CN212246096U - 一种机器人 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种机器人，用于运送货架，该机器人包括一个行走底盘以及用于承载货架的承载组件；承载组件包括：沿远离行走底盘方向，与行走底盘依次层叠的托盘座及托盘；还包括：设置在行走底盘并用于举升托盘座的举升组件；另外还包括位于托盘座与托盘之间，且用于驱动托盘旋转的旋转组件；从而可调整货架的方向。为了提高运送货架时的安全性，承载组件还包括固定设置在托盘座并用于称重托盘承载的货架的重量以及重心的传感器组件；其中，传感器组件与旋转组件连接。通过传感器组件检测货架的重心以及重量，以避免货架上放置的货物超重，另外还可避免重心偏心造成的倾倒风险，提高了运送货架时的安全性。

Description

一种机器人

技术领域

本实用新型涉及物流领域，尤其涉及一种机器人。

背景技术

随着仓储AGV(Automated Guided Vehicle，简称AGV，通常也称为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载功能的运输车)行业的快速发展，对AGV功能要求也越来越多，同时对其运行的稳定性、安全性也有了更高的要求。一方面，AGV在搬运货架的过程中，不可避免的存在加速、减速等运动，在这种运动下货架存在倾倒风险；另一方面，不同型号的AGV其运载能力是有规定的，但是货物重量并不容易控制，往往存在超载运行的情况，影响运送货架时的安全性。

实用新型内容

本实用新型提供了一种机器人，用以提高运送货架时的安全性。

本申请提供了一种机器人，用于运送货架，货架上可以盛放不同的货物。该机器人包括一个行走底盘以及用于承载货架的承载组件；其中，所述承载组件包括：沿远离所述行走底盘方向，与所述行走底盘依次层叠的托盘座及托盘；还包括：设置在所述行走底盘并用于举升所述托盘座的举升组件；通过举升组件可以调整托盘座的高度，进而调整货架的高度。另外还包括位于所述托盘座与所述托盘之间，且用于驱动所述托盘旋转的旋转组件；从而可调整货架的方向。为了提高运送货架时的安全性，承载组件还包括固定设置在所述托盘座并用于称重所述托盘承载的货架的重量以及重心的传感器组件；其中，所述传感器组件与所述旋转组件连接。通过传感器组件检测货架的重心以及重量，以避免货架上放置的货物超重，另外还可避免重心偏心造成的倾倒风险，提高了运送货架时的安全性。

在一个具体的可实施方案中，所述举升组件包括多个连杆，举升组件的一端与所述行走底盘转动连接，另一端与所述托盘座转动连接；还包括驱动所述多个连杆转动以举升所述托盘座的驱动组件。通过连杆旋转实现高度调整的效果。

在一个具体的可实施方案中，连杆的个数为四个，且四个连杆分列在行走底盘的两侧。提高了稳定性。

在一个具体的可实施方案中，所述旋转组件包括嵌套的内环以及外环；其中，所述内环与所述传感器组件固定连接；所述外环与所述托盘固定连接，且所述内环与所述外环可相对转动。提高了稳定性。

在一个具体的可实施方案中，所述传感器组件包括至少三个传感器，且所述至少三个传感器间隔设置在所述托盘座上。可实现检测货架的偏心以及重量。

在一个具体的可实施方案中，每个传感器通过第一螺纹连接件与所述内环固定连接，且所述第一螺纹连接件以设定的扭矩将对应的传感器与所述内环固定连接。提高了检测的准确性，以及连接的可靠性。

在一个具体的可实施方案中，每个传感器通过第二螺纹连接件与所述行走底盘固定连接。提高了连接的稳定性。

在一个具体的可实施方案中，所述至少三个传感器采用对称或者非对称的排布方式设置在所述行走底盘。可采用不同的方式设置。

在一个具体的可实施方案中，所述传感器为具备备测量拉压力能力的传感器。实现不同方式的检测。

在一个具体的可实施方案中，控制装置，所述控制装置与所述传感器组件连接，并在所述传感器组件检测的所述货架的重心偏移量超过第一设定阈值时，或所述货架的重量超过第二设定阈值时，发出警报。以实现提供工作人员。

在一个具体的可实施方案中，所述警报包括声音警报或灯光警报。通过不同的方式发出警报。

附图说明

图1为本实用新型实施例的一种机器人的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的承载组件的分解示意图；

图3为本实用新型实施例的传感器组件的分布示意图。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合说明书附图对本实用新型实施例进行详细的描述。

首先说明一下本申请实施例提供的机器人的应用场景，本申请实施例的机器人应用于物流仓库，用于转运货架。物流仓库中的货架用于存放货物，不同的货物之间的重量以及重心可能存在差异，导致货架上存放不同的货物时，会影响到货架的重量以及重心。机器人用于运送货架时，机器人的承载重量有限，为了避免运送的货架超重，或者货架的重心存在偏心，影响到运送时的安全性，本申请实施例提供了一种机器人，下面结合具体的附图以及实施例对其进行详细的说明。

如图1所示，图1示例出了本申请实施例提供的机器人的侧视图。图1中的机器人主要包括两部分，行走底盘10以及承载组件，其中，行走底盘10可以采用现有技术中的行走底盘，其具有一个底座以及设置在底座上的多个行走轮以及驱动轮，多个行走轮以及驱动轮的具体结构可以参考现有技术中已有的AGV的行走底盘，在此不再详细赘述。

继续参考图1，承载组件由多个部件组成，主要包括：托盘座30、托盘50、举升组件20、旋转组件40及传感器组件60。托盘座30及托盘50层叠设置，且沿远离行走底盘10的方向排列，如图1中所示，托盘座30位于托盘50与行走底盘10之间，且行走底盘10、托盘座30、托盘50三者之间采用近似平行或平行的方式设置，本申请中所示的近似平行指代的是两个部件之间的夹角为±5°之间。

首先说明一下托盘座30，托盘座30与行走底盘10之间通过举升组件20连接；由图1中可以看出，举升组件20设置在行走底盘10与托盘座30之间，举升组件20的一端设置在行走底盘10，另一端与托盘座30连接，并用于举升托盘座30进行升降，以调整货架的升降。继续参考图1，本申请实施例提供的举升组件20可以包含多个连杆21，多个连杆21可以采用串联或者并联的方式与行走底盘10及托盘座30连接，示例性的，每个连杆21的一端与行走底盘10转动连接，另一端与托盘座30转动连接。连杆21的个数为四个，且四个连杆21分列在行走底盘10的两侧，每个连杆21均采用上述的方式与托盘座30及行走底盘10的底座连接。如图1中所示的弧形箭头所示，连杆21相对底座转动时，可以带动托盘座30相对底座在竖直方向运动；当需要托盘座30上升时，连杆21相对底座逆时针旋转，当需要托盘座30下降时，连杆21相对底座顺时针旋转。即可通过连杆21在竖直平面(以图1中所示的机器人的放置方向为参考方向)内的旋转运动，实现托盘座30的升降功能。当然上述仅仅为一个示例，只需保证举升组件20的一端与行走底盘10转动连接，另一端与托盘座30转动连接即可，具体的连杆21可以根据实际情况设置。举升组件20还包括驱动多个连杆21转动以举升托盘座30的驱动组件。驱动组件可以采用现有技术中常见的驱动方式，示例性的驱动组件包含旋转电机，旋转电机的输出轴与连杆的一端固定连接，并可在输出轴转动时带动连杆转动；或者驱动组件可以采用气缸或液压缸，液压缸与气缸的活塞杆与连接杆交接，缸体与底座交接，形成一个三角形的连杆组件，通过活塞杆的伸缩可带动连杆相对底座旋转。应当理解的是，上述仅仅为几种现有常见驱动组件的驱动方式，本申请实施例提供的驱动组件还可采用现有技术中其他常见的驱动连杆转动的结构，在此不再具体限定。

继续参考图1及图2，图2为承载组件的分解示意图，承载组件还包括位于托盘座30与托盘50之间，且用于驱动托盘50旋转的旋转组件40；旋转组件40包含内环42以及嵌套在内环42的外环41，其中，内环42相对托盘座与托盘座30固定连接，外环41与托盘50固定连接，且内环42与外环41可相对转动。外环41可以通过螺纹连接件(螺栓或者螺钉)固定在托盘50朝向托盘座30的一面，或者外环41通过卡装、焊接的方式与托盘座30固定连接，当然也可以托盘50与外环41采用一体成型的方式制备而成，在此不作具体的限定。外环41与内环42嵌套时，可以采用类似轴承的方式，即内环42与外环41之间设置有滚珠，通过滚珠降低内环42与外环41之间的摩擦力，或者还可以采用其他的方式，如内环42与外环41嵌套后，在内环42与外环41之间填充降低摩擦的油脂。旋转组件40还包括用于驱动外环41相对内环42转动的驱动组件，该驱动组件可以采用常见的驱动组件，如驱动组件包括设置在托盘座30的驱动电机，驱动电机通过齿轮与外环41配合，外环41上设置有与齿轮配合的齿。或者还可以采用其他常见驱动部件转动的驱动组件，在此不再一一列举。

继续参考图2，内环42与托盘座30连接时，通过传感器组件60进行连接。传感器组件60固定设置在托盘座30并用于称重托盘50承载的货架的重量以及重心。一并参考图2及图3，图3示例出了传感器组件60中传感器61的分布示意图。传感器组件60包括至少三个传感器61，且至少三个传感器61间隔设置在托盘座30，在图3中示例出了三个传感器61，且三个传感器61设置在托盘座30的边角处。应当理解的是，本申请实施例中并不限定传感器61的具体排布位置，传感器61的布局方式不要求均布或对称，可以优先满足空间需求，在上下结构件都可以布置螺钉的位置即可，在此基础上为提高稳定性可以尽可能扩大传感器61之间的距离；即本申请实施例提供的传感器61可以采用对称或者非对称的排布方式设置在行走底盘10。

继续参考图2，传感器61在与托盘座30及内环42连接时，每个传感器61通过第一螺纹连接件与内环42固定连接，且第一螺纹连接件以设定的扭矩将对应的传感器61与内环42固定连接。每个传感器61通过第二螺纹连接件与行走底盘10固定连接。提高了连接的稳定性。上述的第一螺纹连接件及第二螺纹连接件可以为螺栓或者螺钉等常见的螺纹连接。在具体装配时，在单只传感器61标定的基础上，按照传感器61的实际布局位置及第一螺纹连接件的力矩制作工装，将数只传感器61作为一个整体再进行一次标定：将AGV传感器61之上的结构安装在传感器61上，打规定的扭矩(第一设定扭矩)，之后将各传感器61分别归零，在此基础上加载重物，给出成套传感器61的标定系数；工装上标定完成后再将成套的传感器61安装到AGV上，微调扭矩使传感器61示数归零以消除平面度影响。

其中，上述的传感器61为具备备测量拉压力能力的传感器。旋转组件40为具有可承载径向力的组件。

本申请实施例提供的机器人还包括控制装置，控制装置与传感器组件60连接，并在传感器组件60检测的货架的重心偏移量超过第一设定阈值时，或货架的重量超过第二设定阈值时，发出警报。其中，警报包括声音警报或灯光警报。通过不同的方式发出警报。上述的控制装置可以为现有技术中常见的PLC、工控电脑或者单片机，其与传感器组件60的连接方式为现有技术中已知的连接方式，在此不再赘述。在控制装置工作时，控制装置读取数据时，只读取每个传感器61的数值，以矢量求和的算法求取总重，结合总重及非均布力的力矩平衡算法，求取非均布布局测力状态下的合力位置，作为重心坐标值用于判断偏心位置；上述的测量方法为现有技术中已知的测量方法，在此不再展开进行说明。控制装置将测得的货架重量、重心位置信息结合货架的标记，存储在调度系统中，每次机器人取还该货架时即可更新货架的重量及重心位置信息，在货架上的货物拣选到一定程度时，重量和重心偏移量会达到一定阈值，此时通过系统发送提醒，进行补货操作或人工调整货物位置避免货架倾倒。在调度系统的介入下，除以上流程，还有其余未表述的功能。

通过上述描述可以看出，本申请提供的一种机器人通过设计了一层用于放置一组称重传感器61的空间，在此区域内布置一组具备拉压力测量能力的称重传感器61，可以通过一组称重传感器61将AGV分为上下两层，保证了称重的准确性；避免称重传感器61随旋转组件40做相对AGV底盘的旋转运动，可保证称重传感器61线缆不在运行过程中产生交错；不需要增加额外的机构组件，节省空间的同时可以保证AGV整机的运行可靠性；可按需选择非均布的布局方式，结合适用于非均布布局的传感器61标定方法，可高度适应不同的空间布局需求，同时保证称重精度。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种机器人，其特征在于，包括行走底盘以及承载组件；其中，所述承载组件包括：沿远离所述行走底盘方向，与所述行走底盘依次层叠的托盘座及托盘；还包括：

设置在所述行走底盘并用于举升所述托盘座的举升组件；

位于所述托盘座与所述托盘之间，且用于驱动所述托盘旋转的旋转组件；

固定设置在所述托盘座并用于称重所述托盘承载的货架的重量以及重心的传感器组件；其中，所述传感器组件与所述旋转组件连接。

2.根据权利要求1所述的一种机器人，其特征在于，所述举升组件包括多个连杆，所述举升组件的一端与所述行走底盘转动连接，另一端与所述托盘座转动连接；

还包括驱动所述多个连杆转动以举升所述托盘座的驱动组件。

3.根据权利要求2所述的一种机器人，其特征在于，所述旋转组件包括嵌套的内环以及外环；其中，所述内环与所述传感器组件固定连接；所述外环与所述托盘固定连接，且所述内环与所述外环可相对转动。

4.根据权利要求3所述的一种机器人，其特征在于，所述传感器组件包括至少三个传感器，且所述至少三个传感器间隔设置在所述托盘座上。

5.根据权利要求4所述的一种机器人，其特征在于，每个传感器通过第一螺纹连接件与所述内环固定连接，且所述第一螺纹连接件以设定的扭矩将对应的传感器与所述内环固定连接。

6.根据权利要求4所述的一种机器人，其特征在于，每个传感器通过第二螺纹连接件与所述托盘座固定连接。

7.根据权利要求4所述的一种机器人，其特征在于，所述至少三个传感器采用对称或者非对称的排布方式设置在所述行走底盘。

8.根据权利要求4所述的一种机器人，其特征在于，所述传感器为具备测量拉压力能力的传感器。

9.根据权利要求1～8任一项所述的一种机器人，其特征在于，还包括控制装置，所述控制装置与所述传感器组件连接，并在所述传感器组件检测的所述货架的重心偏移量超过第一设定阈值时，或所述货架的重量超过第二设定阈值时，发出警报。

10.根据权利要求9所述的一种机器人，其特征在于，所述警报包括声音警报或灯光警报。

Images