CN210939243U - 一种用于机器人载货的货架及机器人载货系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于机器人领域，公开了一种用于机器人载货的货架及机器人载货系统，货架包括货架本体、万向轮和刹车组件；万向轮设置在货架本体的底部；刹车组件包括刹车线、弹性件和轮面锁，刹车线设置在货架本体上且可被机器人牵引拉动，轮面锁位于货架本体与万向轮之间且与刹车线的端部连接，弹性件抵接在货架本体与轮面锁之间；刹车线处于自然状态时，弹性件抵压轮面锁，使轮面锁压紧万向轮；刹车线被机器人拉动时，带动轮面锁移动，使轮面锁松开万向轮。本实用新型的用于机器人载货的货架，可实现自动刹车和解除刹车，使得整个装卸货过程无需人工参与，进而可实现机器人无人化的需求，且无需设置专门地固定装置，减小占地面积。

Description

一种用于机器人载货的货架及机器人载货系统

技术领域

本实用新型属于机器人技术领域，特别涉及一种用于机器人载货的货架及机器人载货系统。

背景技术

机器人，又称AGV小车，指装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移栽功能的运输车，工业应用中不需驾驶员的搬运车，以可充电之蓄电池为其动力来源，一般可通过电脑来控制其行进路线以及行为。

现有的机器人自动装卸货场景中，若货架是带轮子可推动的，通常是在轮子上设置刹车，通过人工用脚踩刹车，来实现货架的刹车和解刹车；或者是地面铺设固定装置，人工将货架推到装置上，防止货架自动溜走，或被人碰到移位，造成机器人自动装卸货失败。

上述的几种刹车方式都需要人的参与，无法实现机器人无人化的需求，且无论是轮子带脚刹，还是固定装置，对人的要求都比较高，操作起来不方便，另外，固定装置占用面积较大。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种用于机器人载货的货架及机器人载货系统，可实现自动刹车和解除刹车。

本实用新型提供的技术方案如下：

一种用于机器人载货的货架，包括：

货架本体；

万向轮，所述万向轮设置在所述货架本体的底部；

刹车组件，所述刹车组件包括刹车线、弹性件和轮面锁，所述刹车线设置在所述货架本体上且可被机器人牵引拉动，所述轮面锁位于所述货架本体与所述万向轮之间且与所述刹车线的端部连接，所述弹性件抵接在所述货架本体与所述轮面锁之间；

所述刹车线处于自然状态时，所述弹性件抵压所述轮面锁，使所述轮面锁压紧所述万向轮；

所述刹车线被机器人拉动时，带动所述轮面锁移动，使所述轮面锁松开所述万向轮。

进一步地，还包括拉线座；

所述刹车线固定在所述拉线座上；

所述货架本体上设有供机器人上的顶升杆伸入的牵引孔，所述拉线座设置在所述牵引孔内；

所述顶升杆伸入所述牵引孔内时，顶动所述拉线座以拉动所述刹车线。

进一步地，所述货架本体上位于所述牵引孔周围还设有限位槽；

所述拉线座包括水平部和与所述水平部垂直设置的竖直部；

所述水平部设置在所述限位槽内；

所述竖直部设置在所述牵引孔内。

进一步地，还包括圆台形的导向件；

所述导向件为两端开口的中空结构；

所述导向件设置在所述货架本体上，所述导向件与所述牵引孔相对设置且面积小的底面朝向所述牵引孔，用于引导所述顶升杆进入所述牵引孔。

进一步地，所述万向轮为两个且分别设置在所述货架本体的左右两侧；

所述弹性件和所述轮面锁也均为两个；

所述刹车线的两端分别与所述轮面锁连接；

所述刹车线的中部设置在所述拉线座上。

进一步地，所述弹性件为压力弹簧；

所述刹车线穿过所述压力弹簧并与所述轮面锁连接。

进一步地，所述轮面锁包括连接部和弧形的抵接部；

所述连接部设置在所述抵接部的凸面；

所述连接部伸入所述压力弹簧内并与所述刹车线连接；

所述抵接部的凸面与所述压力弹簧抵接，所述抵接部的凹面压紧所述万向轮。

进一步地，还包括多个辅助轮；

多个所述辅助轮分别设置在所述货架本体的底部。

本实用新型还提供一种机器人载货系统，包括机器人和上述的用于机器人载货的货架。

进一步地，所述机器人上设有顶升杆；

所述货架设置在所述机器人上时，所述顶升杆上升并伸入货架上的牵引孔，顶动货架上的拉线座以拉动所述刹车线。

通过本实用新型提供的一种用于机器人载货的货架及机器人载货系统，能够带来的有益效果为：刹车线在自然状态时，弹性件会对轮面锁产生弹力，轮面锁在弹性件弹力作用下压紧万向轮，使万向轮处于刹车状态；刹车线被机器人拉动时，刹车线带动轮面锁移动，此时轮面锁在刹车线的拉力下克服弹性件的弹力，并松开万向轮，以解除刹车，此时机器人可自由地拖动货架移动；自动装卸货完成后，机器人松开刹车线，弹性件复位，轮面锁在弹性件弹力作用下被弹出并压紧万向轮，完成刹车动作；本实用新型的用于机器人载货的货架，可实现自动刹车和解除刹车，使得整个装卸货过程无需人工参与，进而可实现机器人无人化的需求，且无需设置专门地固定装置，减小占地面积。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种用于机器人载货的货架及机器人载货系统的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本实用新型的一种用于机器人载货的货架的爆炸图；

图2是本实用新型的一种用于机器人载货的货架的结构示意图一；

图3是本实用新型的一种用于机器人载货的货架的货架本体的结构示意图；

图4是本实用新型的一种用于机器人载货的货架的结构示意图二；

图5是本实用新型的一种用于机器人载货的货架的拉线座安装在牵引孔中的剖面图；

图6是本实用新型的一种用于机器人载货的货架的刹车组件与万向轮的剖面图；

图7是本实用新型的一种用于机器人载货的货架的轮面锁的结构示意图；

图8是本实用新型的一种机器人载货系统的结构示意图；

图9是本实用新型的一种机器人载货系统的机器人的结构示意图。

附图标号说明

1、货架本体；11、牵引孔；12、限位槽；13、支撑板；14、竖直板；15、轮架；2、万向轮；31、刹车线；32、弹性件；33、轮面锁；331、连接部；332、抵接部；34、拉线座；341、水平部；342、竖直部；4、机器人；41、顶升杆；5、导向件；6、辅助轮。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

还应当进一步理解，在本申请说明书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

在本文中，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；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图，并获得其他的实施方式。

本实用新型实施例提供一种用于机器人载货的货架，如图1和2所示，包括货架本体1、万向轮2和刹车组件；货架本体1用于装载货物，货架本体1可为单层货架或多层货架，每层货架上可设置货位或不设置货位，货架本体1的结构可根据实际情况进行设置，本实施方式对货架本体1的具体结构不做任何限定。

万向轮2设置在货架本体1的底部；货架本体1底部设置车轮，使机器人可牵引货架，而不必把货架顶升起来，可降低对于机器人本体的负载能力要求，进而降低设备的制造成本。

刹车组件包括刹车线31、弹性件32和轮面锁33，刹车线31设置在货架本体1上且可被机器人牵引拉动，刹车线31为具有一定强度的绳索，如钢丝绳、尼龙绳等。轮面锁33位于货架本体1与万向轮2之间且与刹车线31的端部连接，弹性件32抵接在货架本体1与轮面锁33之间。弹性件32可为弹片、弹簧等可压缩且可复位的弹性部件。

刹车线31处于自然状态时，弹性件32抵压轮面锁33，使轮面锁33压紧万向轮2；刹车线31被机器人拉动时，带动轮面锁33移动，使轮面锁33松开万向轮2。

具体地，弹性件32抵接在货架本体1与轮面锁33之间，刹车线31在自然状态(即刹车线31未被机器人牵引)时，弹性件32会对轮面锁33产生弹力，轮面锁33在弹性件32弹力作用下压紧万向轮2，使万向轮2处于刹车状态；当机器人需要将货架本体1上的货物运载到目的地时，机器人潜入货架本体1底部，并拉动货架本体1上的刹车线31，使刹车线31带动轮面锁33移动，此时轮面锁33在刹车线31的拉力下克服弹性件32的弹力，并松开万向轮2，以解除刹车，此时机器人可自由地拖动货架本体1移动；自动装卸货完成后，机器人松开刹车线31，刹车线31回复到自然状态，弹性件32复位，轮面锁33在弹性件32弹力作用下被弹出并压紧万向轮2，完成刹车动作。

本实用新型的用于机器人载货的货架，通过设置刹车线31、弹性件32和轮面锁33，可实现自动刹车和解除刹车，使得整个装卸货过程无需人工参与，进而可实现机器人无人化的需求，且无需设置专门地固定装置，减小占地面积。

在一个示例中，如图1至图3所示，还包括拉线座34；刹车线31固定在拉线座34上；货架本体1上设有供机器人4上的顶升杆41伸入的牵引孔11，拉线座34设置在牵引孔11内；顶升杆41伸入牵引孔11内时，顶动拉线座34以拉动刹车线31。

本实施例中，如图5和图9所示，将刹车线31固定在拉线座34上，在拉动刹车线31时，顶升杆41只需要将拉线座34顶起就可以达到拉动刹车线31的目的，而拉线座34的尺寸远大于刹车线31的尺寸，可方便顶升杆41与拉线座34接触并顶起拉线座34，若直接通过顶升杆41顶起尺寸较小的刹车线31，容易出现定位不精确而导致顶升杆41无法与刹车线31接触的情况，而导致刹车解除失败。

在一个示例中，如图1至图3所示，货架本体1上位于牵引孔11周围还设有限位槽12；拉线座34包括水平部341和与水平部341垂直设置的竖直部342；水平部341设置在限位槽12内；竖直部342设置在牵引孔11内。

如图2所示，货架本体1上设有一个用于安装拉线座34的安装座，安装座包括支撑板13和设置在支撑板13上的竖直板14，支撑板13上设有牵引孔11，竖直板14在牵引孔11周围围设形成限位槽12，限位槽12可以为矩形、圆形等形状。

拉线座34包括水平部341和竖直部342，竖直部342位于牵引孔11内，水平部341位于限位槽12内，水平部341与限位槽12相适配，即若水平部341为矩形，则限位槽12也为矩形，若水平部341为圆形，则限位槽12也为圆形。竖直部342被机器人4的顶升杆41顶起时，通过限位槽12对水平部341的限位，可使拉线座34沿限位槽12上下移动，以防止拉线座34在水平方向晃动或倾倒。

在一个示例中，如图4所示，还包括圆台形的导向件5；导向件5为两端开口的中空结构；导向件5设置在货架本体1上，导向件5与牵引孔11相对设置且面积较小的底面朝向牵引孔11，用于引导顶升杆41进入牵引孔11。

导向件5设置在支撑板13上并位于限位槽12的相对面，导向件5大致为喇叭形，且底面面积较小的一端朝向牵引孔11设置，在机器人4潜入货架本体1底部时，底面面积较大的一端朝向机器人4设置。当机器人4上的顶升杆41上升时，顶升杆41从导向件5底面面积较大的一端进入导向件5，然后在导向件5的导向作用下从底面面积较小的一端伸出并进入牵引孔11内将拉线座34顶起以拉动刹车线31。在货架本体1上设置导向件5，可降低定位精度，当顶升杆41与牵引孔11未完全对应时，顶升杆41在导向件5的导向作用下仍可顺利进入牵引孔11。

在一个示例中，万向轮2为两个且分别设置在货架本体1的左右两侧；弹性件32和轮面锁33也均为两个；刹车线31的两端分别与轮面锁33连接；刹车线31的中部设置在拉线座34上。此方案中，刹车线31为一根，刹车线31的中部固定在拉线座34上，刹车线31的两端分别连接一个轮面锁33；顶升杆41上升伸入牵引孔11内时，将拉线座34顶起，拉线座34被顶起使拉线座34两侧的刹车线31均被拉动，并带动轮面锁33松开万向轮2，以解除刹车。

作为一种替换，如图1所示，刹车线31为两根，第一刹车线的一端固定在拉线座34上，第一刹车线的另一端与一个轮面锁33连接；第二刹车线的一端固定在拉线座34上，第二刹车线的另一端与另一个轮面锁33连接。拉线座34被顶起时，第一刹车线和第二刹车线都被拉动，使两个轮面锁33均松开各自的万向轮2，以解除刹车。

在一个示例中，如图6所示，弹性件32为压力弹簧；刹车线31穿过压力弹簧并与轮面锁33连接。压力弹簧套设在刹车线31上，刹车线31可对压力弹簧进行限位，起到连接固定压力弹簧的作用。

如图1和2所示，货架本体1底部还设有轮架15，万向轮2固定在轮架15上。轮面锁33位于轮架15与万向轮2之间，压力弹簧位于轮架15与轮面锁33之间。

优选地，如图7所示，轮面锁33包括连接部331和弧形的抵接部332；连接部331设置在抵接部332的凸面；连接部331伸入压力弹簧内并与刹车线31连接；抵接部332的凸面与压力弹簧抵接，抵接部332的凹面压紧万向轮2。

连接部331伸入压力弹簧内，可提高压力弹簧与轮面锁33的连接稳定性。抵接部332为弧形，抵接部332的凹面压紧圆形的万向轮2，可提高轮面锁33与万向轮2的接触面积，使轮面锁33与万向轮2紧紧结合，进而提高刹车的可靠性。

优选地，如图2所示，还包括多个辅助轮6；多个辅助轮6分别设置在货架本体1的底部。在货架本体1底部设置多个辅助轮6，不仅可提高货架本体1的稳定性，而且可便于货架本体1移动。

本实用新型实施例还提供一种机器人载货系统，如图1至图9所示，包括机器人4和上述实施例中的用于机器人载货的货架。

货架上设有可供机器人4牵引拉动的刹车线31，当机器人4拉动刹车线31时，刹车线31带动轮面锁33移动，使轮面锁33松开万向轮2，解除刹车，此时机器人4可自由地拖动货架；机器人4松开刹车线31时，弹性件32复位，轮面锁33在弹性件32的弹力作用下被弹出并压紧万向轮2，完成刹车动作。

本实用新型的机器人载货系统，可实现自动刹车，使得整个装卸货过程无需人工参与，进而可实现机器人4运货的无人化需求，且无需设置专门地固定装置，减小占地面积；货架底部设置万向轮2，使机器人4可牵引货架，而不必把货架顶升起来，可降低对于机器人4的负载能力要求，进而降低设备的制造成本。

优选地，机器人4上设有顶升杆41；货架设置在机器人4上时，顶升杆41上升并伸入牵引孔11，顶动拉线座34以拉动刹车线31。

机器人4上设有可以升降的顶升杆41，装货架之前，顶升杆41不顶起，需要装货架时，机器人4潜入货架底部，顶升杆41升起，并伸入货架上的牵引孔11内，将位于牵引孔11内的拉线座34向上顶出，拉线座34向上移动时拉动刹车线31，使轮面锁33松开万向轮2，解除刹车，顶升杆41伸入牵引孔11内后，可作为货架的动力机构，牵引货架移动。当机器人4牵引货架到达目的地时，顶升杆41收回，拉线座34被释放，轮面锁33被弹性件32弹出，并和万向轮2橡胶面紧紧贴合，完成刹车动作。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于机器人载货的货架，其特征在于，包括：

货架本体；

万向轮，所述万向轮设置在所述货架本体的底部；

刹车组件，所述刹车组件包括刹车线、弹性件和轮面锁，所述刹车线设置在所述货架本体上且可被机器人牵引拉动，所述轮面锁位于所述货架本体与所述万向轮之间且与所述刹车线的端部连接，所述弹性件抵接在所述货架本体与所述轮面锁之间；

所述刹车线处于自然状态时，所述弹性件抵压所述轮面锁，使所述轮面锁压紧所述万向轮；

所述刹车线被机器人拉动时，带动所述轮面锁移动，使所述轮面锁松开所述万向轮。

2.根据权利要求1所述的一种用于机器人载货的货架，其特征在于，

还包括拉线座；

所述刹车线固定在所述拉线座上；

所述货架本体上设有供机器人上的顶升杆伸入的牵引孔，所述拉线座设置在所述牵引孔内；

所述顶升杆伸入所述牵引孔内时，顶动所述拉线座以拉动所述刹车线。

3.根据权利要求2所述的一种用于机器人载货的货架，其特征在于，

所述货架本体上位于所述牵引孔周围还设有限位槽；

所述拉线座包括水平部和与所述水平部垂直设置的竖直部；

所述水平部设置在所述限位槽内；

所述竖直部设置在所述牵引孔内。

4.根据权利要求2所述的一种用于机器人载货的货架，其特征在于，

还包括圆台形的导向件；

所述导向件为两端开口的中空结构；

所述导向件设置在所述货架本体上，所述导向件与所述牵引孔相对设置且面积小的底面朝向所述牵引孔，用于引导所述顶升杆进入所述牵引孔。

5.根据权利要求2所述的一种用于机器人载货的货架，其特征在于，

所述万向轮为两个且分别设置在所述货架本体的左右两侧；

所述弹性件和所述轮面锁也均为两个；

所述刹车线的两端分别与所述轮面锁连接；

所述刹车线的中部设置在所述拉线座上。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种用于机器人载货的货架，其特征在于，

所述弹性件为压力弹簧；

所述刹车线穿过所述压力弹簧并与所述轮面锁连接。

7.根据权利要求6所述的一种用于机器人载货的货架，其特征在于，

所述轮面锁包括连接部和弧形的抵接部；

所述连接部设置在所述抵接部的凸面；

所述连接部伸入所述压力弹簧内并与所述刹车线连接；

所述抵接部的凸面与所述压力弹簧抵接，所述抵接部的凹面压紧所述万向轮。

8.根据权利要求1所述的一种用于机器人载货的货架，其特征在于，

还包括多个辅助轮；

多个所述辅助轮分别设置在所述货架本体的底部。

9.一种机器人载货系统，其特征在于，包括机器人和上述权利要求1-8任一项所述的用于机器人载货的货架。

10.根据权利要求9所述的一种机器人载货系统，其特征在于，

所述机器人上设有顶升杆；

所述货架设置在所述机器人上时，所述顶升杆上升并伸入货架上的牵引孔，顶动货架上的拉线座以拉动所述刹车线。

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