CN206519952U - 分拣机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及分拣运输技术领域，尤其涉及一种分拣机器人，包括直线滚轮、驱动机构、电池、拍摄机构、托盘、屏障传感器、万向轮、翻转机构和主控板，这种分拣机器人的托盘上放置货物，驱动机构带动直线滚轮运动来运送货物，拍摄机构拍摄向下拍摄画面，寻找与卸货点保持一定安全距离的定点，驱动机构在分拣机器人达到定点后停止工作，然后通过翻转机构翻转平放的托盘，从而将货物卸下，货物安全达到卸货点，从而实现安全卸货的目的。

Description

分拣机器人

技术领域

本实用新型涉及分拣运输技术领域，尤其涉及一种分拣机器人。

背景技术

智机器人，是自动执行工作的机器装置；机器人既可以接受人类的指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动；机器人的主要任务是在例如生产业、建筑业，或是其它危险行业中，协助或取代人类的工作。

机器人行业中包括分拣机器人，其主要作用可以是用于快速准确的指定地点卸货，现有技术中的分拣机器人的卸货装置，通常是利用滚筒或皮带将货物运送至卸货定点，并通过滚筒的滚动或皮带的传动将货物卸载；然而，通过滚筒的滚动或皮带的传动将货物卸载，这种卸货装置的传输部分的末端与卸货点距离太近，容易造成危险，所以然而因尽量让卸货装置的传输部分的末端与卸货点之间保持一定的距离，显然，现有的卸载装置是无法实现的。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为了解决现有的分拣机器人无法实现卸货装置的末端与卸货点之间保持一定的安全距离的问题，本实用新型提供了一种分拣机器人来解决上述问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种分拣机器人，包括安装于一体的：

直线滚轮，所述直线滚轮的数量至少为二个，任意二个所述直线滚轮的中轴线平行或共线，所有所述直线滚轮的最低点在同一水平面内；

驱动机构，所述驱动机构至少与一个所述直线滚轮连接并驱动其转动；

拍摄机构，所述拍摄机构用于向下拍摄画面；

托盘；

翻转机构，所述翻转机构与所述托盘连接，所述翻转机构用于翻转所述托盘，使平放的所述托盘倾斜或者使倾斜的所述托盘平放；

屏障传感器，用于检测直线滚轮滚动的一个方向或两个方向上的障碍物；

主控板，所述主控板分别与所述屏障传感器、驱动机构、拍摄机构和翻转机构电连接。

电池，所述电池与驱动机构、拍摄机构、翻转机构和主控板连接并为它们供电；

万向轮，所述万向轮的数量至少为二个，所有所述万向轮的最低点与所述所述直线滚轮的最低点在同一个水平面内。

作为优选，所述驱动机构包括减速电机和编码器，所述编码器设置在减速电机的尾部，一个所述直线滚轮为驱动滚轮，所述减速电机的输出轴上套设有法兰滚动轴承，所述法兰滚动轴承的外壁与所述驱动滚轮的轴孔配合，所述法兰滚动轴承的法兰部平压在所述驱动滚轮的另一个端面上，所述驱动滚轮的另一个端面开设有与所述轴孔同轴的圆柱形凹槽，所述圆柱形凹槽的底部设有挡板，所述挡板通过螺栓与所述减速电机的输出轴在轴向上固定，所述挡板通过螺栓平压在所述圆柱形凹槽的底部。

作为优选，所述翻转机构包括上安装座、下安装座和推杆电机，所述推杆电机的输出轴通过一个销轴与上安装座铰接，所述推杆电机的底部通过另一个销轴与下安装座铰接，所述上安装座与所述托盘的底面固定连接。

作为优选，所述翻转机构还包括二个支撑柱和二个合页，所述二个合页分别固定在二个所述支撑柱的上端，所述合页的一个叶片与所述支撑柱的上端固定连接，另一个叶片与所述托盘的底面固定连接。

作为优选，还包括底板，所述二个支撑柱的下端垂直固定在所述底板上，所述下安装座固定在所述底板上，所述底板上固定有电机安装座、万向轮安装座和电池安装座，所述减速电机固定在所述电机安装座上，所述万向轮固定在所述万向轮安装座上，所述电池固定在所述电池安装座上，所述底座上开设有第一通孔，所述万向轮的最低点透过所述第一通孔位于所述底板的下方。

作为优选，所述拍摄机构包括摄像头和摄像头支架，所述摄像头支架固定在所述底板上，所述摄像头固定在所述摄像头支架上，所述底板上开设有第二通孔，所述摄像头透过第二通孔拍摄所述底板下方的画面。

作为优选，还包括侧壳，所述侧壳呈环状并其下端与所述底板固定连接，四个所述屏障传感器显露在所述侧壳上，其中两个所述屏障传感器朝向所述直线滚轮的一个滚动方向，另外两个所述屏障传感器朝向所述直线滚轮的另一个滚动方向。

作为优选，所述底板的两侧分别开设有一个凹口，所述直线滚轮的数量为二个，二个所述直线滚轮同轴并且分别嵌入所述凹口中，所述侧壳开设有二个让位于二个所述直线滚轮的圆弧形槽，所述万向轮的数量为二个，所述摄像头位于二个所述直线滚轮的中心连线的中间位置，二个所述万向轮位于所述中心连线的两侧并靠近所述底板的边缘。

作为优选，所述底板上还固定有充电模块，所述侧壳上固定有开关按钮、充电接口和指示灯，所述开关按钮连接在所述电池的总输出线路上，所述充电模块分别与所述充电接口、主控板和电池电连接，所述指示灯与所述主控板电连接。

作为优选，所述侧壳的上端边缘设置有向内翻折的翻边，所述翻边具有让位于所述合页的第一缺口，所述翻边围成的开口上盖设有视察盖，所述视察盖与翻边可拆卸连接，所述视察盖上开设有供所述推杆电机的输出轴穿梭的第二缺口；所述翻边上设置有垫片，所述垫片位于所述第一缺口的相对一侧，所述托盘平放时其底面靠近边缘部分压在所述垫片上。

本实用新型的有益效果是，这种分拣机器人的托盘上放置货物，驱动机构带动直线滚轮运动来运送货物，拍摄机构拍摄向下拍摄画面，寻找与卸货点保持一定安全距离的定点，驱动机构在分拣机器人达到定点后停止工作，然后通过翻转机构翻转平放的托盘，从而将货物卸下，货物安全达到卸货点，从而实现安全卸货的目的。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的分拣机器人的最优实施例的局部立体结构示意图。

图2是本实用新型的分拣机器人的最优实施例的局部立体结构示意图。

图3是本实用新型的分拣机器人的最优实施例的局部立体结构示意图。

图4是本实用新型的分拣机器人的最优实施例的局部底面结构示意图。

图5是本实用新型的分拣机器人的最优实施例的立体结构示意图。

图6是本实用新型的分拣机器人的最优实施例的前视图。

图7是本实用新型的分拣机器人的最优实施例的后视图。

图中1、减速电机，2、直线滚轮，3、法兰滚动轴承，4、挡板，5、上安装座，6、下安装座，7、推杆电机，8、支撑柱，9、合页，10、托盘，11、底板，12、电机安装座，13、万向轮安装座，14、电池安装座，15、摄像头，16、摄像头支架，17、凹口，18、侧壳，19、屏障传感器，20、开关按钮，21、充电接口，22、指示灯，23、翻边，24、视察盖，25、垫片，1801、前侧面，1802、后侧面，1803、右侧面，1804、圆弧形槽，2301、第一缺口，2401、第二缺口。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。相反，本实用新型的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

本实用新型提供了一种分拣机器人，包括安装于一体的：

直线滚轮，直线滚轮的数量至少为二个，任意二个直线滚轮的中轴线平行或共线，所有直线滚轮的最低点在同一水平面内；

驱动机构，驱动机构至少与一个直线滚轮连接并驱动其转动；

拍摄机构，拍摄机构用于向下拍摄画面；

托盘；

翻转机构，翻转机构与托盘连接，翻转机构用于翻转托盘，使平放的托盘倾斜或者使倾斜的托盘平放；

屏障传感器，用于检测直线滚轮滚动的一个方向或两个方向上的障碍物；

主控板，主控板分别与屏障传感器、驱动机构、拍摄机构和翻转机构电连接。

电池，电池分别与驱动机构、拍摄机构、翻转机构和主控板电连接并为它们供电；

万向轮，万向轮的数量至少为二个，所有万向轮的最低点与直线滚轮的最低点在同一个水平面内。

托盘上放置货物时处于平放的状态，放上货物后，驱动机构带动直线滚轮运动来运送货物，拍摄机构拍摄向下拍摄画面，寻找与卸货点保持一定安全距离的定点，驱动机构在分拣机器人达到定点后停止工作，然后通过翻转机构翻转平放的托盘，从而将货物卸下，货物安全达到卸货点，从而实现安全卸货的目的。当机器人到达定点之后，通过万向轮还调节机器人的朝向，保证托盘翻转时的上表面朝向卸货点，或者当机器人撞倒障碍物时，机器人收到撞击力，通过万向轮能够在一定角度内转向，从而避开障碍物。

如图1所示，驱动机构包括减速电机1和编码器，减速电机1为有刷直流电机，也可以是无刷直流电机，编码器设置在减速电机1的尾部，一个直线滚轮2为驱动滚轮，减速电机1的输出轴上套设有法兰滚动轴承3，法兰滚动轴承3的外壁与驱动滚轮的轴孔配合，法兰滚动轴承3的法兰部平压在驱动滚轮的另一个端面上，驱动滚轮的另一个端面开设有与轴孔同轴的圆柱形凹槽，圆柱形凹槽的底部设有挡板4，挡板4通过螺栓与减速电机1的输出轴在轴向上固定，挡板4通过螺栓平压在圆柱形凹槽的底部。

如图2~7所示，翻转机构包括上安装座5、下安装座6、推杆电机7、二个支撑柱8和二个合页9，推杆电机7的输出轴通过一个销轴与上安装座5铰接，推杆电机7的底部通过另一个销轴与下安装座6铰接，上安装座5与托盘10的底面固定连接，下安装座6固定在底板11上，二个合页9分别固定在二个支撑柱8的上端，合页9的一个叶片与支撑柱8的上端固定连接，另一个叶片与托盘10的底面固定连接，二个支撑柱8的下端垂直固定在底板11上；托盘10平放时平行于底板11并位于底板11的上方，二个合页9位于托盘10的同一侧边缘，他们的开合口朝向托盘10的另一侧边缘，上安装座5位于两侧边缘之间；底板11上还固定有电机安装座12、万向轮安装座13和电池安装座14，减速电机1固定在电机安装座12上，万向轮固定在万向轮安装座13上，电池固定在电池安装座14上，底座上开设有第一通孔，万向轮的最低点透过第一通孔位于底板11的下方；拍摄机构包括摄像头15和摄像头支架16，摄像头支架16固定在底板11上，摄像头15固定在摄像头支架16上，底板11上开设有第二通孔，摄像头15透过第二通孔拍摄底板11下方的画面。

底板11的两侧分别开设有一个凹口17，直线滚轮2的数量为二个，二个直线滚轮2同轴并且分别嵌入凹口17中，万向轮的数量为二个，摄像头15位于二个直线滚轮2的中心连线的中间位置，二个万向轮位于中心连线的两侧并靠近底板11的边缘。

底板11上固定有侧壳18，侧壳18为塑料壳并且呈环状，其下端与底板11固定连接，四个屏障传感器19显露在侧壳18上，屏障传感器19为光电传感器，其中两个屏障传感器19朝向直线滚轮2的一个滚动方向，另外两个屏障传感器19朝向直线滚轮2的另一个滚动方向，此实施例中，侧壳18包括前、后、左、右四个侧面，前侧面1801和后侧面1802位于两个直线滚轮的中心连线的两侧，朝向同一方向的两个屏障传感器19显露在前侧面1801上，另外两个屏障传感器19显露在后侧面1802上，这样在分拣机器人的两个运动方向上均可以检测前方的障碍物。当屏障传感器19检测到前方有障碍物，将检测信号传输至主控板，主控板控制减速电机1停止转动或者倒转，防止机器人撞上障碍物并远离障碍物。

左侧面和右侧面1803分别开设有一个让位于二个直线滚轮2的圆弧形槽1804，圆弧形槽1804与直线滚轮2同轴并且半径略大于直线滚轮2的半径，圆弧形槽1804环绕直线滚轮2的外壁；底板上还固定有充电模块，侧壳18上固定有开关按钮20、充电接口21和指示灯22，开关按钮20连接在电池的总输出线路上，充电模块分别充电接口21、与主控板和电池电连接，指示灯22与主控板电连接。

侧壳18的上端边缘设置有向内翻折的翻边23，翻边23具有让位于合页9的第一缺口2301，翻边23围成的开口上盖设有视察盖24，视察盖24卡入翻边23中并能够拆卸，视察盖24上开设有供推杆电机的输出轴穿梭的第二缺口2401，需要检修时将视察盖24拆掉，检修完再撞上；翻边23上粘附有垫片25，垫片25位于第一缺口2301的相对一侧，托盘10平放时其底面靠近边缘部分压在垫片25上，垫片25的材质为橡胶。

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实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对所述术语的示意性表述不一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (9)

1.一种分拣机器人，其特征在于，包括安装于一体的：

直线滚轮，所述直线滚轮的数量至少为二个，任意二个所述直线滚轮的中轴线平行或共线，所有所述直线滚轮的最低点在同一水平面内；

驱动机构，所述驱动机构至少与一个所述直线滚轮连接并驱动其转动；

拍摄机构，所述拍摄机构用于向下拍摄画面；

托盘；

翻转机构，所述翻转机构与所述托盘连接，所述翻转机构用于翻转所述托盘，使平放的所述托盘倾斜或者使倾斜的所述托盘平放；

屏障传感器，用于检测直线滚轮滚动的一个方向或两个方向上的障碍物；

主控板，所述主控板分别与所述屏障传感器、驱动机构、拍摄机构和翻转机构电连接；

电池，所述电池与驱动机构、拍摄机构、翻转机构和主控板连接并为它们供电；

万向轮，所述万向轮的数量至少为二个，所有所述万向轮的最低点与所述直线滚轮的最低点在同一个水平面内；

侧壳和底板，所述侧壳呈环状并其下端与所述底板固定连接，四个所述屏障传感器显露在所述侧壳上，其中两个所述屏障传感器朝向所述直线滚轮的一个滚动方向，另外两个所述屏障传感器朝向所述直线滚轮的另一个滚动方向。

2.如权利要求1所述的分拣机器人，其特征在于：所述驱动机构包括减速电机和编码器，所述编码器设置在减速电机的尾部，一个所述直线滚轮为驱动滚轮，所述减速电机的输出轴上套设有法兰滚动轴承，所述法兰滚动轴承的外壁与所述驱动滚轮的轴孔配合，所述法兰滚动轴承的法兰部平压在所述驱动滚轮的另一个端面上，所述驱动滚轮的另一个端面开设有与所述轴孔同轴的圆柱形凹槽，所述圆柱形凹槽的底部设有挡板，所述挡板通过螺栓与所述减速电机的输出轴在轴向上固定，所述挡板通过螺栓平压在所述圆柱形凹槽的底部。

3.如权利要求2所述的分拣机器人，其特征在于：所述翻转机构包括上安装座、下安装座和推杆电机，所述推杆电机的输出轴通过一个销轴与上安装座铰接，所述推杆电机的底部通过另一个销轴与下安装座铰接，所述上安装座与所述托盘的底面固定连接。

4.如权利要求3所述的分拣机器人，其特征在于：所述翻转机构还包括二个支撑柱和二个合页，所述二个合页分别固定在二个所述支撑柱的上端，所述合页的一个叶片与所述支撑柱的上端固定连接，另一个叶片与所述托盘的底面固定连接。

5.如权利要求4所述的分拣机器人，其特征在于：所述二个支撑柱的下端垂直固定在所述底板上，所述下安装座固定在所述底板上，所述底板上固定有电机安装座、万向轮安装座和电池安装座，所述减速电机固定在所述电机安装座上，所述万向轮固定在所述万向轮安装座上，所述电池固定在所述电池安装座上，所述底板上开设有第一通孔，所述万向轮的最低点透过所述第一通孔位于所述底板的下方。

6.如权利要求5所述的分拣机器人，其特征在于：所述拍摄机构包括摄像头和摄像头支架，所述摄像头支架固定在所述底板上，所述摄像头固定在所述摄像头支架上，所述底板上开设有第二通孔，所述摄像头透过第二通孔拍摄所述底板下方的画面。

7.如权利要求6所述的分拣机器人，其特征在于：所述底板的两侧分别开设有一个凹口，所述直线滚轮的数量为二个，二个所述直线滚轮同轴并且分别嵌入所述凹口中，所述侧壳开设有二个让位于二个所述直线滚轮的圆弧形槽，所述万向轮的数量为二个，所述摄像头位于二个所述直线滚轮的中心连线的中间位置，二个所述万向轮位于所述中心连线的两侧并靠近所述底板的边缘。

8.如权利要求7所述的分拣机器人，其特征在于：所述底板上还固定有充电模块，所述侧壳上固定有开关按钮、充电接口和指示灯，所述开关按钮连接在所述电池的总输出线路上，所述充电模块分别与所述充电接口、主控板和电池电连接，所述指示灯与所述主控板电连接。

9.如权利要求8所述的分拣机器人，其特征在于：所述侧壳的上端边缘设置有向内翻折的翻边，所述翻边具有让位于所述合页的第一缺口，所述翻边围成的开口上盖设有视察盖，所述视察盖与翻边可拆卸连接，所述视察盖上开设有供所述推杆电机的输出轴穿梭的第二缺口；所述翻边上设置有垫片，所述垫片位于所述第一缺口的相对一侧，所述托盘平放时其底面靠近边缘部分压在所述垫片上。