CN214724260U - 分体式机器人 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种分体式机器人。所述分体式机器人包括移动式的底盘以及货架；所述货架可分离于所述底盘，所述底盘与所述货架对接后可抬升所述货架，且所述底盘将所述货架抬升到位时，所述底盘与所述货架通过对接锁合机构稳定连接。本申请提供一种分体式机器人可保障底盘和货架对接后，底盘抬起货架时的稳定连接，保障运输移动过程中底盘与货架之间的牢固度，同时有效地降低了成本。

Description

分体式机器人

技术领域

本申请涉及机器人及智能装备技术领域，特别是涉及一种分体式机器人。

背景技术

自从第一台真正意义上的智能机器人研发至今，机器人及智能设备领域得到了快速发展。现有机器人类型主要分为工业机器人和服务机器人，其中，工业机器人指应用于生产过程与环境的机器人，主要包括人机协作机器人和工业移动机器人；服务机器人则是除工业机器人之外的、用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人，主要包括个人服务机器人、家用服务机器人和公共服务机器人。

目前，分体式机器人由于占用的空间较高，比较适用于封闭的工厂环境，因此，分体式机器人大多应用于工业领域，对于服务行业来说，分体式机器人应用较少。在工业领域中，通过分体式机器人的底盘顶起货架来运输货物，这种工业式的分体式机器人通常没有定位功能，无法实现底盘与货架之间的快速精确对接，并且在对接后货架与底盘的牢固性差。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术，本申请的目的在于提供一种便于对接的分体式机器人。

为实现上述目的及其他相关目的，本申请的第一方面，提供一种分体式机器人，所述分体式机器人包括移动式的底盘以及货架；所述货架可分离于所述底盘，所述底盘与所述货架对接后可抬升所述货架，且所述底盘将所述货架抬升到位时，所述底盘与所述货架通过对接锁合机构稳定连接。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述对接锁合机构包括分别设于所述底盘及所述货架上的第一对接固定构件及第二对接固定构件；

所述第一对接固定构件与所述第二对接固定构件相对设置，所述底盘将所述货架抬升到位时，所述第一对接固定构件与所述第二对接固定构件锁合连接，使得所述底盘与所述货架稳定连接。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述第一对接固定构件包括水平设置的第一平面板，所述第二对接固定构件包括水平设置的第二平面板；

所述的底盘将所述货架抬升到位时，所述的第一平面板与所述的第二平面板相互压紧配合；所述的底盘未抬升所述货架时，所述的第一平面板与所述的第二平面板分离。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述第一平面板上还设有垂直设置的钩板，且所述钩板位于所述第一平面板中与所述第二对接固定构件相对的一面；

所述第二平面板上设有与所述钩板对应的对接孔。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述底盘包括底板、顶升组件及控制系统，所述顶升组件安装于所述底板上，所述控制系统与所述顶升组件相连接，由所述顶升组件抬升所述货架。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述顶升组件包括升降动力机构及升降板，所述升降动力机构设于所述底板与所述升降板之间，所述升降动力机构与所述控制系统相连接，由所述升降动力机构带动所述升降板相对于所述底板进行升降运动。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述对接锁合机构还包括设于所述升降动力机构与所述升降板之间的第一对接压力保持组件。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述第一对接压力保持组件包括连接座和至少一个第一对接压力维持构件，所述升降动力机构中的运动杆依次通过所述连接座及所述第一对接压力维持构件与所述升降板连接。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述第一对接压力维持构件包括第一轴承、顶升轴及第一弹性部件；

所述第一轴承与所述连接座固定连接，所述顶升轴滑动穿设于所述第一轴承中，所述顶升轴的顶端与所述升降板相连接；

所述第一弹性部件套设于所述顶升轴的外侧，且所述第一弹性部件顶撑连接于所述第一轴承与所述升降板之间；

所述顶升轴的底端与位于所述第一轴承下方的顶升轴限位部件相连接。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述对接锁合机构还包括设于所述升降动力机构与所述底板之间的第二对接压力保持组件。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述第二对接压力保持组件包括固定座和至少一个第二对接压力维持构件，所述升降动力机构中的固定杆依次通过所述固定座及所述的第二对接压力维持构件与所述底板相连接。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述第二对接压力维持构件包括第二轴承、压降轴及第二弹性部件；

所述第二轴承与所述固定座固定连接，所述压降轴滑动地穿设于所述第二轴承中，所述压降轴的底端与所述底板相连接；

所述第二弹性部件套设于所述压降轴的外侧，且所述第二弹性部件顶撑连接于所述第二轴承与所述底板之间；

所述压降轴的顶端与位于所述第二轴承上方的压降轴限位部件相连接。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述第二对接压力保持组件包括第三对接压力维持构件，所述升降动力机构中的固定杆直接通过所述第三对接压力维持构件与所述底板相连接。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述升降动力机构上设有行程限位组件，所述行程限位组件与所述控制系统相连接。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述底盘还包括升降导向组件，所述升降导向组件设于所述底板与所述升降板之间。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述升降导向组件由至少一组导向轴承组件构成；

所述导向轴承组件包括：轴承座、第三轴承、导向轴，所述第三轴承通过所述轴承座固定于所述底板上，所述导向轴上下滑动地设于所述第三轴承中，且所述导向轴的顶端与所述升降板连接。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述底盘上还设有对接检测组件，所述对接检测组件与所述控制系统相连接。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述分体式机器人还包括对接导向机构，所述底盘和所述货架通过所述对接导向机构相互对接。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述对接导向机构包括设于所述底盘上的导向插入组件及设于所述货架的对接空间中的导向对接组件；

所述导向插入组件与所述导向对接组件可分离地对接，以对进入所述货架的对接空间中的底盘进行导向。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述导向插入组件的入口段呈扩展结构，所述扩展结构从所述导向插入组件的端点至所述导向插入组件的中段逐渐向两侧扩展；和/或

所述导向对接组件的入口段呈收拢结构，所述收拢结构从所述导向对接组件的端点至所述导向对接组件的中段逐渐向中间收拢。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述导向插入组件与所述导向对接组件的对接面之间设有润滑件。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述导向插入组件包括两块导向板，且两块所述导向板分别位于所述底盘两侧，并由两块所述导向板的端点构成所述导向插入组件的端点，由两块所述导向板的中段构成所述导向插入组件的中段；

所述导向对接组件包括两块对接板，且两块所述对接板分别位于所述货架的对接空间的两侧，并由两块所述对接板的端点构成所述导向对接组件的端点，由两块所述对接板的中段构成所述导向对接组件的中段；

两块所述导向板之间的间距小于两块所述对接板之间的间距，使得两块所述导向板分别可分离地与两块所述对接板适配对接。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述底盘还包括安装支架，所述导向插入组件通过安装支架与底板固定连接。

如上所述，本申请的分体式机器人，具有以下有益效果：

1)本申请的分体式机器人结构简单，通过简洁的对接锁合机构实现了底盘和货架的稳定连接，有效提高牢固度，保障底盘抬升货架后运输过程的的稳定性；

2)本申请通过对接导向机构进行对接，可有效提高对接效率，同时大大减少了底盘和货架间的间隙，进而有效地降低了分体式机器人整体宽度，进一步提高了机器人的整体性能。

附图说明

图1显示为本申请分体式机器人的结构示意图；

图2显示为本申请底盘结构的示意图；

图3显示为本申请货架的结构示意图；

图4显示为本申请分体式机器人底盘未顶起货架时的剖面结构示意图；

图5显示为图4中部位E的剖面放大图；

图6显示为图4中部位F的剖面放大图；

图7显示为本申请本申请分体式机器人底盘与对接板对接时去掉升降板后的俯视示意图；

图8显示为图7中部位J的剖面放大图；

图9显示为图7中部位K的剖面放大图；

图10显示为本申请分体式机器人底盘顶起货架时的剖面结构示意图；

图11显示为图10中部位G的剖面放大图；

图12显示为图10中部位H的剖面放大图。

符号标记：

底盘1、货架2、导向板101、底板100、安装支架13、升降板104、顶升组件15、导向板导向角101a、对接板201、对接板导向角201a、货架支架202、润滑件101-1、挡板102、钩板103、对接孔201b、横梁203、导向轴116、轴承座117、电动推杆110、连接座111、运动杆110a、第一轴承112、顶升轴113、第一弹性部件114、挡片115、接近开关106。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本申请的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点及功效。

在下述描述中，参考附图，附图描述了本申请的若干实施例。应当理解，还可使用其他实施例，并且可以在不背离本公开的精神和范围的情况下进行机械组成、结构、电气以及操作上的改变。下面的详细描述不应该被认为是限制性的，并且本申请的实施例的范围仅由公布的专利的权利要求书所限定.这里使用的术语仅是为了描述特定实施例，而并非旨在限制本申请。空间相关的术语，例如“上”、“下”、“左”、“右”、“下面”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等，可在文中使用以便于说明图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。

虽然在一些实例中术语第一、第二等在本文中用来描述各种元件，但是这些元件不应当被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件与另一个元件进行区分。例如，第一轴承部件可以被称作第二轴承部件，并且类似地，第一弹性部件可以被称作第二弹性部件，而不脱离各种所描述的实施例的范围。第一弹性部件和第二弹性部件均是在描述一种具有弹性的部件，但是除非上下文以其他方式明确指出，否则它们不是同一个部件。

再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“A、B或C”或者“A、B和/或C”意味着“以下任一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C”。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。

正如前面所述，在现有技术中，常常需要将物品放置于货架上，而在一些特殊场景下，货架需要被搬运，而通过人力去搬运货架，会比较累，虽然现有技术中的一体式的移动货架可以满足货架移动需求，但由于需要在每一货架上均设置搬运系统，故成本较高，在不需要对该货架进行移动的情况下，搬运系统的设置则会显得多余。

考虑到上述问题，本实用新型提供了一种分体式机器人，该分体式机器人包括移动式的底盘1以及货架2；所述货架2可分离于所述底盘1，所述底盘1与所述货架2对接后可抬升所述货架2，且所述底盘1将所述货架2抬升到位时，所述底盘1与所述货架2通过对接锁合机构稳定连接。

在该实施例中，所述对接锁合机构包括分别设于所述底盘及所述货架上的第一对接固定构件及第二对接固定构件；

所述第一对接固定构件与所述第二对接固定构件相对设置，所述底盘将所述货架抬升到位时，所述第一对接固定构件与所述第二对接固定构件锁合连接，使得所述底盘与所述货架稳定连接。

在该实施例中，所述第一对接固定构件包括水平设置的第一平面板，所述第二对接固定构件包括水平设置的第二平面板；

所述的底盘将所述货架抬升到位时，所述的第一平面板与所述的第二平面板相互压紧配合；所述的底盘未抬升所述货架时，所述的第一平面板与所述的第二平面板分离。

该实施例中，由于第一平面板固定连接于所述的底盘上，且在所述的底盘抬起所述的货架时，所述的第一平面板与所述的底盘的底板的相对距离保持不变，而固定在货架上的第二平面板会随货架的抬升而上升。在底盘抬升所述的货架的过程中，第一平面板与第二平面板之间的间距逐渐变小，直至所述的货架被抬升到位时，所述的第一平面板压于所述的第二平面板上方，通过底盘抬升所述的货架时，施加到第二平面板上向上的力，以及第一平面板会第二平面板上施加的一种向下的力，使得第一平面板与第二平面板之间相互压紧配合，从而保障底盘与所述货架稳定连接。而当底盘放下所述的货架时，则会撤去施加到第二平面板上向上的力，相应的第一平面板向第二平面板上施加的一种向下的力也会随之消除，使得底盘放下货架后，二者可相互分离。

在该实施例中，所述第一平面板上还设有垂直设置的钩板，且所述钩板位于所述第一平面板中与所述第二对接固定构件相对的一面；

所述第二平面板上设有与所述钩板对应的对接孔。

当货架抬升所述的货架时，所述的钩板会插入至对应的对接孔中，从而进一步地保障货架与底盘之间的稳定连接。

通过分体式的移动式的底盘及货架的设计，可使得该底盘可配合多个货架进行使用，需要搬运哪个货架时，仅需与该货架进行对接，并抬起该货架，就可对该货架进行搬运，这种设计可有效节约设备成本，而通过对接锁合机构的设置，可保障底盘运输货架过程中的稳定性。

所述分体式机器人还包括对接导向机构，所述底盘1和所述货架2通过所述对接导向机构相互对接。

为了满足底盘与货架对接时的精确度及对接速度，本技术方案中设置了一对接导向机构，为货架及底盘的对接进行导向，在底盘与货架完成对接后，由底盘抬升、托起该货架，并带动货架进行移动。

通过对接导向机构的设计，避免了分体式机器人的底盘1和货架2在使用时，无法实现精准的对接，对接效率低的问题，本申请中通过简单的对接导向机构提高了底盘1和货架2的对接精度，并提高了对接效率，可更好地满足货架2搬运需求。

请参阅图1～图3，图1显示为本申请分体式机器人的结构示意图；图2显示为本申请底盘结构的示意图；图3显示为本申请货架的结构示意图。

如图所示，所述分体机器人包括底盘1、货架2及对接导向机构；所述货架2可分离于所述底盘1，所述底盘1和货架2通过所述对接导向机构实现对接。

该实施例中的分体式机器人，在所述底盘1和货架2通过所述对接导向机构对接安装后，所述底盘1会对所述货架2进行托举动作，以实现对所述货架2的抬升操作，保障底盘在搬运货架的过程中，货架的接地端是离开地面的。在具体设计时，所述对接导向机构可以设置于底盘1上，也可以设置于货架2上，还可以同时分布于所述底盘1和货架2上，此不应限制本申请的保护范围。

在该实施例中，所述对接导向机构包括设于所述底盘1上的导向插入组件及设于所述货架2的对接空间中的导向对接组件；

所述导向插入组件与所述导向对接组件可分离地对接，以对进入所述货架2的对接空间中的底盘1进行导向。

在该实施例中，所述导向插入组件的入口段呈扩展结构，所述扩展结构从所述导向插入组件的端点至所述导向插入组件的中段逐渐向两侧扩展；和/或

所述导向对接组件的入口段呈收拢结构，所述收拢结构从所述导向对接组件的端点至所述导向对接组件的中段逐渐向中间收拢。

所述导向插入组件与所述导向对接组件的对接面之间设有润滑件101-1。

该实施例中的所述润滑件101-1可由特氟龙板构成，由于特氟龙板摩擦力小，故可有效减少导向摩擦，实现对导向插入组件与所述导向对接组件的保护。

在该实施例中，所述导向插入组件包括两块导向板101，且两块所述导向板101分别位于所述底盘1两侧，并由两块所述导向板101的端点构成所述导向插入组件的端点，由两块所述导向板101的中段构成所述导向插入组件的中段；

所述导向对接组件包括两块对接板201，且两块所述对接板201分别位于所述货架2的对接空间的两侧，并由两块所述对接板201的端点构成所述导向对接组件的端点，由两块所述对接板201的中段构成所述导向对接组件的中段；

两块所述导向板101之间的间距小于两块所述对接板201之间的间距，使得两块所述导向板101分别可分离地与两块所述对接板201适配对接。

参阅图1至图5可以看出，在该实施例中，所述导向板101由一条状面板构成，且该条状面板垂直设置；

所述对接板201由类似于角钢的结构构成，即该对接板201包括相互垂直、并相互连接的固定面板及导向面板，所述对接板201通过所述固定面板固定于所述货架2上；

在所述底盘1及货架2对接时，所述条状面板与所述导向面板相抵接触，实现对底盘1与货架2对接时的限位；

在该实施例中，由两个所述导向板101的入口段共同构成所述导向插入组件的入口段，并由两个所述对接板201的入口段共同构成所述导向对接组件的入口段，

即构成所述导向板101的条状面板包括与固定面板平行的中段及向底盘1中心方向折弯的入口段，由条状面板中的入口段形在该条状面板上形成导向板导向角101a；

同时，对接板201的入口段也与对接板201的中段之间呈一定的倾斜度，在该对接板上形成对接板导向角201a；

导向板101与对接板201的具体结构可参阅图9所示，由于两块导向板101入口段之间的间距小于两块导向板101中段之间的间距，而两块对接板201入口段之间的间距大于两块对接板201中段之间的间距，这种结构可使得货架2与底盘1的对接更为容易。即使底盘1与货架2刚对接时，二者之间的相对位置存在一定的偏差，由于两块导向板101的入口段的端点之间的间距远小于两块对接板201的入口段的端点之间的间距，故导向插入组件可以很容易地插入导向对接组件之间，然后在导向板导向角101a及对接板导向角201a的导向下，逐步对对接相对位置进行调整，使得导向插入组件的中段与导向对接组件的中段对接，再进一步地对底盘1与货架2的对接过程进行导向。

该实施例中将润滑件101-1设于条状面板中与所述对接板201相对的一面。

在该实施例中，为了使得该分体式机器人的结构更为紧凑，该实施例中，由对接板201中的导向面板构成第二对接固定构件中的第二平面板，而第一对接固定构件中的第一平面板则设于所述的导向板101上，基于各方面因素考虑，本实施例中采用了四块小块的挡板102构成第一平面板，实现底盘与货架的紧密连接，这四块挡板102对称设于两块导向板上实现压紧连接。在其它实施例中也可选用尺寸与第二平面板相对应的平面板构成第一平面板，来实现底盘与货架的紧密连接。

如图7所示，所述挡板102位于所述对接板201中的导向面板的上方，且该挡板102与所述导向面板平行，该实施例中，每一所述导向板101的中段上均分布有二个的挡板102，当所述底盘1抬起所述货架2时，安装于货架2上的对接板201会随着货架2的上升而上升，当货架2被抬升到一定高度后，对接板201中的导向面板会与对应的挡板102相互抵触、相互压紧配合，实现了底盘1和货架2的稳固对接。

该实施例中，如图5、图9及图11所示，每一所述的挡板102下方均设有对应的钩板，而所述对接板201中的导向面板上设置了与所述的钩板对应的对接孔201b，每一所述对接孔201b的位置均与对应的钩板103的位置对应，同时对接孔201b的尺寸略大于所述钩板103的尺寸，这可以保障底盘1抬起所述货架2后，钩板103可以插入对应的对接孔201b中，以对货架2及底盘1的相对位置进行固定，即可以保障底盘1与货架2对接的精确性，同时也避免底盘1带动货架2移动过程中，二者相对位置发生位移，保障了连接的稳定性，提高安全度。而将货架2放下后，钩板103会从对接孔201b中脱离，使得底盘1与货架2可以正常分开。在其它实施例中，也可在挡板102上设置对接孔201b，并在对接板201中的导向面板上设置对应的钩板103，以实现对底盘1与货架2相对位置的固定。

在该实施例中，所述底盘1包括底板100、顶升组件15及控制系统，所述顶升组件15安装于所述底板100上，所述控制系统与所述顶升组件15相连接，由所述顶升组件15抬升所述货架2。

在该实施例中，所述顶升组件15包括升降动力机构及升降板104，所述升降动力机构设于所述底板100与所述升降板104之间，所述升降动力机构与所述控制系统相连接，由所述升降动力机构带动所述升降板104相对于所述底板100进行升降运动。

即由升降板104抬放所述货架2。

所述升降动力机构可由电动推杆110构成，所述电动推杆110包括固定杆及运动杆110a，由控制系统控制该电动推杆110中的运动杆110a带动所述升降板104进行升降动作，以对货架2进行抬起及方向操作。

在该实施例中，所述对接锁合机构还包括设于所述升降动力机构与所述升降板104之间的第一对接压力保持组件。

在该实施例中，所述第一对接压力保持组件包括连接座111和至少一个第一对接压力维持构件，所述升降动力机构中的运动杆110a依次通过所述连接座111及所述第一对接压力维持构件与所述升降板104连接。

在该实施例中，所述第一对接压力维持构件包括第一轴承112、顶升轴113及第一弹性部件114；

所述第一轴承112与所述连接座111固定连接，所述顶升轴113滑动穿设于所述第一轴承112中，所述顶升轴113的顶端与所述升降板104相连接；

所述第一弹性部件114套设于所述顶升轴113的外侧，且所述第一弹性部件114顶撑连接于所述第一轴承112与所述升降板104之间；

所述顶升轴113的底端与位于所述第一轴承112下方的顶升轴限位部件相连接。

所述第一弹性部件114可由弹簧构成，当电动推杆110将连接座111向上推起时，由弹簧将升降板104向上推起，通过弹簧来向上推升降板104，可以保证对接板201(即第二平面板)和挡板102(即第一平面板)之间的对接压力，保障托举过程及货架2运输过程中的稳定性，同时由于第一对接压力维持构件的设置可避免升降动力机构上的运动杆110a上升高度过高导致对接板201或挡板102的损坏，也保障了升降动力机构中的电机不卡死。

该顶升轴113限位部件可由挡片115构成，该挡片115通过螺钉固定于所述顶升轴113的底端，且该挡片115的直径大于第一轴承112的轴孔的直径，以使得顶升轴113不会在弹簧弹力的作用下滑出所述第一轴承112。

在其它实施例中，可不在接锁合机构中设置第一对接压力保持组件，而在接锁合机构中设置第二对接压力保持组件，该第二对接压力保持组件位于所述升降动力机构与所述底板之间。在该实施例中，所述第二对接压力保持组件包括固定座和至少一个第二对接压力维持构件，所述升降动力机构中的固定杆依次通过所述固定座及所述的第二对接压力维持构件与所述底板相连接。

在该实施例中，所述第二对接压力维持构件包括第二轴承、压降轴及第二弹性部件；

所述第二轴承与所述固定座固定连接，所述压降轴滑动地穿设于所述第二轴承中，所述压降轴的底端与所述底板相连接；

所述第二弹性部件套设于所述压降轴的外侧，且所述第二弹性部件顶撑连接于所述第二轴承与所述底板之间；

所述压降轴的顶端与位于所述第二轴承上方的压降轴限位部件相连接。

所述第二弹性部件也可由弹簧构成，通过第二对接压力维持构件的设置，可使得升降动力机构相对于底板上下浮动，确保抬升货架时，所述的第一对接固定构件与所述的第二对接固定构件连接的紧密性。

该压降轴限位部件可由挡片构成，该挡片通过螺钉固定于所述压降的顶端，且该挡片的直径大于第二轴承的轴孔的直径，以使得压降轴不会在弹簧弹力的作用下滑出所述第二轴承。

在还有的实施例中，所述第二对接压力保持组件包括第三对接压力维持构件，所述升降动力机构中的固定杆直接通过所述第三对接压力维持构件与所述底板100相连接。所述第三对接压力维持构件可由与第二对接压力维持构件类似的结构构成，也可由其它可实现类似功能的结构构成。

在该实施例中，所述升降动力机构上设有行程限位组件，所述行程限位组件与所述控制系统相连接。

该实施例中由位于所述电动推杆110上下两端的行程开关构成所述行程限位组件，并由设两个行程开关控制电动推杆110中的运动杆110a的运动间距。

在该实施例中，所述底盘1还包括升降导向组件，所述升降导向组件设于所述底板100与所述升降板104之间。

在该实施例中，所述升降导向组件由四组对称设于所述升降动力机构周边的四个导向轴承组件构成；

各个所述导向轴承组件包括：轴承座117、第三轴承、导向轴116，所述第三轴承通过所述轴承座117固定于所述底板100上，所述导向轴116上下滑动地设于所述第三轴承中，且所述导向轴116的顶端与所述升降板104连接。

由于导向轴116与升降板104固定连接，第三轴承通过轴承座117固定在底板100上，在升降动力机构带动升降板104上下移动的过程中，由升降板104带动导向轴116在第三轴承中上下滑动，从而对升降板104的移动方向进行升降限位，使得该升降板104沿直线方向上下移动。

在该实施例中，所述底盘1上还设有对接检测组件，所述对接检测组件与所述控制系统相连接。

如图7及图8所示，所述对接检测组件由固定在所述导向板101上的接近开关106构成，当该接近开关106检测到货架2上发出的对应的传感信号后，确认底盘1与货架2对接完成，驱动底盘1停止运动，并准备执行后续的抬举货架2操作。

在该实施例中，所述底盘1还包括安装支架13，所述导向插入组件通过安装支架13与底板100固定连接。

该实施例中的两个导向板101通过安装支架13与底板100固定连接，并对称地设有底盘1两侧。

所述的底盘上还包括驱动机构，所述的驱动机构包括驱动轮及万向轮，所述的驱动轮及万向轮均与所述的控制系统相连接。

为了使得本领域技术人员更好地理解本技术方案，下面结合图1至图12对一实施例中的分体式机器人的结构及使用状态进行进一步地说明：

如图1及图2所示，在该实施例中，所述底盘1包括底板100、安装支架13、顶升组件15和导向板101；所述顶升组件15与所述底板100适配安装，该底盘1在所述控制系统的控制下与所述货架2进行对接，并在完成对接后对所述货架2进行抬升操作；所述导向板101设置于所述底盘1的相对两侧，并通过所述安装支架13与底板100固定连接。在该实施例中，所述导向板101上的第一端包括向底盘1中心弯折的入口段，以在导向板上形成的导向板导向角101a。本申请中，与所述导向板101对应地，所述架货上设置有对接板201。所述导向板101和对接板201适配性的安装与拆卸以实现所述底盘1和货架2的对接与分离。

在本申请中，所述导向板的数量为2个，相对设置于所述底盘1的两侧。所述导向板的数量及其入口段的导向板导向角101a的角度均可根据实际需求做适应性调整，本申请对此不做限制。

与所述导向板相对应地，所述货架2的左右两侧设置有对接板201，底盘1插入货架2的过程中由所述导向板101和对接板201配合以保证底盘1顺利插入。所述货架2的对接板201的入口段也可设为具有倾斜结构的倒角，以构成对接板导向角201a，例如，在所述对接板201上设置对接板导向角201a以使得导向板101与对接板201的对接更容易。如图3所示，所述货架2可以包括货架支架202，对接板201设于货架支架202上。

需要说明的是，可以单独设在导向板101上设置导向角，以形成导向板导向角101a，也可以在对接板201上单独设置导向角，以形成对接板导向角201a，当然也可以同时在导向板101和对接板201上设置导向角，本申请对此不做限制。另外，所述对接导向机构还可以采用其他方式来实现，并不限于上述实施例中提到的结构，而其中所述导向角的角度可根据实际需求进行调整，其并不限制本申请的保护范围。

本申请的对接导向机构简单，易于实现，从而不仅有效地降低了成本，而且还提高了底盘1与货架2对接时的精度。并且由于导向板101和/或对接板201前端导向角的设置，使得导向板和对接板201中段的左右方向的间隙可以较小，从而货架2的整体宽度较小，进而提高了分体式机器人的体积利用率，可尽可能减小该分体式机器人的宽度。

请参阅图4～图12，图4显示为本申请分体式机器人底盘未顶起货架时的剖面结构示意图；

图5显示为图4中部位E的剖面放大图；图6显示为图4中部位F的剖面放大图；图7显示为本申请本申请分体式机器人底盘与对接板对接时去掉升降板后的俯视示意图；图8显示为图7中部位J的剖面放大图；图9显示为图7中部位K的剖面放大图；图10显示为本申请分体式机器人底盘顶起货架时的剖面结构示意图；图11显示为图10中部位G的剖面放大图；

图12显示为图10中部位H的剖面放大图。

如图5所示，本申请的底盘1还可以包括润滑件101-1，所述润滑件101-1固定于所述导向板101的外侧(即所述润滑件101-1固定于所述导向板101中与对接板相对的一面)。所述润滑件101-1可以为特氟龙板，当然在其他实施例中，还可以采用其他材质的润滑件对所述导向板进行防摩擦处理。通过增加所述润滑件有效地减少了导向板的摩擦力，从而进一步提高了底盘1与货架2对接时的精度及顺滑性。

继续参考图4～图12，所述底盘1上设有与所述导向板101固定连接的挡板，可由该挡板构成第一平面板，所述挡板102在所述底盘1将货架2抬升后至少部分地压盖于所述货架2的对接板201上，即由对接板201来构成第二平面板。在本实施例中，所述挡板的数量为四个，分设于底盘的四角上且分别与两个导向板101的前后两端固定连接。

具体地在本实施例中，所述挡板102底部下方还设有钩板103，在该实施例中，挡板102与钩板103形成包括一体弯折的结构，所述对接板201上设有对接孔201b，由挡板102、钩板103、对接板及对接板上的对接孔201b共同组成对接锁合机构，对货架2及底盘1的之间的相对位置进行固定；所述挡板102与所述导向板101固定连接；所述钩板103在所述底盘1和货架2对接安装后与所述对接孔201b适配性卡接(如图11所示)。所述钩板103可以为向下的板状结构，当然也可以为可实现相应功能的其它形状，所述对接孔201b比所述钩板103大，以保证货架2被顶起时，钩板103能插入孔201b，货架2放下时钩板103能从孔201b中脱离。在具体应用时，当底盘1和货架2对接后，所述挡板102和对接板201可以完全贴合，同时将钩板103插入对接板201上的对接孔201b中，这样可有效地提高对接后货架2的稳固性。

通过上述对接锁合机构的设计，解决了底盘1与货架2对接后，二者对接后的稳固性不佳的问题，更好地对货架2进行固接，从而有效地提高了货架与底盘连接时的牢固性。

在其它实施例中，也可不设置第一平面板与第二平面板，而直接通过钩板及设于对接板上的对接孔201b实现锁合，所述钩板103通过挡板102固定在所述导向板101上，当底盘1将货架2抬起时，挡板102即使没有与导向板101中的导向面板相抵接触，但钩板还是会插入对接板上的对接孔201b中，以实现锁合，但是此时的锁合牢度会略低于挡板102与导向板101压紧配合时的锁合牢度。

在具体应用时，底盘1进入货架2正下方后，顶升组件15中的升降动力机构将升降板104升起，升降板104升起一段距离后托起货架的横梁203使货架2脱离地面，然后顶升组件15停止运动。此时的状态下，由所述升降板104托着货架2，对接板201压在挡板102的下面，四个挡板102分布在底盘1的四个角落且与导向板固定，挡板102与导向板之间还设有钩板103和位于所述的导向板上的对接孔201b，这样货架不仅被顶起而且与挡板102相抵接触，被挡板102拉住，实现了底盘1和货架2的稳固对接，并且通过钩板103和位于所述的导向板上的对接孔201b进一步保证了对接的稳固。

需要说明的是，在其他实施例中，所述对接孔可设于挡板上，所述钩板包括一体弯折的固定部和钩连部；所述钩连部在所述底盘1和货架2对接安装后，与所述对接孔适配性卡接。所述对接孔的结构可参考前述关于对接孔201b的相关描述，在此不再赘述。所述对接板的固定部和钩连部的结构同样可参考前述关于挡板和钩板的详细描述。所述对接孔的孔径大于所述钩连部端部，从而有效地提高了钩连部与固定孔的对接效率和准确性。通过上述两种固定方式，可实现底盘1与货架2的稳固连接，从而提高分体式机器人的整体性能。

如图6和图12所示，该实施例中的所述顶升组件包括升降动力机构及升降板104

在具体实施时，所述升降动力机构至少可与所述底板100或所述升降板104的其中一项进行固定连接，并在控制系统的控制下为升降板104提供升降动力。

在该实施例中，所述对接锁合机构还包括第一对接压力保持组件，所述第一对接压力保持组件包括连接座111和位于连接座111两侧的两个第一对接压力维持构件，所述升降动力机构中的运动杆110a依次通过所述连接座111及所述第一对接压力维持构件与所述升降板104连接。

所述第一对接压力维持构件包括第一轴承112、顶升轴113及第一弹性部件114；

所述第一轴承112与所述连接座111固定连接，所述顶升轴113滑动穿设于所述第一轴承112中，所述顶升轴113的顶端与所述升降板104相连接；

所述第一弹性部件114套设于所述顶升轴113的外侧，且所述第一弹性部件114顶撑连接于所述第一轴承112与所述升降板104之间；

所述顶升轴113的底端与位于所述第一轴承112下方的顶升轴限位部件相连接。

在上述具体实施例中，所述升降动力机构由电动推杆110构成，所述对接压力保持组件包括连接座111和位于电动推杆110两侧的两组第一对接压力维持构件，第一对接压力维持构件固定于连接座111上(如图6和图12所示)。所述电动推杆110的下端的固定杆与底板100铰接，上端的运动杆110a与所述连接座111铰接。两组第一对接压力维持构件中的第一轴承112分设于所述连接座111的两侧，所述第一轴承112中穿设有顶升轴113，顶升轴113外侧套有由弹簧构成的第一弹性部件114，顶升轴113底部设有挡片115。即所述顶升轴113安装于所述第一轴承112中，所述第一弹性部件114套接于所述顶升轴113上，所述挡片115安装于所述顶升轴113的下端，所述顶升轴113的上端与所述升降板104固定连接。其它实施例中，所述第一弹性部件114可以采用其它弹性元件来构成。

在具体应用中，当电动推杆110中的运动杆110a将连接座111向上推起时，所述第一弹性部件114(弹簧)将升降板104向上推起，通过弹簧来向上推升降板104，从而保证对接板201和挡板102之间的对接压力。另外，还可以电动推杆110的上下两端各设置一行程开关，形成行程限位组件，以控制升降板运动的上下位的停止。通过所述行程开关可有效地检测到电动推杆110中的运动杆的行程，从而避免电动推杆110的过量顶升，进一步提高了系统的性能。

在第二实施例中，所述的对接锁合机构可不包括第一对接压力保持组件及第二对接压力保持组件，所述顶升组件包括电动推杆及升降板，所述电动推杆的上端与所述升降板104直接固定连接，而不必通过所述对接压力保持组件来保障第一对接固定构件与第二对接固定构件之间的对接压力。

在第三实施例中，所述顶升组件包括电动推杆及升降板，而对接锁合机构可包括第二对接压力保持组件，第二对接压力保持组件包括固定座和两组第二对接压力维持构件，所述电动推杆的上端与所述升降板铰接，下端与所述固定座铰接；两组所述第二对接压力维持构件分设于所述固定座的两侧，所述第二对接压力维持构件包括第二轴承、压降轴、第二弹性部件及第二挡片；所述压降轴安装于所述第二轴承中，所述第二弹性部件套接于所述压降轴上，所述第二挡片安装于所述压降轴的上端，所述压降轴的下端与所述底板100固定连接。

在第三实施例中，所述的第二对接压力保持组件包括第三对接压力维持构件，电动推杆上端直接和升降板104铰接，并在电动推杆的下端通过第三对接压力维持构件与底板连接，该实施例中，构成第三对接压力维持构件的弹簧设置在电动推杆下端，电动推杆的下端相对底盘1板上下浮动。

当然，所述升降动力机构除了可由上述实施例中提到的结构构成外，还可以采用连杆升降台来构成，本申请对所述升降动力机构的具体结构不做限制。与第一对接压力维持构件及第二对接压力维持构件类似，所述第三对接压力维持构件中的第三弹性部件也可采用弹簧来构成。

如图8所示，所述底盘1还包括对接检测组件，可通过接近开关106构成对接检测组件，接近开关106可设于底盘1的后端部，当位于底盘1后端的接近开关106感应到货架2时，则确定底盘1与货架对接完成，所述接近开关106用于在对接板201和导向板101对接安装后反馈对接完成信号至所述控制系统，所述控制系统根据所述对接完成信号控制底盘1的升降操作。所述接近开关106可采用位移检测器来实现，当然在其他实施例中，还可以采用其他类型的开关来构成对接检测组件，本申请对此不做限制。在具体应用中，在底盘1的后部安装有所述接近开关106，当底盘1插入到位后所述接近开关106检测到对接板201的前端201a并将信号反馈给控制系统，然后控制系统控制底盘1停止，从而提高导向板与对接板的对接准确性。

在本申请中，对于所述机器人的类型并不做限制，例如可以为室内的服务机器人如送餐机器人等。需要说明的是，所述机器人还可以包括处理系统和存储单元等。所述存储单元可以包括各类存储器，所述存储器可包括高速随机存取存储器，并且还可包括非易失性存储器，例如一个或多个磁盘存储设备、闪存设备或其他非易失性固态存储设备。在某些实施例中，存储器还可以包括远离一个或多个处理器的存储器，例如经由RF电路或外部端口以及通信网络(未示出)访问的网络附加存储器，其中所述通信网络可以是因特网、一个或多个内部网、局域网(LAN)、广域网(WLAN)、存储局域网(SAN)等，或其适当组合。存储器控制器可控制设备的诸如CPU和外设接口之类的其他组件对存储器的访问。

所述处理系统可以为可以采用中央处理器(CPU，central processing unit)、CMU实现。CPU是整个系统的运算和控制核心，通过CPU这个核心硬件单元来实现对所有硬件资源(如存储器、输入输出单元)的控制调配，以及各类通用运算；系统中所有软件层的操作，都将通过指令集映射为CPU的操作，从而最终实现机器人的有效运行。

综上所述，本申请的分体式机器人的对接导向机构和加固板均结构简单，不仅有效地降低了机器人的成本，而且通过简单的对接导向机构提高了底盘和货架对接时的精度，通过加固板和对接板的固定连接方式，提高了对接后的牢固性；进一步本申请的机器人的对接方式有效地降低了对接时货架与底盘的间隙，降低了机器人整体宽度从而提高了机器人的系统。

本实用新型的分体式机器人技术方案中，其中所包括的各个功能模块和模块单元均能够对应于集成电路结构中的具体硬件电路，因此仅涉及具体硬件电路的改进，硬件部分并非仅仅属于执行控制软件或者计算机程序的载体，因此解决相应的技术问题并获得相应的技术效果也并未涉及任何控制软件或者计算机程序的应用，也就是说，本实用新型仅仅利用这些模块和单元所涉及的硬件电路结构方面的改进即可以解决所要解决的技术问题，并获得相应的技术效果，而并不需要辅助以特定的控制软件或者计算机程序即可以实现相应功能。

上述实施例仅例示性说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。

Claims (21)

1.一种分体式机器人，其特征在于：所述分体式机器人包括移动式的底盘以及货架；所述货架可分离于所述底盘，所述底盘与所述货架对接后可抬升所述货架，且所述底盘将所述货架抬升到位时，所述底盘与所述货架通过对接锁合机构稳定连接。

2.根据权利要求1所述分体式机器人，其特征在于：所述对接锁合机构包括分别设于所述底盘及所述货架上的第一对接固定构件及第二对接固定构件；

所述第一对接固定构件与所述第二对接固定构件相对设置，所述底盘将所述货架抬升到位时，所述第一对接固定构件与所述第二对接固定构件锁合连接，使得所述底盘与所述货架稳定连接。

3.根据权利要求2所述分体式机器人，其特征在于：所述第一对接固定构件包括水平设置的第一平面板，所述第二对接固定构件包括水平设置的第二平面板；

所述的底盘将所述货架抬升到位时，所述的第一平面板与所述的第二平面板相互压紧配合；所述的底盘未抬升所述货架时，所述的第一平面板与所述的第二平面板分离。

4.根据权利要求3所述分体式机器人，其特征在于：

所述第一平面板上还设有垂直设置的钩板，且所述钩板位于所述第一平面板中与所述第二对接固定构件相对的一面；

所述第二平面板上设有与所述钩板对应的对接孔。

5.根据权利要求2所述分体式机器人，其特征在于：所述底盘包括底板、顶升组件及控制系统，所述顶升组件安装于所述底板上，所述控制系统与所述顶升组件相连接，由所述顶升组件抬升所述货架。

6.根据权利要求5所述分体式机器人，其特征在于：所述顶升组件包括升降动力机构及升降板，所述升降动力机构设于所述底板与所述升降板之间，所述升降动力机构与所述控制系统相连接，由所述升降动力机构带动所述升降板相对于所述底板进行升降运动。

7.根据权利要求6所述分体式机器人，其特征在于：所述对接锁合机构还包括设于所述升降动力机构与所述升降板之间的第一对接压力保持组件。

8.根据权利要求7所述分体式机器人，其特征在于：所述第一对接压力保持组件包括连接座和至少一个第一对接压力维持构件，所述升降动力机构中的运动杆依次通过所述连接座及所述第一对接压力维持构件与所述升降板连接。

9.根据权利要求8所述分体式机器人，其特征在于：所述第一对接压力维持构件包括第一轴承、顶升轴及第一弹性部件；

所述第一轴承与所述连接座固定连接，所述顶升轴滑动穿设于所述第一轴承中，所述顶升轴的顶端与所述升降板相连接；

所述第一弹性部件套设于所述顶升轴的外侧，且所述第一弹性部件顶撑连接于所述第一轴承与所述升降板之间；

所述顶升轴的底端与位于所述第一轴承下方的顶升轴限位部件相连接。

10.根据权利要求6所述分体式机器人，其特征在于：所述对接锁合机构还包括设于所述升降动力机构与所述底板之间的第二对接压力保持组件。

11.根据权利要求10所述分体式机器人，其特征在于：所述第二对接压力保持组件包括固定座和至少一个第二对接压力维持构件，所述升降动力机构中的固定杆依次通过所述固定座及所述的第二对接压力维持构件与所述底板相连接。

12.根据权利要求11所述分体式机器人，其特征在于：所述第二对接压力维持构件包括第二轴承、压降轴及第二弹性部件；

所述第二轴承与所述固定座固定连接，所述压降轴滑动地穿设于所述第二轴承中，所述压降轴的底端与所述底板相连接；

所述第二弹性部件套设于所述压降轴的外侧，且所述第二弹性部件顶撑连接于所述第二轴承与所述底板之间；

所述压降轴的顶端与位于所述第二轴承上方的压降轴限位部件相连接。

13.根据权利要求10所述分体式机器人，其特征在于：所述第二对接压力保持组件包括第三对接压力维持构件，所述升降动力机构中的固定杆直接通过所述第三对接压力维持构件与所述底板相连接。

14.根据权利要求6所述分体式机器人，其特征在于：所述升降动力机构上设有行程限位组件，所述行程限位组件与所述控制系统相连接。

15.根据权利要求6所述分体式机器人，其特征在于：所述底盘还包括升降导向组件，所述升降导向组件设于所述底板与所述升降板之间；所述升降导向组件由至少一组导向轴承组件构成；

所述导向轴承组件包括：轴承座、第三轴承、导向轴，所述第三轴承通过所述轴承座固定于所述底板上，所述导向轴上下滑动地设于所述第三轴承中，且所述导向轴的顶端与所述升降板连接。

16.根据权利要求5所述分体式机器人，其特征在于：所述底盘上还设有对接检测组件，所述对接检测组件与所述控制系统相连接。

17.根据权利要求1所述分体式机器人，其特征在于：所述分体式机器人还包括对接导向机构，所述底盘和所述货架通过所述对接导向机构相互对接。

18.根据权利要求17所述分体式机器人，其特征在于：所述对接导向机构包括设于所述底盘上的导向插入组件及设于所述货架的对接空间中的导向对接组件；

所述导向插入组件与所述导向对接组件可分离地对接，以对进入所述货架的对接空间中的底盘进行导向。

19.根据权利要求18所述分体式机器人，其特征在于：所述导向插入组件的入口段呈扩展结构，所述扩展结构从所述导向插入组件的端点至所述导向插入组件的中段逐渐向两侧扩展；和/或

所述导向对接组件的入口段呈收拢结构，所述收拢结构从所述导向对接组件的端点至所述导向对接组件的中段逐渐向中间收拢。

20.根据权利要求18所述分体式机器人，其特征在于：所述导向插入组件与所述导向对接组件的对接面之间设有润滑件。

21.根据权利要求18至20中任一项所述分体式机器人，其特征在于：

所述导向插入组件包括两块导向板，且两块所述导向板分别位于所述底盘两侧，并由两块所述导向板的端点构成所述导向插入组件的端点，由两块所述导向板的中段构成所述导向插入组件的中段；

所述导向对接组件包括两块对接板，且两块所述对接板分别位于所述货架的对接空间的两侧，并由两块所述对接板的端点构成所述导向对接组件的端点，由两块所述对接板的中段构成所述导向对接组件的中段；

两块所述导向板之间的间距小于两块所述对接板之间的间距，使得两块所述导向板分别可分离地与两块所述对接板适配对接。

Images