CN215247544U - 升降背负物料运输机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的升降背负物料运输机器人包括机体、行走装置、运输装置、升降装置和平移装置，行走装置设在机体的底部，运输装置设在机体上贯通的安装位上；升降装置设置在机体上，升降装置具有可升降的升降部；运输装置沿运输方向可移动地安装在升降部上，平移装置设置在升降部，运输装置可沿运输方向移动于第一外伸位置、收缩位置和第二外伸位置之间；当运输装置处于第一外伸位置，运输装置伸出于机体的第一端之外；当运输装置处于第二外伸位置，运输装置伸出于机体上与第一端相对的第二端之外。运输装置具备在不同水平高度上进行物料装卸载工作的能力且具有在相对的两个方向上外伸的功能，此设置使机器人能很好地适应短距离对接运输工作。

Description

升降背负物料运输机器人

技术领域

本实用新型涉及物料运输设备技术领域，具体涉及一种升降背负物料运输机器人。

背景技术

现有一种背驮式AGV机器人，其包括机体、行走装置和运输装置，行走装置为差速驱动装置，行走装置安装在机体的底部，运输装置上设置有沿运输方向设置的运输通道，运输装置包括设置在运输通道下方的带传动组件或滚筒传动组件，运输方向上，运输通道具有进出口。

该AGV机器人能移动到指定的装载地点，带传动组件或滚筒传动组件运行，货物从进出口进入并稳定在运输通道中，随后AGV机器人移动至卸载地点，带传动组件或滚筒传动组件反向运行，货物从进出口离开运输通道并到达卸载放置点。

现有的该种AGV机器人存在的问题是，其对接适应性较差。该种AGV机器人只能用于同一水平位置上的装卸载工作；AGV机器人单侧进出口，难以作短距离对接使用，或因为转向移动而使运输效率降低；运输装置无外伸功能，对接稳定性较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种提高对接适应性的升降背负物料运输机器人。

本实用新型提供的升降背负物料运输机器人包括机体、行走装置和运输装置，行走装置设置在机体的底部，运输装置设置在机体的安装位上；安装位沿运输装置的运输方向贯通，运输装置上形成沿运输方向贯通的运输通道；升降背负物料运输机器人还包括升降装置和平移装置；升降装置设置在机体上，升降装置具有可升降的升降部；运输装置沿运输方向可移动地安装在升降部上，平移装置设置在升降部，平移装置驱动下，运输装置可沿运输方向移动于第一外伸位置、收缩位置和第二外伸位置之间；在运输方向上，收缩位置处于第一外伸位置与第二外伸位置之间；当运输装置处于第一外伸位置，在运输方向上，运输装置伸出于机体的第一端之外；当运输装置处于第二外伸位置，在运输方向上，运输装置伸出于机体上与第一端相对的第二端之外。

由上述方案可见，首先，运输装置具备在不同水平高度上进行物料装卸载工作的能力；其后，运输装置具有沿运输方向贯通的运输通道，且运输装置具有在相对的两个方向上外伸的功能，此设置使机器人不仅能很好地适应短距离对接运输工作，且相对两向的对接稳定性也得到提高。

进一步的方案是，平移装置包括第一驱动单元和挠性传动组件；挠性传动组件包括第一传动轮、第二传动轮和设置在第一传动轮和第二传动轮之间的挠性件，第一驱动单元用于驱动挠性传动组件，第一驱动单元驱动下，挠性件沿运输方向移动；运输装置与挠性件上的固定连接点固定连接。

更进一步的方案是，当运输装置处于收缩位置，在运输方向上，固定连接点处于挠性件的中部；当运输装置处于第一外伸位置，在运输方向上，固定连接点靠近第一端而远离第二端；当运输装置处于第二外伸位置，在运输方向上，固定连接点靠近第二端而远离第一端。

由上可见，通过正反转控制挠性传动组件而实现平移装置相反平移，从而使运输装置实现的伸出和收缩功能。

更进一步的方案是，升降背负物料运输机器人还包括滑轨组件和限位件；滑轨组件包括滑轨和滑块，滑轨沿运输方向设置在升降部上，滑块安装在运输装置上且与滑轨配合；两个限位件沿设置在升降部上，运输方向上，两个限位件分别从相反的两个方向限制滑块。

由上可见，限位件对滑块的平移进行物理限制，防止滑块越轨脱出，保证安全性。

更进一步的方案是，升降背负物料运输机器人还包括收缩位置检测装置、第一外伸位置检测装置、第二外伸位置检测装置和被检测件；收缩位置检测装置、第一外伸位置检测装置和第二外伸位置检测装置沿运输位置均设置在升降部上，被检测件设置在运输装置上；当运输装置处于收缩位置，被检测件位于收缩位置检测装置的检测范围内；当运输装置处于第一外伸位置，被检测件位于第一外伸位置检测装置的检测范围内；当运输装置处于第二外伸位置，被检测件位于第二外伸位置检测装置的检测范围内。

由上可见，三个位置检测装置与被检测件的设置下能有效对第一外伸位置、收缩位置以及第二外伸位置进行有效检测，从而实现系统对机器人的有效控制。

进一步的方案是，运输装置为滚筒运输装置。

更进一步的方案是，运输装置包括安装架、滚筒组、第一链传动单元和第二链传动单元，第二链传动单元内设有张紧机构；滚筒组包括至少两个滚筒传动单元，滚筒传动单元包括沿运输方向布置的第一滚筒和第二滚筒，多个滚筒传动单元沿运输方向依次设置；第一链传动单元设置在滚筒传动单元内的第一滚筒与第二滚筒之间；相邻的两个滚筒传动单元之间，第二链传动单元设置在第一个滚筒传动单元的第二滚筒与第二个滚筒传动单元的第一滚筒之间。

由上可见，任意相邻的两个滚筒之间均由链传动单元进行传动，当第二链传动单元被张紧机构限制而处于张紧状态时，滚筒传动单元内的第一滚筒和第二滚筒在运输方向上的间距增大而使第一链传动单元也处于张紧状态，从而保证滚筒组的工作稳定性。

进一步的方案是，张紧机构包括张紧轮和连接件，张紧轮可转动地安装在连接件上，连接件沿竖直方向可调节地安装在安装架上；第二链传动单元包括第二传动链，张紧轮与第二传动链配合。

由上可见，调节连接件即改变张紧轮的位置，从而实现对第二传动链张紧状态的调整。

进一步的方案是，运输装置还包括第二驱动单元和第三链传动单元，第二驱动单元安装在安装架上，第三链传动单元设置在第二驱动单元与滚筒传动单元之间。

更进一步的方案是，安装架具有底板，第二驱动单元、滚筒组、第一链传动单元、第二链传动单元、第三链传动单元和张紧机构均位于底板的上方；底板与平移装置连接。

由上可见，底板的隔挡下，运输装置的部件与平移装置的部件彼此分隔，避免相互影响。

附图说明

图1为本实用新型升降背负物料运输机器人实施例第一状态第一视角的结构图。

图2为本实用新型升降背负物料运输机器人实施例第一状态第二视角的结构图。

图3为本实用新型升降背负物料运输机器人实施例的结构分解图。

图4为本实用新型升降背负物料运输机器人实施例隐藏部分壳体的主视图。

图5为本实用新型升降背负物料运输机器人实施例隐藏运输装置的俯视图。

图6为本实用新型升降背负物料运输机器人实施例运输装置的结构图。

图7为本实用新型升降背负物料运输机器人实施例运输装置局部的结构图。

图8为本实用新型升降背负物料运输机器人实施例第二状态的结构图。

图9为本实用新型升降背负物料运输机器人实施例第三状态的结构图。

具体实施方式

参见图1至图4，升降背负物料运输机器人主要包括机体1、行走装置21、万向轮组29、运输装置3、平移装置4、升降装置5、滑轨组件6、位置检测组件7和限位件8。行走装置21为差速驱动装置，行走装置21安装在机体1底部的中央，万向轮组29包括四个万向支撑轮，四个万向支撑轮呈矩形阵列布置在机体1的底部并且分布在行走装置21的两侧。

参见图3和图4，升降装置5置于机体1的内部空间中，升降装置5的顶部具有可升降的升降部56，升降部56为升降台，机体1的上部形成一个沿运输装置3的运输方向(图示x轴方向)贯通的安装位100，升降部56从机体1的内部空间伸出并处于安装位100的底部，平移装置4、滑轨组件6、位置检测组件7和限位件8均设置在升降部56上。运输装置3为滚筒运输装置，运输装置3通过平移装置4和滑轨组件6安装在升降部56上，运输装置3在升降部56的带动下具有升降能力，且在平移装置4的带动下可沿运输方向(图示x轴方向)移动。如图8所示，运输装置3可沿x轴正向移动至机体1的第一端101以外，又如图9所示，运输装置3可沿x轴负向移动至机体1的第二端102以外。

参见图2至图4，升降装置5包括升降电机51、主动链轮52、从动链轮53、水平传动链(图中未示出)、升降丝杆54、丝杆螺母55、升降底座55和上述升降部56。升降电机51固定在机体1的底部，且升降电机51的输出轴穿入机体1的内部空间，主动链轮52同轴固定在升降电机51的输出轴上，升降丝杆54沿竖直方向设置且可转动，从动链轮53同轴固定在升降丝杆54上，水平传动链连接在主动链轮52余从动链轮53之间，丝杆螺母55安装在升降部56的底部561上且丝杆螺母55套装在升降丝杆54上。升降电机51运行即可实现升降部56的升降运动。

参见图3和图5，平移装置4沿运输方向设置在升降部56的中部，两组滑轨组件6设置在平移装置4的相对两侧且位于升降部56的相对两侧，且限位件8依附于滑轨组件6设置。Y轴方向上，位置检测组件7位于升降部56的侧端。

平移装置4包括依次传动的第一驱动单元41、第一带传动组件42和挠性传动组件43。挠性传动组件43为第二带传动组件，第一带传动组件42的输入轴和输出轴的位置均固定，挠性传动组件43的输入轴和输出轴的位置均固定，挠性传动组件43包括第一传动轮431、第二传动轮432和设置在第一传动轮431和第二传动轮432之间的挠性件433，挠性件433为传动带，第一驱动单元41驱动下，挠性件433沿运输方向移动。

挠性件433的固定连接点上安装有一个夹紧件434，该夹紧件434固定在运输装置3的底部，从而使运输装置3与挠性件433的固定连接点相对固定。

每组滑轨组件6包括滑轨61和两个滑块62。滑轨61沿运输方向设置在升降部56上，两个滑块62沿运输方向可滑动地安装在滑轨61上，且两个滑块62均固定连接在运输装置3的底部，两个滑轨组件6的四个滑块62呈矩形阵列布置以稳定地支撑运输装置3。

每组滑轨组件6的相邻处均设置有两个限位件8，限位件8为限位柱，运输方向上，两个限位件8分别从相反的两个方向限制滑块62。

位置检测组件7包括收缩位置检测装置71、第一外伸位置检测装置72、第二外伸位置检测装置73和被检测件74。收缩位置检测装置71、第一外伸位置检测装置72和第二外伸位置检测装置73沿运输位置均设置在升降部56上，被检测件74安装在运输装置3的底部。

参见图1、图8和图9，图1、图8和图9所示状态分别为本实施例运输装置处于收缩位置、第一外伸位置以及第二外伸位置时的状态。平移装置4驱动下，运输装置3可沿运输方向移动于第一外伸位置、收缩位置和第二外伸位置之间。

在运输方向上，收缩位置处于第一外伸位置与第二外伸位置之间。当运输装置3处于收缩位置，被检测件74位于收缩位置检测装置71的检测范围内，且此时，在运输方向上，夹紧件434所在的固定连接点处于挠性件433的中部。

当运输装置3处于第一外伸位置，在运输方向上，运输装置3伸出于机体1的第一端101之外，被检测件74位于第一外伸位置检测装置72的检测范围内，且此时夹紧件434所在的固定连接点靠近第一端101而远离第二端102。

当运输装置3处于第二外伸位置，在运输方向上，运输装置3伸出于机体1上与第一端101相对的第二端102之外，被检测件74位于第二外伸位置检测装置73的检测范围内，且此时夹紧件434所在的固定连接点靠近第二端102而远离第一端101。

参见图6和图7，运输装置3包括安装架39、滚筒组30、第一链传动单元32、第二链传动单元33、第二驱动单元35和第三链传动单元36。安装架39包括底板391和竖立在底板391相对两侧的侧部392，滚筒组30可转动地设置在相对的两个侧部392之间，且滚筒组30沿运输方向布置。

滚筒组30包括多个滚筒传动单元31，每个滚筒传动单元31包括沿运输方向布置的第一滚筒311和第二滚筒312，多个滚筒传动单元31沿运输方向依次布置。

第一链传动单元32包括两个链轮和连接在两个链轮上的链条，第一链传动单元32设置在滚筒传动单元31内的第一滚筒311与第二滚筒312之间；相邻的两个滚筒传动单元31之间，第二链传动单元33设置在第一个滚筒传动单元31的第二滚筒312与第二个滚筒传动单元31的第一滚筒311之间。

第二链传动单元33包括第一链轮331、第二链轮332和第二传动链333，第二传动链333连接在第一链轮331、第二链轮332和张紧轮341之间。第二链传动单元33内设有张紧机构34而第一链传动单元32内不设张紧机构。张紧机构34包括张紧轮341和连接件342，张紧轮341可转动地安装在连接件342上，连接件342通过长形槽343与螺栓的配合沿竖直方向可调节地安装在安装架39的侧部392上。

第二驱动单元35安装在侧部392上且位于滚筒组30的下方，第三链传动单元36连接在第二驱动单元35与滚筒传动单元31之间。第二驱动单元35、滚筒组30、第一链传动单元32、第二链传动单元33、第三链传动单元36和张紧机构34均位于底板391的上方，平移装置4以及被检测件74均安装在底板391的底部。

本实用新型提供的升降背负物料运输机器人的运输装置具备在不同水平高度上进行物料装卸载工作的能力，且具有沿运输方向贯通的运输通道，且运输装置具有在相对的两个方向上外伸的功能，此设置使机器人不仅能很好地适应短距离对接运输工作，且相对两向的对接稳定性也得到提高。

在其他实施例中，运输装置包带运输组件，带运输组件包括设置在运输通道左右两侧的两道运输带，运输带分别由两个带轮带动。

在其他实施例中，平移装置为水平设置的丝杆装置。

在其他实施例中，平移装置为水平设置的双向气缸。

最后需要强调的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种变化和更改，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.升降背负物料运输机器人，包括机体、行走装置和运输装置，所述行走装置设置在所述机体的底部，所述运输装置设置在所述机体的安装位上；

其特征在于：

所述安装位沿所述运输装置的运输方向贯通，所述运输装置上形成沿所述运输方向贯通的运输通道；

所述升降背负物料运输机器人还包括升降装置和平移装置；

所述升降装置设置在所述机体上，所述升降装置具有可升降的升降部；

所述运输装置沿所述运输方向可移动地安装在所述升降部上，所述平移装置设置在所述升降部，所述平移装置驱动下，所述运输装置可沿所述运输方向移动于第一外伸位置、收缩位置和第二外伸位置之间；

在所述运输方向上，所述收缩位置处于所述第一外伸位置与所述第二外伸位置之间；

当所述运输装置处于所述第一外伸位置，在所述运输方向上，所述运输装置伸出于所述机体的第一端之外；

当所述运输装置处于所述第二外伸位置，在所述运输方向上，所述运输装置伸出于所述机体上与所述第一端相对的第二端之外。

2.根据权利要求1所述的升降背负物料运输机器人，其特征在于：

所述平移装置包括第一驱动单元和挠性传动组件；

所述挠性传动组件包括第一传动轮、第二传动轮和设置在所述第一传动轮和所述第二传动轮之间的挠性件，所述第一驱动单元用于驱动所述挠性传动组件，所述第一驱动单元驱动下，所述挠性件沿所述运输方向移动；

所述运输装置与所述挠性件上的固定连接点固定连接。

3.根据权利要求2所述的升降背负物料运输机器人，其特征在于：

当所述运输装置处于所述收缩位置，在所述运输方向上，所述固定连接点处于所述挠性件的中部；

当所述运输装置处于所述第一外伸位置，在所述运输方向上，所述固定连接点靠近所述第一端而远离所述第二端；

当所述运输装置处于所述第二外伸位置，在所述运输方向上，所述固定连接点靠近所述第二端而远离所述第一端。

4.根据权利要求3所述的升降背负物料运输机器人，其特征在于：

所述升降背负物料运输机器人还包括滑轨组件和限位件；

所述滑轨组件包括滑轨和滑块，所述滑轨沿所述运输方向设置在所述升降部上，所述滑块安装在所述运输装置上且与所述滑轨配合；

两个所述限位件沿设置在所述升降部上，所述运输方向上，两个所述限位件分别从相反的两个方向限制所述滑块。

5.根据权利要求3所述的升降背负物料运输机器人，其特征在于：

所述升降背负物料运输机器人还包括收缩位置检测装置、第一外伸位置检测装置、第二外伸位置检测装置和被检测件；

所述收缩位置检测装置、所述第一外伸位置检测装置和所述第二外伸位置检测装置沿所述运输位置均设置在所述升降部上，所述被检测件设置在所述运输装置上；

当所述运输装置处于所述收缩位置，所述被检测件位于所述收缩位置检测装置的检测范围内；

当所述运输装置处于所述第一外伸位置，所述被检测件位于所述第一外伸位置检测装置的检测范围内；

当所述运输装置处于所述第二外伸位置，所述被检测件位于所述第二外伸位置检测装置的检测范围内。

6.根据权利要求1至5任一项所述的升降背负物料运输机器人，其特征在于：

所述运输装置为滚筒运输装置。

7.根据权利要求6所述的升降背负物料运输机器人，其特征在于：

所述运输装置包括安装架、滚筒组、第一链传动单元和第二链传动单元，所述第二链传动单元内设有张紧机构；

所述滚筒组包括至少两个滚筒传动单元，所述滚筒传动单元包括沿所述运输方向布置的第一滚筒和第二滚筒，多个所述滚筒传动单元沿所述运输方向依次设置；

所述第一链传动单元设置在所述滚筒传动单元内的所述第一滚筒与所述第二滚筒之间；

相邻的两个所述滚筒传动单元之间，所述第二链传动单元设置在第一个所述滚筒传动单元的所述第二滚筒与第二个所述滚筒传动单元的所述第一滚筒之间。

8.根据权利要求7所述的升降背负物料运输机器人，其特征在于：

所述张紧机构包括张紧轮和连接件，所述张紧轮可转动地安装在所述连接件上，所述连接件沿竖直方向可调节地安装在所述安装架上；

所述第二链传动单元包括第二传动链，所述张紧轮与所述第二传动链配合。

9.根据权利要求7所述的升降背负物料运输机器人，其特征在于：

所述运输装置还包括第二驱动单元和第三链传动单元，所述第二驱动单元安装在所述安装架上，所述第三链传动单元设置在所述第二驱动单元与所述滚筒传动单元之间。

10.根据权利要求9所述的升降背负物料运输机器人，其特征在于：

所述安装架具有底板，所述第二驱动单元、所述滚筒组、所述第一链传动单元、所述第二链传动单元、所述第三链传动单元和所述张紧机构均位于所述底板的上方；

所述底板与所述平移装置连接。

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