CN209833821U - 智能物流小车 - Google Patents
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Abstract
一种智能物流小车，包括移动车体，移动车体上设有可移动的移动架，移动架前端转动连接有机械爪，机械爪转动面垂直于移动车体的移动方向，移动车体车身上分别固定有用于根据黑线循迹的循迹模块和用于避障的避障模块，机械爪上固定有扫描摄像头，移动车体上设有供机械爪放置货物的置放盒，移动车体上设有用于控制循迹模块、避障模块以及机械爪活动的主控模块。本实用新型的结构合理、紧凑，物流小车通过底面上的黑色轨迹线依靠循迹模块、避障模块完成行进和避障动作，利用机械爪抓取物料，整个过程无需人员操控，可以做到小车在接到指令后移动、拾取、扫码和最后的搬运，大大提高物流效率，实用效果好，适于推广。
Description
技术领域
本实用新型涉及物流技术领域，尤其涉及一种物流搬运装置，具体是一种智能物流小车。
背景技术
目前在制造业向工业4.0、中国制造2025和智能制造方向发展的背景下，货物仓储中心快速发展的前提下，应用在物流领域的智能搬运设备正快速开发并投入实用，而应用在仓储阶段的智能物流小车也得到快速发展，这种小车具有车间作业中的物料扫码识别、搬运、码垛和循迹等功能，可以替代大部分人工操作，提升工作效率，减少人工成本。
实用新型内容
本实用新型要解决上述现有技术存在的问题，提供一种智能物流小车，解决目前仓储中心物流效率偏低的问题，满足物流快速运转的需求。
本实用新型解决其技术问题采用的技术方案：这种智能物流小车，包括移动车体，移动车体上设有可移动的移动架，移动架前端转动连接有机械爪，机械爪转动面垂直于移动车体的移动方向，移动车体车身上分别固定有用于根据黑线循迹的循迹模块和用于避障的避障模块，机械爪上固定有扫描摄像头，移动车体上设有供机械爪放置货物的置放盒，移动车体上设有用于控制循迹模块、避障模块以及机械爪活动的主控模块。这样设置后，主控模块控制循迹模块、避障模块以及机械爪活动，由小车上的循迹模块设别行进轨迹，保证小车完成在指定轨迹线上的各种避障和循迹动作；小车要抓取物料时，小车到达上下料区后配合移动架上升和下降运动将机械手移动到对应货物前，扫描摄像头装在机械手上对物料进行扫码，扫到对应的条码进行反馈；小车侧端的机械手对货物进行夹持抓取并将物料放置到置放盒内，最后小车进行物料搬运。
作为本实用新型的进一步改进，循迹模块包括侧端循迹探头和一组前端循迹探头，前端循迹探头固定于移动车体前端，侧端循迹探头固定于移动车体侧端。当循迹直行时，小车直行是依靠前端循迹探头，由中间的几个探头负责固定侦测黑色轨道，而两侧的探头负责固定侦测空白区域时，根据黑色轨道直线行进；转弯是循迹中非常重要的部分，其过弯时长和顺畅度决定了物流车移动效率，本方案采用差速转弯的方案，配合前端循迹探头对黑色弯道轨迹的识别，单片机控制一侧两轮向后，另一侧两轮向前，达到过弯的效果，差速过弯会实时采集数据，抗干扰能力强，过弯的速度和顺畅度较高，小车过弯可靠度更高。
作为本实用新型的进一步改进，移动车体包括有底板和顶板，顶板通过连杆与底板相连并在之间留下电路布置的架空层。由于物流小车需要自己判断动作，会需要多种电子元件并组装起来，这些元器件对小车的正常运转具有重要意义，故需要将其安装在安全区域，而架空层可以在移动车内部提供电子元件的安装区域，避免其外露而受到损伤，提高物流车的可靠性。
作为本实用新型的进一步改进，机械爪为左右夹持式结构，机械爪通过机械臂与移动架转动连接，机械臂转动连接处连接有舵机。机械爪从货物的左右侧进行夹持搬运，由舵机控制机械爪转动角度。
作为本实用新型的进一步改进，避障模块为漫反射型光电开关，循迹模块为反射式红外光电传感器。漫反射型光电开关是当开关发射光束时，目标产生漫反射，发射器和接收器构成单个的标准部件，当有足够的组合光返回接收器时，开关状态发生变化，从而起到侦测障碍物的目的，作用距离的一般为3米。而反射式红外光电传感器利用红外线在不同颜色的物体表面上具有不同的反射特性，移动车体在行驶过程中不断地向地面发射红外光，当红外光遇到非黑色地面时发生漫反射，反射光被接收管接收，当遇到黑色物质是，红外光被吸收，接收管接收不到红外光。单片机可以根据是否接收到反射回来的红外光来确定黑线的位置，从而控制移动车体按黑线轨迹行走。反射性红外光点传感器的特点是尺寸小，使用方便，工作状态稳定，外围电路简单，因此本方案易于实现，可靠性高。
作为本实用新型的进一步改进，移动车体底部连接有滚轮，滚轮均连接有驱动电机，驱动电机均为直流电机。各个滚轮均由驱动电机从而使移动车体形成四驱结构，保证动力充足，也是为小车在直线加速和弯道差速拐弯都能圆满完成提供条件。
作为本实用新型的进一步改进，移动架包括底部水平移动的移动块，移动块通过水平丝杆和电机相连，移动块通过竖直丝杆连接有升降横杆，机械爪转动连接在升降横杆前端，竖直丝杆和电机相连。电机分别通过水平丝杆和竖直丝杆带动移动块和升降横杆移动，使机械爪具有在水平和竖直方向移动的能力，增加机械爪货物拾取的范围，提高拾取效率。
作为本实用新型的进一步改进，架空层中设有可充电的动力电池组。动力电池组具有较强的电流驱动能力及稳定的电压输出性能，此种供电方式下，单片机和传感器工作稳定，直流电机工作良好，且电池体积较小、可以充电、能够重复使用等，能够满足系统的要求。
作为本实用新型的进一步改进，置放盒为上大下小的碗形结构。这种结构的置放盒，当机械爪将货物放下和搬运时，货物不易掉落到置放盒的外部，保证货物的安全性。
本实用新型有益的效果是：本实用新型的结构合理、紧凑，物流小车通过底面上的黑色轨迹线依靠循迹模块、避障模块完成行进和避障动作，利用机械爪抓取物料，整个过程无需人员操控，可以做到小车在接到指令后移动、拾取、扫码和最后的搬运，大大提高物流效率，实用效果好，适于推广。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的前视图；
图3为本实用新型的右视图。
附图标记说明：移动车体1，机械爪2，扫描摄像头3，置放盒4，侧端循迹探头5，前端循迹探头6，底板7，顶板8，连杆9，滚轮10，驱动电机11，移动块12，升降横杆13。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
参照附图：本实施例中的这种智能物流小车，包括移动车体1，移动车体1上设有可移动的移动架，移动架前端转动连接有机械爪2，机械爪2转动面垂直于移动车体1的移动方向，移动车体1车身上分别固定有用于根据黑线循迹的循迹模块和用于避障的避障模块，机械爪2上固定有扫描摄像头3，移动车体1上设有供机械爪2放置货物的置放盒4，置放盒4为上大下小的碗形结构，移动车体1上设有用于控制循迹模块、避障模块以及机械爪2活动的主控模块。根据物流小车的功能需求，选用STM32F103ZET6模块作为主控模块，满足本设计的需求，丰富的功能能够大大减少外围电路的搭建，且价格便宜容易购买。
循迹模块包括侧端循迹探头5和一组前端循迹探头6，前端循迹探头6固定于移动车体1前端，侧端循迹探头5固定于移动车体1侧端。
移动车体1包括有底板7和顶板8，顶板8通过连杆9与底板相连并在之间留下电路布置的架空层，架空层中设有可充电的动力电池组，动力电池组采用7.4v可充电动力电池组。
机械爪2为左右夹持式结构，机械爪2通过机械臂与移动架转动连接，机械臂转动连接处连接有舵机。
避障模块为漫反射型光电开关，循迹模块为反射式红外光电传感器。
移动车体1底部连接有滚轮10，滚轮10均连接有驱动电机11，驱动电机11均为直流电机。
移动架包括底部水平移动的移动块12，移动块12通过水平丝杆和电机相连，移动块12通过竖直丝杆连接有升降横杆13，机械爪2转动连接在升降横杆13前端，竖直丝杆和电机相连。
虽然本实用新型已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。
Claims (9)
1.一种智能物流小车，包括移动车体(1)，其特征是：所述移动车体(1)上设有可移动的移动架，所述移动架前端转动连接有机械爪(2)，所述机械爪(2)转动面垂直于移动车体(1)的移动方向，所述移动车体(1)车身上分别固定有用于根据黑线循迹的循迹模块和用于避障的避障模块，所述机械爪(2)上固定有扫描摄像头(3)，所述移动车体(1)上设有供机械爪(2)放置货物的置放盒(4)，所述移动车体(1)上设有用于控制循迹模块、避障模块以及机械爪(2)活动的主控模块。
2.根据权利要求1所述的智能物流小车，其特征是：所述循迹模块包括侧端循迹探头(5)和一组前端循迹探头(6)，所述前端循迹探头(6)固定于移动车体(1)前端，所述侧端循迹探头(5)固定于移动车体(1)侧端。
3.根据权利要求1所述的智能物流小车，其特征是：所述移动车体(1)包括有底板(7)和顶板(8)，所述顶板(8)通过连杆(9)与底板相连并在之间留下电路布置的架空层。
4.根据权利要求1所述的智能物流小车，其特征是：所述机械爪(2)为左右夹持式结构，所述机械爪(2)通过机械臂与移动架转动连接，所述机械臂转动连接处连接有舵机。
5.根据权利要求1或2所述的智能物流小车，其特征是：所述避障模块为漫反射型光电开关，所述循迹模块为反射式红外光电传感器。
6.根据权利要求1所述的智能物流小车，其特征是：所述移动车体(1)底部连接有滚轮(10)，所述滚轮(10)均连接有驱动电机(11)，所述驱动电机(11)均为直流电机。
7.根据权利要求1所述的智能物流小车，其特征是：所述移动架包括底部水平移动的移动块(12)，所述移动块(12)通过水平丝杆和电机相连，所述移动块(12)通过竖直丝杆连接有升降横杆(13)，所述机械爪(2)转动连接在升降横杆(13)前端，所述竖直丝杆和电机相连。
8.根据权利要求3所述的智能物流小车，其特征是：所述架空层中设有可充电的动力电池组。
9.根据权利要求1所述的智能物流小车，其特征是：所述置放盒(4)为上大下小的碗形结构。
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|---|---|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111673710A (zh) * | 2020-06-24 | 2020-09-18 | 嘉兴学院 | 一种智能小车实验装置和方法 |
| CN111872917A (zh) * | 2020-08-22 | 2020-11-03 | 浙江工业大学 | 一种智能物流搬运小车 |
| CN112320267A (zh) * | 2020-11-26 | 2021-02-05 | 扬州工业职业技术学院 | 一种智慧物流转运设备 |
| CN112678495A (zh) * | 2020-12-10 | 2021-04-20 | 苏州市渤华科技研发有限公司 | 一种工业用转运机器人 |
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- 2018-12-21 CN CN201822166039.7U patent/CN209833821U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN111673710B (zh) * | 2020-06-24 | 2023-12-12 | 嘉兴学院 | 一种智能小车实验装置和方法 |
| CN111872917A (zh) * | 2020-08-22 | 2020-11-03 | 浙江工业大学 | 一种智能物流搬运小车 |
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Granted publication date: 20191224 Termination date: 20211221 |
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