CN115890614A - 一种物料搬运机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种机械手，尤其涉及一种物料搬运机器人。提供一种物料搬运机器人。一种物料搬运机器人，包括有载体驱动装置、麦克纳姆轮、可编程逻辑处理装置、五轴机械臂和夹持机构，载体驱动装置的输出轴上安装麦克纳姆轮，载体驱动装置上安装可编程逻辑处理装置，可编程逻辑处理装置上安装五轴机械臂，五轴机械臂的轴五处安装夹持机构，载体驱动装置顶部为平面可载物的台面，五轴机械臂可将已被夹持物件放置在该载物台面上。对载体驱动装置顶部拓展，使得该顶部成为可载物的台面，五轴机械臂将物料抓取放置在该载物台面上，在达到额定载物重量后，即可连同五轴机械臂一同进行转移，拓展了搬运机器人的使用场景，使之更具有灵活的使用性。
Description
技术领域
本发明涉及一种机械手，尤其涉及一种物料搬运机器人。
背景技术
搬运机器人为应用机器人运动轨迹实现代替人工搬运的自动化产品，能够在生产环境中代替人们完成固定重复的搬运过程，其中涉及到了力学、机械学、电器液压气压技术、自动控制技术、传感器技术、单片机技术和计算机技术等学科领域，已成为现代机械制造生产体系中的一项重要组成部分。它的优点是可以通过编程完成各种预期的任务，在自身结构和性能上有了人和机器的各自优势。
例如专利公开号为CN110394813A的专利公开文件中，公开了一种可多方位抓取物体的物料搬运机器人，该专利提到利用各自朝向横纵移动的舵机相互组合，实现抓手机构在同一位置朝向不同方位的抓取动作，以此提高工作效率，但是在实际的使用中，多数执行搬运任务的机器人分为固定安装在固定的搬运点实现装卸任务和采用上述专利中具备移动平台的自由移动机器人，针对该种可自由移动的机器人在进行搬运时只能通过机械臂的旋转和伸长，对物料实现短距离搬运，自身不具备转移货物的能力，适用场景不够灵活。
发明内容
为了克服现有的搬运机器人不具备货物转移的缺点，本发明的目的是提供一种物料搬运机器人。
本发明的技术方案为：一种物料搬运机器人，包括有载体驱动装置、麦克纳姆轮、可编程逻辑处理装置、五轴机械臂和夹持机构，载体驱动装置的输出轴上安装麦克纳姆轮，载体驱动装置上安装可编程逻辑处理装置，可编程逻辑处理装置上安装五轴机械臂，五轴机械臂的轴五处安装夹持机构，载体驱动装置顶部为平面可载物的台面，五轴机械臂可将已被夹持物件放置在该载物台面上，所述夹持机构包括有安装块、夹爪和微型液压伸缩杆，轴五上的伸缩杆固接安装块，安装块两侧对称铰接夹爪，轴五两侧对称铰接微型液压伸缩杆，微型液压伸缩杆和可编程逻辑处理装置电连接，微型液压伸缩杆的活动杆分别和两侧的夹爪铰接。
作为本发明的一种优选技术方案，还包括有牵引钩，安装块上安装具有弹性卷绕收缩的牵引钩。
作为本发明的一种优选技术方案，还包括有橡胶球，夹爪上的部分爪钩端部固接橡胶球。
作为本发明的一种优选技术方案，还包括有防护框，载体驱动装置上远离可编程逻辑处理装置的一侧铰接安装防护框。
作为本发明的一种优选技术方案，还包括有多级液压推杆，载体驱动装置上安装多级液压推杆，多级液压推杆和可编程逻辑处理装置电连接，多级液压推杆的活动杆和防护框底部铰接，防护框可随着多级液压推杆的活动杆的延伸而向一侧抬起倾斜。
作为本发明的一种优选技术方案，还包括有阻拦板和卡钩，防护框的一侧铰接阻拦板，防护框上铰接卡钩，阻拦板上开有一槽口，卡钩和槽口契合。
作为本发明的一种优选技术方案，还包括有输送机，防护框上开有条形缺口，该条形缺口处安装输送机，输送机和可编程逻辑处理装置电连接。
作为本发明的一种优选技术方案，还包括有辊轴，防护框上转动连接辊轴，辊轴临近输送机。
有益效果：对载体驱动装置顶部拓展，使得该顶部成为可载物的台面，五轴机械臂可将需搬运物料抓取放置在该载物台面上，在达到额定载物重量后，即可连同五轴机械臂一同进行转移，拓展了搬运机器人的使用场景，使之更具有灵活的使用性。
采用输送机对五轴机械臂放置的物料向防护框内的一侧转移，可以使得防护框内能够存放更多的物料。
所设的辊轴可避免物料在脱离输送机传动后静置在防护框底板上摩擦损坏，且能够为物料提供可在防护框底板上滑动的条件继续滑动远离输送机的一侧。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图。
图2为本发明的部分立体结构示意图。
图3为本发明的夹持机构立体结构示意图。
图4为本发明的载体驱动装置和防护框立体结构示意图。
图5为本发明的载体驱动装置、防护框和多级液压推杆立体结构示意图。
图6为本发明的防护框、拦板和卡钩立体结构示意图。
图7为本发明的防护框、辊轴和输送机立体结构示意图。
图中标记为：1-载体驱动装置，2-麦克纳姆轮，3-可编程逻辑处理装置，4-五轴机械臂，41-轴一，42-轴二，43-轴三，44-轴四，45-轴五，5-夹持机构，51-安装块，52-夹爪，53-微型液压伸缩杆，6-牵引钩，7-橡胶球，8-防护框，9-多级液压推杆，10-阻拦板，11-卡钩，12-输送机，13-辊轴。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述，但不限制本发明的保护范围和应用范围。
实施例1
一种物料搬运机器人，如图1-图3所示，包括有载体驱动装置1、麦克纳姆轮2、可编程逻辑处理装置3、五轴机械臂4和夹持机构5，载体驱动装置1的输出轴上安装麦克纳姆轮2，麦克纳姆轮2可做全方面的移动，载体驱动装置1上前侧安装可编程逻辑处理装置3用于对机械硬件烧录程序、逻辑控制，可编程逻辑处理装置3上安装并电连接五轴机械臂4，五轴机械臂4的轴五45处安装夹持机构5，五轴机械臂4中的轴一41为轴二42提供横向左右摆动的条件，轴二42为轴三43提供纵向上下摆动的条件，轴三43为轴四44扩大上下摆动的范围，轴四44为轴五45提供转动模拟手腕关节改变物件方向的动作，轴五45直接连接夹持机构5，载体驱动装置1顶部为平面可载物的台面，五轴机械臂4可将已被夹持物件放置在该载物台面上，所述夹持机构5包括有安装块51、夹爪52和微型液压伸缩杆53，轴五45上的伸缩杆固接安装块51，安装块51左右两侧对称铰接夹爪52，轴五45两侧对称铰接微型液压伸缩杆53，微型液压伸缩杆53和可编程逻辑处理装置3电连接，微型液压伸缩杆53的活动杆分别和两侧的夹爪52铰接。
载体驱动装置1动力输出至麦克纳姆轮2驱使整个机器人前往搬运点，将位于五轴机械臂4前方的物料抓起后，通过轴一41旋转至后方，轴二42、轴三43配合将物料悬置在载物台面上，轴五45松开夹持机构5将物料放下，随后五轴机械臂4旋转回去重复将物料抓取到载物台面上，达到额定载重后即可转移物料运送至卸货点，采用此方式，拓展载体驱动装置1顶部为载物台面，可将抓取物料进行转移，拓展了搬运机器人的使用场景。
实施例2
如图1、图3所示，还包括有牵引钩6，安装块51上安装具有弹性卷绕收缩的牵引钩6，牵引钩6由发条滑轮和卷绕在发条滑轮上的绳钩组成。
针对一些特殊的、不规则形状的物料，可采用拉出牵引钩6缠绕该物料辅助固定实现搬运。
如图1、图3所示，还包括有橡胶球7，单侧的夹爪52为四根爪，夹爪52上的四根夹爪中的其中两根爪钩端部固接橡胶球7。
在夹爪52抓取一些管状、袋状的物料时，管状物料容易出现打滑、而袋状物料具有一定流动性，橡胶球7在增大与该种物料的摩擦接触力的同时，也可对该种物料外包装起到防护效果。
如图1、图4所示，还包括有防护框8，载体驱动装置1上远离可编程逻辑处理装置3的后侧铰接安装防护框8。
防护框8可将散落的物料收集归纳在一起，可避免堆放的物料在转移的过程中出现滑落。
如图1、图5所示，还包括有多级液压推杆9，载体驱动装置1上安装多级液压推杆9，多级液压推杆9和可编程逻辑处理装置3电连接，多级液压推杆9的活动杆和防护框8底部铰接，防护框8可随着多级液压推杆9的活动杆的延伸而向一侧抬起倾斜。
驱动多级液压推杆9使活动杆延伸，可将防护框8的一侧抬起，防护框8向一侧倾斜，可快速的将防护框8内的物料倒出以节约卸货时间。
在实施例1的基础之上，如图1、图6所示，还包括有阻拦板10和卡钩11，防护框8的后侧敞开，敞开处铰接阻拦板10，防护框8上铰接卡钩11，阻拦板10上开有一槽口，转动卡钩11可以选择的卡入槽口或者脱离槽口以实现对阻拦板10的固定。
卡钩11可选择的限制阻拦板10的开合，能够方便在防护框8卸货时降低物料倒出时的速度。
如图1、图7所示，还包括有输送机12，防护框8上的底板开有条形缺口，该条形缺口处安装输送机12，输送机12为带式输送机，且该输送机12的高度突出于防护框8的底板3厘米的位置，输送机12和可编程逻辑处理装置3电连接。
通过五轴机械臂4将物料放置在防护框8内，物料始终会堆在一个地方，采用输送机12可将堆积的物料向后传动，清出的区域可放置的区域以放置更多的物料。
如图1、图7所示，还包括有辊轴13，防护框8上均匀排布转动连接11根辊轴13，辊轴13的位置临近输送机12，输送机12可以将物料送至辊轴13上。
在没有输送机12部分的防护框8底板上采用辊轴13，输送机12将物料推送至辊轴13上，后续的物料持续推动前方的物料，而辊轴13则为这些没有和输送机12接触的物料提供可在防护框8底板上滑动的条件，避免了输送机12和脱离输送机12的物料持续摩擦造成损坏的情况。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种物料搬运机器人，包括有，载体驱动装置(1)、麦克纳姆轮(2)、可编程逻辑处理装置(3和五轴机械臂(4)，载体驱动装置(1)的输出轴上安装麦克纳姆轮(2)，载体驱动装置(1)上安装可编程逻辑处理装置(3)，可编程逻辑处理装置(3)上安装五轴机械臂(4)，其特征在于：还包括有夹持机构(5)，五轴机械臂(4)的轴五(45)处安装夹持机构(5)，载体驱动装置(1)顶部为平面可载物的台面，五轴机械臂(4)可将已被夹持物件放置在该载物台面上，所述夹持机构(5)包括有安装块(51)、夹爪(52)和微型液压伸缩杆(53)，轴五(45)上的伸缩杆固接安装块(51)，安装块(51)两侧对称铰接夹爪(52)，轴五(45)两侧对称铰接微型液压伸缩杆(53)，微型液压伸缩杆(53)和可编程逻辑处理装置(3)电连接，微型液压伸缩杆(53)的活动杆分别和两侧的夹爪(52)铰接。
2.如权利要求1所述的一种物料搬运机器人，其特征在于：还包括有牵引钩(6)，安装块(51)上安装具有弹性卷绕收缩的牵引钩(6)。
3.如权利要求2所述的一种物料搬运机器人，其特征在于：还包括有橡胶球(7)，夹爪(52)上的部分爪钩端部固接橡胶球(7)。
4.如权利要求3所述的一种物料搬运机器人，其特征在于：还包括有防护框(8)，载体驱动装置(1)上远离可编程逻辑处理装置(3)的一侧铰接安装防护框(8)。
5.如权利要求4所述的一种物料搬运机器人，其特征在于：还包括有多级液压推杆(9)，载体驱动装置(1)上安装多级液压推杆(9)，多级液压推杆(9)和可编程逻辑处理装置(3)电连接，多级液压推杆(9)的活动杆和防护框(8)底部铰接，防护框(8)可随着多级液压推杆(9)的活动杆的延伸而向一侧抬起倾斜。
6.如权利要求5所述的一种物料搬运机器人，其特征在于：还包括有阻拦板(10)和卡钩(11)，防护框(8)的一侧铰接阻拦板(10)，防护框(8)上铰接卡钩(11)，阻拦板(10)上开有一槽口，卡钩(11)和槽口契合。
7.如权利要求6所述的一种物料搬运机器人，其特征在于：还包括有输送机(12)，防护框(8)上开有条形缺口，该条形缺口处安装输送机(12)，输送机(12)和可编程逻辑处理装置(3)电连接。
8.如权利要求7所述的一种物料搬运机器人，其特征在于：还包括有辊轴(13)，防护框(8)上转动连接辊轴(13)，辊轴(13)临近输送机(12)。
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|---|---|---|---|
| CN202211679328.1A CN115890614A (zh) | 2022-12-27 | 2022-12-27 | 一种物料搬运机器人 |
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Publications (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118046413A (zh) * | 2024-04-16 | 2024-05-17 | 哈尔滨石油学院 | 一种工业机器人视觉抓具 |
-
2022
- 2022-12-27 CN CN202211679328.1A patent/CN115890614A/zh not_active Withdrawn
Cited By (2)
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| CN118046413A (zh) * | 2024-04-16 | 2024-05-17 | 哈尔滨石油学院 | 一种工业机器人视觉抓具 |
| CN118046413B (zh) * | 2024-04-16 | 2024-06-14 | 哈尔滨石油学院 | 一种工业机器人视觉抓具 |
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Application publication date: 20230404 |
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