CN216472065U - 机器人 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种机器人，机器人包括移动底盘、立柱单元、货叉装置、控制器和至少一个检测组件，立柱单元连接在移动底盘上，货叉装置与立柱单元连接；货叉装置相对于立柱单元升降，货叉装置相对于移动底盘平移，以在移动底盘取货箱或者将货箱堆叠在移动底盘上；检测组件位于移动底盘上，且检测组件形成检测区域，检测组件和货叉装置与控制器电连接，检测组件用于检测堆叠在移动底盘上的货箱是否位于检测区域内，控制器用于在货箱在检测区域外时，控制货叉装置将货箱移动至检测区域内。本申请的机器人能检测货箱是否偏移，并在货箱偏移时，调整货箱位置。

Description

机器人

技术领域

本申请涉及智能机器人技术领域，尤其涉及一种机器人。

背景技术

搬运机器人能够代替人工进行货箱等搬运工作，大大减轻了人类繁重的体力劳动，提高了生产效率，实现了增质提效。

搬运机器人可以包括移动底盘、立柱单元和货叉装置，立柱单元与移动底盘连接，货叉装置位于立柱单元上，且货叉装置可相对于立柱单元升降和和相对移动底盘平移，以在移动底盘取货箱或者将货箱堆叠在移动底盘上。

然而在将货箱堆叠至移动底盘的过程中，在货叉装置将一个货箱堆叠在另一个货箱上的时候，货箱的位置会发生偏移，如若不及时进行调整，容易导致货箱倾倒。

实用新型内容

基于此，本申请提供了一种机器人，机器人能对货箱的位置进行检测，并在货箱的位置偏移时，对货箱进行调整。

本申请提供的机器人，包括移动底盘、立柱单元、货叉装置、控制器和至少一个检测组件，立柱单元连接在移动底盘上，货叉装置与立柱单元连接；

货叉装置相对于立柱单元升降，货叉装置相对于移动底盘平移，以在移动底盘取货箱或者将货箱堆叠在移动底盘上；

检测组件位于移动底盘上，且检测组件形成检测区域，检测组件和货叉装置与控制器电连接，检测组件用于检测堆叠在移动底盘上的货箱是否位于检测区域内，控制器用于在货箱在检测区域外时，控制货叉装置将货箱移动至检测区域内。

在一种可能的实现方式中，本申请提供的机器人，移动底盘包括底盘本体和驱动组件，驱动组件与底盘本体连接，以驱动底盘本体移动，底盘本体具有用于承载货箱的承载面，检测组件位于承载面上。

在一种可能的实现方式中，本申请提供的机器人，检测组件包括激光传感器，激光传感器的数量为至少两个，各激光传感器相对设置，各激光传感器的检测端朝向承载面的上方设置，以形成检测区域。

在一种可能的实现方式中，本申请提供的机器人，激光传感器为反射式激光传感器或对射式激光传感器中的至少一者。

在一种可能的实现方式中，本申请提供的机器人，检测组件还包括压敏传感器，压敏传感器用于检测底层货箱是否位于检测区域，底层货箱为堆叠的各货箱中与移动底盘接触的货箱，控制器用于在底层货箱位于检测区域外时，控制货叉装置将底层货箱移动至检测区域内。

在一种可能的实现方式中，本申请提供的机器人，压敏传感器的检测端形成检测区域，检测区域与底层货箱相匹配。

在一种可能的实现方式中，本申请提供的机器人，压敏传感器的数量为至少四个，四个压敏传感器两两相对设置，以围成矩形的检测区域。

在一种可能的实现方式中，本申请提供的机器人，压敏传感器呈直角状；

或者，压敏传感器呈直线状。

在一种可能的实现方式中，本申请提供的机器人，压敏传感器的数量为至少两个，两个压敏传感器相对设置；

或者，两个压敏传感器之间具有夹角。

在一种可能的实现方式中，本申请提供的机器人，货叉装置包括货叉组件和升降组件，货叉组件和立柱单元与升降组件连接，升降组件驱动货叉组件相对于立柱单元沿竖直方向升降，货叉组件相对于升降组件沿水平方向移动。

本申请提供的机器人包括移动底盘、立柱单元、货叉装置、控制器和至少一个检测组件，机器人通过在移动底盘上设置立柱单元用于支撑和连接货叉装置，货叉装置可相对立柱单元升降和平移，以在移动底盘取货箱或者将货箱堆叠在检测区域内，检测组件可以检测货箱是否偏移检测区域，控制器可以在货箱偏移检测区域时，控制货叉装置将货箱移动至检测区域内，以避免货箱倾倒。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的机器人的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的机器人中压敏传感器和移动底盘的第一种结构示意图；

图3为本申请实施例提供的机器人中压敏传感器和移动底盘的第二种结构示意图；

图4为本申请实施例提供的机器人中压敏传感器和移动底盘的第三种结构示意图；

图5为本申请实施例提供的机器人中压敏传感器和移动底盘的第四种结构示意图；

图6为本申请实施例提供的机器人中压敏传感器和移动底盘的第五种结构示意图。

附图标记说明：

100-移动底盘；

110-底盘本体；

200-立柱单元；

300-货叉装置；

310-货叉组件；

320-升降组件；

400-检测组件；

410-激光传感器；

420-压敏传感器。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请的优选实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施例进行详细说明。

在本申请的描述中，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”应作广义理解，例如，可以使固定连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或显示器不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或显示器固有的其它步骤或单元。

搬运机器人能够代替人工进行货箱等搬运工作，大大减轻了人类繁重的体力劳动，提高了生产效率，实现了增质提效。

搬运机器人可以包括移动底盘、立柱单元、货叉装置和检测件，立柱单元与移动底盘连接，货叉装置位于立柱单元上，且货叉装置可相对于立柱单元升降和和相对移动底盘平移，以在移动底盘取货箱或者将货箱堆叠在移动底盘上，检测件可以使机器人找到货箱的位置，以使货叉装置的入口对准货箱。

然而上述检测件只能检测货箱在货架上的位置，将货箱放至移动底盘上后，货箱的位置会发生偏移，如若不及时进行调整，容易导致货箱从移动底盘上掉落。

基于此，本申请实施例提供了一种机器人，机器人能够检测货箱的位置，且在货箱的位置发生偏移时进行调整，避免货箱倾倒。

图1为本申请实施例提供的机器人的结构示意图。参照图1所示，本申请提供的机器人包括移动底盘100、立柱单元200、货叉装置300、控制器和至少一个检测组件400，立柱单元200连接在移动底盘100上，货叉装置300与立柱单元200连接。立柱单元200是机器人的支撑结构，货叉装置300连接在立柱单元200上，货叉装置300可用于搬运和堆叠货箱。货叉装置300可以相对于立柱单元200升降，以使货叉装置300达到合适的高度，货叉装置300可以相对于移动底盘100平移，由此，货叉装置300可以在移动底盘100取货箱或者将货箱堆叠在移动底盘100上。

检测组件400位于移动底盘100上，且检测组件400形成检测区域，检测组件400和货叉装置300与控制器电连接，检测组件400用于检测堆叠在移动底盘100上的货箱是否位于检测区域内，控制器用于在货箱在检测区域外时，控制货叉装置300将货箱移动至检测区域内。其中，控制器可以位于立柱单元200或者移动底盘100上，控制器用于控制检测组件400的通断，以在需要的时候，开启检测组件400对货箱进行检测，或者，检测组件400将检测信息反馈给控制器，控制器根据检测信息控制货叉装置300运动，即检测组件400检测到货箱位于检测区域外时，控制器控制货叉装置300将货箱移动至检测区域内。

本申请实施例提供的机器人包括移动底盘100、立柱单元200、货叉装置300、控制器和检测组件400，机器人通过在移动底盘100上设置立柱单元200用于支撑和连接货叉装置300，货叉装置300可相对立柱单元200升降和平移，以在移动底盘100取货箱或者将货箱堆叠在检测区域内，检测组件400可以检测货箱是否偏移检测区域，控制器可以在货箱偏移检测区域时，控制货叉装置300将货箱移动至检测区域内。

参照图1所示，在具体实现时，移动底盘100包括底盘本体110和驱动组件，驱动组件与底盘本体110连接，以驱动底盘本体110移动，底盘本体110具有用于承载货箱的承载面，检测组件400位于承载面上。

承载面上具有码垛区，移动底盘100上与码垛区对应的位置设有多个码垛挡板，多个码垛挡板围设出可堆叠货箱的堆叠空间，以避免机器人搬运堆叠的货箱时，堆叠的货箱从底盘上掉落，各码垛挡板可以沿竖直方向升降，这样，在开始堆叠货箱时，码垛挡板可以下降，以避免码垛挡板干涉货叉装置300将货箱堆叠至移动底盘100上，在货箱堆叠好之后，码垛挡板上升，在机器人移动时，因为有码垛挡板围住堆叠的货箱，货箱不易从移动底盘100上掉落。

可以理解的是，检测区域在移动底盘100上的投影可以与码垛区重合，检测区域可以与堆叠空间重合，这样，当货箱位于堆叠空间之外时，检测组件400将会发送检测信息给控制器，控制器控制货叉装置300相对于立柱单元200升降和相对于移动底盘100平移，到达货箱所在的位置，然后将货箱移动至堆叠空间内，以使后续码垛挡板能顺利上升。

参照图1所示，在一些实施方式中，检测组件400包括激光传感器410，激光传感器410的数量为至少两个，各激光传感器410相对设置，各激光传感器410的检测端朝向承载面的上方设置，以形成检测区域。

激光传感器410是利用激光技术进行测量的传感器，激光具有高方向性、高单色性和高功率等优点，激光传感器410的检测精度较高。可通过检测激光传感器410的发出的激光是否被遮断或被反射，以检测货箱是否位于检测区域内，从而判断货箱是否发生偏移。

例如，激光传感器410发出的激光未被遮断，则表示货箱位于检测区域内。或者，激光传感器410激光传感器410发出的激光被遮断，则表示货箱不完全位于检测区域内，货箱的位置发生了偏移。

在具体实现时，激光传感器410为反射式激光传感器410或对射式激光传感器410中的至少一者。即激光传感器410可以为反射式激光传感器410或者对射式激光传感器410，或者，激光传感器410可以同时包括反射式激光传感器410和对射式激光传感器410。

对射式激光传感器410可以通过检测相对的对射式激光感器发出的激光是否被遮断，以检测货箱是否位于检测区域内。可以理解的是，若对射式激光传感器410发出的激光被遮断，则表示货箱的位置发生了偏移，即货箱不完全位于检测区域内。若对射式激光传感器410发出的激光未被遮断，则表示货箱的位置未发生偏移，即货箱位于检测区域内。

反射式激光传感器410通过检测相对的反射式激光感器发出的激光是否被反射，以检测货箱是否位于检测区域内。应当理解的是，若反射式激光传感器410发出的激光被反射，则表示货箱的位置发生了偏移，即货箱不完全位于检测区域内。若反射式激光传感器410发出的激光未被反射，则表示货箱的位置未发生偏移，即货箱位于检测区域内。

参照图1所示，在一些实施例中，检测组件400还包括压敏传感器420，压敏传感器420用于检测底层货箱是否位于检测区域，底层货箱为堆叠的各货箱中与移动底盘100接触的货箱，控制器用于在底层货箱位于检测区域外时，控制货叉装置300将底层货箱移动至检测区域内。

因底层货箱的位置会影响后续堆叠在底层货箱上的各货箱的位置，若底层货箱位于检测区域外，则后续堆叠在底层货箱上的各货箱的位置均会发生偏移，因此，检测底层货箱是否发生偏移至关重要。在底层货箱的基础上，激光传感器410可以检测位于底层货箱上的各货箱的位置是否发生偏移。

压敏传感器420是一种利用敏感元件在受到压力作用时产生电阻变化来来检测压力的传感器。将压敏传感器420布置在码垛区上，这样，当底层货箱位于检测区域内时，压敏传感器420的检测端未受到底层货箱的重力作用，压敏传感器420不会产生检测信息。若底层货箱发生偏移，则压敏传感器420的部分检测端会受到底层货箱的重力作用，压敏传感器420的另一部分检测端未受到底层货箱的重力作用，压敏传感器420产生检测信息，并将检测信息反馈给控制器，控制器控制货叉装置300将底层货箱移动至检测区域内。

图2为本申请实施例提供的机器人中压敏传感器和移动底盘的第一种结构示意图。参照图1与图2所示，在具体实现时，压敏传感器420的检测端形成检测区域，检测区域与底层货箱相匹配。可以理解的是，压敏传感器420可以为整片式的压敏传感器420，整片式的压敏传感器420覆盖码垛区，以使检测区域与底层货箱相匹配，整片式的压敏传感器420可以具有多个检测端，当整片式的压敏传感器420的任一个检测端受到底层货箱的重力作用时，整片式压敏传感器420产生检测信息，表示底层货箱未完全位于检测区域内，即底层货箱的位置发生偏移。由此，压敏传感器420可以检测底层货箱的位置是否发生偏移。

图3为本申请实施例提供的机器人中压敏传感器和移动底盘的第二种结构示意图；图4为本申请实施例提供的机器人中压敏传感器和移动底盘的第三种结构示意图。参照图3与图4所示，在一些实施例中，压敏传感器420的数量为至少四个，四个压敏传感器420两两相对设置，以围成矩形的检测区域。

因货箱的底面通常为矩形，将四个压敏传感器420围设为矩形，以使检测区域与底层货箱相匹配，在检测底层货箱时，四个压敏传感器420中的任一者受到底层货箱的重力作用，四个压敏传感器420中的一者将会产生检测信息，则表示底层货箱不完全位于检测区域内，即底层货箱的位置发生了偏移。

参照图3所示，在具体实施时，压敏传感器420呈直角状。将四个直角状的压敏传感器420布置在码垛区的四个角上，以围设成矩形的检测区域，这样，当底层货箱位置发生偏移时，四个直角状的压敏传感器420中的至少一者会受到底层货箱的重力作用，四个直角状的压敏传感器420中的至少一者会产生检测信息，并将检测信息反馈给控制器，控制器控制货叉装置300将底层货箱移动至检测区域内。

在另一些实施例中，压敏传感器420呈直线状，具体可参照图4所示。将四个直线状的压敏传感器420布置在码垛区的四条边线上，以围设成矩形的检测区域，由此，当底层货箱位置发生偏移时，四个直线状的压敏传感器420中的至少一者会受到底层货箱的重力作用，四个直线状的压敏传感器420中的至少一者会产生检测信息，并将检测信息反馈给控制器，控制器控制货叉装置300将底层货箱移动至检测区域内。

或者，压敏传感器420的数量为五个，五个直线状的压敏传感器420布置在码垛区的四条边线上，以围设成矩形的检测区域，此外，本领域的技术人员还可以据此推导出五个以上的压敏传感器420布置在码垛区的四条边线上的结构。

图5为本申请实施例提供的机器人中压敏传感器和移动底盘的第四种结构示意图；图6为本申请实施例提供的机器人中压敏传感器和移动底盘的第五种结构示意图。参照图5与图6所示，在一些实施方式中，压敏传感器420的数量为至少两个，至少两个压敏传感器420可以检测底层货箱相对的两侧底边，或者，至少两个压敏传感器420可以检测底层货箱相邻的两侧底边，从而检测底层货箱是否发生偏移。

参照图5所示，在一些实施例中，两个压敏传感器420相对设置，即两个压敏传感器420可相互平行设置，这样，两个压敏传感器420可以检测底层货箱相互平行的两侧底边，当两个压敏传感器420中的任一者受到底层货箱的重力作用时，两个压敏传感器420中的一者将会产生检测信号，表示底层货箱的位置发生了偏移。

或者，在另一些实施例中，两个压敏传感器420之间具有夹角，两个压敏传感器420之间的夹角可以为直角、锐角或者钝角，具体实施时可根据使用情况进行设置，本实施例在此不加以限定。

参照图6所示，当两个压敏传感器420之间的夹角为直角时，两个压敏传感器420可以检测底层货箱相邻的两侧底边，当两个压敏传感器420中的任一者受到底层货箱的重力作用时，两个压敏传感器420中的一者将会产生检测信号，表示底层货箱的位置发生了偏移。

参照图1所示，在具体实现时，货叉装置300包括货叉组件310和升降组件320，货叉组件310和立柱单元200与升降组件320连接，升降组件320驱动货叉组件310相对于立柱单元200沿竖直方向升降，货叉组件310相对于升降组件320沿水平方向移动。这样，在货箱位于检测区域外时，控制器可以控制升降组件320相对于立柱单元200沿竖直方向升降，以到达货箱所在的高度，控制器可以控制升降组件320沿水平方向移动，以到达货箱所在的位置。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种机器人，其特征在于，包括移动底盘、立柱单元、货叉装置、控制器和至少一个检测组件，所述立柱单元连接在所述移动底盘上，所述货叉装置与所述立柱单元连接；

所述货叉装置相对于所述立柱单元升降，所述货叉装置相对于所述移动底盘平移，以在所述移动底盘取货箱或者将货箱堆叠在所述移动底盘上；

所述检测组件位于所述移动底盘上，且所述检测组件形成检测区域，所述检测组件和所述货叉装置与所述控制器电连接，所述检测组件用于检测堆叠在所述移动底盘上的所述货箱是否位于所述检测区域内，所述控制器用于在所述货箱在所述检测区域外时，控制所述货叉装置将所述货箱移动至所述检测区域内。

2.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述移动底盘包括底盘本体和驱动组件，所述驱动组件与所述底盘本体连接，以驱动所述底盘本体移动，所述底盘本体具有用于承载所述货箱的承载面，所述检测组件位于所述承载面上。

3.根据权利要求2所述的机器人，其特征在于，所述检测组件包括激光传感器，所述激光传感器的数量为至少两个，各所述激光传感器的相对设置，各所述激光传感器的检测端朝向所述承载面的上方设置，以形成检测区域。

4.根据权利要求3所述的机器人，其特征在于，所述激光传感器为反射式激光传感器或对射式激光传感器中的至少一者。

5.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述检测组件还包括压敏传感器，所述压敏传感器用于检测底层货箱是否位于所述检测区域，所述底层货箱为堆叠的各所述货箱中与所述移动底盘接触的货箱，所述控制器用于在所述底层货箱位于所述检测区域外时，控制所述货叉装置将所述底层货箱移动至所述检测区域内。

6.根据权利要求5所述的机器人，其特征在于，所述压敏传感器的检测端形成所述检测区域，所述检测区域与所述底层货箱相匹配。

7.根据权利要求6所述的机器人，其特征在于，所述压敏传感器的数量为至少四个，四个所述压敏传感器两两相对设置，以围成矩形的所述检测区域。

8.根据权利要求5所述的机器人，其特征在于，所述压敏传感器呈直角状；

或者，所述压敏传感器呈直线状。

9.根据权利要求8所述的机器人，其特征在于，所述压敏传感器的数量为至少两个，两个所述压敏传感器相对设置；

或者，两个所述压敏传感器之间具有夹角。

10.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述货叉装置包括货叉组件和升降组件，所述货叉组件和所述立柱单元与所述升降组件连接，所述升降组件驱动所述货叉组件相对于所述立柱单元沿竖直方向升降，所述货叉组件相对于所述升降组件沿水平方向移动。

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