CN203806728U - 一种装车机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种装车机器人，其特征在于，包括一主体框架，用以固定各机构和其他零部件；一机械手，用以旋转抓取货物；一上下移动机构，连接于机械手上端，用以带动机械手上下运动；一左右移动机构，安装在主体框架上端，通过滑块连接于上下移动机构，用以带动机械手左右运动；一动力组，包括控制机械手进行旋转的旋转伺服电机、控制上下移动机构移动的上下移动伺服电机以及控制左右移动机构移动的左右伺服电机；一感应控制装置，包括货物位置感应器、落料感应器以及车辆位置感应器，分别安装在主体框架的不同位置，用以控制机械手运行。本实用新型所述装车机器人实现装车的无人化、从而节约了人力，装车效率大大提高，装车规范整齐。

Description

一种装车机器人

技术领域

本实用新型涉及货物装卸技术领域，尤其涉及一种装车机器人。

背景技术

目前固体物料的流通分为两种形式：散装和袋装。散装这种形式在发达国家应用比较广泛，它主要应用在流通性比较好的固体物料，能节省大量的包装费用和装卸的人力费用，省时、省力、省钱。缺点是局限性较强，必须适用于流通性较强的物料，如：小麦、玉米等。同时它对陆路运输的也要求较高，必须是厢式车或集装箱运输，必须有装卸散装货物的设备。

袋装这种方式比较灵活，装卸运输比较方便。缺点是要消耗大量的包装费用和装卸的人力费用。国外由于人工费用比较昂贵，所以袋装货物绝大多数采用托盘承载运输，物料用码垛机械在托盘上码垛，然后用叉车等装卸设备装卸。托盘装载运输的最大缺点是在产品销售时，连同托盘一同计入产品成本，使产品成本加高。只有在人力成本较高或粗、笨活劳动力奇缺的发达国家采用较多，我国托盘装载运输的应用较少。

随着我国经济的快速发展以及人们生活水平的提高，近年来我国也逐步出现了劳动力短缺的现象，特别是粗、笨活劳动力更是短缺。原来那种单靠人力装载的情况将逐步被装卸机械所取代，我国装卸作业发展到现在，采用最多的是产品在托盘上码垛，产品销售时再把产品从托盘上卸掉，装车。这种方式虽然仍然消耗大量的人力，但相比传统的全人工装车，已省时、省力不少，也比发达国家连同托盘一同销售的情况节省不少费用。所以在我国目前有条件的企业，已逐步采用这种方式即：产品在托盘上码垛，叉车在仓库内堆放，产品从托盘上卸掉装车。

在袋装货物装车领域，目前国内绝大多数采取的是借助输送机的方式：人工把产品从托盘或推料车上卸下，放入输送机输送到车厢上面，工人再在输送机的另一端，把输送机输送过来的产品在车厢内摆放。

目前国内输送机有：可移动式输送机，伸缩式输送机，厢式车输送机等。但是不管哪一种输送机只是方便人工移动，都不能完成自动装车，都需要人工在输送机的另一端接料、摆放。在水泥行业出现一种造价不菲的装车机，但它实际上也是一种可移动式的输送机，只是把输送机吊在了车的上面，方便输送机上下前后移动，比一般的输送机在装车方面更进一步，然而同样需要人工来操作、摆放，不能完成装车的自动化，同时人工借助输送设备的装车，在摆放时由于不能精确到位，所以容易造成袋装货物包与包之间互相叠加的现象，给卸车造成一定的困难。

发明内容

本实用新型的目的是提供在于提出一种装车机器人，实现了装车的无人化、全自动，从而节约了人力，装车效率大大提高，装车更规范、整齐，更易于以后的卸车。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种装车机器人，其特征在于，包括

一主体框架，用以固定各机构和其他零部件；

一机械手，用以旋转抓取货物；

一上下移动机构，连接于机械手上端，用以带动机械手上下运动；

一左右移动机构，安装在主体框架上端，通过滑块连接于上下移动机构，用以带动机械手左右运动；

一动力组，包括控制机械手进行旋转的旋转伺服电机、控制上下移动机构移动的上下移动伺服电机以及控制左右移动机构移动的左右伺服电机；

一感应控制装置，包括货物位置感应器、落料感应器以及车辆位置感应器、行程开关、接近开关、光电开关以及电磁阀感应控制器，分别安装在主体框架的不同位置，用以控制机械手运行。

作为优选方案之一，所述机械手下方设置有抓取平台，该抓取平台一端连接有斜坡输送带，所述斜坡输送带另一端连接有上料平台，所述抓取平台固定连接于主体框架。

作为优选方案之一，所述机械手连接有气缸用以控制机械手的开合。

作为优选方案之一，所述左右移动机构包括左右移动导轨，所述左右移动导轨内设置有滑块，所述滑块可在左右移动导轨里左右滑动。

作为优选方案之一，所述上下移动机构包括上下移动导轨，所述上下移动导轨贯穿于滑块并固定连接于所述滑块。

作为优选方案之一，所述主体框架底部位于所需装车的货车两侧，还包括设置在货车两侧的框架移动导轨，所述主体框架底部两侧分别安装在框架移动导轨上，并可沿框架移动导轨带动所述抓取平台和斜坡输送带进行前后移动。

作为优选方案之一，所述主体框架为龙门吊架式结构。

作为优选方案之一，所述感应控制装置具体包括如下各种感应开关：

第一光电开关安装在抓取平台的最前端，当物料过来后，第一光电开关感应到物料后，发送指令给伺服电机带动机械手抓取物料。

第一行程开关安装在左右移动导轨两侧，作用是控制机械手到左右移动导轨两侧的最大行程。

第一接近开关安装在左右移动导轨一侧，作用是感应控制机械手回零。

第二接近开关安装在框架移动导轨的各个位置，作用是控制装车机器人的行驶距离。

第二光电开关感应车辆位置，作用是感应到车辆停放到正确的位置。

第三接近开关安装在机械手上，作用是感应控制机械手回零。

第四接近开关安装在上下移动导轨的一侧，作用是感应控制机械手回零。

第二行程开关安装在上下移动导轨的两侧，作用是控制机械手上下的最大行程。

第五接近开关安装在框架移动导轨的一侧，作用是感应控制装车机器人的回零。

采用了本实用新型的技术方案，装车机器人可实现每小时1500多包的取料速度，完全取代目前的人工操作。按目前人工装车能力，在借助输送机械的情况下，每人每班8小时平均最大装车2400包计算(装车工人由于其劳动强度大，不能像机器一样实现8小时不停歇运转，其必须是休息与劳动相结合的间歇式劳动)，能代替6～12个拆跺工人(装车机器人可实现连续的24小时不停歇运转)。在目前人工人短缺，劳动力成本日益增高的情况下，其经济效益和社会效益是巨大的。

有益效果：

本实用新型所述装车机器人实现了装车的无人化、全自动，从而节约了人力，装车效率大大提高，装车更规范、整齐，更易于以后的卸车。

附图说明

图1为本实用新型所述装车机器人的结构示意图；

图2为本实用新型所述装车机器人的左视图；

其中，1、框架移动导轨、2、上料平台；3、斜坡输送带；4、抓取平台；5、机械手；6、主体框架；7、动力组；8、气缸；9、左右移动机构；10、滑块；11、上下移动机构，12、行程开关，13、接近开关，14、光电开关。

具体实施方式

以下结合附图及一优选实施例对本实用新型的技术方案作进一步的说明。

实施例：

如图1～图2所示：本实施例所揭示的一种装车机器人，包括

一主体框架6，用以固定各机构和其他零部件；

一机械手5，用以旋转抓取货物；

一上下移动机构11，连接于机械手5上端，用以带动机械手5上下运动；

一左右移动机构9，安装在主体框架6上端，通过滑块10连接于上下移动机构11，用以带动机械手5左右运动；

一动力组7，包括控制机械手5进行旋转的旋转伺服电机、控制上下移动机构11移动的上下移动伺服电机以及控制左右移动机构9移动的左右伺服电机；

一感应控制装置，包括货物位置感应器、落料感应器以及车辆位置感应器、行程开关12、接近开关13、光电开关14、电磁阀等感应控制器，分别安装在主体框架的不同位置，用以控制机械手运行。

各种感应开关位置及作用描述如下：

第一光电开关安装在抓取平台的最前端，当物料过来后，第一光电开关感应到物料后，发送指令给伺服电机带动机械手抓取物料。

第一行程开关安装在左右移动导轨两侧，作用是控制机械手到左右移动导轨两侧的最大行程。

第一接近开关安装在左右移动导轨一侧，作用是感应控制机械手回零。

第二接近开关安装在框架移动导轨的各个位置，作用是控制装车机器人的行驶距离。

第二光电开关感应车辆位置，作用是感应到车辆停放到正确的位置。

第三接近开关安装在机械手上，作用是感应控制机械手回零。

第四接近开关安装在上下移动导轨的一侧，作用是感应控制机械手回零。

第二行程开关安装在上下移动导轨的两侧，作用是控制机械手上下的最大行程。

第五接近开关安装在框架移动导轨的一侧，作用是感应控制装车机器人的回零。

作为优选方案之一，所述机械手5下方设置有抓取平台4，该抓取平台4一端连接有斜坡输送带3，所述斜坡输送带3另一端连接有上料平台2，所述抓取平台4固定连接于主体框架6。

作为优选方案之一，所述机械手5连接有气缸用以控制机械手5的开合。

作为优选方案之一，所述左右移动机构9包括左右移动导轨，所述左右移动导轨9内设置有滑块10，所述滑块10可在左右移动导轨里左右滑动。

作为优选方案之一，所述上下移动机构11包括上下移动导轨，所述上下移动导轨贯穿于滑块10并固定连接于所述滑块10。

作为优选方案之一，所述主体框架6底部位于所需装车的货车两侧，还包括设置在货车两侧的框架移动导轨1，所述主体框架6底部两侧分别安装在框架移动导轨1上，并可沿框架移动导轨1带动所述抓取平台4和斜坡输送带3进行前后移动。

作为优选方案之一，所述主体框架6为龙门吊架式结构。

需要指出的是，以上所述者仅为用以解释本实用新型之较佳实施例，并非企图据以对本实用新型作任何形式上之限制，是以，凡有在相同之实用新型精神下所作有关本实用新型之任何修饰或变更，皆仍应包括在本实用新型意图保护之范畴。

Claims (7)

1.一种装车机器人，其特征在于，包括

一主体框架，用以固定各机构和其他零部件；

一机械手，用以旋转抓取货物；

一上下移动机构，连接于机械手上端，用以带动机械手上下运动；

一左右移动机构，安装在主体框架上端，通过滑块连接于上下移动机构，用以带动机械手左右运动；

一动力组，包括控制机械手进行旋转的旋转伺服电机、控制上下移动机构移动的上下移动伺服电机以及控制左右移动机构移动的左右伺服电机；

一感应控制装置，包括货物位置感应器、落料感应器以及车辆位置感应器、行程开关、接近开关、光电开关以及电磁阀感应控制器，分别安装在主体框架的不同位置，用以控制机械手运行。

2.根据权利要求1所述的装车机器人，其特征在于，所述机械手下方设置有抓取平台，该抓取平台一端连接有斜坡输送带，所述斜坡输送带另一端连接有上料平台，所述抓取平台固定连接于主体框架。

3.根据权利要求1所述的装车机器人，其特征在于，所述机械手连接有气缸用以控制机械手的开合。

4.根据权利要求1所述的装车机器人，其特征在于，所述左右移动机构包括左右移动导轨，所述左右移动导轨内设置有滑块，所述滑块可在左右移动导轨里左右滑动。

5.根据权利要求4所述的装车机器人，其特征在于，所述上下移动机构包括上下移动导轨，所述上下移动导轨贯穿于滑块并固定连接于所述滑块。

6.根据权利要求2所述的装车机器人，其特征在于，所述主体框架底部位于所需装车的货车两侧，还包括设置在货车两侧的框架移动导轨，所述主体框架底部两侧分别安装在框架移动导轨上，并可沿框架移动导轨带动所述抓取平台和斜坡输送带进行前后移动。

7.根据权利要求6所述的装车机器人，其特征在于，所述主体框架为龙门吊架式结构。