CN208914091U - 一种带机械手分拣功能的物流机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种带机械手分拣功能的物流机器人，通过设置二维码读取结构读取货物上的物流信息，机械手结构抓取货物并根据物流信息带动货物移动至分拣位置存放，实现货物分拣，整个分拣无需人工参与，省时省力，效率高，人工成本低。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种机器人，尤其涉及的是一种带机械手分拣功能的物流机器人。
背景技术
现有的物流分拣操作中，一般都是通过人工进行分拣，人工分拣费时费力，效率低，分拣人工成本高。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种带机械手分拣功能的物流机器人，旨在解决现有的人工分拣费时费力，效率低，分拣人工成本高的问题。
本实用新型的技术方案如下：一种带机械手分拣功能的物流机器人，其中，包括所述机器人包括：控制器结构、与所述控制器结构连接的行走装置和货物分拣装置；
所述行走装置包括底盘结构，在底盘结构内设置有控制带机械手分拣功能的物流机器人行走的动力结构，在底盘结构的底部设置有滑轮，所述控制器结构设置在底盘结构内，所述动力结构与控制器结构连接；
所述货物分拣装置包括设置在行走装置上的二维码读取结构和用于抓取货物的机械手结构，所述二维码读取结构和机械手结构均与控制器结构连接；
所述二维码读取结构读取货物上的二维码信息并反馈至控制器结构，控制器结构控制机械手结构抓取货物，并控制行走装置带动机械手结构和货物移动至相应分拣区放下货物，实现货物分拣。
所述的带机械手分拣功能的物流机器人，其中，所述底盘结构包括底板，所述滑轮设置在在底板的侧面；在底板上设置有盖体，所述底板和盖体之间形成安装容纳空间，动力结构和控制器结构安装在安装容纳空间内；在盖体上设置有三个超声波传感器和三个红外传感器，所述超声波传感器和外传感器高低交错设置；所述超声波传感器和红外传感器均与控制器结构连接：超声波传感器和红外传感器对周围环境的障碍物进行检测，并反馈检测信息至控制器结构，控制器结构控制动力结构带动滑轮动作，使带机械手分拣功能的物流机器人进行自动行走。
所述的带机械手分拣功能的物流机器人，其中，所述底板设置成类方形，类方形底板的4个角设置成圆角，4个圆角通过内凹的弧形边连接；所述盖体包括主盖体，主盖体的形状与类方形底板适配，主盖体的顶面为一平面，所述二维码读取结构和机械手结构均设置在主盖体的顶面上，在主盖体的底部4个角上分别设置有半圆孔，在每个半圆孔处安装一个1/4球面形状的盖板，每个盖板对应与一个圆角配合安装，盖板置于圆角的上方。
所述的带机械手分拣功能的物流机器人，其中，所述滑轮设置4个，所述4个滑轮包括2个底盘驱动轮和2个万向轮，2个底盘驱动轮和2个万向轮分别对应设置在底板的一个圆角处，2个底盘驱动轮分别与动力结构连接。
所述的带机械手分拣功能的物流机器人，其中，在安装容纳空间内设置有安装板，所述动力结构和控制器结构安装在安装板上，动力结构包括驱动整个带机械手分拣功能的物流机器人移动的直流电机模块，所述直流电机模块与控制器结构连接，由控制器结构控制动作，2个底盘驱动轮与直流电机模块连接。
所述的带机械手分拣功能的物流机器人，其中，在每个底板的圆角和对应的盖板之间均设置有一个触碰感应缓冲结构。
所述的带机械手分拣功能的物流机器人，其中，所述触碰感应缓冲结构包括缓冲板、弹簧和微动开关，所述缓冲板置于底板的圆角位置，微动开关安装在安装容纳空间内，弹簧一端与缓冲板连接，弹簧另一端与安装在底板上的支撑块连接，微动开关触发杆与缓冲板连接，微动开关与控制器结构连接。
所述的带机械手分拣功能的物流机器人，其中，在底板的每个圆角处均设置两块缓冲板，两块缓冲板相对于圆角一左一右设置。
所述的带机械手分拣功能的物流机器人，其中，所述机械手结构包括设置在主盖体的顶面上的安装座和设置在安装座上的机械臂，所述机械臂包括一端固定在安装座上的固定端、一端与固定端另一端铰接的第一转臂、一端与第一转臂另一端铰接的第二转臂、与第二转臂另一端铰接的抓手，所述第一转臂和第二转臂均与电机连接，由电机带动转动，所述电机与控制器结构连接；所述抓手包括与第二转臂另一端铰接的固定座，固定座的内部固定连接有第二液压缸，第二液压缸的输出端固定连接有第二液压杆，第二液压杆的一端固定连接有连接座，连接座的表面通过销轴活动连接有活动杆，活动杆的一端通过销轴活动连接在连接座的表面，活动杆的一端通过销轴活动连接有抓取部：通过第二液压缸带动抓取部靠拢抓取货物，或者分开放下货物。
所述的带机械手分拣功能的物流机器人，其中，在安装座的上表面固定连接有安装板，安装板的表面开设有滑槽，滑槽的内部设置有滑杆，滑槽的宽度与滑杆的宽度相适配，滑杆的表面滑动连接有滑块，滑块的底部固定连接有第一液压杆，第一液压杆的一端固定连接有第一液压缸的输出端，滑块的一侧固定连接有机械臂。
本实用新型的有益效果：本实用新型通过提供一种带机械手分拣功能的物流机器人，通过设置二维码读取结构读取货物上的物流信息，机械手结构抓取货物并根据物流信息带动货物移动至分拣位置存放，实现货物分拣，整个分拣无需人工参与，省时省力，效率高，人工成本低。
附图说明
图1是本实用新型中带机械手分拣功能的物流机器人的结构示意图。
图2是本实用新型中安装板的结构示意图。
图3是本实用新型中底盘结构的结构示意图。
图4是本实用新型中底板的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式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方式是示例性的，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。
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”、“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实用新型的限制。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所述特征。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。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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，也可以是电连接或可以相互通讯；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。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
如图1至图4所示，一种带机械手分拣功能的物流机器人，包括所述机器人包括：控制器结构、与所述控制器结构连接的行走装置和货物分拣装置；
所述行走装置包括底盘结构，在底盘结构内设置有控制带机械手分拣功能的物流机器人行走的动力结构，在底盘结构的底部设置有滑轮150，所述控制器结构设置在底盘结构内，所述动力结构与控制器结构连接；
所述货物分拣装置包括设置在行走装置上的二维码读取结构和用于抓取货物的机械手结构，所述二维码读取结构和机械手结构均与控制器结构连接；
所述二维码读取结构读取货物上的二维码信息并反馈至控制器结构，控制器结构控制机械手结构抓取货物，并控制行走装置带动机械手结构和货物移动至相应分拣区放下货物，实现货物分拣。本技术方案通过设置二维码读取结构读取货物上的物流信息，机械手结构抓取货物并根据物流信息带动货物移动至分拣位置存放，实现货物分拣，整个分拣无需人工参与，省时省力，效率高，人工成本低。
具体地，所述底盘结构包括底板110，所述滑轮150设置在在底板110的侧面；在底板110上设置有盖体120，所述底板110和盖体120之间形成安装容纳空间，动力结构和控制器结构安装在安装容纳空间内；在盖体120上设置有三个超声波传感器130和三个红外传感器140，所述超声波传感器130和外传感器140高低交错设置；所述超声波传感器130和红外传感器140均与控制器结构连接：超声波传感器130和红外传感器140对周围环境的障碍物进行检测，并反馈检测信息至控制器结构，控制器结构控制动力结构带动滑轮150动作，使带机械手分拣功能的物流机器人进行自动行走。通过在盖体120上同时设置超声波传感器130和红外传感器140，在消除了超声波探测盲区（因超声波探测是具有一定探测角度的，在探测角度外的区域就是超声波的探测盲区）的同时，有效提高近距离及超近距离障碍探测精度，保证带机械手分拣功能的物流机器人在行走的过程中不会碰撞障碍物，有利于延长带机械手分拣功能的物流机器人的使用寿命和提高使用效果。
进一步地，所述底板110设置成类方形，类方形底板110的4个角设置成圆角，4个圆角通过内凹的弧形边连接；所述盖体120包括主盖体，主盖体的形状与类方形底板110适配，主盖体的顶面为一平面，所述二维码读取结构和机械手结构均设置在主盖体的顶面上，在主盖体的底部4个角上分别设置有半圆孔，在每个半圆孔处安装一个1/4球面形状的盖板，每个盖板对应与一个圆角配合安装，盖板置于圆角的上方。
进一步地，所述滑轮150设置4个，4个滑轮150有利于使整个底盘结构保持受力平衡，使带机械手分拣功能的物流机器人的移动过程中更加平稳；所述4个滑轮150包括2个底盘驱动轮和2个万向轮，2个底盘驱动轮和2个万向轮分别对应设置在底板110的一个圆角处（即每个圆角处设置一个底盘驱动轮或一个万向轮），2个底盘驱动轮分别与动力结构连接。
进一步地，在安装容纳空间内设置有安装板，所述动力结构和控制器结构安装在安装板上，动力结构包括驱动整个带机械手分拣功能的物流机器人移动的直流电机模块，所述直流电机模块与控制器结构连接，由控制器结构控制动作，2个底盘驱动轮与直流电机模块连接：底盘驱动轮采用直流电机模块独立控制，搭载控制器结构存储的运动轨迹，使带机械手分拣功能的物流机器人无论启动还是停止都自然流畅，提高带机械手分拣功能的物流机器人运动控制精度，有效降低电机堵转损害风险，提高电机寿命。
具体地，为了保护带机械手分拣功能的物流机器人，延长带机械手分拣功能的物流机器人的使用寿命，在每个底板110的圆角和对应的盖板之间均设置有一个触碰感应缓冲结构160。本实施例中，所述触碰感应缓冲结构160包括缓冲板、弹簧和微动开关，所述缓冲板置于底板110的圆角位置，微动开关安装在安装容纳空间内，弹簧一端与缓冲板连接，弹簧另一端与安装在底板110上的支撑块连接，微动开关触发杆与缓冲板连接，微动开关与控制器结构连接：当带机械手分拣功能的物流机器人碰到障碍物时，缓冲板受力向内运动，并压缩弹簧吸收冲击动能，同时微动开关触发杆受缓冲板触发后给控制器结构发送一个信号，控制器结构先控制底盘驱动轮停止运动，然后控制底盘驱动轮向受触发的相反方向运动，缓冲板脱离障碍物时，弹簧推动缓冲板复位，缓冲板向外运动到极限后，与之相接触的微动开关复位，并向控制器结构发送一个信号，控制器结构按照内置逻辑算法转动一个角度以避开障碍物，然后继续向前运动。通过设置触碰感应缓冲结构160，使带机械手分拣功能的物流机器人在碰撞障碍物时，缓冲板能起到有效的缓冲作用，而且还可以通过触发微动开关，使控制器结构控制带机械手分拣功能的物流机器人往障碍物的反方向运动，避免带机械手分拣功能的物流机器人继续碰撞障碍物而产生损坏，延长带机械手分拣功能的物流机器人的使用寿命。优先地，在底板110的每个圆角处均设置两块缓冲板，两块缓冲板相对于圆角一左一右设置。
具体地，所述二维码读取结构包括内置的二维码识别软件和用于识读二维码的摄像头，所述二维码读取结构和摄像头均与控制器结构连接，通过摄像头识读货物上的二维码信息，二维码识别软件对二维码信息进行识别，并反馈至控制器结构，所述二维码读取结构识读和识别二维码的过程与手机识读和识别二维码的过程一致，这里不再赘述。
具体地，所述机械手结构包括设置在主盖体的顶面上的安装座310和设置在安装座310上的机械臂380，所述机械臂380包括一端固定在安装座310上的固定端、一端与固定端另一端铰接的第一转臂、一端与第一转臂另一端铰接的第二转臂、与第二转臂另一端铰接的抓手，所述第一转臂和第二转臂均与电机连接，由电机带动转动，所述电机与控制器结构连接；所述抓手包括与第二转臂另一端铰接的固定座381，固定座381的内部固定连接有第二液压缸382，第二液压缸382的输出端固定连接有第二液压杆383，第二液压杆383的一端固定连接有连接座384，连接座384的表面通过销轴386活动连接有活动杆385，活动杆385的一端通过销轴386活动连接在连接座384的表面，活动杆385的一端通过销轴386活动连接有抓取部387：通过第二液压缸382带动抓取部387靠拢抓取货物，或者分开放下货物。
进一步地，如图2所示，在安装座310的上表面固定连接有安装板320，安装板320的表面开设有滑槽330，滑槽330的内部设置有滑杆340，滑槽330的宽度与滑杆340的宽度相适配，滑杆340的表面滑动连接有滑块350，滑块350的底部固定连接有第一液压杆360，第一液压杆360的一端固定连接有第一液压缸370的输出端，滑块350的一侧固定连接有机械臂380：通过设置第一液压缸370，利用第一液压缸370推动安装板320上的滑块350，机械臂380设置在滑块350的表面，通过第一液压缸370带动机械臂380实现上下移动，使机械臂380在抓取货物时可以根据实际要求调节机械臂380上下的高度，使机械臂380的适应性更好。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式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方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。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方式或示例中以合适的方式结合。
应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种带机械手分拣功能的物流机器人，其特征在于，包括所述机器人包括：控制器结构、与所述控制器结构连接的行走装置和货物分拣装置；
所述行走装置包括底盘结构，在底盘结构内设置有控制带机械手分拣功能的物流机器人行走的动力结构，在底盘结构的底部设置有滑轮，所述控制器结构设置在底盘结构内，所述动力结构与控制器结构连接；
所述货物分拣装置包括设置在行走装置上的二维码读取结构和用于抓取货物的机械手结构，所述二维码读取结构和机械手结构均与控制器结构连接；
所述二维码读取结构读取货物上的二维码信息并反馈至控制器结构，控制器结构控制机械手结构抓取货物，并控制行走装置带动机械手结构和货物移动至相应分拣区放下货物，实现货物分拣。
2.根据权利要求1所述的带机械手分拣功能的物流机器人，其特征在于，所述底盘结构包括底板，所述滑轮设置在底板的侧面；在底板上设置有盖体，所述底板和盖体之间形成安装容纳空间，动力结构和控制器结构安装在安装容纳空间内；在盖体上设置有三个超声波传感器和三个红外传感器，所述超声波传感器和外传感器高低交错设置；所述超声波传感器和红外传感器均与控制器结构连接：超声波传感器和红外传感器对周围环境的障碍物进行检测，并反馈检测信息至控制器结构，控制器结构控制动力结构带动滑轮动作，使带机械手分拣功能的物流机器人进行自动行走。
3.根据权利要求2所述的带机械手分拣功能的物流机器人，其特征在于，所述底板设置成类方形，类方形底板的4个角设置成圆角，4个圆角通过内凹的弧形边连接；所述盖体包括主盖体，主盖体的形状与类方形底板适配，主盖体的顶面为一平面，所述二维码读取结构和机械手结构均设置在主盖体的顶面上，在主盖体的底部4个角上分别设置有半圆孔，在每个半圆孔处安装一个1/4球面形状的盖板，每个盖板对应与一个圆角配合安装，盖板置于圆角的上方。
4.根据权利要求3所述的带机械手分拣功能的物流机器人，其特征在于，所述滑轮设置4个，所述4个滑轮包括2个底盘驱动轮和2个万向轮，2个底盘驱动轮和2个万向轮分别对应设置在底板的一个圆角处，2个底盘驱动轮分别与动力结构连接。
5.根据权利要求4所述的带机械手分拣功能的物流机器人，其特征在于，在安装容纳空间内设置有安装板，所述动力结构和控制器结构安装在安装板上，动力结构包括驱动整个带机械手分拣功能的物流机器人移动的直流电机模块，所述直流电机模块与控制器结构连接，由控制器结构控制动作，2个底盘驱动轮与直流电机模块连接。
6.根据权利要求3所述的带机械手分拣功能的物流机器人，其特征在于，在每个底板的圆角和对应的盖板之间均设置有一个触碰感应缓冲结构。
7.根据权利要求6所述的带机械手分拣功能的物流机器人，其特征在于，所述触碰感应缓冲结构包括缓冲板、弹簧和微动开关，所述缓冲板置于底板的圆角位置，微动开关安装在安装容纳空间内，弹簧一端与缓冲板连接，弹簧另一端与安装在底板上的支撑块连接，微动开关触发杆与缓冲板连接，微动开关与控制器结构连接。
8.根据权利要求7所述的带机械手分拣功能的物流机器人，其特征在于，在底板的每个圆角处均设置两块缓冲板，两块缓冲板相对于圆角一左一右设置。
9.根据权利要求1所述的带机械手分拣功能的物流机器人，其特征在于，所述机械手结构包括设置在主盖体的顶面上的安装座和设置在安装座上的机械臂，所述机械臂包括一端固定在安装座上的固定端、一端与固定端另一端铰接的第一转臂、一端与第一转臂另一端铰接的第二转臂、与第二转臂另一端铰接的抓手，所述第一转臂和第二转臂均与电机连接，由电机带动转动，所述电机与控制器结构连接；所述抓手包括与第二转臂另一端铰接的固定座，固定座的内部固定连接有第二液压缸，第二液压缸的输出端固定连接有第二液压杆，第二液压杆的一端固定连接有连接座，连接座的表面通过销轴活动连接有活动杆，活动杆的一端通过销轴活动连接在连接座的表面，活动杆的一端通过销轴活动连接有抓取部：通过第二液压缸带动抓取部靠拢抓取货物，或者分开放下货物。
10.根据权利要求9所述的带机械手分拣功能的物流机器人，其特征在于，在安装座的上表面固定连接有安装板，安装板的表面开设有滑槽，滑槽的内部设置有滑杆，滑槽的宽度与滑杆的宽度相适配，滑杆的表面滑动连接有滑块，滑块的底部固定连接有第一液压杆，第一液压杆的一端固定连接有第一液压缸的输出端，滑块的一侧固定连接有机械臂。
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20190531 Termination date: 20190929 |