一种节能式搬运机器人的制作方法

1.本实用新型涉及搬运机器人领域，尤其涉及一种节能式搬运机器人。


背景技术：

2.在智能仓储领域，货物的搬运是最重要的环节，目前应用较多的货到人搬运方式是利用搬运机器人将整个货架搬运至目标位置，再由拣选装置进行挑选。
3.现有技术中的搬运机器人通过升降机构驱动搬运平台升降运动，以夹取不同高度的货物；升降机构需要频繁的进行升降运动，在搬运平台下降的过程中，重力势能转化为热能损失掉，热能会导致部件发热，加速磨损；且升降过程中会损失相当一部分的能量，不利于环保。
4.鉴于此，需要对现有技术的搬运机器人加以改进，以解决搬运过程中重力势能流失浪费，不利于环保的技术问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种节能式搬运机器人，解决以上的技术问题。
6.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
7.一种节能式搬运机器人，包括底座、升降机构以及滑动连接于所述升降机构上的平台模组，所述底座上安装有用于驱动所述底座移动的行走机构；
8.所述升降机构包括升降门架、第一皮带模组和第二皮带模组，所述升降门架安装于所述底座的顶面；第一皮带模组和所述第二皮带模组分别设置于所述升降门架的两侧，且所述平台模组分别与所述第一皮带模组和所述第二皮带模组连接；
9.所述第一皮带模组连接有驱动组件，所述驱动组件用于驱动所述第一皮带模组运行；
10.所述第二皮带模组连接有传动组件，所述传动组件的另一端连接有发电机。
11.可选的，所述第一皮带模组包括沿z轴方向设置的第一皮带，以及分别与所述第一皮带连接的第一主动轮和第一从动轮，所述第一从动轮设置于所述升降门架的顶端；
12.所述第二皮带模组包括沿z轴方向设置的第二皮带，以及分别与所述第二皮带连接的第二主动轮和第二从动轮，所述第二从动轮设置于所述升降门架的顶端。
13.可选的，所述驱动组件包括驱动电机、第三皮带模组和主输出轴；所述第三皮带模组包括第三皮带，以及分别与所述第三皮带连接的第三主动轮和第三从动轮；
14.所述第三主动轮与所述驱动电机的输出轴连接，所述第三从动轮与所述主输出轴沿同一轴心连接；所述电机运行，可驱动所述主输出轴转动；
15.所述主输出轴横向贯穿所述于升降门架，且所述第一主动轮和所述第二主动轮分别与所述主输出轴连接，所述主输出轴用于驱动所述第一主动轮和第二主动轮同步转动。
16.可选的，所述传动组件包括与所述主输出轴连接的飞轮机构，以及和所述飞轮机构啮合连接的链条，所述链条的另一端啮合连接有链轮，所述链轮与所述发电机连接。
17.可选的，所述飞轮机构包括外轮以及与所述外轮沿同一轴心转动连接的内轮，所述内轮与所述主输出轴的一端连接，所述外轮与所述内轮之间设置有间隙部；
18.所述内轮的外侧壁上设置有缺口部，所述缺口部内安装有弹性销组件，所述弹性销组件包括弹簧和转动销，所述转动销的第一端转动连接于所述内轮上，所述转动销的第二端伸入于所述间隙部；所述弹簧的两端分别与所述转动销和所述内轮的外侧壁连接；
19.所述外轮的内壁上设置有环绕于所述间隙部的限位槽，所述限位槽包括用于限制所述转动销转动的第一斜面和用于压合所述转动销的第二斜面，所述第一斜面倾斜于所述第二斜面预设角度设置。
20.可选的，所述转动销的长度大于所述间隙部的厚度与所述限位槽的深度之和。
21.可选的，还包括蓄电池，所述蓄电池分别与所述驱动电机和所述发电机电连接。
22.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：工作时，驱动组件驱动第一皮带模组运行，第一皮带模组会带动平台模组沿z轴方向进行上升运动，第二皮带模组会跟随第一皮带模组同步转动；在平台模组下降时，由于平台模组自身的重力，会驱动平台模组向下运动，进而带动第二皮带模组转动，第二皮带模组会带动传动组件运行，传动组件带动发电机运行进行发电；从而完成重力势能到电能的转换，并进行电力储存，减少功耗，节能环保，同时对重力势能进行回收利用，节能环保。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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本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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
24.本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
25.图1为节能式搬运机器人的整体示意图；
26.图2为节能式搬运机器人的下半段部分的示意图；
27.图3为节能式搬运机器人的侧视结构示意图；
28.图4为节能式搬运机器人的飞轮机构的结构示意图。
29.图示说明：底座1、升降机构2、平台模组3、行走机构4、升降门架21、第一皮带模组22、第二皮带模组23、驱动组件5、传动组件6、发电机7、第一皮带221、第一主动轮222、第一从动轮223、第二皮带231、第二主动轮232、第二从动轮233、驱动电机51、第三皮带模组52、主输出轴53、飞轮机构61、链条62、链轮63、外轮611、内轮612、间隙部613、缺口部614、弹性销组件615、弹簧6151、转动销6152、限位槽616、第一斜面6161、第二斜面6162。
具体实施方式
30.为使得本实用新型的实用新型目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结
合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
31.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“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。需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。
32.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
33.本实用新型实施例提供了一种节能式搬运机器人，包括底座1、升降机构2以及滑动连接于所述升降机构2上的平台模组3，所述底座1上安装有用于驱动所述底座1移动的行走机构4；如图1所示，以竖直方向为z轴建立空间直角坐标系。
34.所述升降机构2包括升降门架21、第一皮带模组22和第二皮带模组23，所述升降门架21安装于所述底座1的顶面；第一皮带模组22和所述第二皮带模组23分别设置于所述升降门架21的两侧，且所述平台模组3分别与所述第一皮带模组22和所述第二皮带模组23连接；
35.所述第一皮带模组22连接有驱动组件5，所述驱动组件5用于驱动所述第一皮带模组22运行；
36.所述第二皮带模组23连接有传动组件6，所述传动组件6的另一端连接有发电机7，所述发电机7电连接有蓄电池，所述蓄电池用于储存所述发电机7的电能。
37.本实用新型的工作原理为：工作时，所述驱动组件5驱动所述第一皮带模组22运行，所述第一皮带模组22会带动所述平台模组3沿z轴方向进行上升运动，所述第二皮带模组23会跟随所述第一皮带模组22同步转动；在所述平台模组3下降时，由于所述平台模组3自身的重力，会驱动所述平台模组3向下运动(此时驱动组件5无需运行或输出较小的功率)，进而带动所述第二皮带模组23转动，所述第二皮带模组23会带动所述传动组件6运行，所述传动组件6带动所述发电机7运行进行发电；从而完成重力势能到电能的转换，并通过所述蓄电池进行电力储存，减少功耗，节能环保，同时对重力势能进行回收利用，节能环保。
38.需要说明的是，为了保证所述平台模组3下降速度不会过快，且能够在预设位置暂停，在所述平台模组3与所述升降门架21的滑动连接处设置锁止装置，来控制所述平台模组3的下降速度。
39.在本实施例中，所述第一皮带模组22包括沿z轴方向设置的第一皮带221，以及分别与所述第一皮带221连接的第一主动轮222和第一从动轮223，所述第一从动轮223设置于所述升降门架21的顶端；
40.所述第二皮带模组23包括沿z轴方向设置的第二皮带231，以及分别与所述第二皮带231连接的第二主动轮232和第二从动轮233，所述第二从动轮233设置于所述升降门架21的顶端。
41.进一步地，所述驱动组件5包括驱动电机51、第三皮带模组52和主输出轴53；所述第三皮带模组52包括第三皮带，以及分别与所述第三皮带连接的第三主动轮和第三从动
轮；
42.所述第三主动轮与所述驱动电机51的输出轴连接，所述第三从动轮与所述主输出轴53沿同一轴心连接；所述电机运行，可驱动所述主输出轴53转动；
43.所述主输出轴53横向贯穿所述于升降门架21，且所述第一主动轮222和所述第二主动轮232分别与所述主输出轴53连接，所述主输出轴53用于驱动所述第一主动轮222和第二主动轮232同步转动。所述第一主动轮222和所述第二主动轮232分别会带动所述第一皮带221和所述第二皮带231同步转动，使得所述平台模组3的两侧受力相等，能够平稳上升或下降，不会发生偏斜。
44.在本实施例中，所述蓄电池与所述驱动电机51电连接。所述蓄电池储存的电能可以供所述驱动电机51使用，节约电能。
45.具体地，所述传动组件6包括与所述主输出轴53连接的飞轮机构61，以及和所述飞轮机构61啮合连接的链条62，所述链条62的另一端啮合连接有链轮63，所述链轮63与所述发电机7连接。
46.需要说明的是，飞轮机构61的作用在于，当所述主输出轴53带动所述飞轮机构61正转时，所述飞轮机构61会发生空转，不会带动所述链轮63链条62转动，即此时为所述平台模组3处于上升状态时，所述飞轮机构61不会带动所述发电机7运行，所述驱动电机51不会产生额外的做工，减少能源损耗；当所述主输出轴53带动所述飞轮机构61反转时，所述飞轮机构61会整体转动，以带动所述链轮63链条62转动，进而带动所述发电机7运行进行发电。即此时所述平台模组3处于下降状态。本方案中利用飞轮机构61的正转和反转两种状态，实现对所述发电机7运行的控制，避免重复做工，额外耗能的情况。
47.进一步地，所述飞轮机构61包括外轮611以及与所述外轮611沿同一轴心转动连接的内轮612，所述内轮612与所述主输出轴53的一端连接，所述外轮611与所述内轮612之间设置有间隙部613；所述外环设置有用于啮合所述链条62的轮齿；
48.所述内轮612的外侧壁上设置有缺口部614，所述缺口部614内安装有弹性销组件615，所述弹性销组件615包括弹簧6151和转动销6152，所述转动销6152的第一端转动连接于所述内轮612上，所述转动销6152的第二端伸入于所述间隙部613；所述弹簧6151的两端分别与所述转动销6152和所述内轮612的外侧壁连接；
49.所述外轮611的内壁上设置有环绕于所述间隙部613的限位槽616，所述限位槽616包括用于限制所述转动销6152转动的第一斜面6161和用于压合所述转动销6152的第二斜面6162，所述第一斜面6161倾斜于所述第二斜面6162预设角度设置。且所述第一斜面6161的倾斜角度大于所述第二斜面6162的倾斜角度。弹簧6151起到复位的作用，使所述限位槽616相抵。
50.所述飞轮机构61的具体工作原理为：当所述主输出轴53正转时(如图4所述的顺时针方向)，内环会被主输出轴53带动同步沿顺时针方向转动，所述转动销6152会被所述第二斜面6162压合向内侧转动，使得所述内环能够相对于所述外环转动，即内环转动，外环不转动，此时所述飞轮机构61处于空转状态；当所述主输出轴53反转时(如图4所示的逆时针方向)，所述内环会被主输出轴53带动同步沿逆时针方向转动，所述转动销6152会弹簧6151的作用力下向外转动，并与所述第一斜面6161和第二斜面6162相抵，所述转动销6152被所述限位槽616卡合限位，停止转动，所述内环和外环形成一个整体，跟随所述主输出轴53同步
转动，以带动所述链轮63链条62转动，进而带动所述发电机7运行进行发电。
51.在本实施例中，所述转动销6152的长度大于所述间隙部613的厚度与所述限位槽616的深度之和。可以保证所述内环逆时针转动时，所述转动销6152会被所述限位槽616限位卡死，内环和外环不会发生相对转动。
52.其中，所述间隙部613的厚度是指，所述内环的外侧壁到所述外环的内壁的间距；所述限位槽616的深度是指所述限位槽616的槽顶所在圆环到所述限位槽616的槽底所在圆环的间距。
53.以上所述，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。