具有可变机械手的四臂搬运机器人

本发明涉及搬运机器人技术领域，具体为具有可变机械手的四臂搬运机器人。

背景技术：

现如今，随着人工智能技术的发展，越来越多的机器人逐渐代替人工进行简单的工作，搬运机器人是可以进行自动化搬运作业的工业机器人，通过握持工件将其从一个加工位置移到另一个加工位置，搬运机器人可安装不同的末端执行器以完成各种不同形状和状态的工件搬运工作，大大减轻了人类繁重的体力劳动，被广泛应用于机床上下料、冲压机自动化生产线、自动装配流水线、码垛搬运、集装箱等自动搬运。

但是现在大多数一般的搬运机器人大多数都是只能单次运送一组工件进行移动和放置，搬运速度有待提高，而在进行多组工件堆叠搬运时需要两种不同类型的机器人进行配合使用，因为在多组工件堆叠时，不仅需要对工件位置进行移动，同时随着搬运机器人上承载的工件数量增加或者减少时，搬运机器人的机械臂高度也要相应的进行调整，如果对其增加可自适应高度的机械臂移动机构，相应的机器人的成本也需要增加很多，同时在进行搬运过程中，多个工件堆叠很容易发生侧滑的情况，使得工件发生掉落和损坏，因此需要提供一种具有可变机械手的四臂搬运机器人以解决上述问题

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明公开了具有可变机械手的四臂搬运机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：具有可变机械手的四臂搬运机器人，包括滑动座和滑轨，所述滑动座滑动连接在滑轨的上表面，所述滑动座的上表面固定连接有设备主体，所述设备主体的顶端转动连接有机械臂，所述滑动座的侧面固定连接有第一支撑条，所述滑动座的侧面且位于第一支撑条的两侧均固定连接有第二支撑条，所述第一支撑条的上表面螺纹连接有弹簧套筒，所述弹簧套筒的顶端螺纹连接有载板，所述第二支撑条的上表面活动卡接有折叠杆，所述折叠杆的顶端滑动连接在载板的两侧下表面，所述第一支撑条远离滑动座的一端外表面转动连接有第一调节丝杆，所述第一调节丝杆的外表面螺纹连接有第一连接杆，所述第一连接杆的上表面固定连接有前挡条，所述设备主体的两侧均转动连接有第二调节丝杆，所述第二调节丝杆的外表面螺纹连接有第二连接杆，所述第二连接杆的侧面固定连接有侧挡条，所述机械臂远离设备主体的一端活动卡接有防滑板，所述机械臂的内部活动卡接有固定杆，所述固定杆活动插接在防滑板的内部。

优选的，所述滑动座的下表面两侧均开设有第一滑槽，所述滑轨活动卡接在第一滑槽的内部，所述滑动座的下表面且位于两组第一滑槽之间固定连接有行走轮。

优选的，所述第二支撑条的上表面开设有第一活动槽，所述载板的下表面开设有第二活动槽，所述第一活动槽和第二活动槽的内部均滑动连接有轴座，所述折叠杆的上下两端分别活动铰接两侧的轴座内部。

优选的，所述第一连接杆的侧面固定连接有限位导轨，所述限位导轨活动插接在第二支撑条的内部。

优选的，所述设备主体的两侧均固定连接有固定套筒，所述第二连接杆的两端侧面均固定连接有滑动杆，所述滑动杆远离第二连接杆的一端活动插接在固定套筒的内部，所述侧挡条的侧面固定连接有固定条。

优选的，所述弹簧套筒的内部活动卡接有记忆弹簧，所述弹簧套筒的顶端内部活动插接有插杆，所述插杆的顶端螺纹连接在载板的下表面。

优选的，所述载板的外表面且靠近设备主体的一侧固定连接有滑块，所述设备主体的外表面开设有竖槽，所述滑块滑动连接在竖槽的内部。

优选的，所述设备主体的顶端固定连接有转动轴，所述转动轴的两侧均固定连接有电动伸缩杆，所述机械臂固定连接在电动伸缩杆远离转动轴的一端。

优选的，所述机械臂的侧面开设有第二滑槽，所述防滑板的外表面固定连接有卡条，所述卡条活动卡接在第二滑槽的内部，所述固定杆的外表面活动套接有锁紧弹簧，所述固定杆的靠近防滑板的一侧外表面固定套接有挡环，所述锁紧弹簧和挡环均活动卡接在机械臂的内部。

本发明公开了具有可变机械手的四臂搬运机器人，其具备的有益效果如下：

1、该具有可变机械手的四臂搬运机器人，在使用时，根据所搬运的工件的重量选择不同弹性系数的挤记忆弹簧，然后将该记忆弹簧放置到弹簧套筒的内部，然后将弹簧套筒螺纹连接在第一支撑条的上表面，再将插杆螺纹连接在载板的下表面，通过设备主体顶部的机械臂进行工件搬运，使得工件移动至载板的上表面，此时在工件重力作用下，载板向下移动，使得插杆向弹簧套筒内部移动，此时记忆弹簧被压缩，同时载板下表面两侧的折叠杆的两端向两侧转动，使得上下两端的轴座分别在第一活动槽和第二活动槽内部向两侧滑动，然后进行第二组工件的搬运，使得多组工件堆垛在一起，然后沿着滑轨移动至指定位置，然后再通过机械臂3将工件搬运下来，在工件卸货的过程中，随着工件数量减少，记忆弹簧复位，带动载板不断向上移动，始终保持第一组工件与机械臂处于同一水平面，保证机械臂能够抓取到工件进行移动搬运，不需要对机械臂增加可自适应高度的移动机构，减少搬运机器人的成本。

2、该具有可变机械手的四臂搬运机器人，在机械臂进行工件搬运时，首先通过转动第一调节丝杆，使得第一连接杆在第一调节丝杆的外表面向远离第一支撑条的一侧移动，同时两组限位导轨从第二支撑条内部向外移动，以此适应不同工件的长度，然后通过转动第二调节丝杆，使得第二连接杆在第二调节丝杆的外表面向远离设备主体的一侧移动，此时滑动杆从固定套筒内部向外移动，以此满足不同工件的宽度，此时通过前挡条和侧挡条对工件进行限位，避免在移动过程中工件发生滑落。

3、该具有可变机械手的四臂搬运机器人，在使用过程中防滑板多次使用也会出现磨损的情况，同时在进行较重的工件搬运时，需要更换摩擦系数较大的防滑板，此时通过将固定杆向远离机械臂的一侧拉动，使得固定杆带动挡环在机械臂内部移动，此时挡环将锁紧弹簧压缩，同时固定杆的端部从防滑板的内部移出，此时将防滑板沿着第二滑槽向外拖动，将防滑板取下，然后将替换的防滑板通过卡条沿着第二滑槽活动卡接在机械臂的外表面，此时松开固定杆，此时锁紧弹簧复位带动固定杆向内部移动，使得固定杆重新卡接在新的防滑板的内部，方便进行防滑板的更换。

附图说明

图1为本发明主体结构示意图；

图2为本发明主体下表面结构示意图；

图3为本发明折叠杆外表面结构示意图；

图4为本发明载板下表面结构示意图；

图5为本发明设备主体外表面部分结构示意图；

图6为本发明第二调节丝杆外表面结构示意图；

图7为本发明防滑板和机械臂连接结构爆炸图。

图中：1、设备主体；2、滑动座；3、机械臂；4、载板；5、滑轨；6、第一滑槽；7、行走轮；8、折叠杆；9、第二支撑条；10、第一活动槽；11、第一调节丝杆；12、第一连接杆；13、限位导轨；14、前挡条；15、滑块；16、第一支撑条；17、弹簧套筒；18、记忆弹簧；19、插杆；20、轴座；21、第二活动槽；22、竖槽；23、转动轴；24、电动伸缩杆；25、防滑板；26、第二调节丝杆；27、第二连接杆；28、固定套筒；29、滑动杆；30、侧挡条；31、固定条；32、第二滑槽；33、卡条；34、固定杆；35、锁紧弹簧；36、挡环。

具体实施方式

本发明实施例公开具有可变机械手的四臂搬运机器人，如图1-7所示，为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，同时实施例的方式对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1

如图1-7所示的具有可变机械手的四臂搬运机器人，包括滑动座2和滑轨5，滑动座2滑动连接在滑轨5的上表面，滑动座2的上表面固定连接有设备主体1，设备主体1的顶端转动连接有机械臂3，滑动座2的侧面固定连接有第一支撑条16，滑动座2的侧面且位于第一支撑条16的两侧均固定连接有第二支撑条9，第一支撑条16的上表面螺纹连接有弹簧套筒17，弹簧套筒17的顶端螺纹连接有载板4，第二支撑条9的上表面活动卡接有折叠杆8，折叠杆8的顶端滑动连接在载板4的两侧下表面，第一支撑条16远离滑动座2的一端外表面转动连接有第一调节丝杆11，第一调节丝杆11的外表面螺纹连接有第一连接杆12，第一连接杆12的上表面固定连接有前挡条14，设备主体1的两侧均转动连接有第二调节丝杆26，第二调节丝杆26的外表面螺纹连接有第二连接杆27，第二连接杆27的侧面固定连接有侧挡条30，机械臂3远离设备主体1的一端活动卡接有防滑板25，机械臂3的内部活动卡接有固定杆34，固定杆34活动插接在防滑板25的内部，滑动座2的下表面两侧均开设有第一滑槽6，滑轨5活动卡接在第一滑槽6的内部，滑动座2的下表面且位于两组第一滑槽6之间固定连接有行走轮7，进一步的，第二支撑条9的上表面开设有第一活动槽10，载板4的下表面开设有第二活动槽21，第一活动槽10和第二活动槽21的内部均滑动连接有轴座20，折叠杆8的上下两端分别活动铰接两侧的轴座20内部，弹簧套筒17的内部活动卡接有记忆弹簧18，弹簧套筒17的顶端内部活动插接有插杆19，插杆19的顶端螺纹连接在载板4的下表面，载板4的外表面且靠近设备主体1的一侧固定连接有滑块15，设备主体1的外表面开设有竖槽22，滑块15滑动连接在竖槽22的内部；

该装置主要运用于固定的流水工作线上对于规则工件的搬运移动，在使用之前需要在地面上进行滑轨5铺设，通过铺设滑轨5来确定该装置的移动轨迹，然后将设备主体1通过第一滑槽6安装在滑轨5的上表面，然后根据所搬运的工件的重量选择不同弹性系数的挤记忆弹簧18，然后将该记忆弹簧18放置到弹簧套筒17的内部，然后将弹簧套筒17螺纹连接在第一支撑条16的上表面，再将插杆19螺纹连接在载板4的下表面，此时完成设备安装，在使用时通过设备主体1顶部的机械臂3进行工件搬运，机械臂3通过转动轴23进行转动，然后通过控制电动伸缩杆24使得两组机械臂3张开对工件两侧进行夹持，在夹持完成后转动轴23反向转动，使得工件位于载板4上表面，此时电动伸缩杆24向两侧伸展，使得两组机械臂3从工件两侧移开，此时工件放置在载板4的上表面，当工件落到载板4上表面时，此时在工件重力作用下，载板4向下移动，使得插杆19向弹簧套筒17内部移动，此时记忆弹簧18被压缩，同时载板4下表面两侧的折叠杆8的两端向两侧转动，使得上下两端的轴座20分别在第一活动槽10和第二活动槽21内部向两侧滑动，然后进行第二组工件的搬运，使得多组工件堆垛在一起，并最终使得记忆弹簧18被压缩至极限，同时轴座20在第一活动槽10和第二活动槽21内部移动至两端，然后设备主体1通过行走轮7进行驱动，使得该装置沿着滑轨5移动至指定位置，然后再通过机械臂3将工件搬运下来，在工件卸货的过程中，随着工件数量减少，记忆弹簧18复位，带动载板4不断向上移动，始终保持第一组工件与机械臂3处于同一水平面，保证机械臂3能够抓取到工件进行移动搬运。

实施例2

如图1-7所示的具有可变机械手的四臂搬运机器人，包括滑动座2和滑轨5，滑动座2滑动连接在滑轨5的上表面，滑动座2的上表面固定连接有设备主体1，设备主体1的顶端转动连接有机械臂3，滑动座2的侧面固定连接有第一支撑条16，滑动座2的侧面且位于第一支撑条16的两侧均固定连接有第二支撑条9，第一支撑条16的上表面螺纹连接有弹簧套筒17，弹簧套筒17的顶端螺纹连接有载板4，第二支撑条9的上表面活动卡接有折叠杆8，折叠杆8的顶端滑动连接在载板4的两侧下表面，第一支撑条16远离滑动座2的一端外表面转动连接有第一调节丝杆11，第一调节丝杆11的外表面螺纹连接有第一连接杆12，第一连接杆12的上表面固定连接有前挡条14，设备主体1的两侧均转动连接有第二调节丝杆26，第二调节丝杆26的外表面螺纹连接有第二连接杆27，第二连接杆27的侧面固定连接有侧挡条30，机械臂3远离设备主体1的一端活动卡接有防滑板25，机械臂3的内部活动卡接有固定杆34，固定杆34活动插接在防滑板25的内部，滑动座2的下表面两侧均开设有第一滑槽6，滑轨5活动卡接在第一滑槽6的内部，滑动座2的下表面且位于两组第一滑槽6之间固定连接有行走轮7，第一连接杆12的侧面固定连接有限位导轨13，限位导轨13活动插接在第二支撑条9的内部，设备主体1的两侧均固定连接有固定套筒28，第二连接杆27的两端侧面均固定连接有滑动杆29，滑动杆29远离第二连接杆27的一端活动插接在固定套筒28的内部，侧挡条30的侧面固定连接有固定条31；

在机械臂3进行工件搬运时，首先通过转动第一调节丝杆11，使得第一连接杆12在第一调节丝杆11的外表面向远离第一支撑条16的一侧移动，同时两组限位导轨13从第二支撑条9内部向外移动，以此适应不同工件的长度，然后通过转动第二调节丝杆26，使得第二连接杆27在第二调节丝杆26的外表面向远离设备主体1的一侧移动，此时滑动杆29从固定套筒28内部向外移动，以此满足不同工件的宽度，此时通过前挡条14和侧挡条30对工件进行限位，避免在移动过程中工件发生滑落。

实施例3

如图1-7所示的具有可变机械手的四臂搬运机器人，包括滑动座2和滑轨5，滑动座2滑动连接在滑轨5的上表面，滑动座2的上表面固定连接有设备主体1，设备主体1的顶端转动连接有机械臂3，滑动座2的侧面固定连接有第一支撑条16，滑动座2的侧面且位于第一支撑条16的两侧均固定连接有第二支撑条9，第一支撑条16的上表面螺纹连接有弹簧套筒17，弹簧套筒17的顶端螺纹连接有载板4，第二支撑条9的上表面活动卡接有折叠杆8，折叠杆8的顶端滑动连接在载板4的两侧下表面，第一支撑条16远离滑动座2的一端外表面转动连接有第一调节丝杆11，第一调节丝杆11的外表面螺纹连接有第一连接杆12，第一连接杆12的上表面固定连接有前挡条14，设备主体1的两侧均转动连接有第二调节丝杆26，第二调节丝杆26的外表面螺纹连接有第二连接杆27，第二连接杆27的侧面固定连接有侧挡条30，机械臂3远离设备主体1的一端活动卡接有防滑板25，机械臂3的内部活动卡接有固定杆34，固定杆34活动插接在防滑板25的内部，滑动座2的下表面两侧均开设有第一滑槽6，滑轨5活动卡接在第一滑槽6的内部，滑动座2的下表面且位于两组第一滑槽6之间固定连接有行走轮7，设备主体1的顶端固定连接有转动轴23，转动轴23的两侧均固定连接有电动伸缩杆24，机械臂3固定连接在电动伸缩杆24远离转动轴23的一端，机械臂3的侧面开设有第二滑槽32，防滑板25的外表面固定连接有卡条33，卡条33活动卡接在第二滑槽32的内部，固定杆34的外表面活动套接有锁紧弹簧35，固定杆34的靠近防滑板25的一侧外表面固定套接有挡环36，锁紧弹簧35和挡环36均活动卡接在机械臂3的内部；

该装置在使用过程中，随着时间的推移，防滑板25多次使用也会出现磨损的情况，同时在进行较重的工件搬运时，需要更换摩擦系数较大的防滑板25，此时通过将固定杆34向远离机械臂3的一侧拉动，使得固定杆34带动挡环36在机械臂3内部移动，此时挡环36将锁紧弹簧35压缩，同时固定杆34的端部从防滑板25的内部移出，此时将防滑板25沿着第二滑槽向32外拖动，将防滑板25取下，然后将替换的防滑板25通过卡条33沿着第二滑槽32活动卡接在机械臂3的外表面，此时松开固定杆34，此时锁紧弹簧35复位带动固定杆34向内部移动，使得固定杆34重新卡接在新的防滑板25的内部，方便进行防滑板25的更换。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。