CN220033364U - 一种货运仓储码垛机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种货运仓储码垛机器人，涉及机器人运输技术领域。本实用新型包括行走底盘、可转动平台、机械臂以及抓取组件；行走底盘顶端设置有可转动平台，可转动平台顶部设置有机械臂，机械臂远离可转动平台的一端活动安装有抓取组件。面对表面平整的物体，抓取组件通过夹持板之间相向运动，对物体进行夹取，面对表面不平整的物体，夹持板之间相向运动到与物体接触的位置后，气缸驱动抓手之间闭合，对物体进行抓取，面对不同的物体，无需更换其他抓取组件，提升码垛机器人搬运效率。

Description

一种货运仓储码垛机器人

技术领域

本实用新型属于机器人运输技术领域，具体来说，特别涉及一种货运仓储码垛机器人。

背景技术

随着科技的发展，人们的生活节奏也逐渐加快，许多企业都开始使用高效率的机器进行工作，而在搬运物品的时候通常会用到码垛机器人进行整理装车，码垛机器人是将装有物品的料袋、纸箱或是其它包装材料，排列码放在托盘或栈板上，进行自动堆码，可堆码多层，然后推出，便于叉车运至仓库储存，可有效减少劳动力和降低劳动强度。

码垛机器人通常是利用夹持板对物体进行抓取，通过两个夹持板的开合，夹住物品；传统的码垛机器人夹持板只能对表面平整的物体进行抓取，面对表面不平整的物品，就需要更换不同的抓取组件来抓取物品，操作繁琐耗费时间，导致码垛机器人的搬运效率降低，传统的码垛机器人大部分都固在指定位置，不方便不同位置的码垛工作。

实用新型内容

针对相关技术中的问题，本实用新型提出一种货运仓储码垛机器人，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型为一种货运仓储码垛机器人，包括行走底盘、可转动平台、机械臂以及抓取组件；其特征在于：所述行走底盘上方设置有所述可转动平台，所述可转动平台包括安装板，所述安装板顶端靠近一端固定安装有所述机械臂，所述机械臂远离所述安装板的一端设置有所述抓取组件，所述抓取组件包括连接块、底板、导轨、夹持板以及抓手，所述底板顶端中部固定安装有所述连接块，所述底板底端靠近两侧均固定安装有若干所述导轨，所述底板底端靠近两侧设置有若干所述夹持板，且所述夹持板与所述导轨套接，所述夹持板远离所述连接块的一侧靠近底端活动安装有所述抓手，所述抓取组件包括气缸，当所述夹持板接触到物体时，所述伺服电机停止工作，此时，所述气缸驱动所述抓手闭合，对表面不平整的物体进行抓取，所述抓手的抓指之间相互交错，所述夹持板之间最小距离大于抓指长度约5％。

进一步地，所述行走底盘包括车体、行走轮、支撑杆、支撑脚以及支撑驱动电机，所述车体通过所述行走轮进行移动，所述支撑驱动电机驱动所述支撑杆转动，所述支撑杆一端在槽口内转动，另一端从槽口内移动出来，配合所述支撑脚对所述车体进行支撑。

进一步地，所述车体底端活动安装有若干所述行走轮，所述车体外壁靠近底端开设有若干槽口，且槽口内均设置有所述支撑杆与所述支撑驱动电机，所述车体槽口腔体一端设置有所述支撑杆，所述支撑杆一端活动安装在槽口腔体一端，所述支撑杆底端靠近另一端固定安装有所述支撑脚，且所述支撑脚靠近槽口腔体另一端，所述支撑杆顶端靠近一端设置有所述支撑驱动电机，且所述支撑驱动电机的转动轴与所述支撑杆固定连接，若干所述支撑驱动电机均固定安装于车体槽口内壁。

进一步地，所述车体顶端中部固定安装有旋转轴，所述旋转轴远离所述车体的一端设置有在所述安装板，所述安装板顶端中部固定安装有旋转驱动电机，所述旋转驱动电机转动轴穿过所述安装板与所述旋转轴固定连接，所述安装板顶端另一端的位置固定安装有配重件。

进一步地，所述抓取组件包括伺服电机以及滚珠丝杆，所述伺服电机驱动所述滚珠丝杆转动，所述滚珠丝杆驱动所述夹持板在所述导轨上运动，所述夹持板相向运动，对表面平整的物体进行夹持。

进一步地所述底板顶端靠近两端均固定安装有若干所述伺服电机，所述底板上方设置有若干所述滚珠丝杆，所述伺服电机转动轴固定连接有所述滚珠丝杆，所述滚珠丝杆上套设有所述夹持板。

进一步地，所述夹持板远离所述连接块的一侧固定安装有夹持板固定件，所述抓手远离所述连接块的一侧固定安装有抓手固定件，所述夹持板固定件活动安装有气缸，所述气缸远离所述夹持板固定件的一端与所述抓手固定件活动安装。

本实用新型具有以下有益效果：

通过使用本装置时，通过行走轮使车体移动至工作位置，支撑驱动电机驱动支撑杆从槽口内转动出来，并转动至设定位置，支撑脚接触地面，对车体进行支撑，旋转驱动电机驱动旋转轴转动，此时旋转轴被固定安装车体顶端，旋转轴相对与车体而言相对静止，此时旋转驱动电机以车体为参考，旋转驱动电机处于转动状态，使安装板转动，安装板转动将机械臂的移动至工作位置，机械臂工作，将抓取组件移动至工作位置，伺服电机驱动滚珠丝杆运动，滚珠丝杆带动夹持板在导轨上运动，夹持板之间相向运动，夹持板接触表面平整的物体，并对物体产生轻微的挤压后，伺服电机停止工作，对表面平整的物体进行夹持，面对表面不平整的物体，夹持板之间相向运动到与物体接触的位置，气缸驱动抓手之间闭合，对表面不平整的物体进行抓取，对物体完成抓取后，旋转驱动电机驱动旋转轴转动，将机械臂移动至码垛方向，机械臂转动，将抓取组件移动至设定位置，伺服电机驱动滚珠丝杆运动，滚珠丝杆带动夹持板之间在导轨上背向运动，将物体放置在码垛位置后，旋转驱动电机驱动旋转轴转动，将机械臂移动回原先工作位置，即可完成本装置使用，重复上述操作即可进行。面对表面平整的物体，抓取组件通过第一夹持板与第二夹持板对物体进行夹持，面对表面不平整的物体，抓取组件通过夹持板对物体进行夹持，面对表面不平整的物体，夹持板之间相向运动到与物体接触的位置，气缸驱动抓手之间闭合，对物体进行抓取，面对不同的物体，无需更换其他抓取组件，提升码垛机器人搬运效率；码垛机器人可通过行走轮移动车体，支撑杆与支撑脚对机器人进行支撑，防止机器人倾倒，能让机器人在不同位置进行码垛工作。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的整体立体结构示意图之一；

图2为本实用新型的整体立体结构示意图之二；

图3为本实用新型的图1的A处局部放大结构示意图；

图4为本实用新型的图2的B处局部放大结构示意图；

图5为本实用新型的整体剖视结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、行走底盘；101、车体；102、行走轮；103、支撑杆；104、支撑脚；105、支撑驱动电机；2、可转动平台；201、安装板；202、旋转轴；203、旋转驱动电机；204、配重件；3、机械臂；4、抓取组件；401、连接块；402、底板；403、导轨；404、夹持板；405、抓手；406、伺服电机；407、滚珠丝杆；408、气缸；409、夹持板固定件；410、抓手固定件。

具体实施方式

下面将结合实用新型实施例中的附图，对实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于实用新型中的实施例，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它实施例，都属于实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“顶”、“中”、“内”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对实用新型的限制。

请参阅图1-4所示，本实用新型为一种货运仓储码垛机器人，包括行走底盘1、可转动平台2、机械臂3以及抓取组件4；其特征在于；所述行走底盘1上方设置有所述可转动平台2，所述可转动平台2包括安装板201，所述安装板201顶端靠近一端固定安装有所述机械臂3，所述机械臂3远离所述安装板201的一端设置有所述抓取组件4，所述抓取组件4包括连接块401、底板402、导轨403、夹持板404以及抓手405，所述底板402顶端中部固定安装有所述连接块401，所述底板402底端靠近两侧均固定安装有若干所述导轨403，所述底板402底端靠近两侧设置有若干所述夹持板404，且所述夹持板404与所述导轨403套接，所述夹持板404远离所述连接块401的一侧靠近底端活动安装有所述抓手405，所述抓取组件4包括气缸，408，当所述夹持板404接触到物体时，所述伺服电机406停止工作，此时，所述气缸408驱动所述抓手405闭合，对表面不平整的物体进行抓取，所述抓手405的抓指之间相互交错，所述夹持板404之间最小距离大于抓指长度约5％；使用时，行走底盘1移动至工作位置，可转动平台2转动，安装板201转动将机械臂3转动至需抓取物体方向，机械臂3工作，机械臂3通过连接块401带动底板402移动，将抓取组件4移动至工作位置，夹持板404之间在导轨403上相向运动，对表面平整的物体进行夹持，当夹持板404之间相向运动接触到到不平整的时停止，抓手405闭合，对表面不平整的物体进行抓取。

在一个实施例中，对于上述行走底盘1来说，所述行走底盘1包括车体101、行走轮102、支撑杆103、支撑脚104以及支撑驱动电机105，所述车体101通过所述行走轮102进行移动，所述支撑驱动电机105驱动所述支撑杆103转动，所述支撑杆103一端在槽口内转动，另一端从槽口内移动出来，配合所述支撑脚104对所述车体101进行支撑；使用时，车体101通过行走轮102移动至工作位置，支撑驱动电机105驱动支撑杆103从槽口内移动出来，支撑杆103转动至设定位置后，支撑驱动电机105停止工作，配合支撑脚104对车体101进行支撑作用，防止车体101倾倒，结束使用时，支撑驱动电机105驱动支撑杆103移动如槽口内。

在一个实施例中，对于上述行走底盘1来说，所述车体101底端活动安装有若干所述行走轮102，所述车体101外壁靠近底端开设有若干槽口，且槽口内均设置有所述支撑杆103与所述支撑驱动电机105，所述车体101槽口腔体一端设置有所述支撑杆103，所述支撑杆103一端活动安装在槽口腔体一端，所述支撑杆103底端靠近另一端固定安装有所述支撑脚104，且所述支撑脚104靠近槽口腔体另一端，所述支撑杆103顶端靠近一端设置有所述支撑驱动电机105，且所述支撑驱动电机105的转动轴与所述支撑杆103固定连接，若干所述支撑驱动电机105均固定安装于车体101槽口内壁。

在一个实施例中，对于上述可转动平台2来说，所述车体101顶端中部固定安装有旋转轴202，所述旋转轴202远离所述车体101的一端设置有在所述安装板201，所述安装板201顶端中部固定安装有旋转驱动电机203，所述旋转驱动电机203转动轴穿过所述安装板201与所述旋转轴202固定连接，所述安装板201顶端另一端的位置固定安装有配重件204；使用时，旋转驱动电机203驱动旋转轴202转动，此时旋转轴202被固定安装车体101顶端，旋转轴202相对与车体101而言相对静止，此时旋转驱动电机203以车体101为参考，旋转驱动电机203处于转动状态，使安装板201转动，安装板201带动机械臂3转动。

在一个实施例中，对于上述抓取组件4来说，所述抓取组件4包括伺服电机406以及滚珠丝杆407，所述伺服电机406驱动所述滚珠丝杆407转动，所述滚珠丝杆407驱动所述夹持板404在所述导轨403上运动，所述夹持板404相向运动，对表面平整的物体进行夹持。

在一个实施例中，对于上述抓取组件4来说，所述底板402顶端靠近两端均固定安装有若干所述伺服电机406，所述底板402上方设置有若干所述滚珠丝杆407，所述伺服电机406转动轴固定连接有所述滚珠丝杆407，所述滚珠丝杆407上套设有所述夹持板404；使用时，伺服电机406驱动滚珠丝杆407转动，滚珠丝杆407带动夹持板404在导轨403上相向运动，夹持板404接触物体，并对表面平整的物体产生轻微的挤压后，伺服电机406停止工作，对物体进行夹持。

在一个实施例中，对于上述抓取组件4来说，所述夹持板404远离所述连接块401的一侧固定安装有夹持板固定件409，所述抓手405远离所述连接块401的一侧固定安装有抓手固定件410，所述夹持板固定件409活动安装有气缸408，所述气缸408远离所述夹持板固定件409的一端与所述抓手固定件410活动安装；使用时，当所述夹持板404接触到表面不平整的物体时，所述伺服电机406停止工作，此时，所述气缸408驱动所述抓手405闭合，对表面不平整的物体进行抓取。

综上所述，借助于本实用新型的上述技术方案，通过使用本装置时，通过行走轮102使车体101移动至工作位置，支撑驱动电机105驱动支撑杆103从槽口内转动出来，并转动至设定位置，支撑脚104接触地面，对车体101进行支撑，旋转驱动电机203驱动旋转轴202转动，此时旋转轴202被固定安装车体101顶端，旋转轴202相对与车体101而言相对静止，此时旋转驱动电机203以车体101为参考，旋转驱动电机203处于转动状态，使安装板201转动，安装板201转动将机械臂3的移动至工作位置，机械臂3工作，将抓取组件4移动至工作位置，伺服电机406驱动滚珠丝杆407运动，滚珠丝杆407带动夹持板404在导轨403上运动，夹持板404之间相向运动，夹持板404接触表面平整的物体，并对物体产生轻微的挤压后，伺服电机406停止工作，对表面平整的物体进行夹持，面对表面不平整的物体，夹持板404之间相向运动到与物体接触的位置，气缸408驱动抓手405之间闭合，对表面不平整的物体进行抓取，对物体完成抓取后，旋转驱动电机203驱动旋转轴202转动，将机械臂3移动至码垛方向，机械臂3转动，将抓取组件4移动至设定位置，伺服电机406驱动滚珠丝杆407运动，滚珠丝杆407带动夹持板404之间在导轨403上背向运动，将物体放置在码垛位置后，旋转驱动电机203驱动旋转轴202转动，将机械臂3移动回原先工作位置，即可完成本装置使用，重复上述操作即可进行。

通过上述技术方案，1、面对表面平整的物体，抓取组件4通过夹持板404对物体进行夹持，面对表面不平整的物体，夹持板404之间相向运动到与物体接触的位置，气缸408驱动抓手405之间闭合，对物体进行抓取，面对不同的物体，无需更换其他抓取组件4，提升码垛机器人搬运效率。

2、码垛机器人可通过行走轮102移动车体101，支撑杆103与支撑脚104对机器人进行支撑，放置机器人倾倒，能让机器人在不同位置进行码垛工作。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的实用新型优选实施例只是用于帮助阐述实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用实用新型。实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.一种货运仓储码垛机器人，包括行走底盘(1)、可转动平台(2)、机械臂(3)以及抓取组件(4)，其特征在于：所述行走底盘(1)上方设置有所述可转动平台(2)，所述可转动平台(2)包括安装板(201)，所述安装板(201)顶端靠近一端固定安装有所述机械臂(3)，所述机械臂(3)远离所述安装板(201)的一端设置有所述抓取组件(4)，所述抓取组件(4)包括连接块(401)、底板(402)、导轨(403)、夹持板(404)以及抓手(405)，所述底板(402)顶端中部固定安装有所述连接块(401)，且所述连接块(401)远离所述底板(402)的一端与所述机械臂(3)远离所述安装板(201)的一端固定安装，所述底板(402)底端靠近两侧均固定安装有若干所述导轨(403)，所述底板(402)底端靠近两侧设置有若干所述夹持板(404)，且所述夹持板(404)与所述导轨(403)套接，所述夹持板(404)远离所述连接块(401)的一侧靠近底端活动安装有所述抓手(405)，所述抓取组件(4)包括气缸(408)和伺服电机(406)，当所述夹持板(404)接触到表面不平整的物体时，所述伺服电机(406)停止工作，此时，所述气缸(408)驱动所述抓手(405)之间闭合，对表面不平整的物体进行抓取，所述抓手(405)的抓指之间相互交错，所述夹持板(404)之间最小距离大于抓指长度约10％。

2.根据权利要求1所述的一种货运仓储码垛机器人，其特征在于，所述行走底盘(1)包括车体(101)、行走轮(102)、支撑杆(103)、支撑脚(104)以及支撑驱动电机(105)，所述车体(101)通过所述行走轮(102)进行移动，所述支撑驱动电机(105)驱动所述支撑杆(103)转动，所述支撑杆(103)一端在槽口内转动，另一端从槽口内移动出来，配合所述支撑脚(104)对所述车体(101)进行支撑。

3.根据权利要求2所述的一种货运仓储码垛机器人，其特征在于，所述车体(101)底端活动安装有若干所述行走轮(102)，所述车体(101)外壁靠近底端开设有若干槽口，且槽口内均设置有所述支撑杆(103)与所述支撑驱动电机(105)，所述车体(101)槽口腔体一端设置有所述支撑杆(103)，所述支撑杆(103)一端活动安装在槽口腔体一端，所述支撑杆(103)底端靠近另一端固定安装有所述支撑脚(104)，且所述支撑脚(104)靠近槽口腔体另一端，所述支撑杆(103)顶端靠近一端设置有所述支撑驱动电机(105)，且所述支撑驱动电机(105)的转动轴与所述支撑杆(103)固定连接，若干所述支撑驱动电机(105)均固定安装于车体(101)槽口内壁。

4.根据权利要求2所述的一种货运仓储码垛机器人，其特征在于，所述车体(101)顶端中部固定安装有旋转轴(202)，所述旋转轴(202)远离所述车体(101)的一端设置有在所述安装板(201)，所述安装板(201)顶端中部固定安装有旋转驱动电机(203)，所述旋转驱动电机(203)转动轴穿过所述安装板(201)与所述旋转轴(202)固定连接，所述安装板(201)顶端另一端的位置固定安装有配重件(204)。

5.根据权利要求1所述的一种货运仓储码垛机器人，其特征在于，所述抓取组件(4)包括伺服电机(406)以及滚珠丝杆(407)，所述伺服电机(406)驱动所述滚珠丝杆(407)转动，所述滚珠丝杆(407)驱动所述夹持板(404)在所述导轨(403)上运动，所述夹持板(404)相向运动，对表面平整的物体进行夹持。

6.根据权利要求5所述的一种货运仓储码垛机器人，其特征在于，所述底板(402)顶端靠近两端均固定安装有若干所述伺服电机(406)，所述底板(402)上方设置有若干所述滚珠丝杆(407)，所述伺服电机(406)转动轴固定连接有所述滚珠丝杆(407)，所述滚珠丝杆(407)上套设有所述夹持板(404)。

7.根据权利要求6所述的一种货运仓储码垛机器人，其特征在于，所述夹持板(404)远离所述连接块(401)的一侧固定安装有夹持板固定件(409)，所述抓手(405)远离所述连接块(401)的一侧固定安装有抓手固定件(410)，所述夹持板固定件(409)活动安装有气缸(408)，所述气缸(408)远离所述夹持板固定件(409)的一端与所述抓手固定件(410)活动安装。