CN207482867U - 一种智能电商存取站抓取结构以及智能电商存取站 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种智能电商存取站抓取结构以及智能电商存取站，属于快递技术领域。智能电商存取站抓取结构包括：步进电机、剪叉机构以及抓取部件。步进电机的输出端连接丝杆，丝杆上套接有丝杆螺母。剪叉机构包括剪叉件、第一剪叉支架、第二剪叉支架。丝杆的转动转化为丝杆螺母的直线运动可以带动剪叉件伸长或收缩。抓取部件包括机械手支架、驱动件和机械手，机械手支架与第二剪叉支架连接，机械手与机械手支架滑动连接，机械手包括第一夹臂和第二夹臂，驱动件用于驱动第一夹臂和第二夹臂相互靠近或远离。其能够方便地对不同位置的货物进行抓持。一种智能电商存取站，包括上述的智能电商存取站抓取结构。该智能电商存取站的取件、放件效率高。

Description

一种智能电商存取站抓取结构以及智能电商存取站

技术领域

本实用新型涉及快递技术领域，具体而言，涉及一种智能电商存取站抓取结构以及智能电商存取站。

背景技术

近年来我国电商行业发展迅速，导致快递业务量急剧增多。据中国快递协会发布数据，2015年，快递业完成业务量206亿件，同比增长48％，最高日处理量超过1.6亿件；快递业务收入完成2760亿元，同比增长35％。但高速增长的快递业务量也导致快递存取过程出现了诸多问题。例如，现有的快递存取柜通常需要自己将快递物品放入相应的快递柜中，然后再由对应的人取出，使用起来不太方便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种智能电商存取站抓取结构，通过该抓取结构，能够方便地对不同位置的货物进行抓持。

本实用新型的另一目的在于提供一种智能电商存取站，包括上述的抓取结构，该智能电商存取站的取件、放件效率高。

本实用新型是这样实现的：

一种智能电商存取站抓取结构，包括：步进电机、剪叉机构以及抓取部件。

步进电机的输出端连接丝杆，丝杆上套接有丝杆螺母。

剪叉机构包括剪叉件、第一剪叉支架、第二剪叉支架。剪叉件包括沿运动方向的第一端和第二端，第一端包括铰接的第一剪叉和第二剪叉，第一剪叉的一端与丝杆螺母铰接，第二剪叉的一端与第一剪叉支架铰接，第一剪叉支架与步进电机连接，第二端包括铰接的第三剪叉和第四剪叉，第三剪叉的一端、第四剪叉的一端均与第二剪叉支架滑动连接。

抓取部件包括机械手支架、驱动件和机械手，机械手支架与第二剪叉支架连接，机械手与机械手支架滑动连接，机械手包括第一夹臂和第二夹臂，驱动件用于驱动第一夹臂和第二夹臂相互靠近或远离。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，驱动件包括舵机和双曲柄滑块机构，双曲柄滑块机构包括转动件、第一曲柄连杆和第二曲柄连杆，第一曲柄连杆、第二曲柄连杆分别与转动件的两端铰接，舵机用于控制转动件转动，第一曲柄连杆的另一端与第一夹臂铰接，第二曲柄连杆的另一端与第二夹臂铰接。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，第一夹臂包括连接的第一机械手爪和第一导块，第二夹臂包括连接的第二机械手爪和第二导块，机械手支架面向第一夹臂和第二夹臂的一端设置有导轨，第一导块和第二导块可在导轨滑动。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，机械手支架面向第一夹臂和第二夹臂的一端设置有隔挡件，隔挡件遮挡机械手支架的部分端面，隔挡件与机械手支架形成导轨。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，第一机械手爪和第一导块通过第一连接板连接，第二机械手爪和第二导块通过第二连接板连接。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，第一机械手爪和第二机械手爪的抓持部可防滑。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，丝杆螺母与第一角码连接，第一角码与第一剪叉的一端铰接。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，机械手支架与第二剪叉支架通过第二角码连接。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，第一夹臂和第二夹臂还设置有压力传感器。

一种智能电商存取站，包括上述的智能电商存取站抓取结构。

本实用新型的有益效果是：一种智能电商存取站抓取结构，步进电机的输出端与丝杆连接，通过控制步进电机可控制丝杆的转动。丝杆上套接丝杆螺母，第一剪叉的一端与丝杆螺母铰接，丝杆的转动转化为丝杆螺母沿丝杆直线运动。由于丝杆螺母与第一剪叉的一端铰接，丝杆螺母的直线运动也会带动第一剪叉的一端沿丝杆的长度方向移动。第二剪叉的一端与第一剪叉支架铰接，并且第一剪叉支架通过与步进电机连接被固定。在第一剪叉的一端沿丝杆的长度方向移动时，第二剪叉的一端相对于第一剪叉支架转动，第一剪叉相对于丝杆螺母发生转动。同时，位于第二端的第三剪叉和第四剪叉也会在第二剪叉支架发生相对滑动，第三剪叉的一端和第四剪叉的一端相互靠近，并且相对于第二剪叉支架转动。此时，整个剪叉件带动第二剪叉支架伸长或收缩。第二剪叉支架伸长或收缩的过程中可带动机械手支架移动。然后通过驱动件可驱动第一夹臂和第二夹臂在机械手支架滑动，第一夹臂和第二夹臂在驱动件的作用下相互靠近或远离。通过控制第一夹臂和第二夹臂的相互靠近，可将物体夹持起来；通过控制第一夹臂和第二夹臂相互远离，可将物体松开。该抓取结构能够方便地对不同位置的货物进行抓持。

一种智能电商存取站，包括上述的智能电商存取站抓取结构，该智能电商存取站的取件、放件效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型实施例提供的智能电商存取站抓取结构的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的智能电商存取站抓取结构的结构示意图；

图3是本实用新型实施例中的双曲柄滑块机构和第一夹臂、第二夹臂的结构示意图；

图4是本实用新型实施例的智能电商存取站的结构示意图。

图标：10-智能电商存取站；100-智能电商存取站抓取结构；110-步进电机；111-丝杆；112-丝杆螺母；113-第一角码；120-剪叉机构；121-剪叉件；1211-第一端；1212-第二端；121a-第一剪叉；121b-第二剪叉；121c-第三剪叉；121d-第四剪叉；122-第一剪叉支架；122a-第一导槽；123-第二剪叉支架；123a-第二导槽；130-抓取部件；131-机械手支架；131a-导轨；132-驱动件；1321-舵机；1322-双曲柄滑块机构；132a-转动件；132b-第一曲柄连杆；132c-第二曲柄连杆；133-机械手；1331-第一夹臂；1331a-第一机械手爪；1331b-第一导块；1332-第二夹臂；1332a-第二机械手爪；1332b-第二导块；134-隔挡件；135-第一连接板；136-第二连接板；137-第二角码。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“左”、“右”、“内”、“顺时针”、“逆时针”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”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”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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实用新型中的具体含义。

实施例

一种智能电商存取站抓取结构100，请参见图1和图2，智能电商存取站抓取结构100包括：步进电机110、剪叉机构120以及抓取部件130。

通过步进电机110驱动剪叉机构120伸缩，可控制抓取部件130到达不同的位置，再利用抓取部件130，可将物体抓持住。然后再利用步进电机110驱动剪叉机构120伸缩，可将抓取部件130再进行移动，被抓持的物体也随之移动。从而实现取件或是放件的功能。

步进电机110的输出端连接丝杆111，丝杆111上套接有丝杆螺母112。

剪叉机构120包括剪叉件121、第一剪叉支架122、第二剪叉支架123。剪叉件121包括沿运动方向的第一端1211和第二端1212，第一端1211包括铰接的第一剪叉121a和第二剪叉121b，第一剪叉121a的一端与丝杆螺母112铰接，第二剪叉121b的一端与第一剪叉支架122铰接，第一剪叉支架122与步进电机110连接。第二端1212包括铰接的第三剪叉121c和第四剪叉121d，第三剪叉121c的一端、第四剪叉121d的一端均与第二剪叉支架123滑动连接。

步进电机110的输出端与丝杆111连接，通过控制步进电机110可控制丝杆111的转动。丝杆111上套接丝杆螺母112，第一剪叉121a的一端与丝杆螺母112铰接，丝杆螺母112不能随着丝杆111的转动而转动，而使丝杆111的转动转化为丝杆螺母112沿丝杆111直线运动。由于丝杆螺母112与第一剪叉121a的一端铰接，丝杆螺母112的直线运动也会带动第一剪叉121a的一端沿丝杆111的长度方向移动。

第二剪叉121b的一端与第一剪叉支架122铰接，并且第一剪叉支架122通过与步进电机110连接被固定。在第一剪叉121a的一端沿丝杆111的长度方向移动时，第二剪叉121b的一端相对于第一剪叉支架122转动，第一剪叉121a相对于丝杆螺母112发生转动。同时，位于第二端1212的第三剪叉121c和第四剪叉121d也会在第二剪叉支架123上发生相对滑动，第三剪叉121c的一端和第四剪叉121d的一端相互靠近，并且相对于第二剪叉支架123转动。此时，整个剪叉件121带动第二剪叉支架123伸长。需要说明的是，通过控制步进电机110的转向可控制第二剪叉支架123伸长与收缩。

请参见图1和图2，在本实施例中，丝杆螺母112与第一角码113连接，第一角码113与第一剪叉121a的一端通过螺钉铰接。并且，第一剪叉支架122还设置有第一导槽122a，在丝杆螺母112沿着丝杆111的长度方向移动时，螺钉可沿着第一导槽122a滑动。

另外，第二剪叉支架123设置有第二导槽123a，第三剪叉121c和第四剪叉121d均通过螺钉与第二剪叉支架123铰接，并且通过螺钉可在第二导槽123a内滑动。

抓取部件130包括机械手支架131、驱动件132和机械手133，机械手支架131与第二剪叉支架123连接，机械手133与机械手支架131滑动连接，机械手133包括第一夹臂1331和第二夹臂1332，驱动件132用于驱动第一夹臂1331和第二夹臂1332相互靠近或远离。

请参见图1和图3，机械手支架131与第二剪叉支架123连接，第二剪叉支架123伸长的过程中可带动机械手支架131移动。然后通过驱动件132可驱动第一夹臂1331和第二夹臂1332在机械手支架131滑动，第一夹臂1331和第二夹臂1332在驱动件132的作用下相互靠近或远离。通过控制第一夹臂1331和第二夹臂1332的相互靠近，可将物体夹持起来；通过控制第一夹臂1331和第二夹臂1332相互远离，可将物体松开。在本实施例中，第一夹臂1331和第二夹臂1332设置有压力传感器(图中未示出)，通过压力传感器可以感应夹持力的大小，系统受到压力传感器反馈的信号可控制驱动件132使用合适的例夹住物体。另外，在本实施例中，机械手支架131与第二剪叉支架123通过第二角码137连接。

进一步地，在本实施例中，驱动件132包括舵机1321和双曲柄滑块机构1322，双曲柄滑块机构1322包括转动件132a、第一曲柄连杆132b和第二曲柄连杆132c，第一曲柄连杆132b、第二曲柄连杆132c分别与转动件132a的两端铰接，舵机1321用于控制转动件132a转动，第一曲柄连杆132b的另一端与第一夹臂1331铰接，第二曲柄连杆132c的另一端与第二夹臂1332铰接。

通过舵机1321控制转动件132a转动，转动件132a的两端分别与第一曲柄连杆132b、第二曲柄连杆132c铰接，转动件132a的转动会带动第一曲柄连杆132b和第二曲柄连杆132c发生转动，进而带动第一夹臂1331和第二夹臂1332相互靠近或远离。如图3的转动件132a的位置，当转动件132a顺时针转动时，第一曲柄连杆132b和第二曲柄连杆132c相对于转动件132a转动，第一夹臂1331在第一曲柄连杆132b的作用下向左运动，第二夹臂1332在第二曲柄连杆132c的作用下向右运动，第一夹臂1331和第二夹臂1332相互远离。同理，当转动件132a逆时针转动时，第一夹臂1331和第二夹臂1332相互靠近。

在本实施例中，第一夹臂1331包括连接的第一机械手爪1331a和第一导块1331b，第二夹臂1332包括连接的第二机械手爪1332a和第二导块1332b，机械手支架131面向第一夹臂1331和第二夹臂1332的一端设置有导轨131a，第一导块1331b和第二导块1332b可在导轨131a滑动。

第一夹臂1331和第二夹臂1332在相互靠近或远离的过程，主要通过第一导块1331b和第二导块1332b在机械手支架131的导轨131a上滑动来实现。

另外，在本实施例中，第一机械手爪1331a和第一导块1331b通过第一连接板135连接，第二机械手爪1332a和第二导块1332b通过第二连接板136连接。这样设置的好处是，可以通过第一连接板135和第二连接板136的作用，将物体抓持得更稳。

而且，在本实施例中，第一机械手爪1331a和第二机械手爪1332a上均设置有防滑凸起，可用于在夹持物体时的防滑。需要说明的是，该防滑凸起可为矩形凸起或是梯形凸起，只要能起到防滑的作用即可。

请继续参见图1，在本实施例中，机械手支架131面向第一夹臂1331和第二夹臂1332的一端设置有隔挡件134，隔挡件134遮挡机械手支架131的部分端面，隔挡件134与机械手支架131形成导轨131a。需要说明的是，隔挡件134遮挡机械手支架131位于边缘的端面，隔挡件134与机械手支架131形成的导轨131a位于机械手支架131面向第一夹臂1331一端的中间位置。

智能电商存取站抓取结构100的工作原理：通过步进电机110驱动丝杆111转动，进而带动丝杆螺母112沿丝杆111直线运动。丝杆螺母112运动，也会带动第一剪叉121a的一端沿丝杆111的长度方向移动。在第一剪叉121a的一端沿丝杆111的长度方向移动时，第二剪叉121b的一端相对于第一剪叉支架122转动，第一剪叉121a相对于丝杆螺母112发生转动。同时，位于第二端1212的第三剪叉121c和第四剪叉121d也会在第二剪叉支架123发生相对滑动，第三剪叉121c的一端和第四剪叉121d的一端相互靠近，并且相对于第二剪叉支架123转动。此时，整个剪叉件121带动第二剪叉支架123伸长或缩短。第二剪叉支架123伸长或缩短的过程中可带动机械手支架131移动。然后通过驱动件132驱动第一夹臂1331和第二夹臂1332在机械手支架131滑动，第一夹臂1331和第二夹臂1332在驱动件132的作用下相互靠近或远离。通过控制第一夹臂1331和第二夹臂1332的相互靠近，可将物体夹持起来；通过控制第一夹臂1331和第二夹臂1332相互远离，可将物体松开。

本实施例还提供一种智能电商存取站10，请参照图4，智能电商存取站10包括上述的智能电商存取站抓取结构100。该智能电商存取站10的取件、放件效率高。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能电商存取站抓取结构，其特征在于，包括：

步进电机，所述步进电机的输出端连接丝杆，所述丝杆上套接有丝杆螺母；

剪叉机构，所述剪叉机构包括剪叉件、第一剪叉支架、第二剪叉支架，所述剪叉件包括沿运动方向的第一端和第二端，所述第一端包括铰接的第一剪叉和第二剪叉，所述第一剪叉的一端与所述丝杆螺母铰接，所述第二剪叉的一端与所述第一剪叉支架铰接，所述第一剪叉支架与所述步进电机连接；所述第二端包括铰接的第三剪叉和第四剪叉，所述第三剪叉的一端、第四剪叉的一端均与所述第二剪叉支架滑动连接；以及

抓取部件，所述抓取部件包括机械手支架、驱动件和机械手，所述机械手支架与所述第二剪叉支架连接，所述机械手与所述机械手支架滑动连接，所述机械手包括第一夹臂和第二夹臂，所述驱动件用于驱动所述第一夹臂和所述第二夹臂相互靠近或远离。

2.根据权利要求1所述的智能电商存取站抓取结构，其特征在于，所述驱动件包括舵机和双曲柄滑块机构，所述双曲柄滑块机构包括转动件、第一曲柄连杆和第二曲柄连杆，所述第一曲柄连杆、所述第二曲柄连杆分别与所述转动件的两端铰接，所述舵机用于控制转动件转动，所述第一曲柄连杆的另一端与所述第一夹臂铰接，所述第二曲柄连杆的另一端与所述第二夹臂铰接。

3.根据权利要求2所述的智能电商存取站抓取结构，其特征在于，所述第一夹臂包括连接的第一机械手爪和第一导块，所述第二夹臂包括连接的第二机械手爪和第二导块，所述机械手支架面向第一夹臂和第二夹臂的一端设置有导轨，所述第一导块和所述第二导块可在所述导轨滑动。

4.根据权利要求3所述的智能电商存取站抓取结构，其特征在于，所述机械手支架面向所述第一夹臂和所述第二夹臂的一端设置有隔挡件，所述隔挡件遮挡所述机械手支架的部分端面，所述隔挡件与所述机械手支架形成所述导轨。

5.根据权利要求3所述的智能电商存取站抓取结构，其特征在于，所述第一机械手爪和第一导块通过第一连接板连接，所述第二机械手爪和所述第二导块通过第二连接板连接。

6.根据权利要求5任一项所述的智能电商存取站抓取结构，其特征在于，所述第一机械手爪和所述第二机械手爪的抓持部可防滑。

7.根据权利要求1所述的智能电商存取站抓取结构，其特征在于，所述丝杆螺母与第一角码连接，所述第一角码与第一剪叉的一端铰接。

8.根据权利要求1所述的智能电商存取站抓取结构，其特征在于，所述机械手支架与所述第二剪叉支架通过第二角码连接。

9.根据权利要求1-6任一项所述的智能电商存取站抓取结构，其特征在于，所述第一夹臂和所述第二夹臂还设置有压力传感器。

10.一种智能电商存取站，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的智能电商存取站抓取结构。