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CN111392650A - 厂区智能仓储物流机器人 - Google Patents

厂区智能仓储物流机器人 Download PDF

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CN111392650A
CN111392650A CN202010254702.8A CN202010254702A CN111392650A CN 111392650 A CN111392650 A CN 111392650A CN 202010254702 A CN202010254702 A CN 202010254702A CN 111392650 A CN111392650 A CN 111392650A
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郭正韦华
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Abstract

本发明公开了一种厂区智能仓储物流机器人，包括机体底盘，所述机体底盘上设有驱动总成机构和旋转顶升机构；所述驱动总成机构包括驱动轮座体底板、驱动轮座体安装板，驱动轮座体安装板上设有减速机轮，减速机轮与驱动电机相连接，减速机轮穿过机体底盘位于机体底部，驱动轮座体底板上设有减震机构，减震机构包括驱动轮座体轴套件、避震拉力栓、避震滑动轴、避震弹簧、石墨铜套；所述旋转顶升机构包括升降电机、顶升机构、顶板旋转机构，顶升机构包括蜗轮、蜗杆，升降电机与蜗轮传动连接，蜗轮与蜗杆啮合，蜗杆顶端连接顶板旋转机构。本发明所述的厂区智能仓储物流机器人具有避震效果，并能实现顶板的顶升旋转功能。

Description

厂区智能仓储物流机器人
技术领域
本发明涉及机械领域，具体地说是一种厂区智能仓储物流机器人。
背景技术
智能机器人常被用于在仓储中搬运物品。现有智能机器人的驱动轮子上不设有避震机构，当遇到路面凹凸时无法实现避震效果，智能机器人在凹凸路面避震不好上下抖动剧烈的话容易使智能机器人上所承载的物品掉落，存在隐患。且现有智能物流机器人上用于放置物品的顶板只能实现升降功能，无法实现旋转功能，不适用于一些需要旋转顶板才能实现物品投放的情境。
发明内容
本发明提供了一种厂区智能仓储物流机器人。
本发明的目的是解决现有智能机器人的驱动轮子上不设有避震机构，当遇到路面凹凸时无法实现避震效果，其顶板只能实现升降，无法实现旋转功能的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种厂区智能仓储物流机器人，包括机体底盘，所述机体底盘上设有驱动总成机构和旋转顶升机构；所述驱动总成机构包括驱动轮座体底板、驱动轮座体安装板，驱动轮座体安装板上设有减速机轮，减速机轮与驱动电机相连接，减速机轮穿过机体底盘位于机体底部，驱动轮座体底板上设有减震机构，减震机构包括驱动轮座体轴套件、避震拉力栓、避震滑动轴、避震弹簧、石墨铜套，驱动轮座体安装板与驱动轮座体轴套件固定连接，驱动轮座体轴套件上设有第一轴孔、第二轴孔，避震拉力栓依次穿过驱动轮座体底板、第一轴孔并由避震调节螺母固定，避震弹簧套在避震拉力栓上并位于第一轴孔内，避震滑动轴下端固定在驱动轮座体底板上，上端穿过第二轴孔，石墨铜套套在避震滑动轴上并位于第二轴孔内；所述旋转顶升机构包括升降电机、顶升机构、顶板旋转机构，顶升机构包括蜗轮、蜗杆，升降电机与蜗轮传动连接，蜗轮与蜗杆啮合，蜗杆顶端连接顶板旋转机构。
优选的，所述顶板旋转机构包括底板、顶板，所述底板上设有旋转电机、传感器、齿轮固定座，齿轮固定座上设有齿轮齿盘，齿轮齿盘与直齿相啮合，直齿与旋转电机相连接，顶板固定在齿轮齿盘上，传感器与齿轮齿盘对应，用于检测齿轮齿盘旋转角度，蜗杆顶端与底板相连接。
优选的，所述第二轴孔上端设有石墨铜套盖片。
优选的，所述减震机构有两套，分别为左减震机构、右减震机构；左减震机构设于驱动轮座体底板左部，包括左驱动轮座体轴套件、左避震拉力栓、左避震滑动轴、左避震弹簧、左石墨铜套，驱动轮座体安装板左端与左驱动轮座体轴套件固定连接，左驱动轮座体轴套件上设有左第一轴孔、左第二轴孔，左避震拉力栓依次穿过驱动轮座体底板、左第一轴孔并由左避震调节螺母固定，左避震弹簧套在左避震拉力栓上并位于左第一轴孔内，左避震滑动轴下端固定在驱动轮座体底板上，上端穿过左第二轴孔，左石墨铜套套在左避震滑动轴上并位于左第二轴孔内；右减震机构设于驱动轮座体底板右部，包括右驱动轮座体轴套件、右避震拉力栓、右避震滑动轴、右避震弹簧、右石墨铜套，驱动轮座体安装板右端与右驱动轮座体轴套件固定连接，右驱动轮座体轴套件上设有右第一轴孔、右第二轴孔，右避震拉力栓依次穿过驱动轮座体底板、右第一轴孔并由右避震调节螺母固定，右避震弹簧套在右避震拉力栓上并位于右第一轴孔内，右避震滑动轴下端固定在驱动轮座体底板上，上端穿过右第二轴孔，右石墨铜套套在右避震滑动轴上并位于右第二轴孔内。
优选的，所述左避震滑动轴上端、右避震滑动轴上端通过避震拉力栓固定连接件连接。
优选的，所述齿轮齿盘上设有定位孔或定位螺钉，传感器通过检测定位孔或定位螺钉检测到齿轮齿盘旋转角度。
优选的，所述传感器为激光距离传感器。
优选的，所述顶板中央设有中孔，中孔上设有防尘圈。
优选的，所述机体底盘上设有限位传感器安装件，限位传感器安装件上设有红外距离传感器、磁性距离传感器，红外距离传感器、磁性距离传感器位于顶板旋转机构的底板下方，用于检测底板高度。
优选的，所述驱动总成机构有两组，分别位于机体底盘左右两侧的中部，所述机体底盘的底部是个角上还设有万向轮。
本发明的有益效果是：本发明所述的厂区智能仓储物流机器人具有避震效果，并能实现顶板的顶升旋转功能，其驱动总成机构集减速机轮与减震机构于一体，当减速机轮在行进过程中遇到路面凹凸时，在减速机轮带动下驱动轮座体轴套件能沿避震滑动轴上下运动，石墨铜套起到促进滑动作用，同时避震弹簧被压缩，从而起到避震作用。旋转顶升机构通过升降电机实现升降，通过旋转电机来实现顶板的旋转，以适应一些需要旋转顶板才能实现物品投放的情境。
附图说明
图1为厂区智能仓储物流机器人的结构示意图。
图2为厂区智能仓储物流机器人的的爆炸图。
图3驱动总成机构的结构示意图。
图4为驱动总成机构的爆炸图。
图5为驱动总成机构在避震拉力栓处的剖面图。
图6为驱动总成机构在避震滑动轴处的剖面图。
图7为顶板旋转机构的爆炸图。
图8为顶板旋转机构组合后的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
如图所示，提供了本发明厂区智能仓储物流机器人的实施例，包括机体底盘1，所述机体底盘1上设有驱动总成机构2和旋转顶升机构；所述驱动总成机构2包括驱动轮座体底板21、驱动轮座体安装板22，驱动轮座体安装板22上设有减速机轮23，减速机轮23与驱动电机24相连接，减速机轮23穿过机体底盘1位于机体底部，驱动轮座体底板22上设有减震机构，减震机构包括驱动轮座体轴套件、避震拉力栓、避震滑动轴、避震弹簧、石墨铜套，驱动轮座体安装板22与驱动轮座体轴套件固定连接，驱动轮座体轴套件上设有第一轴孔、第二轴孔，避震拉力栓依次穿过驱动轮座体底板、第一轴孔并由避震调节螺母固定，避震弹簧套在避震拉力栓上并位于第一轴孔内，避震滑动轴下端固定在驱动轮座体底板上，上端穿过第二轴孔，石墨铜套套在避震滑动轴上并位于第二轴孔内，所述第二轴孔上端设有石墨铜套盖片。
所述减震机构有两套，分别为左减震机构、右减震机构；左减震机构设于驱动轮座体底板21左部，包括左驱动轮座体轴套件251、左避震拉力栓252、左避震滑动轴253、左避震弹簧254、左石墨铜套255，驱动轮座体安装板22左端与左驱动轮座体轴套件251固定连接，左驱动轮座体轴套件251上设有左第一轴孔2511、左第二轴孔2512，左避震拉力栓252依次穿过驱动轮座体底板21、左第一轴孔2511并由左避震调节螺母256固定，左避震弹簧254套在左避震拉力栓252上并位于左第一轴孔2511内，左避震滑动轴253下端固定在驱动轮座体底板21上，上端穿过左第二轴孔2512，左石墨铜套255套在左避震滑动轴253上并位于左第二轴孔2512内，左第二轴孔2512上端设有左石墨铜套盖片257。右减震机构设于驱动轮座体底板21右部，包括右驱动轮座体轴套件261、右避震拉力栓262、右避震滑动轴263、右避震弹簧264、右石墨铜套265，驱动轮座体安装板22右端与右驱动轮座体轴套件261固定连接，右驱动轮座体轴套件261上设有右第一轴孔2611、右第二轴孔2612，右避震拉力栓262依次穿过驱动轮座体底板21、右第一轴孔2611并由右避震调节螺母266固定，右避震弹簧264套在右避震拉力栓262上并位于右第一轴孔2611内，右避震滑动轴263下端固定在驱动轮座体底板21上，上端穿过右第二轴孔2612，右石墨铜套265套在右避震滑动轴263上并位于右第二轴孔2612内，右第二轴孔2612上端设有右石墨铜套盖片267。
所述左避震滑动轴253上端、右避震滑动轴263上端通过避震拉力栓固定连接件27连接。
所述旋转顶升机构包括升降电机3、顶升机构4、顶板旋转机构，顶升机构4包括蜗轮41、蜗杆42，升降电机3与蜗轮41传动连接，蜗轮41与蜗杆42啮合，蜗杆42顶端连接顶板旋转机构。本厂区智能仓储物流机器人的机体底盘1上的顶升机构4有四组。所述顶板旋转机构包括底板51、顶板52，所述底板51上设有旋转电机53、传感器54、齿轮固定座55，齿轮固定座55上设有齿轮齿盘56，齿轮齿盘56与直齿57相啮合，直齿57与旋转电机53相连接，顶板52固定在齿轮齿盘56上，传感器54与齿轮齿盘56对应，用于检测齿轮齿盘56旋转角度，蜗杆42顶端与底板51相连接。
所述齿轮齿盘56上设有定位孔或定位螺钉，传感器54通过检测定位孔或定位螺钉检测到齿轮齿盘旋转角度。所述传感器54为激光距离传感器。所述顶板52中央设有中孔521，中孔521上设有防尘圈53。
所述机体底盘1上设有限位传感器安装件6，限位传感器安装件6上设有红外距离传感器62、磁性距离传感器61，红外距离传感器62、磁性距离传感器61位于顶板旋转机构的底板51下方，红外距离传感器62、磁性距离传感器61用于检测底板51与红外距离传感器62、磁性距离传感器61之间的垂直距离，红外距离传感器62的测距范围是2-15厘米，磁性距离传感器61的测距范围是0-5毫米。
所述驱动总成机构2有两组，分别位于机体底盘1左右两侧的中部，所述机体底盘1的底部是个角上还设有万向轮7。
本发明所述厂区智能仓储物流机器人工作原理如下：当机器人需要进行移动时，驱动总成机构2启动，减速机轮23转动使得机器人移动。机器人在路面上行进，当遇到路面凸起时，减速机轮23向上运动，驱动轮座体安装板22受减速机轮23作用也向上，并带动左驱动轮座体轴套件251、右驱动轮座体轴套件261沿左避震滑动轴253、右避震滑动轴263向上运动，左石墨铜套255、右石墨铜套265起到促进滑动作用，使左驱动轮座体轴套件251、右驱动轮座体轴套件261向上滑动时更容易，左避震弹簧254、右避震弹簧264上端由于被左避震调节螺母256、右避震调节螺母266顶住不能动，所以左避震弹簧254、右避震弹簧264被压缩，被压缩的弹簧有弹簧力，弹簧力促使左驱动轮座体轴套件251、右驱动轮座体轴套件261、驱动轮座体安装板22、减速机轮23向下运动恢复到原本状态，从而起到避震作用。
当机器人需要升降旋转顶板对顶板上放置的物品进行投放时，升降电机3启动，通过传动带动蜗轮41转动，蜗轮41又与蜗杆42啮合从而带动蜗杆42上升或下降，蜗杆42顶端与底板51相连接，从而带动底板51上升或下降，也就是带动了整个顶板旋转机构上升或下降。另外，红外距离传感器62、磁性距离传感器61通过检测底板51与红外距离传感器62、磁性距离传感器61之间的垂直距离实现底板51的升降最高及最低点限位功能。然后旋转电机53启动，带动直齿57转动，直齿57与齿轮齿盘56啮合带动齿轮齿盘56转动，齿轮齿盘56上固定了顶板52，因此顶板52也跟着转动，传感器54通过检测定位孔或定位螺钉检测到齿轮齿盘56旋转角度，从而确认顶板52的旋转方位是否正确，完成顶板的旋转。

Claims (10)

1.一种厂区智能仓储物流机器人，包括机体底盘，其特征在于：所述机体底盘上设有驱动总成机构和旋转顶升机构；所述驱动总成机构包括驱动轮座体底板、驱动轮座体安装板，驱动轮座体安装板上设有减速机轮，减速机轮与驱动电机相连接，减速机轮穿过机体底盘位于机体底部，驱动轮座体底板上设有减震机构，减震机构包括驱动轮座体轴套件、避震拉力栓、避震滑动轴、避震弹簧、石墨铜套，驱动轮座体安装板与驱动轮座体轴套件固定连接，驱动轮座体轴套件上设有第一轴孔、第二轴孔，避震拉力栓依次穿过驱动轮座体底板、第一轴孔并由避震调节螺母固定，避震弹簧套在避震拉力栓上并位于第一轴孔内，避震滑动轴下端固定在驱动轮座体底板上，上端穿过第二轴孔，石墨铜套套在避震滑动轴上并位于第二轴孔内；所述旋转顶升机构包括升降电机、顶升机构、顶板旋转机构，顶升机构包括蜗轮、蜗杆，升降电机与蜗轮传动连接，蜗轮与蜗杆啮合，蜗杆顶端连接顶板旋转机构。
2.根据权利要求1所述的厂区智能仓储物流机器人，其特征在于：所述顶板旋转机构包括底板、顶板，所述底板上设有旋转电机、传感器、齿轮固定座，齿轮固定座上设有齿轮齿盘，齿轮齿盘与直齿相啮合，直齿与旋转电机相连接，顶板固定在齿轮齿盘上，传感器与齿轮齿盘对应，用于检测齿轮齿盘旋转角度，蜗杆顶端与底板相连接。
3.根据权利要求1所述的厂区智能仓储物流机器人，其特征在于：所述第二轴孔上端设有石墨铜套盖片。
4.根据权利要求1所述的厂区智能仓储物流机器人，其特征在于：所述减震机构有两套，分别为左减震机构、右减震机构；左减震机构设于驱动轮座体底板左部，包括左驱动轮座体轴套件、左避震拉力栓、左避震滑动轴、左避震弹簧、左石墨铜套，驱动轮座体安装板左端与左驱动轮座体轴套件固定连接，左驱动轮座体轴套件上设有左第一轴孔、左第二轴孔，左避震拉力栓依次穿过驱动轮座体底板、左第一轴孔并由左避震调节螺母固定，左避震弹簧套在左避震拉力栓上并位于左第一轴孔内，左避震滑动轴下端固定在驱动轮座体底板上，上端穿过左第二轴孔，左石墨铜套套在左避震滑动轴上并位于左第二轴孔内；右减震机构设于驱动轮座体底板右部，包括右驱动轮座体轴套件、右避震拉力栓、右避震滑动轴、右避震弹簧、右石墨铜套，驱动轮座体安装板右端与右驱动轮座体轴套件固定连接，右驱动轮座体轴套件上设有右第一轴孔、右第二轴孔，右避震拉力栓依次穿过驱动轮座体底板、右第一轴孔并由右避震调节螺母固定，右避震弹簧套在右避震拉力栓上并位于右第一轴孔内，右避震滑动轴下端固定在驱动轮座体底板上，上端穿过右第二轴孔，右石墨铜套套在右避震滑动轴上并位于右第二轴孔内。
5.根据权利要求1所述的厂区智能仓储物流机器人，其特征在于：所述左避震滑动轴上端、右避震滑动轴上端通过避震拉力栓固定连接件连接。
6.根据权利要求2所述的厂区智能仓储物流机器人，其特征在于：所述齿轮齿盘上设有定位孔或定位螺钉，传感器通过检测定位孔或定位螺钉检测到齿轮齿盘旋转角度。
7.根据权利要求2所述的厂区智能仓储物流机器人，其特征在于：所述传感器为激光距离传感器。
8.根据权利要求2所述的厂区智能仓储物流机器人，其特征在于：所述顶板中央设有中孔，中孔上设有防尘圈。
9.根据权利要求2所述的厂区智能仓储物流机器人，其特征在于：所述机体底盘上设有限位传感器安装件，限位传感器安装件上设有红外距离传感器、磁性距离传感器，红外距离传感器、磁性距离传感器位于顶板旋转机构的底板下方，用于检测底板高度。
10.根据权利要求1所述的厂区智能仓储物流机器人，其特征在于：所述驱动总成机构有两组，分别位于机体底盘左右两侧的中部，所述机体底盘的底部是个角上还设有万向轮。
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