CN117069012A - 一种自动避障的工业运输设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及运输设备技术领域，尤其涉及一种自动避障的工业运输设备，包括底架、设于底架四角处的麦克纳姆轮、用于驱动各麦克纳姆轮旋转的第一电机、设于底架上方的顶架、用于驱动顶架旋转的旋转平台、设于顶架内的升降平台、设于升降平台顶部的连接框、设于连接框内的吸附装置、以及与底架相连接的输送机构；吸附装置包括滑动设于连接框顶面的第二滑块、设于第二滑块底部的第四电机、设于第二滑块顶部的导杆、设于导杆远离第四电机一侧的安装板、设于安装板内的吸盘、以及设于安装板和第四电机之间的第二丝杆。本自动避障的工业运输设备通过吸附装置将需要运输的货物进行吸附，然后吸附装置将货物移动到输送机构上进行运输输送，使用方便。

Description

一种自动避障的工业运输设备

技术领域

本发明涉及运输设备技术领域，尤其涉及一种自动避障的工业运输设备。

背景技术

码垛设备是常见的工业运输设备，常见的码垛设备结构如中国专利公开号CN113353634A公开了码垛AGV，包括双激光AGV底盘，双激光AGV底盘上固定连接有升降支架，升降支架上安装直线导轨滑块装置，直线导轨滑块装置与辊筒传动平台固定连接，辊筒传动平台与链轮链条升降装置连接，链轮链条升降装置与电机减速装置连接，电机减速装置安装固定在双激光AGV底盘上，其公开了现有一般结构的运输设备。在实际使用过程中，需要工人将货物人工搬运至辊筒传动平台上，或者是利用吊车等设备将货物吊起到辊筒传动平台上，不是很方便。

发明内容

因此，针对上述的问题，本发明提出一种自动避障的工业运输设备，可以将货物进行吸附移动到本自动避障的工业运输设备上进行运输，使用方便。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种自动避障的工业运输设备，包括底架、设于底架四角处的麦克纳姆轮、用于驱动各麦克纳姆轮旋转的第一电机、设于底架上方的顶架、用于驱动顶架旋转的旋转平台、设于顶架内的升降平台、设于升降平台顶部的连接框、设于连接框内的吸附装置、以及与底架相连接的输送机构；

所述输送机构包括第一支撑架、与第一支撑架间隔设置的第二支撑架、设于第一支撑架顶部的第一固定块、设于第一支撑架上的第一滑块、铰接设于第一固定块上的第一连杆、铰接设于第一滑块上的第二连杆、以及与第一连杆和第二连杆铰接的剪叉机构，所述第二支撑架一侧与底架相连接，所述第一连杆和第二连杆中部铰接处设有第一圆杆，所述剪叉机构中部设有多个第二圆杆，所述第一连杆头尾两端铰接设有第一转辊，所述第二连杆上设有第二转辊，所述剪叉机构上设有多个第三转辊，所述第一转辊前端设有第一传动带，所述第二转辊后端设有第二传动带，所述剪叉机构和第一连杆位于第一连接线位置的第三转辊通过第一传动带相连接，所述剪叉机构和第二连杆位于第二连接线位置的第三转辊通过第二传动带相连接，所述第二圆杆上滑动连接设有第一支撑板，所述第一支撑板上设有避让第一圆杆的滑槽，所述第一支撑板底部延伸设有平板，所述平板一侧与剪叉机构中部铰接，所述平板上设有第二电机，所述第二电机上设有带轮，靠近所述第二电机的第一传动带与带轮相连接；

所述吸附装置包括滑动设于连接框顶面的第二滑块、设于第二滑块底部的第四电机、设于第二滑块顶部的导杆、设于导杆远离第四电机一侧的安装板、设于安装板内的吸盘、以及设于安装板和第四电机之间的第二丝杆，所述导杆与连接框滑动连接，所述第二丝杆与连接框螺纹连接。

进一步的，还包括多个第一雷达和多个第二雷达，各所述第一雷达设于底架右侧和前后两侧，各所述第二雷达设于第一支撑架左侧和前后两侧，各所述第二雷达设于第二支撑架前后两侧面。

进一步的，所述安装板中部设有摄像头。

进一步的，所述第二支撑架顶部设有延伸架，所述延伸架一侧设有铰块，所述铰块底部铰接设有旋转杆，所述旋转杆远离铰块一侧固设有半圆齿，所述半圆齿和旋转杆之间转动连接设有摆块，所述摆块和铰块之间铰接设有连接臂，所述连接臂与摆块一侧相连接，所述摆块另一侧转动设有转轴，所述转轴一侧固设有第二支撑板，所述转轴远离第二支撑板一侧设有齿轮，所述齿轮与半圆齿相啮合，所述铰块上设有用于驱动旋转杆旋转的第五电机。

进一步的，所述第二支撑板远离铰块一侧设有卡块，所述延伸架上设有用于卡块插入的凹槽。

通过采用前述技术方案，本发明的有益效果是：

本自动避障的工业运输设备，吸附装置的设置，该吸附装置承重好，利于对体积大的货物进行吸附移动。通过输送机构的设置，其中第三电机带动第一滑块上下移动，将调整剪叉机构宽度，第一支撑架和第二支撑架之间距离被拉开，体积宽的货物可以放在剪叉机构顶部的第三转辊上，使用方便。

第一雷达的设置，第一雷达检测到障碍物时，麦克纳姆轮可以驱动底架避开障碍物。

摄像头的设置，通过摄像头扫描货物货架位置的标签贴，提升吸附装置吸附的准确性。

第二支撑板的设置，可以避让吸附装置向下输入的货物，可以增加承载货物。

附图说明

图1是本发明的使用状态结构正视示意图。

图2是本发明的剪叉机构展开状态结构正视示意图。

图3是本发明的输送机构结构正视示意图。

图4是本发明的输送机构局部结构示意图。

图5是本发明的吸附装置局部结构示意图。

图6是本发明的第二支撑板平行状态结构正视示意图。

图7是本发明的第二支撑板使用状态结构示意图。

图8是本发明的第二支撑板旋转状态结构正视示意图。

图9是本发明的平板和第二电机使用状态结构示意图。

图中标号：1、底架；2、麦克纳姆轮；3、第一电机；4、顶架；5、旋转平台；6、升降平台；7、连接框；8、吸附装置；9、输送机构；901、第一支撑架；902、第二支撑架；903、第一固定块；904、第一滑块；905、第一连杆；906、第二连杆；907、剪叉机构；908、第一圆杆；909、第二圆杆；910、第一转辊；911、第二转辊；912、第三转辊；913、第一传动带；914、第二传动带；915、第一支撑板；916、滑槽；917、平板；918、第二电机；919、带轮；920、第一丝杆；921、移动板；922、第三电机；801、第二滑块；802、第四电机；803、导杆；804、安装板；805、吸盘；806、第二丝杆；10、延伸架；11、铰块；12、旋转杆；13、半圆齿；14、摆块；15、连接臂；16、转轴；17、第二支撑板；18、齿轮；17a、卡块；10a、凹槽；19、第五电机；9a、第一雷达；9b、摄像头；9c、第二雷达;1a、控制箱；90a、第一连接线；90b、第二连接线。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

参考图1至图9，本实施例提供一种自动避障的工业运输设备，包括底架1、设于底架1四角处的麦克纳姆轮2、用于驱动各麦克纳姆轮2旋转的第一电机3、设于底架1上方的顶架4、用于驱动顶架4旋转的旋转平台5、设于顶架4内的升降平台6、设于升降平台6顶部的连接框7、设于连接框7内的吸附装置8、以及与底架1相连接的输送机构9。

所述输送机构9包括第一支撑架901、与第一支撑架901间隔设置的第二支撑架902、设于第一支撑架901顶部的第一固定块903、设于第一支撑架901上的第一滑块904、铰接设于第一固定块903上的第一连杆905、铰接设于第一滑块上的第二连杆906、以及与第一连杆905和第二连杆906铰接的剪叉机构907，所述第一连杆905和第二连杆906中部铰接处设有第一圆杆908，所述剪叉机构907中部设有多个第二圆杆909，所述第一连杆905头尾两端铰接设有第一转辊910，所述第二连杆906上设有第二转辊911，所述剪叉机构907上设有多个第三转辊912，所述第一转辊910前端设有第一传动带913，所述第二转辊911后端设有第二传动带914，所述剪叉机构907和第一连杆905位于第一连接线90a位置的第三转辊912通过第一传动带913相连接，第一连杆905位于第一连接线90a和第二连杆906位于第二连接线90b指的是如图4中虚拟线，所述剪叉机构907和第二连杆906位于第二连接线90b位置的第三转辊912通过第二传动带914相连接，所述第二圆杆909上滑动连接设有第一支撑板915，所述第一支撑板915上设有避让第一圆杆908的滑槽916，所述第一支撑板915底部延伸设有平板917，所述平板917一侧与剪叉机构907中部铰接，所述平板917上设有第二电机918，所述第二电机918上设有带轮919，靠近所述第二电机918的第一传动带913与带轮919相连接，所述第一支撑架901上设有第一丝杆920，前后所述第一滑块之间设有移动板921，所述移动板921与第一丝杆920螺纹连接，所述第一支撑架901底部设有用于驱动第一丝杆920旋转的第三电机922，也可以通过用手移动第一滑块控制剪叉机构长度，剪叉机构为现有常规技术，在此不予赘述。

使用时第一电机3和升降平台6与外部控制中心远程连接，第一电机3带动麦克纳姆轮2旋转，底架1将移动到指定位置，升降平台6将带动顶架4移动到所需抓取货物位置，然后吸附装置8将货物吸附拉出，然后旋转平台5带动顶架4旋转90度，吸附装置8上的货物旋转到输送机构9上方，然后升降平台6带动吸附装置8下降，货物下降到输送机构9顶面后，如果货物体积过大时，第三电机922带动第一丝杆920旋转，第一丝杆920带动移动板921和第一滑块904向上移动，第一滑块904带动第二连杆906旋转，第一连杆905和第二连杆906之间夹角角度变小，从而带动剪叉机构907向一侧延伸，第一支撑架901和第二支撑架902之间距离被拉开，体积宽的货物可以放在剪叉机构907顶部的第三转辊912上。当输往相同地点的货物一次性需要拉两个以上时，第一丝杆920带动移动板921和第一滑块904向上移动至极限距离，然后第二电机918带动带轮919旋转，带轮919通过第一传动带913带动各第三转辊912旋转，将第三转辊912上的货物向远离吸附装置8一侧移动，当货物与吸附装置8具有一定间隔后，吸附装置8再将货物放置到第三转辊912上，可以一次对两件以上货物进行运输，如果没有大件货物可以通过剪叉机构907缩小，避免影响底架1移动速度，有大件货物或者可以同时运输的多件货物时，可以借助剪叉机构907进行延伸，放置更多的货物。

所述吸附装置8包括滑动设于连接框7顶面的第二滑块801、设于第二滑块801底部的第四电机802、设于第二滑块顶部的导杆803、设于导杆803远离第四电机802一侧的安装板804、设于安装板804内的吸盘805、以及设于安装板804和第四电机802之间的第二丝杆806，所述导杆803与连接框7滑动连接，所述第二丝杆806与连接框7螺纹连接。

吸附装置8的设置，其中吸附装置8位于吸附货物附近时，第四电机802驱动第二丝杆806旋转，第二丝杆806旋转带动安装板804往远离连接框7方向移动，第二滑块801在连接框7顶部滑动时通过导杆803和第二丝杆806带动安装板804移动，安装板804上的吸盘805将贴合吸附货物，然后第四电机802逆向旋转，货物将从货架上移出，旋转平台5再带动连接框7旋转90度，使货物离开货架，该吸附装置承重好，利于对体积大的货物进行吸附移动。

还包括多个第一雷达9a和多个第二雷达9c，各所述第一雷达9a设于底架1右侧和前后两侧，各所述第二雷达9c设于第一支撑架901左侧和前后两侧，各所述第二雷达9c设于第二支撑架902前后两侧面，底架1移动过程中，由于第一雷达和第二雷达分布在底架、第一支撑架和第二支撑架四周，底架1上具有内置控制板，内置控制板与第一雷达9a和第二雷达9c相连接，第一雷达9a和第二雷达9c发射电磁波信号后，如果有目标物体碰到第一雷达9a和第二雷达9c信号就会反射回波，第一雷达9a和第二雷达9c接收器就会接收到回波信号，回波信号包含了目标的距离、方向和速度信息，内置控制板接受后发送外部控制中心，外部控制中心控制第一电机3带动麦克纳姆轮2旋转，使底架1行径路线避开障碍物，通过第一雷达9a和第二雷达9c控制麦克纳姆轮2避开障碍物方法为现有常规技术，在此不予赘述。

所述安装板804中部设有摄像头9b，摄像头9b与底架1上内置控制板相连接，吸附装置8吸附货物时，先通过摄像头9b扫描货物货架位置的标签贴，然后通过内置控制板发送外部控制中心，进行检查吸附位置是否准确，提升吸附装置8吸附的准确性。

所述第二支撑架902顶部设有延伸架10，所述延伸架10一侧设有铰块11，所述铰块11底部铰接设有旋转杆12，所述旋转杆12远离铰块11一侧固设有半圆齿13，所述半圆齿13和旋转杆12之间转动连接设有摆块14，所述摆块14和铰块11之间铰接设有连接臂15，所述连接臂15与摆块14一侧相连接，所述摆块14另一侧转动设有转轴16，所述转轴16一侧固设有第二支撑板17，所述转轴16远离第二支撑板17一侧设有齿轮18，所述齿轮18与半圆齿13相啮合，所述铰块11上设有用于驱动旋转杆12旋转的第五电机19。

延伸架10的设置，吸附装置8需要吸附大件货物放置在输送机构9上时，第五电机19带动旋转杆12向上旋转90度，旋转杆12带动摆块14旋转，摆块14旋转过程中带动齿轮在半圆齿13外侧移动，由于半圆齿13固定设置，齿轮将旋转90度，齿轮旋转90度过程中带动第二支撑板17旋转90度，旋转杆12、连接臂15和第二支撑板17旋转90度后，可以避让吸附装置8向下输入的货物，避免了对下移的货物造成干涉，货物需要叠放在第二支撑板17上时，第五电机19带动旋转杆12向下旋转90度，旋转杆12带动摆块14旋转，齿轮旋转过程中带动第二支撑板17逆向旋转90度，第二支撑板17将平行设于输送机构9上，第二支撑板17一侧卡块17a将卡入延伸架10上的凹槽10a内，对第二支撑板17进行固定，对货物承托性好，延伸架10宽度尺寸小于输送机构9收缩状态宽度，可以增加输送机构9承载性能。

所述第二支撑板17远离铰块11一侧设有卡块17a，所述延伸架10上设有用于卡块17a插入的凹槽10a，卡块17a卡入凹槽10a时，承重力好，并且由于转轴16位于延伸架10中部位置，第二支撑板17旋转过程中不与下方空间接触，初始旋转过程中第二支撑板17旋转幅度小，可以方便卡块17a插入凹槽10a或者脱离凹槽10a，利于与延伸架10上的凹槽10a对接。

底架1顶部右上侧放置有控制箱1a，控制箱内存放有电源、内置控制板和电路元器件，本发明使用到的电源、内置控制板、第一电机3、旋转平台5、升降平台6、第二电机918、第三电机922、第四电机802、第五电机19、第一雷达9a、第二雷达9c、以及摄像头9b均可以从市场上购买,各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟常规手段。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种自动避障的工业运输设备，其特征在于，包括底架（1）、设于底架（1）四角处的麦克纳姆轮（2）、用于驱动各麦克纳姆轮（2）旋转的第一电机（3）、设于底架（1）上方的顶架（4）、用于驱动顶架（4）旋转的旋转平台（5）、设于顶架（4）内的升降平台（6）、设于升降平台（6）顶部的连接框（7）、设于连接框（7）内的吸附装置（8）、以及与底架（1）相连接的输送机构（9）；

所述输送机构（9）包括第一支撑架（901）、与第一支撑架（901）间隔设置的第二支撑架（902）、设于第一支撑架（901）顶部的第一固定块（903）、设于第一支撑架（901）上的第一滑块（904）、铰接设于第一固定块（903）上的第一连杆（905）、铰接设于第一滑块（904）上的第二连杆（906）、以及与第一连杆（905）和第二连杆（906）铰接的剪叉机构（907），所述第二支撑架（902）一侧与底架（1）相连接，所述第一连杆（905）和第二连杆（906）中部铰接处设有第一圆杆（908），所述剪叉机构（907）中部设有多个第二圆杆（909），所述第一连杆（905）头尾两端铰接设有第一转辊（910），所述第二连杆（906）上设有第二转辊（911），所述剪叉机构（907）上设有多个第三转辊（912），所述第一转辊（910）前端设有第一传动带（913），所述第二转辊（911）后端设有第二传动带（914），所述剪叉机构（907）和第一连杆（905）位于第一连接线（90a）位置的第三转辊（912）通过第一传动带（913）相连接，所述剪叉机构（907）和第二连杆（906）位于第二连接线（90b）位置的第三转辊（912）通过第二传动带（914）相连接，所述第二圆杆（909）上滑动连接设有第一支撑板（915），所述第一支撑板（915）上设有避让第一圆杆（908）的滑槽（916），所述第一支撑板（915）底部延伸设有平板（917），所述平板（917）一侧与剪叉机构（907）中部铰接，所述平板（917）上设有第二电机（918），所述第二电机（918）上设有带轮（919），靠近所述第二电机（918）的第一传动带（913）与带轮（919）相连接；

所述吸附装置（8）包括滑动设于连接框（7）顶面的第二滑块（801）、设于第二滑块（801）底部的第四电机（802）、设于第二滑块（801）顶部的导杆（803）、设于导杆（803）远离第四电机（802）一侧的安装板（804）、设于安装板（804）内的吸盘（805）、以及设于安装板（804）和第四电机（802）之间的第二丝杆（806），所述导杆（803）与连接框（7）滑动连接，所述第二丝杆（806）与连接框（7）螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的一种自动避障的工业运输设备，其特征在于：还包括多个第一雷达（9a）和多个第二雷达（9c），各所述第一雷达（9a）设于底架（1）右侧和前后两侧，各所述第二雷达（9c）设于第一支撑架（901）左侧和前后两侧，各所述第二雷达（9c）设于第二支撑架（902）前后两侧面。

3.根据权利要求2所述的一种自动避障的工业运输设备，其特征在于：所述安装板（804）中部设有摄像头（9b）。

4.根据权利要求1所述的一种自动避障的工业运输设备，其特征在于：所述第二支撑架（902）顶部设有延伸架（10），所述延伸架（10）一侧设有铰块（11），所述铰块（11）底部铰接设有旋转杆（12），所述旋转杆（12）远离铰块（11）一侧固设有半圆齿（13），所述半圆齿（13）和旋转杆（12）之间转动连接设有摆块（14），所述摆块（14）和铰块（11）之间铰接设有连接臂（15），所述连接臂（15）与摆块（14）一侧相连接，所述摆块（14）另一侧转动设有转轴（16），所述转轴（16）一侧固设有第二支撑板（17），所述转轴（16）远离第二支撑板（17）一侧设有齿轮（18），所述齿轮（18）与半圆齿（13）相啮合，所述铰块（11）上设有用于驱动旋转杆（12）旋转的第五电机（19）。

5.根据权利要求4所述的一种自动避障的工业运输设备，其特征在于：所述第二支撑板（17）远离铰块（11）一侧设有卡块（17a），所述延伸架（10）上设有用于卡块（17a）插入的凹槽（10a）。