CN210162601U - 一种仓储货运机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种仓储货运机器人，包括壳体、托盘、移动组件、举升组件、识别组件和电源组件，所述移动组件、所述举升组件和所述电源组件均设置在所述壳体内，所述托盘水平设置在所述壳体的上方，且与所述举升组件的升降端固定连接，所述电源组件分别与所述移动组件、所述举升组件和所述识别组件电连接，所述举升组件、所述移动组件与所述识别组件信号连接；本实用新型一种仓储货运机器人通过识别组件对线路和货物进行识别，通过移动组件和举升组件对货物进行转移，能够有效的快速的进行仓库取货放货，并解决人力不足，成本高、耗时长等问题。

Description

一种仓储货运机器人

技术领域

本实用新型涉及物流运输领域，尤其涉及一种仓储货运机器人。

背景技术

随着网络购物的兴起，物流成为了现阶段被大量需求的行业，现阶段在进行仓储转运时，一般需要大量的人员进行手动操作，搬运货物以及进行获取识别，为了能够实现快速取货以及转运，需要耗费大量的人力，同时存在成本高、耗时长等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种仓储货运机器人。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种仓储货运机器人，包括壳体、托盘、移动组件、举升组件、识别组件和电源组件，所述移动组件、所述举升组件和所述电源组件均设置在所述壳体内，所述托盘水平设置在所述壳体的上方，且与所述举升组件的升降端固定连接，所述电源组件分别与所述移动组件、所述举升组件和所述识别组件电连接，所述举升组件、所述移动组件与所述识别组件信号连接；

所述识别组件包括上摄像头、下摄像头和单片机，所述上摄像头固定设置在所述托盘的中部，且识别方向竖直向上，所述下摄像头固定设置在所述壳体的底面，且识别方向竖直向下，所述上摄像头和所述下摄像头均与所述单片机的信号输入端电连接；

所述移动组件包括移动电机、万向轮和驱动轮，两个所述驱动轮平行设置，且与所述壳体的底面可转动连接，两个所述驱动轮的转轴通过锥形齿分别与两个所述移动电机的转矩输出轴连接，多个所述万向轮分别固定设置在所述壳体的底面，两个所述移动电机的控制端与单片机的信号输出端电连接。

具体地，所述壳体包括底板、隔板、外壳和顶板，所述底板、所述外壳和所述顶板组成箱体，所述隔板水平设置在所述外壳中部，且将所述壳体分隔成为上腔和下腔，所述移动组件固定设置在所述下腔内且与所述底板固定连接，所述举升组件固定设置在所述上腔内且与所述隔板固定连接；

所述顶板中部设置有供所述举升组件的升降端穿过的通孔，所述底板上设置有供所述万向轮和所述驱动轮穿过是通槽。

优选地，所述隔板和所述底板之间通过竖直设置的连接块支撑连接，所述连接块的两端与所述隔板和所述底板之间均设置有缓冲保护垫。

具体地，所述万向轮和所述驱动轮的下水平切面位于同一水平面。

进一步，所述外壳的侧面固定设置有显示屏和控制面板，所述显示屏和所述控制面板均与所述单片机电连接，所述外壳的其余侧面设置有通风孔。

具体地，所述举升组件包括举升电机、举升杆、减速器和螺杆，所述举升电机固定设置在所述隔板上，所述举升杆竖直设置，所述举升杆包括内杆和外杆，所述外杆的下端与所述隔板可转动连接，所述内杆的外侧面设置有外螺纹，所述外杆的内侧面设置有与其适配的内螺纹，所述内杆设置在所述外杆内且通过螺纹连接，所述内杆的下端与所述隔板之间设置有升降杆，所述升降杆的上端与所述内杆的下端固定连接，所述升降杆的下端与所述隔板固定连接，

所述外杆的外侧面设置有与所述螺杆适配的斜螺纹，所述举升电机的转矩输出轴通过所述减速器与所述螺杆动力连接，所述螺杆通过所述斜螺纹与所述外杆动力连接，所述外杆通过所述螺纹与所述内杆动力连接。

具体地，所述电源组件包括蓄电池和无线充电接收线圈，所述无线充电接收线圈固定设置在所述底板内，所述无线充电接收线圈的输出端与所述蓄电池的输入端电连接，所述蓄电池的输出端与所述移动组件、所述举升组件、所述识别组件的电源端电连接。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型一种仓储货运机器人通过识别组件对线路和货物进行识别，通过移动组件和举升组件对货物进行转移，能够有效的快速的进行仓库取货放货，并解决人力不足，成本高、耗时长等问题。

附图说明

图1为本实用新型所述的一种仓储货运机器人的立体示意图；

图2为本实用新型所述的一种仓储货运机器人的正视示意图；

图3为本实用新型所述的一种仓储货运机器人的仰视示意图；

图4为本实用新型所述的一种仓储货运机器人的俯视示意图；

图5为本实用新型所述的一种仓储货运机器人的内部结构立体示意图之一；

图6为本实用新型所述的一种仓储货运机器人的内部结构正视示意图；

图7为本实用新型所述的一种仓储货运机器人的内部结构右视示意图；

图8为本实用新型所述的一种仓储货运机器人的内部结构立体示意图之一；

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8所示，本实用新型一种仓储货运机器人，包括壳体、托盘2、移动组件、举升组件、识别组件和电源组件，移动组件、举升组件和电源组件均设置在壳体内，托盘2水平设置在壳体的上方，且与举升组件的升降端固定连接，电源组件分别与移动组件、举升组件和识别组件电连接，举升组件、移动组件与识别组件信号连接；

壳体包括底板8、隔板15、外壳16和顶板，底板8、外壳16和顶板组成箱体，隔板15水平设置在外壳16中部，且将壳体分隔成为上腔和下腔，移动组件固定设置在下腔内且与底板8固定连接，举升组件固定设置在上腔内且与隔板15固定连接，顶板中部设置有供举升组件的升降端穿过的通孔，底板8上设置有供万向轮7和驱动轮6穿过是通槽，隔板15和底板8之间通过竖直设置的连接块13支撑连接，连接块13的两端与隔板15和底板8之间均设置有缓冲保护垫，外壳16的侧面固定设置有显示屏和控制面板1，显示屏和控制面板1均与单片机电连接，外壳16的其余侧面设置有通风孔3。

识别组件包括上摄像头5、下摄像头14和单片机，上摄像头5固定设置在托盘2的中部，且识别方向竖直向上，下摄像头14固定设置在壳体的底面，且识别方向竖直向下，上摄像头5和下摄像头14均与单片机的信号输入端电连接；

移动组件包括移动电机9、万向轮7和驱动轮6，两个驱动轮6平行设置，且与壳体的底面可转动连接，两个驱动轮6的转轴通过锥形齿分别与两个移动电机9的转矩输出轴连接，多个万向轮7分别固定设置在壳体的底面，两个移动电机9的控制端与单片机的信号输出端电连接，万向轮7和驱动轮6的下水平切面位于同一水平面。

举升组件包括举升电机、举升杆10、减速器11和螺杆，举升电机固定设置在隔板15上，举升杆10竖直设置，举升杆10包括内杆和外杆，外杆的下端与隔板15可转动连接，内杆的外侧面设置有外螺纹，外杆的内侧面设置有与其适配的内螺纹，内杆设置在外杆内且通过螺纹连接，内杆的下端与隔板15之间设置有升降杆，升降杆的上端与内杆的下端固定连接，升降杆的下端与隔板15固定连接，外杆的外侧面设置有与螺杆适配的斜螺纹，举升电机的转矩输出轴通过减速器11与螺杆动力连接，螺杆通过斜螺纹与外杆动力连接，外杆通过螺纹与内杆动力连接。

电源组件包括蓄电池12和无线充电接收线圈，无线充电接收线圈固定设置在底板8内，无线充电接收线圈的输出端与蓄电池12的输入端电连接，蓄电池12的输出端与移动组件、举升组件、识别组件的电源端电连接。

本实用新型一种仓储货运机器人的工作原理如下：

本装置主要保护机械机构，而并非电路结构，本装置采用的单片机为市面上常见的单片机，为现有技术，且采用的单片机模块是由五个基础模块组成：

1)控制模块：现阶段常见的巡线机器人均采用类似的技术，P1口接拨码开关，是控制车速，P0口接红外的反馈，P2口控制电机和舵机；

2)路线识别模块：识别黑白线，运输机器人巡线的前提，下摄像头14识别划定的线路，将画面进行处理，通过不同识别不同颜色，来判断巡线机器人是否在规定的线路上，该模块的信号输入端与下摄像头14的信号输出端电连接。

3)举升电机模块：控制举升电机的转动，从而实现控制举升组件的升降的目的。

4)移动电机9模块：控制两个移动电机9的转动，并通过两个驱动轮6的差速转动实现前进、转弯、后退等操作。

5)稳压模块：输出稳定5v，确保4个模块稳定工作。

6)二维码识别模块：通过上摄像头5识别索取货物二维码，如今二维码识别已不再依赖专门摄像头模组，即使是常见的数字摄像头、模拟摄像头、USB摄像头都可以轻松快速识别二维码，将上摄像头5识别的二维码图片传输至单片机，再提供使用的二维码识别算法，是能够实现的二维码识别。

我方技术方案只是提出一种运输机器人，来解决如何快速进行仓库取货放货，提高人力，降低成本，缩短时长等问题，单片机制作巡线小车本身也属于现有技术，在本申请的电路结构上采用了该模块技术而已。

另外，还可以通过其它的方式进行二维码识别，例如：通用的CSI摄像头就能完成二维码的识别与运算，搭建维码组件主要由：

(1)主控—M1052核心板：为二维码扫描设备的主控方案，搭载NXP i.MX RT105x处理器，主频高达528MHz，支持CSI(CMOS Sensor Interface)接口，可分析COMS摄像头传输来的数据；

(2)采集摄像头-OV7725摄像头：是OmniVision公司生产的一款低成本高清CMOS摄像头芯片，可达30w像素，支持VGA和QVGA的图像大小；

(3)人机交互界面-彩色液晶屏(也就是此运输机器人外壳16左面的显示屏)：TFT电阻屏，采用显示器的目的是方便查看当前摄像头是否捕获到了相应货物的二维码。CSI摄像头快速识别二维码本身也属于现有技术。

其工作过程大致如下：

在不使用时，机器人停留在无线充电板上方，通过无线充电技术将蓄电池12充满电量。

使用时，首先运输机器人收到指令，由移动电机9驱动，底部的两个驱动轮6驱动用于行驶和转向，四个万向轮7用于保持平衡和承重，通过下摄像头14识别线路，将机器人移动到需搬运货架下方；

通过上摄像头5识别位于货物下方的二维码，当识别到相应二维码配对成功后，再由举升电机驱动举升杆10将托盘2升起，将货物托离地面，然后再通过移动组件移动机器人。

移动到既定位置后后，控制举升电机工作时托盘2下移，将货物放置即可完成工作。

此运输机器人是以巡线移动机器人作为载体，以可见光摄像机、其它检测仪器作为载荷系统，以机器视觉—电磁场—GPS——GIS的多场信息融合作为机器人自主移动与自主巡检的导航系统，以嵌入式计算机作为控制系统的软硬件开发平台，具有障碍物检测识别与定位、自主作业规划、自主越障、巡检图像和数据的机器人本体自动存储与远程无线传输、地面远程无线监控与遥控、电能在线实时补给、后台巡检作业管理与分析诊断等功能。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种仓储货运机器人，其特征在于：包括壳体、托盘、移动组件、举升组件、识别组件和电源组件，所述移动组件、所述举升组件和所述电源组件均设置在所述壳体内，所述托盘水平设置在所述壳体的上方，且与所述举升组件的升降端固定连接，所述电源组件分别与所述移动组件、所述举升组件和所述识别组件电连接，所述举升组件、所述移动组件与所述识别组件信号连接；

所述识别组件包括上摄像头、下摄像头和单片机，所述上摄像头固定设置在所述托盘的中部，且识别方向竖直向上，所述下摄像头固定设置在所述壳体的底面，且识别方向竖直向下，所述上摄像头和所述下摄像头均与所述单片机的信号输入端电连接；

所述移动组件包括移动电机、万向轮和驱动轮，两个所述驱动轮平行设置，且与所述壳体的底面可转动连接，两个所述驱动轮的转轴通过锥形齿分别与两个所述移动电机的转矩输出轴连接，多个所述万向轮分别固定设置在所述壳体的底面，两个所述移动电机的控制端与单片机的信号输出端电连接。

2.根据权利要求1所述的一种仓储货运机器人，其特征在于：所述壳体包括底板、隔板、外壳和顶板，所述底板、所述外壳和所述顶板组成箱体，所述隔板水平设置在所述外壳中部，且将所述壳体分隔成为上腔和下腔，所述移动组件固定设置在所述下腔内且与所述底板固定连接，所述举升组件固定设置在所述上腔内且与所述隔板固定连接；

所述顶板中部设置有供所述举升组件的升降端穿过的通孔，所述底板上设置有供所述万向轮和所述驱动轮穿过是通槽。

3.根据权利要求2所述的一种仓储货运机器人，其特征在于：所述隔板和所述底板之间通过竖直设置的连接块支撑连接，所述连接块的两端与所述隔板和所述底板之间均设置有缓冲保护垫。

4.根据权利要求2所述的一种仓储货运机器人，其特征在于：所述万向轮和所述驱动轮的下水平切面位于同一水平面。

5.根据权利要求2所述的一种仓储货运机器人，其特征在于：所述外壳的侧面固定设置有显示屏和控制面板，所述显示屏和所述控制面板均与所述单片机电连接，所述外壳的其余侧面设置有通风孔。

6.根据权利要求2所述的一种仓储货运机器人，其特征在于：所述举升组件包括举升电机、举升杆、减速器和螺杆，所述举升电机固定设置在所述隔板上，所述举升杆竖直设置，所述举升杆包括内杆和外杆，所述外杆的下端与所述隔板可转动连接，所述内杆的外侧面设置有外螺纹，所述外杆的内侧面设置有与其适配的内螺纹，所述内杆设置在所述外杆内且通过螺纹连接，所述内杆的下端与所述隔板之间设置有升降杆，所述升降杆的上端与所述内杆的下端固定连接，所述升降杆的下端与所述隔板固定连接，

所述外杆的外侧面设置有与所述螺杆适配的斜螺纹，所述举升电机的转矩输出轴通过所述减速器与所述螺杆动力连接，所述螺杆通过所述斜螺纹与所述外杆动力连接，所述外杆通过所述螺纹与所述内杆动力连接。

7.根据权利要求2所述的一种仓储货运机器人，其特征在于：所述电源组件包括蓄电池和无线充电接收线圈，所述无线充电接收线圈固定设置在所述底板内，所述无线充电接收线圈的输出端与所述蓄电池的输入端电连接，所述蓄电池的输出端与所述移动组件、所述举升组件、所述识别组件的电源端电连接。

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