一种具有清理功能的智能化搬运机器人的制作方法

文档序号:15451277发布日期:2018-09-15 00:03阅读:161来源:国知局

本发明涉及工业机器人领域,特别涉及一种具有清理功能的智能化搬运机器人。



背景技术:

搬运机器人是专门用于智能车间的用来代替人力搬运货物的机器人,也称agv小车,它指装备有电磁或光学等自动导引装置,能够沿规定的导引路径行驶,具有安全保护以及各种移载功能的运输车,工业应用中不需驾驶员的搬运车,以可充电之蓄电池为其动力来源。一般可通过电脑来控制其行进路线以及行为,或利用电磁轨道来设立其行进路线,电磁轨道黏贴于地板上,无人搬运车则依靠电磁轨道所带来的讯息进行移动与动作。

然而agv小车在沿着电磁轨道运行时,当电磁轨道上覆盖有灰尘等杂质时,会对小车的判断产生影响,有可能影响到小车的运行轨迹,甚至使得小车脱轨,从而对搬运工作产生影响;其次,现有的agv小车在牵引其他物体移动前,会通过简单的连接机构使得车身与其他物体连接,而这样的连接方式往往不够牢固,当小车经过的弯道较多时,车身容易与其他物体脱离,从而使得搬运工作产生中断。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术的不足,提供一种具有清理功能的智能化搬运机器人。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种具有清理功能的智能化搬运机器人,包括主体、移动轮和转轴,所述移动轮设置在主体的底部,所述转轴与移动轮传动连接,还包括清理机构和稳固机构,所述清理机构设置在主体的一侧,所述转轴与清理机构传动连接,所述稳固机构设置在主体内的顶部;

所述清理机构包括驱动组件和清理组件,所述驱动组件设置在主体内,所述清理组件位于主体外,所述驱动组件与清理组件传动连接;

所述驱动组件包括第一锥齿轮、第二锥齿轮和驱动轴,所述第一锥齿轮套设在转轴上,所述驱动轴水平设置,所述驱动轴与转轴垂直,所述驱动轴穿过主体的一侧,所述驱动轴通过轴承与主体连接,所述第二锥齿轮套设在驱动轴上,所述第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合;

所述清理组件包括动力杆、从动杆、摆动杆和清扫刷,所述动力杆、从动杆和摆动杆均竖向设置,所述动力杆的一端与驱动轴的位于主体外的一端连接,所述动力杆的另一端与从动杆的一端铰接,所述从动杆的另一端与摆动杆的顶端铰接,所述清扫刷设置在摆动杆的底端,所述主体上水平设有支撑轴,所述支撑轴位于驱动轴的下方,所述摆动杆的中部通过支撑轴与主体铰接;

所述稳固机构包括升降组件和稳固组件,所述稳固组件设置在升降组件上,所述主体内水平设有隔板,所述升降组件设置在隔板的顶面;

所述稳固组件包括支板、调节室和若干稳固单元,所述支板水平设置,所述调节室设置在支板上,所述调节室内设有气泵,所述气泵分别与各稳固单元连通,所述升降组件驱动支板上下移动;

所述稳固单元包括通气管、支撑管和吸盘,所述支撑管竖向设置在支板的上方,所述吸盘设置在支撑管的顶端,所述支撑管与吸盘连通,所述通气管的一端与气泵连接,所述通气管的另一端与支撑管的底端连接,所述气泵通过通气管与支撑管连通。

作为优选,为了提高升降的稳定性,所述升降组件包括电机、第三锥齿轮和两个升降单元,所述电机竖向朝上设置,所述电机与第三锥齿轮传动连接,两个升降单元分别位于第三锥齿轮的两侧,两个升降单元关于第三锥齿轮对称设置,所述支板水平设置在两个升降单元的上方,两个升降单元关于支板对称设置,所述升降单元包括丝杆、第四锥齿轮、滑块和连接杆,所述丝杆水平设置,所述丝杆通过轴承座与隔板连接,所述轴承座和第四锥齿轮分别设置在丝杆的两端,所述第四锥齿轮套设在丝杆上,所述第四锥齿轮与第三锥齿轮啮合,所述丝杆穿过滑块且丝杆与滑块螺纹连接,所述隔板的顶面水平设有滑槽,所述滑块的底部位于滑槽内,所述滑块与滑槽匹配且滑动连接,所述连接杆的一端与滑块铰接,所述连接杆的另一端与支板铰接。

作为优选,为了增强连接的牢固性,各支撑管均匀设置在支板的顶面。

作为优选,为了保证滑块的滑动速度,所述丝杆的表面涂有防腐镀锌层。

作为优选,为了提高滑块滑动的稳定性,所述滑槽为燕尾槽。

作为优选,为了增强密封性,所述吸盘的顶面设有密封圈。

作为优选,为了延长密封圈的使用寿命,所述密封圈的制作材料为丁腈橡胶。

作为优选,为了便于更换清扫刷,所述清扫刷与摆动杆螺纹连接。

作为优选,为了实现自动连接,所述主体的顶部设有红外线传感器,所述主体内还设有plc,所述红外线传感器和电机、气泵均与plc电连接。

作为优选,为了便于控制,所述电机为伺服电机。

本发明的有益效果是,该具有清理功能的智能化搬运机器人,当小车沿着电磁轨道行驶时,清理机构启动,能够先将电磁轨道上覆盖的灰尘等杂质清除,避免影响小车的判断,使得小车能精确地按轨道路线行驶,减小小车脱轨的几率,从而避免对搬运工作产生影响;其次,agv小车在牵引其他物体移动前,通过启动稳固机构,将车身与其他物体牢固地连接在一起,避免车身与其他物体脱离,从而避免使搬运工作产生中断。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的一种具有清理功能的智能化搬运机器人的结构示意图。

图2是本发明的一种具有清理功能的智能化搬运机器人的清理组件的结构示意图。

图3是本发明的一种具有清理功能的智能化搬运机器人的清理组件的侧视图。

图4是本发明的一种具有清理功能的智能化搬运机器人的稳固机构的结构示意图。

图中:1.主体,2.移动轮,3.转轴,4.第一锥齿轮,5.第二锥齿轮,6.驱动轴,7.轴承,8.动力杆,9.从动杆,10.摆动杆,11.清扫刷,12.支撑轴,13.支板,14.调节室,15.气泵,16.通气管,17.支撑管,18.吸盘,19.电机,20.第三锥齿轮,21.丝杆,22.第四锥齿轮,23.滑块,24.连接杆。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-3所示,一种具有清理功能的智能化搬运机器人,包括主体1、移动轮2和转轴3,所述移动轮2设置在主体1的底部,所述转轴3与移动轮2传动连接,还包括清理机构和稳固机构,所述清理机构设置在主体1的一侧,所述转轴3与清理机构传动连接,所述稳固机构设置在主体1内的顶部;

当小车沿着电磁轨道行驶时,清理机构启动,能够先将电磁轨道上覆盖的灰尘等杂质清除,避免影响小车的判断,使得小车能精确地按轨道路线行驶,减小小车脱轨的几率,从而避免对搬运工作产生影响;其次,agv小车在牵引其他物体移动前,通过启动稳固机构,将车身与其他物体牢固地连接在一起,避免车身与其他物体脱离,从而避免使搬运工作产生中断。

所述清理机构包括驱动组件和清理组件,所述驱动组件设置在主体1内,所述清理组件位于主体1外,所述驱动组件与清理组件传动连接;

所述驱动组件包括第一锥齿轮4、第二锥齿轮5和驱动轴6,所述第一锥齿轮4套设在转轴3上,所述驱动轴6水平设置,所述驱动轴6与转轴3垂直,所述驱动轴6穿过主体1的一侧,所述驱动轴6通过轴承7与主体1连接,所述第二锥齿轮5套设在驱动轴6上,所述第一锥齿轮4与第二锥齿轮5啮合;

所述清理组件包括动力杆8、从动杆9、摆动杆10和清扫刷11,所述动力杆8、从动杆9和摆动杆10均竖向设置,所述动力杆8的一端与驱动轴6的位于主体1外的一端连接,所述动力杆8的另一端与从动杆9的一端铰接,所述从动杆9的另一端与摆动杆10的顶端铰接,所述清扫刷11设置在摆动杆10的底端,所述主体1上水平设有支撑轴12,所述支撑轴12位于驱动轴6的下方,所述摆动杆10的中部通过支撑轴12与主体1铰接;

当小车的用于驱动移动轮2转动的转轴3转动时,带动第一锥齿轮4转动,第一锥齿轮4通过第二锥齿轮5驱动驱动轴6转动,驱动轴6驱动动力杆8转动,动力杆8通过从动杆9驱动摆动杆10绕支撑轴12摆动,从而使得清扫刷11贴着地面不断摆动,将电磁轨道上的灰尘等杂质进行清理。

如图4所示,所述稳固机构包括升降组件和稳固组件,所述稳固组件设置在升降组件上,所述主体1内水平设有隔板,所述升降组件设置在隔板的顶面;

所述稳固组件包括支板13、调节室14和若干稳固单元,所述支板13水平设置,所述调节室14设置在支板13上,所述调节室14内设有气泵15,所述气泵15分别与各稳固单元连通,所述升降组件驱动支板13上下移动;

所述稳固单元包括通气管16、支撑管17和吸盘18,所述支撑管17竖向设置在支板13的上方,所述吸盘18设置在支撑管17的顶端,所述支撑管17与吸盘18连通,所述通气管16的一端与气泵15连接,所述通气管16的另一端与支撑管17的底端连接,所述气泵15通过通气管16与支撑管17连通。

当小车移动至被连接物体的正下方时,升降组件启动,驱动支板13向上移动,同时,气泵15启动,气泵15通过通气管16抽气,将空气经吸盘18、支撑管17和通气管16抽入调节室14内,因此,当吸盘18向上移动至与被连接物体抵靠的位置,由于吸盘18内压强小于外界压强,吸盘18将会牢固地吸附在被连接物体上,从而实现与被连接物体的牢固连接。

所述升降组件包括电机19、第三锥齿轮20和两个升降单元,所述电机19竖向朝上设置,所述电机19与第三锥齿轮20传动连接,两个升降单元分别位于第三锥齿轮20的两侧,两个升降单元关于第三锥齿轮20对称设置,所述支板13水平设置在两个升降单元的上方,两个升降单元关于支板13对称设置,所述升降单元包括丝杆21、第四锥齿轮22、滑块23和连接杆24,所述丝杆21水平设置,所述丝杆21通过轴承座与隔板连接,所述轴承座和第四锥齿轮22分别设置在丝杆21的两端,所述第四锥齿轮22套设在丝杆21上,所述第四锥齿轮22与第三锥齿轮20啮合,所述丝杆21穿过滑块23且丝杆21与滑块23螺纹连接,所述隔板的顶面水平设有滑槽,所述滑块23的底部位于滑槽内,所述滑块23与滑槽匹配且滑动连接,所述连接杆24的一端与滑块23铰接,所述连接杆24的另一端与支板13铰接。

当电机19启动时,电机19驱动第三锥齿轮20转动,第三锥齿轮20分别通过两个第四锥齿轮22驱动两个丝杆21反向转动,使得两个滑块23相向运动,两个滑块23分别通过两个连接杆24驱动支板13向上运动,由于丝杆21限制了滑块23的移动范围,提高了滑块23移动的稳定性,从而提高了支板13升降的稳定性。

作为优选,为了增强连接的牢固性,各支撑管17均匀设置在支板13的顶面。

故各吸盘18吸附在被连接物体上时,能够使得被连接物体受力均匀,从而增强连接的牢固性。

作为优选,为了保证滑块23的滑动速度,所述丝杆21的表面涂有防腐镀锌层。

由于锌腐蚀的产物对锌有较好的保护作用,所以腐蚀速度非常慢,寿命是未镀锌的l5~30倍,所以就会减缓腐蚀速度,从而保证丝杆21的表面长期处于光滑状态,减少因为摩擦而产生的卡位现象,从而使得滑块23能够始终保持顺畅地移动,进而能够保证滑块23的移动速度。

作为优选,为了提高滑块23滑动的稳定性,所述滑槽为燕尾槽。

作为优选,为了增强密封性,所述吸盘18的顶面设有密封圈。

作为优选,为了延长密封圈的使用寿命,所述密封圈的制作材料为丁腈橡胶。

由于丁腈橡胶具有较强的耐磨性和耐腐蚀性,故能减小密封圈损坏的几率,从而延长密封圈的使用寿命。

作为优选,为了便于更换清扫刷11,所述清扫刷11与摆动杆10螺纹连接。

故可将清扫刷11从摆动杆10上拧下,从而便于更换清扫刷11。

作为优选,为了实现自动连接,所述主体1的顶部设有红外线传感器,所述主体1内还设有plc,所述红外线传感器和电机19、气泵15均与plc电连接。

当红外线传感器检测到小车已移动到被连接物体正下方时,将信号传给plc,plc控制电机19和气泵15配合工作,从而实现车身与被连接物体的自动连接。

作为优选,为了便于控制,所述电机19为伺服电机。

当小车沿着电磁轨道行驶时,清理机构启动,能够先将电磁轨道上覆盖的灰尘等杂质清除,避免影响小车的判断,使得小车能精确地按轨道路线行驶,减小小车脱轨的几率,从而避免对搬运工作产生影响;其次,agv小车在牵引其他物体移动前,通过启动稳固机构,将车身与其他物体牢固地连接在一起,避免车身与其他物体脱离,从而避免使搬运工作产生中断。

与现有技术相比,该具有清理功能的智能化搬运机器人,当小车沿着电磁轨道行驶时,清理机构启动,能够先将电磁轨道上覆盖的灰尘等杂质清除,避免影响小车的判断,使得小车能精确地按轨道路线行驶,减小小车脱轨的几率,从而避免对搬运工作产生影响;其次,agv小车在牵引其他物体移动前,通过启动稳固机构,将车身与其他物体牢固地连接在一起,避免车身与其他物体脱离,从而避免使搬运工作产生中断,且清理机构能够依靠小车行驶时自身的动力工作,减少了动力成本的投入,实现了能源的节约。

以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

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