箭支的夹紧。

进一步的，取弹装置还包括取弹支架，取弹支架设置在架体上，取弹支架一侧的水平高度高于取弹支架另一侧的水平高度；取弹横移装置设置在取弹支架上。

以上设置，箭支一般以箭头朝向向下的方向摆放，同时为了避免箭支侧倾倒下，箭支会倾斜的架设在料架上；通过设置倾斜设置的取弹支撑板，取弹支架也是倾斜设置的，进而安装在取弹支架上的取弹夹持装置也是倾斜设置的；这样倾斜设置的取弹夹持装置与倾斜摆放的箭支之间的配合效果好。

进一步的，在架体上设有移动装置，移动装置用于驱动架体移动。通过移动装置驱动架体移动，实现架体向投射目标靠近。

附图说明

图1为本发明与投出装置配合使用的立体示意图。

图2为投出装置的立体示意图。

图3为本发明中填弹装置的立体示意图。

图4为本发明中填弹装置的分解图。

图5为本发明中填弹夹持装置与填弹旋转从动齿轮的分解图。

图6为图5中b的放大图。

图7为本发明中填弹夹持装置张开的示意图。

图8为本发明中填弹夹持装置夹紧的示意图。

图9为本发明中取弹装置的立体示意图。

图10为本发明中取弹装置的分解图。

图11为本发明中取弹横移装置的分解图。

图12为本发明与摆放有箭支的料架配合的示意图。

图13为本发明中填弹夹持装置夹持箭支的示意图。

图14为本发明中填弹夹持装置旋转后的示意图。

图15为本发明中填弹夹持装置向投出承托容腔摆动的示意图。

图16为箭支放置在投出承托容腔中的示意图。

图17为箭支放置在料架上的正视图。

图18为本发明中取弹横移支架移动的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。

如图1-18所示；一种储料填料装置，用于射箭机器人中，且与投出装置配合使用；储料填料装置包括架体1，在架体1上设有取弹装置2和一个以上的填弹装置4。投出装置3设置在填弹装置4上方，填弹装置4设置在取弹装置2上方。在本实施例中，投出装置3和填弹装置4都设有两个；一个填弹装置4与一个投出装置3对应。

投出装置3包括投出旋转装置31、投出驱动装置32、投出摆动支架33和投出承托支架34；投出旋转装置31安装在架体1上，投出承托支架34安装在投出旋转装置31上，投出摆动支架33活动设置在投出承托支架34上；投出驱动装置32与投出摆动支架33连接且驱动投出摆动支架33的一端靠近或远离投出承托支架34；沿投出摆动支架33的摆动方向，填弹装置4设置在投出装置3和取弹装置2之间。投出旋转装置31驱动投出驱动装置32、投出摆动支架33和投出承托支架34同步转动。这样能改变投出承托容腔36的投出方向；投出装置3的投出范围大。

在本实施中，在投出承托支架34上设有支撑架35，支撑架35对投出摆动支架33进行承托且限制投出摆动支架33承托向投出承托支架34摆动的幅度。

所述投出摆动支架33包括第一承托件331，所述投出承托支架34包括第二承托件341；第二承托件341位于第一承托件331与填弹装置4之间；第一承托件331与第二承托件341上分别设有倾斜设置的投出承托容腔36；投出承托容腔36靠近填弹装置4的一端的高度低于投出承托容腔36远离填弹装置4的一端的高；投出承托容腔36用于承托箭支5，第一承托件331对箭支5进行限位。箭支5包括箭头51、箭杆52和箭尾53；箭杆52的端部分别连接箭头51和箭尾53；箭头51横截面的大小大于箭杆52横截面的大小；而投出承托容腔36的大小与箭杆52匹配，投出承托容腔36的顶端实现对箭支5的限位，避免箭支5在重力作用下脱离投出承托容腔36。

填弹装置4包括填弹摆动驱动装置41、填弹摆动支架42、填弹旋转装置43和填弹夹持装置44；填弹夹持装置44用于夹持箭支5。填弹摆动驱动装置41通过填弹固定支架固定在架体1上，填弹摆动驱动装置41的输出端与填弹摆动支架42连接；填弹旋转装置43固定在填弹摆动支架42上，填弹夹持装置44可转动的设置在填弹摆动支架42上；填弹旋转装置43的输出端与填弹夹持装置44连接；填弹夹持装置44用于夹持待发射箭体，填弹旋转装置43用于驱动填弹夹持装置44旋转。

设置可摆动的填弹夹持装置44，填弹摆动驱动装置41驱动填弹夹持装置44将夹持到的箭支5放置在投出承托容腔36上，投出承托容腔36对箭支5进行限位；放置在投出承托容腔36上的箭支5不受重力作用影响脱离投出承托容腔36；这样实现箭支5的上膛；箭支5上膛的操作简单；通过投出驱动装置32驱动投出摆动支架33远离投出承托支架34，第一承托件331带动箭支5脱离投出承托容腔36并将箭支5投出。

通过填弹夹持装置44与填弹旋转装置43连接，填弹旋转装置43用于驱动填弹夹持装置44旋转，当填弹夹持装置44能对箭头朝向不同的箭支5进行夹持时，通过填弹旋转装置43驱动填弹夹持装置44旋转，这样能摆正箭支5的箭头朝向，使得箭支5的箭头的朝向与投出摆动支架33的投出方向一致，进而被放置在投出承托容腔36上的箭支5能被投出。同时，通过填弹旋转装置43驱动填弹夹持装置44，这样能改变填弹夹持装置44的夹持方向，保持填弹夹持装置44的夹持方向与箭支5的垂直，进而填弹夹持装置44能夹持摆放角度不同的箭支5。

取弹装置2用于为填弹夹持装置44提供箭支5；取弹装置2包括取弹横移装置21、取弹横移支架22和一个以上的取弹夹持装置23；取弹夹持装置23用于夹持箭支5。在本实施中取弹夹持装置23设有三个；取弹横移装置21设置在架体1上，取弹横移装置21的输出端与取弹横移支架22连接，一个以上的取弹夹持装置23设置在取弹横移支架22上；取弹横移装置21驱动取弹夹持装置23沿投出摆动支架33的摆动方向的垂直方向移动；填弹摆动驱动装置41用于驱动填弹夹持装置44在投出承托容腔36与取弹夹持装置23之间摆动。

通过设置取弹装置2，通过填弹夹持装置44和取弹夹持装置23同时夹持箭支5；当填弹夹持装置44将夹持到的箭支5放置到投出承托容腔36被投射出去后；填弹夹持装置44夹取取弹夹持装置23夹持到的箭支5并提供给投出承托容腔36；这样对箭支5的储备，实现投出装置3多次投出箭支5。由于投出装置3和填弹装置4都设有两个以上，通过设置取弹横移装置21，取弹横移装置21驱动取弹夹持装置23移动，这样可以为通过填弹装置4提供箭支5。

在另一实施例中，取弹装置2还包括取弹支架24；取弹支架24固定在架体1上，取弹支架24靠近填弹装置4的一侧的水平高度高于取弹支架24远离填弹装置4的一侧的水平高度；取弹横移装置21设置在取弹支架24上。箭支5摆放料架上；箭支5一般以箭头朝向向下的方向摆放，同时为了避免箭支5侧倾倒下，箭支5会倾斜的架设在料架上；通过设置倾斜设置的取弹支撑板，取弹支架24也是倾斜设置的，进而安装在取弹支架24上的取弹夹持装置23也是倾斜设置的；这样倾斜设置的取弹夹持装置23与倾斜摆放的箭支5之间的配合效果好。

投出旋转装置31包括投出旋转轴承（图中未示出）、投出旋转从动齿轮312、投出旋转主动齿轮313、投出旋转皮带314和投出旋转电机315。在本实施例中，投出驱动装置32、投出摆动支架33和投出承托支架34同沿投出旋转从动齿轮312的圆周方向转动。

投出旋转轴承的内圈和投出旋转电机315都固定在架体1上，投出旋转轴承的外圈与投出旋转从动齿轮312的一侧连接，投出旋转电机315与投出旋转主动齿轮313连接；投出旋转皮套设在投出旋转从动齿轮312和投出旋转主动齿轮313上；投出承托支架34固定在投出旋转从动齿轮312的另一侧；投出旋转电机315驱动投出承托容腔36旋转。

投出承托支架34固定在投出旋转装置31上，同时投出摆动支架33上设置在投出承托支架34上；通过投出旋转装置31驱动投出摆动支架33和投出承托支架34同时旋转，进而驱动投出承托容腔36的转动，同时通过投出旋转主动齿轮313旋转进而通过投出旋转皮带314带动投出旋转从动齿轮312旋转，旋转从动齿轮312与投出旋转轴承的外圈固定连接，投出旋转轴承的内圈固定在架体1上，从而使得带动投出装置3旋转，通过投出旋转轴承、投出旋转从动齿轮312、投出旋转主动齿轮313、投出旋转皮带314和投出旋转电机315的配合实现投出装置3转动，结构简单。

在另一实施例中，所述投出旋转装置31还包括环状的投出旋转上限位板316和投出旋转下限位板317；投出旋转从动齿轮312的一侧通过投出旋转下限位板317与投出旋转轴承的外圈连接；投出承托支架34通过投出旋转上限位板316与投出旋转从动齿轮312的另一侧连接；投出旋转上限位板316和投出旋转下限位板317的外周边缘都相对投出旋转从动齿轮312向外凸出设置。通过设置外周边缘都相对投出旋转从动齿轮312向外凸出设置的投出旋转上限位板316、投出旋转下限位板317；投出旋转上限位板316、投出旋转下限位板317对投出旋转皮带314进行限位，使投出旋转皮带314转动时不会脱离投出旋转从动齿轮312；这样传动的可靠性高。

投出旋转装置31还包括张紧结构；张紧结构设置在投出旋转从动齿轮312与投出旋转主动齿轮313之间；张紧结构包括张紧支架318，张紧支架318固定在架体1上；在张紧支架318上设有张紧轮319；张紧支架318与张紧轮319之间形成张紧区域；投出旋转皮带314穿过张紧区域套设在投出旋转从动齿轮312和投出旋转主动齿轮313上。通过张紧结构对投出旋转从动齿轮312与投出旋转主动齿轮313之间的皮带进行张紧限制，使得投出旋转从动齿轮312与投出旋转主动齿轮313带动更加可靠且有效。

在填弹摆动支架42的一端设有第一填弹摆动板体421，在填弹摆动支架42上的另一端设有第二填弹摆动板体422；第一填弹摆动板体421与第二填弹摆动板体422平行设置；在第一填弹摆动板体421上设有第一摆动开孔423；在第二填弹摆动板体422上设有第二摆动开孔424；第一摆动开孔423与第二摆动开孔424圆心同轴设置。

填弹夹持装置44通过第一填弹转动轴承451与第一摆动开孔423可转动连接；填弹夹持装置44通过第二填弹转动轴承452与第二摆动开孔424可转动连接。

填弹旋转装置43包括填弹旋转电机431、填弹旋转主动齿轮432、填弹旋转从动齿轮433；填弹旋转电机431固定在填弹摆动支架42上，填弹旋转电机431的输出端与填弹旋转主动齿轮432连接；填弹夹持装置44穿设在填弹旋转从动齿轮433上且与填弹旋转从动齿轮433固定连接，在填弹旋转从动齿轮433上设有填弹穿孔4331；填弹夹持装置44穿设在填弹穿孔4331上且与填弹旋转从动齿轮433固定连接；填弹旋转主动齿轮432与填弹旋转从动齿轮433啮合。由于填弹夹持装置44可转动的设置在填弹摆动支架42上，填弹旋转电机431驱动填弹夹持装置44沿第一摆动开孔423和第二摆动开孔424的轴线转动。

填弹夹持装置44穿设在填弹旋转从动齿轮433上且与填弹旋转从动齿轮433；填弹旋转主动齿轮432与填弹旋转从动齿轮433啮合；通过填弹旋转电机431驱动填弹夹持装置44转动，这样能缩小填弹旋转装置43的体积。

所述填弹夹持装置44包括填弹夹持气缸441、填弹夹手443和紧固组件442。填弹夹持气缸441穿设在填弹连接孔上并与填弹旋转从动齿轮433固定连接。

紧固组件442设有两组，两紧固组件442相对设置；一组紧固组件442设置在填弹夹持气缸441的一侧，另一组紧固组件442设置在填弹夹持气缸441的另一侧；每组紧固组件包括第一紧固件4421和第二紧固件4422。

第一紧固件4421包括第一紧固部4423，第一紧固部4423与填弹夹持气缸441的侧面连接，第一填弹转动轴承451套设在两第一紧固部4423表面且设置在第一摆动开孔423中；第一紧固部4423的顶端设有第二紧固部4424；第二紧固部4424与第一紧固部4423垂直设置且延伸到第一摆动开孔423外；第二紧固部4424搭接在第一填弹摆动板体421上；第二紧固件4422与第一紧固部4423连接，第二紧固件4422将第一填弹转动轴承451固定在第二紧固部4424和第二紧固件4422之间。填弹夹持气缸441穿设在填弹连接孔上，填弹旋转从动齿轮433与第一紧固部4423的底端连接。

在其中一第二紧固部4424的顶部设有第三紧固件4425，在第三紧固件4425上设有夹持传感器46，夹持传感器46用于检测箭支5。当夹持传感器46检测到箭支，填弹夹手对箭支5进行夹紧。

通过设置第二紧固部4424和第二紧固件4422对第一填弹转动轴承451夹紧，且第二紧固部4424搭接在第一填弹摆动板体421上，避免第一填弹转动轴承451脱离第一摆动开孔423，使得填弹夹持装置44在填弹摆动支架42上转动的可靠性高；同时第一紧固部4423的底部还与填弹旋转从动齿轮433连接；实现填弹旋转从动齿轮433与填弹夹持气缸441的相对固定。通过设置紧固组件442的结构对第一填弹转动轴承451进行限位的同时对填弹旋转从动齿轮433进行固定；结构简单。

填弹夹手443包括两个填弹夹持件4431；一个填弹夹持件4431与填弹夹持气缸441的一输出端连接，另一填弹夹持件4431与填弹夹持气缸441的另一输出端连接；每个填弹夹持件4431包括两个以上的填弹夹持部4432；与填弹夹持气缸441的一输出端连接的填弹夹持部4432和与填弹夹持气缸441的另一输出端连接的填弹夹持部4432交替设置。

填弹夹持部4432包括第一夹持部4433，在第一夹持部4433上延伸有弧形的第二夹持部4434，第二夹持部4434与第一夹持部4433之间形成夹持区域4435；相邻填弹夹持部4432的夹持区域4435层叠设置。

填弹夹持气缸441驱动填弹夹手443的夹紧或张开，实现对箭支5的夹持或卸下；相邻夹持区域4435层叠设置，延长填弹夹手443的夹持长度，能更好的对箭支5进行夹持；同时，与填弹夹持气缸441两输出端连接的填弹夹持部4432交替设置，填弹夹持气缸441一输出端的填弹夹持部4432一个方向摆动，填弹夹持气缸441另一输出端的填弹夹持部4432沿相对的填弹夹持部4432的相反方向摆动，这样对箭支5的夹紧效果好。

在本实施中，所述第二夹持部4434远离第一夹持部4433的一端夹持区域4435延伸有凸起部4436。通过凸起部4436缩小夹持区域4435的空间，进一步提升对箭支5的夹紧。

所述取弹夹持装置23包括取弹夹持气缸和取弹夹手，在本实施中，取弹夹持气缸与填弹夹持气缸441结构相同；取弹夹手与填弹夹手443结构相同；在取弹夹持气缸上设有夹持传感器46。当取弹夹持气缸上的夹持传感器46检测到箭支，取弹夹手对箭支进行夹紧。

在本实施中，取弹横移装置21包括横移支架211、横移下板体212和横移驱动装置213；横移支架211滑动设置横移下板体212上，横移下板体212固定在取弹支架24上；取弹横移支架22滑动设置在横移支架211上；横移驱动装置213驱动取弹横移支架在横移支架211上、横移支架211在横移下板体212上同步滑动。

横移驱动装置213包括横移驱动电机2131、第一横移传动轮2132、第二横移传动轮2133、横移皮带2134、第一横移夹紧装置2135和第二横移夹紧装置2136。

横移支架211包括横移支架一2111、横移支架二2112和横移支架三2113；横移支架一2111设置在横移支架三2113的一侧，横移支架二2112设置在横移支架三2113的另一侧；第一横移传动轮2132设置在横移支架三2113的一端，横移驱动电机2131固定在横移支架一2111上，且横移驱动电机2131的输出端穿过横移支架一2111、第一横移传动轮2132与横移支架二2112且与第一横移传动轮2132可转动连接。

第二横移传动轮2133设置在横移支架三2113的另一端；在横移支架二2112远离横移驱动电机2131的一端设有定位销25；定位销25穿过横移支架二2112、第二横移传动轮2133与横移支架一2111且与第二横移传动轮2133可转动连接；横移皮带2134套设在第一横移传动轮2132、横移支架三2113和第二横移传动轮2133上。

所述第一横移夹紧装置2135夹紧在横移支架三2113上方横移皮带2134且与取弹横移支架22固定连接；第二横移夹紧装置2136夹紧在横移支架三2113下方的横移皮带2134上且与横移下板体212固定连接。取弹横移装置21还包括第一横移滑动件和第二横移滑动件；第一横移滑动件包括第一横移滑轨214和第一横移滑块215；第一横移滑轨214设置在横移支架三2113的顶端，第一横移滑块215滑动设置在第一横移滑轨214上且第一横移滑块215的顶端与取弹横移支架22固定连接。

第二横移滑动件包括两个第二横移滑轨216和四个第二横移滑块217；一第二横移滑轨216设置在横移下板体212的一侧；另一第二横移滑轨216设置在横移下板体212的另一侧。

两个第二横移滑块217滑动设置在一第二横移滑轨216上且第二横移滑块217的顶端与横移支架一2111固定连接；另外两个第二横移滑块217滑动设置在另一第二横移滑轨216上且第二横移滑块217的顶端与横移支架二2112固定连接。

由于横移下板体212固定在取弹支架24上，取弹横移支架22与横移支架211之间滑动连接，横移支架211与横移下板体212之间滑动连接；且横移皮带2134的上端通过第一横移夹紧装置2135与取弹横移支架22固定连接，横移皮带2134的下端通过第二横移夹紧装置2136与横移下板体212固定连接；这样当横移驱动电机2131沿一个方向转动时，第一横移夹紧装置2135向第二横移传动轮2133靠近，第一横移夹紧装置2135带动取弹横移支架22向靠近第二横移传动轮2133的方向移动；而第二横移夹紧装置2136向第一横移传动轮2132靠近，而由于横移下板体212是固定在架体1上的，这样会驱动横移支架211向靠近第二横移传动轮2133的方向移动；而当横移驱动电机2131沿相反方向转动时，取弹横移支架22和横移支架211都会向靠近第一横移传动轮2132的方向移动；这样取弹横移支架22与横移支架是沿同一个方向同时移动的，且取弹横移支架是在横移支架的移动基础上进行移动的；进而取弹横移支架22的移动范围广。

在本实施中，在第一承托件331上设有承托部332，承托部332为自第一承托件331表面向内凹陷的结构；承托部332用于与箭支5的箭头贴合且对箭支5进行承托。箭51头压紧在承托部332上，通过承托部332对箭支5的箭头51进行承托，进而箭支5能更稳定的放置在投出承托容腔36中。

在本实施中，填弹装置的长度大于取弹装置的长度，当填弹装置与取弹装置平行设置，填弹夹持装置伸出到取弹夹持装置外部；这样填弹夹持装置夹持的箭支与取弹夹持装置夹持的箭支之间也是平行的；当填弹旋转装置驱动填弹装置旋转时，填弹装置夹持的箭支不会与取弹装置夹持的箭支发生碰撞。

储料填料装置还包括移动装置，移动装置设置在架体1上；移动装置用于驱动架体1移动。通过移动装置驱动架体1移动，实现架体1向投射目标靠近。移动装置包括三组移动轮，每组移动轮通过独立的电机驱动。

储料填料装置的工作方法，包括以下步骤：

（1）.取弹横移装置21驱动取弹横移支架移动，一个以上的取弹夹持装置23与一个以上的填弹夹持装置44之间交替设置，填弹摆动驱动装置驱动填弹夹持装置44靠近取弹装置且与取弹夹持装置23平行设置。

（2）.一填弹夹持装置44夹持一箭支，且夹持在箭杆靠近箭尾的一端；一取弹夹持装置23夹持另一箭支，且夹持在箭杆靠近箭头的一端。

（3）.填弹旋转装置驱动填弹夹持装置44旋转，填弹夹持装置44带动箭支旋转，使箭支箭头的朝向与投出装置的投出方向一致。

（4）. 填弹摆动驱动装置驱动填弹夹持装置44靠近投出装置，并向投出装置提供箭支，当箭支与投出装置3配合后，填弹夹持装置44松开对箭支的夹持。

（5）.填弹摆动驱动装置驱动填弹夹持装置44远离投出承托容腔；当投射装置将箭支投出后，进行（6）；。

（6）.取弹横移装置驱动取弹横移支架移动，使一夹持有箭支的取弹夹持装置与填弹夹持装置位置对应。

（7）.填弹旋转装置驱动填弹夹持装置复位，填弹摆动驱动装置驱动填弹夹持装置靠近取弹夹持装置且与取弹夹持装置平行设置。

（8）.填弹夹持装置对取弹夹持装置上的箭支进行夹持，且夹持在箭杆靠近箭尾的一端；取弹夹持装置松开对箭支的夹持。

（9）.重复进行（3）-（8）；直至储料填料装置上的箭支被全部投出。

以上方法，由于填弹装置的长度大于取弹装置的长度，当填弹装置与填弹装置平行设置，填弹夹持装置伸出到取弹夹持装置外部；这样填弹夹持装置夹持的箭支与取弹夹持装置夹持的箭支之间也是平行的；当填弹旋转装置驱动填弹装置旋转时，填弹装置夹持的箭支不会与取弹装置夹持的箭支发生碰撞。

通过取弹夹持装置和填弹夹持装置同时对不同的箭支进行夹取，先通过取弹夹持装置为投出装置提供箭支，当取弹夹持装置夹持的箭支被投射出去后，取弹夹持装置再夹取填弹夹持装置所夹持的箭支再次为投出装置提供箭支；这样能实现箭支的多次投出；同时，在取弹夹持装置与填弹夹持装置夹持箭支前，取弹横移支架进行移动，使得取弹夹持装置与填弹夹持装置交替设置；这样避免取弹夹持装置和填弹夹持装置对同一箭支进行夹持的情况出现。

由于箭支的箭头朝向与投出承托容腔的投出方向一致时，才能将箭支投出；填弹夹持装置对箭杆靠近箭尾的一端进行夹持，不会干涉箭杆与投出装置之间的配合；然后旋转填弹夹持装置，使得箭支箭头的朝向与投出装置的投出方向相同，当箭支与投出装置配合后填弹夹持装置松开对箭支的夹持并复位。

上述方法中，

（1）中，取弹横移装置驱动取弹横移支架移动，一个以上的取弹夹持装置与一个以上的填弹夹持装置之间交替设置，具体为：横移驱动装置驱动取弹横移支架和横移支架同时向靠近第一横移传动轮的方向移动；使一个取弹夹持装置与另一取弹夹持装置相邻设置，另一取弹夹持装置、一填弹夹持装置、又一取弹夹持装置和另一夹持装置之间交替设置；这样避免填弹夹持装置、取弹夹持装置夹取箭支时相互干涉；填弹夹持装置与取弹夹持装置可以同时对不同的箭支进行夹取；进而在射箭机器人上能储备更多的箭支。

（2）中，填弹夹持装置夹持一箭支，具体为：填弹夹持气缸驱动填弹夹手张开，架体向箭支靠近，当夹持传感器检测到箭支，架体停止移动；然后填弹夹持气缸驱动填弹夹手夹紧将箭支的箭杆夹紧在夹持区域中。通过夹持传感器检测检测箭支控制填弹夹手夹紧，控制方法简单。

（3）中，使箭支箭头的朝向与投出装置的投出方向一致，具体为：使箭支箭头的朝向与投出承托容腔的投出方向一致。

填弹旋转装置驱动填弹夹持装置旋转，具体为：填弹旋转电机驱动填弹夹持装置绕第一摆动开孔与第二摆动开孔的圆心进行转动。填弹夹持装置带动箭支旋转使箭支箭头的朝向与投出承托容腔的投出方向一致，具体为：在本实施中，箭支以箭头朝下的方向放置，填弹夹持装置夹持箭支后，填弹旋转装置驱动填弹夹持装置转动180°。在本实施中，两填弹夹持装置的旋转方向相反，两填弹夹持装置旋转时，两箭支的箭尾先靠近然后分离。由于两填弹夹持装置之间的空间有限，两填弹夹持装置的旋转方向相反，两填弹夹持装置旋转时，两箭支的箭尾先靠近然后分离。即箭支在旋转过程中，箭尾容置在两填弹夹持装置之间的空间内；同时因为填弹夹持装置夹持箭杆靠近箭尾的一端，这样箭尾与填弹夹持装置之间的距离短，箭支在两填弹夹持装置之间的空间中占用的空间小；避免两箭支同时旋转时发生碰撞。位于左侧的填弹夹持装置顺时针旋转，位于右侧的填弹夹持装置逆时针旋转；由于填弹夹持装置夹持在箭杆靠近箭尾的一端，这样避免两箭支同时旋转时发生碰撞。

（4）中，当箭支与投出装置配合，具体为：当箭支与第一承托件接触时，填弹夹持装置松开对箭支的夹持，箭杆在重力作用下，滑落到投出承托容腔中，投出承托容腔对箭头限位。

（4）还包括：两个填弹夹持装置分别将箭支放置在对应的投出承托容腔中。若两个填弹夹持装置先后将箭支放置在对应的投出承托容腔中，则两箭支可以对同一投射目标连续投射；若两个填弹夹持装置同时将箭支放置在对应的投出承托容腔中，则两箭支可以对同一投射目标同时投射。

（5）中，投射装置将箭支投出，具体为：投出驱动装置驱动投出摆动支架向远离投出承托支架的方向摆动，第一承托件推动箭支投出。

（6）具体为：若所有取弹夹持装置都夹持有箭支，则进行（6.1）；若另一取弹夹持装置和又一取弹夹持装置的箭支都被夹取，则进行（6.2）。

（6.1）.横移驱动装置驱动取弹横移支架和横移支架同时向靠近第二横移传动轮的方向移动，使另一取弹夹持装置与一填弹夹持装置对应，又一取弹夹持装置与另一填弹夹持装置对应。

（6.2）.横移驱动装置驱动取弹横移支架和横移支架同时向靠近第二横移传动轮的方向移动，使一取弹夹持装置与一填弹夹持装置或另一填弹夹持装置对应。

当所有取弹夹持装置都夹持有箭支时，通过另一取弹夹持装置与一填弹夹持装置对应，又一取弹夹持装置与另一填弹夹持装置对应；可以为两填弹夹持装置同时提供箭支；同时一取弹夹持装置也夹持有箭支，这样进一步提升箭支的存储数量；当另一取弹夹持装置和又一取弹夹持装置的箭支都被夹取后，一取弹夹持装置为一填弹夹持装置或另一填弹夹持装置提供箭支，进而为其中一投出装置提供箭支。

Claims (8)

1.一种储料填料装置，包括架体，在架体上设有取弹装置和一个以上的填弹装置，其特征在于：填弹装置设置在取弹装置上方；取弹装置为填弹装置提供箭支；填弹装置为投出装置提供箭支；填弹装置包括填弹摆动驱动装置、填弹摆动支架、填弹旋转装置和填弹夹持装置；填弹摆动驱动装置固定在架体上，填弹摆动驱动装置的输出端与填弹摆动支架连接；填弹旋转装置固定在填弹摆动支架上，填弹夹持装置与填弹摆动支架可转动连接，填弹旋转装置的输出端与填弹夹持装置连接；填弹夹持装置用于夹持待发射箭体，填弹旋转装置用于驱动填弹夹持装置旋转；

取弹装置包括取弹横移装置、取弹横移支架和一个以上的取弹夹持装置；取弹横移装置设置在架体上，取弹横移装置的输出端与取弹横移支架连接，一个以上的取弹夹持装置设置在取弹横移支架上；取弹横移装置驱动取弹夹持装置沿投出摆动支架的摆动方向的垂直方向移动；填弹摆动驱动装置用于驱动填弹夹持装置在投出承托容腔与取弹夹持装置之间摆动；

取弹横移装置包括横移支架、横移下板体和横移驱动装置；横移支架滑动设置横移下板体上，横移下板体固定在取弹支架上；取弹横移支架滑动设置在横移支架上；横移驱动装置驱动取弹横移支架在横移支架上、横移支架在横移下板体上同步滑动；

横移驱动装置包括横移驱动电机、第一横移传动轮、第二横移传动轮、横移皮带、第一横移夹紧装置和第二横移夹紧装置；

第一横移传动轮设置在横移支架的一端，第二横移传动轮设置在横移支架的另一端；横移驱动电机的输出端与第一横移传动轮连接；横移皮带套设在第一横移传动轮和第二横移传动轮上；

第一横移夹紧装置夹紧在第一横移传动轮顶端与第二横移传动轮顶端之间的横移皮带套上且与取弹横移支架固定连接；第二横移夹紧装置夹紧在第一横移传动轮底端与第二横移传动轮底端之间的横移皮带套上且与横移下板体固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种储料填料装置，其特征在于：在填弹摆动支架的一端设有第一填弹摆动板体，在填弹摆动支架上的另一端设有第二填弹摆动板体；第一填弹摆动板体与第二填弹摆动板体平行设置；在第一填弹摆动板体上设有第一摆动开孔；在第二填弹摆动板体上设有第二摆动开孔；填弹夹持装置通过第一填弹转动轴承与第一摆动开孔可转动连接；填弹夹持装置通过第二填弹转动轴承与第二摆动开孔可转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种储料填料装置，其特征在于：填弹旋转装置包括填弹旋转电机、填弹旋转主动齿轮、填弹旋转从动齿轮；填弹旋转电机固定在填弹摆动支架上，填弹旋转电机的输出端与填弹旋转主动齿轮连接；

填弹夹持装置包括填弹夹持气缸、填弹夹手和紧固组件；填弹夹手与填弹夹持气缸连接，填弹夹持气缸穿设在填弹旋转从动齿轮上且与填弹旋转从动齿轮固定连接；填弹旋转主动齿轮与填弹旋转从动齿轮啮合；紧固组件将填弹旋转主动齿轮和第一填弹转动轴承限制在填弹夹持气缸上。

4.根据权利要求2所述的一种储料填料装置，其特征在于：紧固组件设有两组，两紧固组件相对设置；一组紧固组件设置在填弹夹持气缸的一侧，另一组紧固组件设置在填弹夹持气缸的另一侧；每组紧固组件包括第一紧固件和第二紧固件；

第一紧固件包括第一紧固部，第一紧固部与填弹夹持气缸的侧面连接，第一填弹转动轴承套设在两第一紧固部表面且设置在第一摆动开孔中；第一紧固部的顶端设有第二紧固部；第二紧固部与第一紧固部垂直设置且延伸到第一摆动开孔外；第二紧固部搭接在第一填弹摆动板体上；第二紧固件与第一紧固部连接，第二紧固件将第一填弹转动轴承固定在第二紧固部和第二紧固件之间；填弹夹持气缸穿设在填弹旋转从动齿轮上，填弹旋转从动齿轮与第一紧固部的底端连接。

5.根据权利要求1所述的一种储料填料装置，其特征在于：填弹夹手包括两个填弹夹持件；一个填弹夹持件与填弹夹持气缸的一输出端连接，另一填弹夹持件与填弹夹持气缸的另一输出端连接；填弹夹持件包括两个以上的填弹夹持部；与填弹夹持气缸的一输出端连接的填弹夹持部和与填弹夹持气缸的另一输出端连接的填弹夹持部交替设置；

填弹夹持部包括第一夹持部，在第一夹持部上延伸有弧形的第二夹持部，第二夹持部与第一夹持部之间形成夹持区域；相邻填弹夹持件的夹持区域层叠设置。

6.根据权利要求5所述的一种储料填料装置，其特征在于：所述第二夹持部远离第一夹持部的一端夹持区域延伸有凸起部。

7.根据权利要求1所述的一种储料填料装置，其特征在于：取弹装置还包括取弹支架，取弹支架设置在架体上，取弹支架一侧的水平高度高于取弹支架另一侧的水平高度；取弹横移装置设置在取弹支架上。

8.根据权利要求1所述的一种储料填料装置，其特征在于：在架体上设有移动装置，移动装置用于驱动架体移动。

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