CN217102931U - 高自由度搬运机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高自由度搬运机器人，包括：运输装置和滑动运输装置；滑动运输装置包括：滑动引导架、滑动板、升降结构、多个货物放置板和搬运组件；升降结构包括：两个驱动链条、两个转动齿轮、驱动轴、驱动电机、主动齿轮、从动齿轮和两个驱动齿轮；两个转动齿轮转动安装于滑动引导架的上端且位于上端的两侧；驱动轴转动连接至运输装置的内部；两个驱动齿轮分别固定至驱动轴的两端；驱动电机安装于运输装置内；主动齿轮连接至驱动电机的电机轴；从动齿轮固定于驱动轴且与主动齿轮啮合。具有如下有益效果：结构简单，且搬运自由度较高，能够实现快速的高空搬运，该高自由度搬运机器人的安装结构稳定可靠，所需的安装空间较小。

Description

高自由度搬运机器人

技术领域

本实用新型涉及搬运机器人的技术领域，具体涉及一种高自由度搬运机器人。

背景技术

随着智能仓储的发展，具有自动导航的仓库运输机器人的应用越来越广泛。现有的仓库运输机器人，一些功能较为完善的能够同时完成自动运输和自动搬运的功能。但是现有的具有自动运输和自动搬运功能的仓库运输机器人，搬运能力有限，且搬运自由度较低。

实用新型内容

1、实用新型要解决的技术问题

针对以上的现有的具有自动运输和自动搬运功能的仓库运输机器人，搬运能力有限，且搬运自由度较低的问题，本申请提供一种高自由度搬运机器人。

2、技术方案

为解决上述问题，本实用新型提供的技术方案为：

一种高自由度搬运机器人，包括：运输装置和滑动运输装置；运输装置设置于滑动运输装置的下方以运输滑动运输装置；滑动运输装置包括：滑动引导架、滑动板、升降结构、多个货物放置板和用于将货物搬运至货物放置板或将货物从货物放置板上搬出的搬运组件；滑动引导架垂直设置于运输装置的上方；滑动板滑动连接至滑动引导架且可沿滑动引导架上下移动；升降结构包括：两个驱动链条、两个转动齿轮、驱动轴、驱动电机、主动齿轮、从动齿轮和两个驱动齿轮；两个转动齿轮转动安装于滑动引导架的上端且位于上端的两侧；驱动轴转动连接至运输装置的内部；两个驱动齿轮分别固定至驱动轴的两端；驱动电机安装于运输装置内；主动齿轮连接至驱动电机的电机轴；从动齿轮固定于驱动轴且与主动齿轮啮合；驱动链条套设于位于运输装置的同一侧的转动齿轮和驱动齿轮的外周；滑动板同时固定至两个驱动链条上；多个货物放置板沿滑动引导架间隔设置；搬运组件转动设置于滑动板上。

进一步地，滑动板设置于滑动引导架的一侧；多个货物放置板设置于滑动引导架的另一侧。

进一步地，滑动引导架包含两根平行设置的滑动引导柱；两个驱动链条分别通过转动齿轮和驱动齿轮转动连接至两个滑动引导柱。

进一步地，升降结构还包含升降减速机构；升降减速机构的一端连接驱动电机且另一端连接至主动齿轮。

进一步地，货物放置板为支撑板；货物放置板设置在两个滑动引导柱之间且至少部分伸出至滑动引导柱的与滑动板相对的另一侧。

进一步地，滑动引导柱设有用于限定驱动链条的位置的限位槽。

进一步地，滑动引导架的上端设有两个转动座；两个转动齿轮分别转动连接至两个转动座。

进一步地，搬运组件包含：转向容纳箱、用于取放货物的伸缩板、用于驱动伸缩板进行伸缩的伸缩驱动机构、用于驱动转向容纳箱进行转动的转向驱动电机、转向同步带、转向主动轮和转向同步轮；转向容纳箱通过转轴转动连接至滑动板；转向同步轮固定至转轴；转向驱动电机安装于转向容纳箱内；转向主动轮固定于转向驱动电机的电机轴；转向同步带套设于转向同步轮和转向主动轮的外周；伸缩板滑动设置在转向容纳箱内；货物放置板形成有用于供伸缩板插入的插槽；伸缩驱动机构设置于转向容纳箱内用以驱动伸缩板在收纳位置和伸出位置之间移动。

进一步地，转向驱动电机的电机轴与转向容纳箱的转动轴线平行。

进一步地，运输装置为AGV搬运车。

3、有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

本申请实施例提出的高自由度搬运机器人结构简单，且搬运自由度较高，能够实现快速的高空搬运。同时，该高自由度搬运机器人的安装结构稳定可靠，所需的安装空间较小。

附图说明

图1为本实用新型实施例提出的高自由度搬运机器人的结构示意图；

图2为图1中的高自由度搬运机器人的另一视角的示意图；

图3为图1中的高自由度搬运机器人的内部结构的示意图；

高自由度搬运机器人10，运输装置11，滑动运输装置12，滑动引导架13，滑动引导柱131，限位槽132，转动座14，滑动板15，升降结构16，驱动链条161，转动齿轮162，驱动轴163，驱动电机164，主动齿轮165，从动齿轮166，驱动齿轮167，减速机构168，货物放置板17，插槽171，搬运组件18，转向容纳箱181，伸缩板(未示出)，伸缩驱动机构183，转向驱动电机(未示出)，转向同步带(未示出)，转向主动轮186，转向同步轮187。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图及实施例对本实用新型作详细描述。

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。本实用新型中所述的第一、第二等词语，是为了描述本实用新型的技术方案方便而设置，并没有特定的限定作用，均为泛指，对本实用新型的技术方案不构成限定作用。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。同一实施例中的多个技术方案，以及不同实施例的多个技术方案之间，可进行排列组合形成新的不存在矛盾或冲突的技术方案，均在本实用新型要求保护的范围内。

实施例1

如图1至图3所示，为本实用新型的一种高自由度搬运机器人10，包括：运输装置11和滑动运输装置12。运输装置11设置于滑动运输装置12的下方以运输滑动运输装置12。滑动运输装置12包括：滑动引导架13、滑动板15、升降结构16、多个货物放置板17和用于将货物搬运至货物放置板17或将货物从货物放置板17上搬出的搬运组件18。滑动引导架13垂直设置于运输装置11的上方，滑动板15滑动连接至滑动引导架13且可沿滑动引导架13上下移动。升降结构16包括：两个驱动链条161、两个转动齿轮162、驱动轴163、驱动电机164、主动齿轮165、从动齿轮166和两个驱动齿轮167。两个转动齿轮162转动安装于滑动引导架13的上端且位于上端的两侧，驱动轴163转动连接至运输装置11的内部，两个驱动齿轮167分别固定至驱动轴163的两端，驱动电机164安装于运输装置11内，主动齿轮165连接至驱动电机164的电机轴，从动齿轮166固定于驱动轴163且与主动齿轮165啮合，驱动链条161套设于位于运输装置11的同一侧的转动齿轮162和驱动齿轮167的外周，滑动板15同时固定至两个驱动链条161上，这样升降结构16便能够带动滑动板15上下滑动。升降结构16还包含升降减速机构168。升降减速机构168的一端连接驱动电机164且另一端连接至主动齿轮165。多个货物放置板17沿滑动引导架13间隔设置以同时存放多个货物以供搬运组件18搬运，搬运效率更高。搬运组件18转动设置于滑动板15上已能够相对滑动板15绕竖直方向转动，这样搬运组件18的放置货物的入口便能180度转动，从而实现在货物放置板17上取到货物后，将搬运组件18转动180度，从而使放置货物的入口朝向另一边以将货物放置到货架上。在使用时，启动驱动电机164驱动上述的主动齿轮165，主动齿轮165便通过从动齿轮166带动驱动轴163转动，驱动轴163再通过驱动齿轮167驱动上述的驱动链条161转动，最终实现带动升降组件进行升降。

通过本申请的高自由度搬运机器人10，搬运组件18能够跟随滑动板15一起上下运动至对应的货物的货物放置板17，将货物放置板17的货物搬离高自由度搬运机器人10，也可以将货物搬运至某一个货物放置板17上。也就是说，在工作时，先将货物放置于货物放置板17上，然后通过升降结构16带动滑动板15上下运动，从而带动搬运组件18运动至对应的货物放置板17的相对面，这时搬运组件18将货物放置板17上的货物收取到搬运组件18内，然后再通过升降结构16带动搬运组件18运动至指定的高度，最后通过搬运组件18将货物放置在指定的货架上。另外，然后还通过升降结构16带动搬运组件18运动至与另一个货物放置板17齐平的位置，最后通过搬运组件18将货物放置在另一个货物放置板17上。这样的高自由度搬运机器人10使用方便灵活，通用性高。

作为一种具体的实施方式，搬运组件18包含：转向容纳箱181、伸缩板(未示出)、伸缩驱动机构183、转向驱动电机(未示出)、转向同步带(未示出)、转向主动轮186和转向同步轮187。伸缩板(未示出)用于取放货物，伸缩驱动机构183用于驱动伸缩板(未示出)进行伸缩从而实现取放货物，转向驱动电机(未示出)、转向同步带(未示出)、转向主动轮186和转向同步轮187用于驱动转向容纳箱181进行转动。具体的，转向容纳箱181通过转轴转动连接至滑动板15，转向同步轮187固定至转轴，转向驱动电机(未示出)安装于转向容纳箱181内，转向主动轮186固定于转向驱动电机(未示出)的电机轴，转向同步带(未示出)套设于转向同步轮187和转向主动轮186的外周。这样，转向驱动电机(未示出)启动时带动转向主动轮186转动，转向主动轮186再带动转向同步轮187转动，那么转向同步轮187便通过转轴带动转向容纳箱181进行180度转动。伸缩板(未示出)滑动设置在转向容纳箱181内，伸缩驱动机构183设置于转向容纳箱181内用以驱动伸缩板(未示出)在收纳位置和伸出位置之间移动。伸缩板(未示出)第一次位于伸出位置时伸入货物底部，然后回到收纳位置将货物拉入转向容纳箱181内，伸缩板(未示出)第二次位于伸出位置时将货物推出转向容纳箱181，然后将货物放置到货架上再回到收纳位置，从而完成一次搬运货物。同时，具有上述结构的搬运组件18将转向驱动电机(未示出)、转向同步带(未示出)、转向主动轮186和转向同步轮187均安装于转向容纳箱181，节约了驱动结构的安装空间。

作为一种具体的实施方式，转向驱动电机(未示出)的电机轴与转向容纳箱181的转动轴线平行，并且转向驱动电机(未示出)安装于转向容纳箱181内，这样能够有效减小转向驱动电机(未示出)的安装空间。

作为一种具体的实施方式，运输装置11为AGV搬运车。

作为一种具体的实施方式，滑动板15设置于滑动引导架13的一侧，多个货物放置板17设置于滑动引导架13的另一侧，这样便于搬运组件18进行搬运，可靠性高。滑动引导架13包含两根平行设置的滑动引导柱131，两个驱动链条161分别通过转动齿轮162和驱动齿轮167转动连接至两个滑动引导柱131。这样的安装结构能够稳定导向滑动板15进行升降。货物放置板17为支撑板，货物放置板17设置在两个滑动引导柱131之间且至少部分伸出至滑动引导柱131的与滑动板15相对的另一侧，这样能够保证搬运的稳定性。其中，货物放置板17形成有用于供伸缩板(未示出)插入的插槽171，在摆放货物时，将货物放置在插槽171的上方。

作为一种具体的实施方式，滑动引导柱131设有限位槽132以用于限定驱动链条161的位置。

作为一种具体的实施方式，滑动引导架13的上端设有两个转动座14，两个转动齿轮162分别转动连接至两个转动座14。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种高自由度搬运机器人，包括：运输装置和滑动运输装置；所述运输装置设置于所述滑动运输装置的下方以运输所述滑动运输装置；其特征在于，所述滑动运输装置包括：滑动引导架、滑动板、升降结构、多个货物放置板和用于将货物搬运至所述货物放置板或将货物从所述货物放置板上搬出的搬运组件；所述滑动引导架垂直设置于所述运输装置的上方；所述滑动板滑动连接至所述滑动引导架且可沿所述滑动引导架上下移动；所述升降结构包括：两个驱动链条、两个转动齿轮、驱动轴、驱动电机、主动齿轮、从动齿轮和两个驱动齿轮；两个所述转动齿轮转动安装于所述滑动引导架的上端且位于上端的两侧；所述驱动轴转动连接至所述运输装置的内部；两个所述驱动齿轮分别固定至所述驱动轴的两端；所述驱动电机安装于所述运输装置内；所述主动齿轮连接至所述驱动电机的电机轴；所述从动齿轮固定于所述驱动轴且与所述主动齿轮啮合；所述驱动链条套设于位于运输装置的同一侧的所述转动齿轮和所述驱动齿轮的外周；所述滑动板同时固定至两个所述驱动链条上；多个所述货物放置板沿所述滑动引导架间隔设置；所述搬运组件转动设置于所述滑动板上。

2.根据权利要求1所述的高自由度搬运机器人，其特征在于，

所述滑动板设置于所述滑动引导架的一侧；多个所述货物放置板设置于所述滑动引导架的另一侧。

3.根据权利要求2所述的高自由度搬运机器人，其特征在于，

所述滑动引导架包含两根平行设置的滑动引导柱；两个所述驱动链条分别通过所述转动齿轮和所述驱动齿轮转动连接至两个所述滑动引导柱。

4.根据权利要求3所述的高自由度搬运机器人，其特征在于，

所述升降结构还包含升降减速机构；所述升降减速机构的一端连接所述驱动电机且另一端连接至所述主动齿轮。

5.根据权利要求4所述的高自由度搬运机器人，其特征在于，

所述货物放置板为支撑板；所述货物放置板设置在两个所述滑动引导柱之间且至少部分伸出至所述滑动引导柱的与所述滑动板相对的另一侧。

6.根据权利要求5所述的高自由度搬运机器人，其特征在于，

所述滑动引导柱设有用于限定所述驱动链条的位置的限位槽。

7.根据权利要求6所述的高自由度搬运机器人，其特征在于，

所述滑动引导架的上端设有两个转动座；两个所述转动齿轮分别转动连接至两个所述转动座。

8.根据权利要求1所述的高自由度搬运机器人，其特征在于，

所述搬运组件包含：转向容纳箱、用于取放货物的伸缩板、用于驱动所述伸缩板进行伸缩的伸缩驱动机构、用于驱动所述转向容纳箱进行转动的转向驱动电机、转向同步带、转向主动轮和转向同步轮；所述转向容纳箱通过转轴转动连接至所述滑动板；所述转向同步轮固定至所述转轴；所述转向驱动电机安装于所述转向容纳箱内；所述转向主动轮固定于所述转向驱动电机的电机轴；所述转向同步带套设于所述转向同步轮和所述转向主动轮的外周；所述伸缩板滑动设置在所述转向容纳箱内；所述货物放置板形成有用于供所述伸缩板插入的插槽；所述伸缩驱动机构设置于所述转向容纳箱内用以驱动所述伸缩板在收纳位置和伸出位置之间移动。

9.根据权利要求8所述的高自由度搬运机器人，其特征在于，

所述转向驱动电机的电机轴与所述转向容纳箱的转动轴线平行。

10.根据权利要求1所述的高自由度搬运机器人，其特征在于，

所述运输装置为AGV搬运车。

Images