CN211198505U - 一种高承重力、三维定位无人搬运车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高承重力、三维定位无人搬运车，包括小车主体，小车主体底部安装行走装置。小车主体上安装多节电动缸。多节电动缸两侧各设有支架，支架底部与小车主体顶部固定，支架顶部通过滑移支撑装置与支撑台连接。多节电动缸向上伸出的活塞杆与支撑台连接。支撑台上安装有抓手。抓手包括两个夹手，夹手通过滑块滑动地安装在横滑轨上且滑块与电驱动装置连接，滑块在电驱动装置的作用下带动夹手一起在横滑轨上做滑移运动，两个夹手上安装有测距传感器。行走装置、多节电动缸、电驱动装置、测距传感器与小车主体内的控制装置连接。本实用新型侧向承受力强，升降稳定可靠，且可实现三维调整准确定位抓取，工作效率高。

Description

一种高承重力、三维定位无人搬运车

技术领域

本实用新型涉及一种无人搬运机器人或说AGV小车，尤指一种具有高承重力、可三维定位的无人搬运车。

背景技术

无人搬运车，又称AGV小车，是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载功能的运输车，其在运行时不需要驾驶员，通过全自动控制方式替代了人工操作，目前已被广泛应用于智能运输等各种场合。

例如，授权公告号为CN104192762B的中国发明专利“一种旋转顶升机构及包括旋转顶升机构的AGV小车”公开了一种AGV小车，该AGV小车上采用了旋转顶升机构。旋转顶升机构包括底座固定板、旋转电机、传动组件、丝杠、丝杠螺母、大轴承托架、大轴承和中空的托盘。这种旋转顶升机构采用的是螺旋升降形式，其中心轴受力，侧向受力能力差，在夹取提升和搬运过程中无法承载太重(大于30公斤)的物品。

另外，AGV小车在通过其抓手夹取物品时，应能做到准确夹住物品，而目前已有的AGV小车大多抓取精度不高，有待改善。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高承重力、三维定位无人搬运车，其侧向承受力强，升降稳定可靠，且可实现三维调整准确定位抓取，工作效率高。

为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种高承重力、三维定位无人搬运车，它包括小车主体，小车主体的底部安装有行走装置，其特征在于：小车主体上安装有多节电动缸；多节电动缸的两侧各竖直设有一支架，支架的底部与小车主体的顶部固定，支架的顶部通过滑移支撑装置与支撑台连接；多节电动缸向上伸出小车主体顶面的活塞杆与水平的支撑台连接；支撑台上安装有抓手，其中：抓手包括两个夹手，夹手通过滑块滑动地安装在横滑轨上且滑块与电驱动装置连接，滑块在电驱动装置的作用下带动夹手一起在横滑轨上做滑移运动，两个夹手上安装有测距传感器；行走装置、多节电动缸、电驱动装置、测距传感器与小车主体内的控制装置连接。

本实用新型的优点是：

本实用新型一方面侧向承受力强，升降稳定可靠，可用于夹取重量大于30公斤的物品，另一方面可三维调整准确定位，升降与抓取准确度高，极大提升了工作效率。

附图说明

图1是本实用新型高承重力、三维定位无人搬运车的立体示意图。

图2是本实用新型高承重力、三维定位无人搬运车的顶部结构示意图。

图3是抓手的结构示意图。

具体实施方式

如图1至图3所示，本实用新型高承重力、三维定位无人搬运车包括小车主体10，小车主体10的底部安装有行走装置20，小车主体10上安装有多节电动缸30；多节电动缸30两侧各竖直设有一支架40，支架40的底部与小车主体10的顶部固定，支架40的顶部通过滑移支撑装置50与支撑台60连接；多节电动缸30向上伸出小车主体10顶面的活塞杆与水平的支撑台60连接；支撑台60上安装有抓手70，其中：抓手70包括两个夹手71，夹手71通过滑块73滑动地安装在横滑轨74上且滑块73与电驱动装置79连接，滑块73在电驱动装置79的作用下带动夹手71一起在横滑轨74上做滑移运动，两个夹手71上安装有测距传感器77；行走装置20、多节电动缸30、电驱动装置79、测距传感器77的信号端口分别与小车主体10内的控制装置(图中未示出)的相应信号端口连接。

如图1，滑移支撑装置50包括竖直设置的竖滑轨51，竖滑轨51上滑动安装有竖滑杆52，其中，竖滑轨51的底部与支架40的顶部连接，竖滑杆52的顶部与支撑台60的侧边连接。

如图3，夹手71安装在固定板72上，固定板72与滑块73固定。

如图2，横滑轨74通过定位加强板75安装在支撑台60上。

如图2，电驱动装置79安装在支撑台60上且位于滑块73下方。

如图3，横滑轨74上通过安装板780安装有限位块78，限位块78位于两个夹手71的上方并靠近定位加强板75来防止待夹取物品碰撞定位加强板75而避免滑块73、横滑轨74等部件损坏。

在本实用新型中，电驱动装置79为电动缸，每个滑块73在各自电动缸的驱动下沿横滑轨74做滑移运动，以使两个夹手71相对或相向运动。

如图3，横滑轨74的两端设有限位挡板740，限位挡板740用于防止滑块73滑动脱离横滑轨74。

在实际设计中，两个夹手71的内侧设有粗糙面(图中未示出)，或者，两个夹手71的内侧设有矫正定位块76，如图3，矫正定位块76的形状与待夹取物品(图中未示出)两侧的夹持凹槽的形状相适配。

在本实用新型中，矫正定位块76起到辅助支撑定位的作用，防止待夹取物品发生位置偏移。

在实际设计中，其中一个夹手71的下面安装有高度测量传感器(图中未示出)。

如图2，支撑台60上安装有门型支撑架81，门型支撑架81上安装有激光雷达80，激光雷达80的信号端口与控制装置的相应信号端口连接。

在实际设计中，支撑台60、抓手70、门型支撑架81和激光雷达80安装在一顶罩90内，抓手70的夹手71从顶罩90的侧开口伸出，激光雷达80从顶罩90的顶开口露出，如图1和图2所示。

在本实用新型中，小车主体10、行走装置20、多节电动缸30、夹手71、测距传感器77、高度测量传感器、控制装置等为本领域的已有装置或属于熟知技术，故具体结构不在这里详述。

夹手71主要用于实现夹持动作，呈杆状或说手指状，如图3所示。

在实际实施时，两个夹手71可在各自电动缸的驱动下相对运动或相向运动，也可朝同一方向运动，视实际夹取需求而灵活控制。

测距传感器77用于测量夹手71与待夹取物品之间的距离来判断夹手71是否已经接触待夹取物品而完成夹持动作。高度测量传感器用于测量夹手71的升降高度。测距传感器77、高度测量传感器的设计有效提高了夹手71的定位精度。

多节电动缸30是指活塞杆为多节结构的电动缸。

在本实用新型中，多节电动缸30可选用三节电动缸，其可在短空间内提供大位移的顶升动力。

本实用新型中的高强度竖滑轨51和竖滑杆52的设计，很好地解决了电动缸无法承受较大侧向力的问题，同时两个滑移支撑装置50的设计解决了升降过程中左右摇摆的问题。

行走装置20包括可沿规定路径行驶的车轮。小车主体10除了控制装置等之外，还安装有充电电源等设备，视实际需要而设计。

控制装置可包括微处理器，其构成可根据实际要求而灵活设计。

在本实用新型中，待夹取物品可为重量很大，特别是大于30公斤的箱体、罐体等。

使用时，控制装置接收激光雷达80反馈的位置信息来控制行走装置20的运行，从而使本实用新型高承重力、三维定位无人搬运车行驶并定位至待夹取物品前。然后借由高度测量传感器反馈的夹手71高度信息，控制装置控制多节电动缸30的伸缩高度，当夹手71升降移动至待夹取物品所在高度后，通过行走装置20朝向或背离待夹取物品运动来调整夹手71与待夹取物品之间相距距离的同时，通过电驱动装置79控制滑块73在横滑轨74上的滑移，使两个夹手71运动来夹持住待夹取物品。当借由测距传感器77判断出两个夹手71已经夹住待夹取物品时，夹手71不再移动，即完成了夹手71的三维调整并精确定位。此时，待夹取物品抵靠在限位块78上的同时被夹于两个夹手71之间。于是，借由控制行走装置20以及控制多节电动缸30，将待夹取物品运送并下放至指定位置上，从而完成搬运作业。

本实用新型的优点是：

1、本实用新型借由支架和滑移支撑装置的设计，解决了电动缸无法承受较强侧向力的问题，同时解决了升降过程中左右摇摆的问题。

2、本实用新型借由测距传感器、高度测量传感器和行走装置的设计，可有效实现夹手的三维调整准确定位抓取物品，升降和抓取准确度高，极大提升了工作效率。

3、本实用新型适用于半导体加工厂的料箱抓取运输、细胞样本库的罐体抓取运输等。

以上所述是本实用新型较佳实施例及其所运用的技术原理，对于本领域的技术人员来说，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下，任何基于本实用新型技术方案基础上的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均属于本实用新型保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高承重力、三维定位无人搬运车，它包括小车主体，小车主体的底部安装有行走装置，其特征在于：小车主体上安装有多节电动缸；多节电动缸的两侧各竖直设有一支架，支架的底部与小车主体的顶部固定，支架的顶部通过滑移支撑装置与支撑台连接；多节电动缸向上伸出小车主体顶面的活塞杆与水平的支撑台连接；支撑台上安装有抓手，其中：抓手包括两个夹手，夹手通过滑块滑动地安装在横滑轨上且滑块与电驱动装置连接，滑块在电驱动装置的作用下带动夹手一起在横滑轨上做滑移运动，两个夹手上安装有测距传感器；行走装置、多节电动缸、电驱动装置、测距传感器与小车主体内的控制装置连接。

2.如权利要求1所述的高承重力、三维定位无人搬运车，其特征在于：

所述滑移支撑装置包括竖直设置的竖滑轨，竖滑轨上滑动安装有竖滑杆，其中，竖滑轨的底部与所述支架的顶部连接，竖滑杆的顶部与所述支撑台的侧边连接。

3.如权利要求1所述的高承重力、三维定位无人搬运车，其特征在于：

所述夹手安装在固定板上，固定板与所述滑块固定；

所述横滑轨通过定位加强板安装在所述支撑台上；

所述电驱动装置安装在所述支撑台上且位于所述滑块下方。

4.如权利要求3所述的高承重力、三维定位无人搬运车，其特征在于：

所述横滑轨上通过安装板安装有限位块，限位块位于两个所述夹手的上方并靠近所述定位加强板来防止待夹取物品碰撞所述定位加强板。

5.如权利要求1所述的高承重力、三维定位无人搬运车，其特征在于：

所述电驱动装置为电动缸，每个所述滑块在各自电动缸驱动下沿所述横滑轨做滑移运动，以使两个所述夹手相对或相向运动。

6.如权利要求1所述的高承重力、三维定位无人搬运车，其特征在于：

所述横滑轨的两端设有限位挡板。

7.如权利要求1所述的高承重力、三维定位无人搬运车，其特征在于：

两个所述夹手的内侧设有粗糙面，或者，两个所述夹手的内侧设有矫正定位块，矫正定位块的形状与待夹取物品两侧的夹持凹槽的形状相适配。

8.如权利要求1至7中任一项所述的高承重力、三维定位无人搬运车，其特征在于：

其中一个所述夹手的下面安装有高度测量传感器。

9.如权利要求1至7中任一项所述的高承重力、三维定位无人搬运车，其特征在于：

所述支撑台上安装有门型支撑架，门型支撑架上安装有激光雷达，激光雷达与所述控制装置连接。

10.如权利要求9所述的高承重力、三维定位无人搬运车，其特征在于：

所述支撑台、所述抓手、所述门型支撑架和所述激光雷达安装在一顶罩内，所述抓手的所述夹手从顶罩的侧开口伸出，所述激光雷达从顶罩的顶开口露出。

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