CN209160085U - 自走式缠绕机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供自走式缠绕机器人，包括悬臂连杆、悬臂支柱、固定杆、伺服电机、辊筒、转向轮胎、套杆、安全软板以及内杆，机器人主体上端面后侧焊接有悬臂支柱，安装座内部中间位置安装有悬臂连杆，膜座上端面前侧安装有固定杆，缠绕膜后侧安装有辊筒，辊筒下端面装配有伺服电机，该设计解决了原有货物包装设备适用度较差的问题，机器人主体左端面安装有安全软板，连接杆内部左侧安装有套杆，套杆内部安装有内杆，内杆下端面连接有转向轮胎，该设计解决了原有货物包装设备移动不够便捷的问题，与现有技术相比，本实用新型结构合理，包装自动化，经济成本低，操作简单。

Description

自走式缠绕机器人

技术领域

本实用新型是自走式缠绕机器人，属于包装辅助用具技术领域。

背景技术

包装为在流通过程中保护产品、方便储运、促进销售，按一定的技术方法所用的容器、材料和辅助物等的总体名称，也指为达到上述目的在采用容器，材料和辅助物的过程中施加一定技术方法等的操作活动。营销型包装侧重策划策略，成为广义的包装，还可以将某人或者某种事物打扮好或尽力帮助他在某方面做到完美。

现有技术中，现有的缠绕包装机根据对货物包装方式的不同可分为托盘缠绕机、悬臂、圆筒、环体、水平等，导致缠绕包装机的适用性较差，同时缠绕包装机的结构烦琐、组件众多、连接关系复杂、易损坏、运行不稳定、加工与装配困难，使用成本较高，同时由于缠绕包装机体积较大，占用很大空间，使用不便捷也不方便运输，费时费力，现在急需自走式缠绕机器人解决上述问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供自走式缠绕机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：自走式缠绕机器人，包括缠绕机构、拉手、转向机构、机器人主体、行走轮、控制器、印制电路板、继电器以及蓄电池，所述行走轮安装在机器人主体下端面，所述拉手焊接在机器人主体左端面中间位置，所述缠绕机构设置在机器人主体右侧，所述转向机构设置在机器人主体后端面左侧，所述机器人主体内部装配有控制器，所述控制器右侧装配有蓄电池，所述控制器内部设有印制电路板，所述控制器电性连接有继电器，所述继电器电性连接有蓄电池，所述印制电路板上焊接有模/数转换器、单片机、存储器以及数/模转换器，所述缠绕机构包括顶盖、悬臂连杆、安装座、悬臂支柱、驱动电机、旋转轴、缠绕膜、固定杆、膜座、伺服电机以及辊筒，所述转向机构包括连接杆、转向轮胎、套杆、安全软板、固定销、内杆以及销孔。

进一步地，在缠绕机构中，所述机器人主体上端面后侧焊接有悬臂支柱，所述悬臂支柱上端面焊接有安装座，所述安装座内部中间位置安装有悬臂连杆，所述安装座内部后侧装配有驱动电机，所述驱动电机前端面连接有旋转轴，所述旋转轴贯穿悬臂连杆内部左侧，所述悬臂连杆右侧焊接有膜座，所述膜座上端面前侧安装有固定杆，所述固定杆环形侧面套设有缠绕膜，所述缠绕膜后侧安装有辊筒，所述辊筒下端面装配有伺服电机，所述辊筒上端面安装有顶盖。

进一步地，所述顶盖为可拆卸式顶盖，所述固定杆上端面安装有防脱环，可拆卸式的顶盖方便缠绕膜依次穿过辊筒，防脱环能够避免缠绕膜从固定杆上脱落。

进一步地，所述安装座内部设有弧形槽，且弧形槽与悬臂连杆相匹配，所述安装座内部前侧开设有通孔，所述悬臂连杆内部左侧开设有螺纹孔一，且螺纹孔一与旋转轴相啮合，弧形槽方便悬臂连杆嵌入在安装座内部，驱动电机工作通过旋转轴带动悬臂连杆运动，进而控制膜座的升降。

进一步地，所述顶盖内部安装有高度光电感应器，所述高度光电感应器的输出端与模/数转换器的输入端电性连接，所述模/数转换器的输出端与单片机的输入端电性连接，所述单片机的输出端与数/模转换器的输入端电性连接，所述数/模转换器的输出端与继电器的输入端电性连接，所述继电器的输出端与蓄电池的输入端电性连接，所述蓄电池的输出端与驱动电机的输入端电性连接，所述蓄电池的输出端与伺服电机的输入端电性连接，通过高度光电感应器的信息传输，进而实现悬臂连杆带动膜座升降，自动控制膜的缠绕。

进一步地，所述缠绕膜内部中间位置设有圆孔，且圆孔直径大于固定杆直径，所述驱动电机为双向转动电机，圆孔的直径大于固定杆直径，方便缠绕膜围绕固定杆灵活转动，双向转动的驱动电机方便带动悬臂连杆上升和下降。

进一步地，在转向机构中，所述机器人主体左端面安装有安全软板，所述机器人主体后端面左侧焊接有连接杆，所述连接杆内部左侧安装有套杆，所述套杆内部安装有内杆，所述内杆环形侧面开设有销孔，所述套杆与内杆连接处安装有固定销，所述内杆下端面连接有转向轮胎。

进一步地，所述连接杆内部左侧设有螺纹孔二，且螺纹孔二与套杆相啮合，所述套杆上端面安装有转动把手，且转动把手外表面包裹有防滑套，所述内杆环形侧面开设有多个销孔，所述销孔与固定销相匹配，通过螺纹连接，方便套杆固定安装在连接杆内部左侧，转动把手方便了套杆的安装拆卸，防滑套增加了转动把手的防滑效果，多个销孔方便了转向轮胎的上下调节。

进一步地，所述机器人主体内部装配有行走电机，且行走电机通过传动轴与行走轮相连接，所述转向轮胎内部设有接近传感器，且接近传感器的输出端与模/数转换器的输入端电性连接，所述模/数转换器的输出端与单片机的输入端电性连接，所述单片机的输出端与数/模转换器的输入端电性连接，所述数/模转换器的输出端与继电器的输入端电性连接，所述继电器的输出端与蓄电池的输入端电性连接，所述蓄电池的输出端与行走电机的输入端电性连接，通过接近传感器的信息传输，机器人主体可通过转向轮胎接触感知货物，进而控制行走轮的行进方向，方便了货物的缠绕。

进一步地，所述拉手外表面设有橡胶软胶套，所述机器人主体内部下侧设有配重板，橡胶软胶套增加了拉手的使用舒适度，配重板提高了机器人主体的使用稳定性，避免机器人主体的倾翻。

本实用新型的有益效果：本实用新型的自走式缠绕机器人，因本实用新型添加了顶盖、悬臂连杆、安装座、悬臂支柱、驱动电机、旋转轴、缠绕膜、固定杆、膜座、伺服电机以及辊筒，该设计实现了货物包装设备不受包装物尺寸和重量限制，自由进行各种工艺要求的缠绕包装作业，同时实现了货物包装的自动化，省时省力，解决了原有货物包装设备适用度较差的问题，提高了本实用新型的实用性。

因本实用新型添加了连接杆、转向轮胎、套杆、安全软板、固定销、内杆以及销孔，该设计实现了货物包装设备的随时移动，节省了厂房和仓库的空间，方便运输到现场立即开始工作，解决了原有货物包装设备移动不够便捷的问题，提高了本实用新型的使用便捷性。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型自走式缠绕机器人的结构示意图；

图2为本实用新型自走式缠绕机器人的缠绕机构的结构示意图；

图3为本实用新型自走式缠绕机器人中膜座的右视剖面图；

图4为本实用新型自走式缠绕机器人中安装座的剖面图；

图5为本实用新型自走式缠绕机器人中转向机构的结构示意图；

图6为本实用新型自走式缠绕机器人中转向轮胎的结构示意图；

图7为本实用新型自走式缠绕机器人中控制器的结构示意图；

图8为本实用新型自走式缠绕机器人中印制电路板的结构示意图；

图9为本实用新型自走式缠绕机器人的工作原理图；

图中：1-缠绕机构、2-拉手、3-转向机构、4-机器人主体、5-行走轮、6-控制器、7-印制电路板、8-继电器、9-蓄电池、11-顶盖、12-悬臂连杆、13-安装座、14-悬臂支柱、141-驱动电机、142-旋转轴、15-缠绕膜、16-固定杆、17-膜座、18-伺服电机、19-辊筒、31-连接杆、32-转向轮胎、33-套杆、34-安全软板、35-固定销、36-内杆、37-销孔、71-模/数转换器、72-单片机、73-存储器、74-数/模转换器。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

请参阅图1-图9，本实用新型提供一种技术方案：自走式缠绕机器人，包括缠绕机构1、拉手2、转向机构3、机器人主体4、行走轮5、控制器6、印制电路板7、继电器8以及蓄电池9，行走轮5安装在机器人主体4下端面，拉手2焊接在机器人主体4左端面中间位置，缠绕机构1设置在机器人主体4右侧，转向机构3设置在机器人主体4后端面左侧，机器人主体4内部装配有控制器6，控制器6右侧装配有蓄电池9，控制器6内部设有印制电路板7，控制器6电性连接有继电器8，继电器8电性连接有蓄电池9，印制电路板7上焊接有模/数转换器71、单片机72、存储器73以及数/模转换器74，缠绕机构1包括顶盖11、悬臂连杆12、安装座13、悬臂支柱14、驱动电机141、旋转轴142、缠绕膜15、固定杆16、膜座17、伺服电机18以及辊筒19，转向机构3包括连接杆31、转向轮胎32、套杆33、安全软板34、固定销35、内杆36以及销孔37。

在缠绕机构1中，机器人主体4上端面后侧焊接有悬臂支柱14，悬臂支柱14上端面焊接有安装座13，安装座13内部中间位置安装有悬臂连杆12，安装座13内部后侧装配有驱动电机141，驱动电机141前端面连接有旋转轴142，旋转轴142贯穿悬臂连杆12内部左侧，悬臂连杆12右侧焊接有膜座17，膜座17上端面前侧安装有固定杆16，固定杆16环形侧面套设有缠绕膜15，缠绕膜15后侧安装有辊筒19，辊筒19下端面装配有伺服电机18，辊筒19上端面安装有顶盖11。

在转向机构3中，机器人主体4左端面安装有安全软板34，机器人主体4后端面左侧焊接有连接杆31，连接杆31内部左侧安装有套杆33，套杆33内部安装有内杆36，内杆36环形侧面开设有销孔37，套杆33与内杆36连接处安装有固定销35，内杆36下端面连接有转向轮胎32。

作为本实用新型的一个实施例：当进行货物缠绕时，工作人员通过拉手2将机器人主体4移动到货物旁边进行作业，拉手2外表面设有橡胶软胶套，橡胶软胶套增加了拉手2的使用舒适度，工作人员可将缠绕膜15放置到固定杆16上，固定杆16上端面安装有防脱环，防脱环能够避免缠绕膜15从固定杆16上脱落，顶盖11为顶盖11为可拆卸式顶盖，工作人员取下顶盖11让缠绕膜15依次穿过辊筒19，然后重新扣合上顶盖11，并将缠绕膜15的端头随意固定在货物上，开始缠绕工作时，机器人主体4通过转向轮胎32接触感知货物，因转向轮胎32内部设有接近传感器，接近传感器将货物信息传输至模/数转换器71，模/数转换器71将货物信息发送至单片机72中，单片机72将获取到的货物信息与存储器73内的信息相比对，采用复杂的匹配算法进行匹配，单片机72通过数/模转换器74发出一道控制指令加载到继电器8中，继电器8控制蓄电池9与行走电机之间的电流通断，通过接近传感器的信息传输，进而控制行走轮5的行进方向，同时机器人主体4内部下侧设有配重板，配重板提高了机器人主体4的使用稳定性，避免机器人主体4的倾翻，该设计实现了货物包装不受包装物尺寸和重量限制，可自由进行各种工艺要求的缠绕包装作业。

作为本实用新型的一个实施例：转向轮胎32通过连接杆31与机器人主体4相连接，连接杆31内部左侧设有螺纹孔二，且螺纹孔二与套杆33相啮合，通过螺纹连接，方便套杆33固定安装在连接杆31内部左侧，同时套杆33上端面安装有转动把手，且转动把手外表面包裹有防滑套，转动把手方便了套杆33的安装拆卸，防滑套增加了转动把手的防滑效果，同时内杆36环形侧面开设有多个销孔37，且销孔37与固定销35相匹配，根据货物放置高度，多个销孔37方便调节转向轮胎32的上下高度。

作为本实用新型的一个实施例：在实际包装时，机器人主体4通过转向轮胎32感知货物，并通过行走轮5围绕货物进行运动，此时伺服电机18通电带动辊筒19运转，因缠绕膜15内部中间位置设有圆孔，且圆孔直径大于固定杆16直径，缠绕膜15能够围绕固定杆16进行灵活转动，保证缠绕膜15的稳定输出，悬臂支柱14上端面设有安装座13，且安装座13内部设有弧形槽，弧形槽与悬臂连杆12相匹配，安装座13内部后侧装配有驱动电机141，驱动电机141前端面连接有旋转轴142，旋转轴142依次穿过螺纹孔一和通孔，并且旋转轴142与螺纹孔一啮合固定，驱动电机141通电工作，旋转轴142顺时针转动带动悬臂连杆12运动，进而控制膜座17的上升，从而实现货物由下而上的逐步缠膜，当缠绕至货物顶端时，因顶盖11内部安装有高度光电感应器，高度光电感应器将货物信息传输至模/数转换器71，模/数转换器71将货物信息发送至单片机72中，单片机72将获取到的货物信息与存储器73内的信息相比对，采用复杂的匹配算法进行匹配，单片机72通过数/模转换器74发出一道控制指令加载到继电器8中，继电器8控制蓄电池9与驱动电机141之间的电流通断，高度光电感应器控制悬臂连杆12停止向上运动，此时驱动电机141通电逆时针转动，进而带动悬臂连杆12向下移动，缠绕膜15由上至下再次缠绕货物，直至回到地面停止作业。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.自走式缠绕机器人，包括缠绕机构、拉手、转向机构、机器人主体、行走轮、控制器、印制电路板、继电器以及蓄电池，其特征在于：所述行走轮安装在机器人主体下端面，所述拉手焊接在机器人主体左端面中间位置，所述缠绕机构设置在机器人主体右侧，所述转向机构设置在机器人主体后端面左侧，所述机器人主体内部装配有控制器，所述控制器右侧装配有蓄电池，所述控制器内部设有印制电路板，所述控制器电性连接有继电器，所述继电器电性连接有蓄电池，所述印制电路板上焊接有模/数转换器、单片机、存储器以及数/模转换器，所述缠绕机构包括顶盖、悬臂连杆、安装座、悬臂支柱、驱动电机、旋转轴、缠绕膜、固定杆、膜座、伺服电机以及辊筒，所述转向机构包括连接杆、转向轮胎、套杆、安全软板、固定销、内杆以及销孔。

2.根据权利要求1所述的自走式缠绕机器人，其特征在于：在缠绕机构中，所述机器人主体上端面后侧焊接有悬臂支柱，所述悬臂支柱上端面焊接有安装座，所述安装座内部中间位置安装有悬臂连杆，所述安装座内部后侧装配有驱动电机，所述驱动电机前端面连接有旋转轴，所述旋转轴贯穿悬臂连杆内部左侧，所述悬臂连杆右侧焊接有膜座，所述膜座上端面前侧安装有固定杆，所述固定杆环形侧面套设有缠绕膜，所述缠绕膜后侧安装有辊筒，所述辊筒下端面装配有伺服电机，所述辊筒上端面安装有顶盖。

3.根据权利要求2所述的自走式缠绕机器人，其特征在于：所述顶盖为可拆卸式顶盖，所述固定杆上端面安装有防脱环，可拆卸式的顶盖方便缠绕膜依次穿过辊筒，防脱环能够避免缠绕膜从固定杆上脱落。

4.根据权利要求2所述的自走式缠绕机器人，其特征在于：所述安装座内部设有弧形槽，且弧形槽与悬臂连杆相匹配，所述安装座内部前侧开设有通孔，所述悬臂连杆内部左侧开设有螺纹孔一，且螺纹孔一与旋转轴相啮合，弧形槽方便悬臂连杆嵌入在安装座内部，驱动电机工作通过旋转轴带动悬臂连杆运动，进而控制膜座的升降。

5.根据权利要求1所述的自走式缠绕机器人，其特征在于：所述顶盖内部安装有高度光电感应器，所述高度光电感应器的输出端与模/数转换器的输入端电性连接，所述模/数转换器的输出端与单片机的输入端电性连接，所述单片机的输出端与数/模转换器的输入端电性连接，所述数/模转换器的输出端与继电器的输入端电性连接，所述继电器的输出端与蓄电池的输入端电性连接，所述蓄电池的输出端与驱动电机的输入端电性连接，所述蓄电池的输出端与伺服电机的输入端电性连接，通过高度光电感应器的信息传输，进而实现悬臂连杆带动膜座升降，自动控制膜的缠绕。

6.根据权利要求1所述的自走式缠绕机器人，其特征在于：所述缠绕膜内部中间位置设有圆孔，且圆孔直径大于固定杆直径，所述驱动电机为双向转动电机，圆孔的直径大于固定杆直径，方便缠绕膜围绕固定杆灵活转动，双向转动的驱动电机方便带动悬臂连杆上升和下降。

7.根据权利要求1所述的自走式缠绕机器人，其特征在于：在转向机构中，所述机器人主体左端面安装有安全软板，所述机器人主体后端面左侧焊接有连接杆，所述连接杆内部左侧安装有套杆，所述套杆内部安装有内杆，所述内杆环形侧面开设有销孔，所述套杆与内杆连接处安装有固定销，所述内杆下端面连接有转向轮胎。

8.根据权利要求7所述的自走式缠绕机器人，其特征在于：所述连接杆内部左侧设有螺纹孔二，且螺纹孔二与套杆相啮合，所述套杆上端面安装有转动把手，且转动把手外表面包裹有防滑套，所述内杆环形侧面开设有多个销孔，所述销孔与固定销相匹配，通过螺纹连接，方便套杆固定安装在连接杆内部左侧，转动把手方便了套杆的安装拆卸，防滑套增加了转动把手的防滑效果，多个销孔方便了转向轮胎的上下调节。

9.根据权利要求7所述的自走式缠绕机器人，其特征在于：所述机器人主体内部装配有行走电机，且行走电机通过传动轴与行走轮相连接，所述转向轮胎内部设有接近传感器，且接近传感器的输出端与模/数转换器的输入端电性连接，所述模/数转换器的输出端与单片机的输入端电性连接，所述单片机的输出端与数/模转换器的输入端电性连接，所述数/模转换器的输出端与继电器的输入端电性连接，所述继电器的输出端与蓄电池的输入端电性连接，所述蓄电池的输出端与行走电机的输入端电性连接，通过接近传感器的信息传输，机器人主体可通过转向轮胎接触感知货物，进而控制行走轮的行进方向，方便了货物的缠绕。

10.根据权利要求1所述的自走式缠绕机器人，其特征在于：所述拉手外表面设有橡胶软胶套，所述机器人主体内部下侧设有配重板，橡胶软胶套增加了拉手的使用舒适度，配重板提高了机器人主体的使用稳定性，避免机器人主体的倾翻。