竞赛用仓储式机器人正面定位装置制造方法
【专利摘要】一种竞赛用仓储式机器人正面定位装置，涉及一种机器人的辅助装置，包括安装于仓储式机器人底架前端的定位叉，定位叉的开口为敞口圆弧状结构，该开口的底部为与货架的定位柱外圆表面相吻合的内圆弧段，开口的两触角边为与开口底部的内圆弧段平滑过渡连接的外圆弧段；定位叉两侧边上部分别为向内倾斜α=30～75度的斜边，在定位叉下方还安装有定位挡板。本发明通过对定位叉的变形设计，并且在定位叉下方增加一块定位挡板，既可以扩大了机器人可靠定位的范围，降低了机器人对循迹的要求，提高了正确定位的概率，还能保证每次定位后机器人与货架平行，其结构虽然比较简单，但性能非常可靠，易于推广应用。
【专利说明】竞赛用仓储式机器人正面定位装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种小型仓储机器人、竞赛机器人的辅助装置，特别是一种竞赛用仓储式机器人正面定位装置。
【背景技术】
[0002]竞赛用仓储式机器人通常要求机器人按一定规则在货架上抓取或存放货物，并沿一定的路线运输到指定的位置，这个过程中，机器人的行进一般依靠机器人的循迹装置、CPU等装置并配合一定的软件算法来控制机器人左右两侧电机的转速来实现，而机器人的定位通常由安装在机器人正面(前端)的定位叉与货架的定位柱来完成。现有的定位叉结构大多采用开口为V型结构的定位叉，这种定位叉的开口与触角的长短成正比，显然竞赛机器人的定位叉开口不能做的太大，无形中就要求机器人的循迹水平要高，否则将不能正确的定位，并且定位叉与货架的定位柱只有2个接触点，定位柱受力不均匀。而货架结构如图3所示,通常由定位柱501和货架本体502两部分组成，货架本体502 —般由铝型材或其他材料制作，刚性较高，抗机械撞击能力强，通常固定在场地上，而定位柱501—般用有机玻璃圆管制作，抗机械撞击能力较弱，因此，如果定位叉与定位柱接触时受力不均匀，则容易损坏定位柱。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是:提供一种竞赛用仓储式机器人正面定位装置，以解决上述现有技术中存在的要求机器人的循迹水平高、容易损坏定位柱的不足之处。
[0004]解决上述技术问题的技术方案是:一种竞赛用仓储式机器人正面定位装置，包括安装于仓储式机器人的底架前端的定位叉，所述定位叉的开口为敞口圆弧状结构，该开口的底部为与货架的定位柱外圆表面相吻合的内圆弧段，开口的两触角边为与开口底部的内圆弧段平滑过渡连接的外圆弧段。
[0005]本发明的进一步技术方案是:所述的定位叉两侧边上部分别为向内倾斜α =30?75度的斜边。
[0006]本发明的再进一步技术方案是:在所述的定位叉下方还安装有定位挡板，该定位档板固定于仓储式机器人的底架底部。
[0007]由于采用上述结构，本发明之竞赛用仓储式机器人正面定位装置与现有技术相t匕，具有以下有益效果:
1.减小了定位叉对定位柱的伤害:
由于本发明的定位叉的开口为敞口圆弧状结构，该开口的底部为与货架的定位柱外圆表面相吻合的内圆弧段，开口的两触角边为与开口底部的内圆弧段平滑过渡连接的外圆弧段。这种设计使得定位叉的触角变短，开口变大，增大了定位叉与定位柱的接触面积，从而减小了定位叉对定位柱的伤害。
[0008]2.可保证定位叉可靠地与定位柱接触: 本发明将定位叉的两侧边上部分别设计为向内倾斜a =30?75度的斜边，目的是如果机器人在循迹过程中，较大的偏离了中心位置，在行进的过程中，就会碰到货架两侧的固定柱，此时由于斜边的导向作用，在机器人行进的过程中，靠机械矫正，引导机器人回到正确的循迹路线；
另外，本发明将开口的两触角边设计为与开口底部的内圆弧段平滑过渡连接的外圆弧段，其目的是即使机器人循迹有小的偏差，导致定位叉中心不能与定位柱对准，也能依靠定位叉开口圆弧的导向作用，引导机器人定位叉可靠的接触定位柱，大大减小了机器人偏离中心定位柱的概率，从而保证机器人的定位叉可靠地与货架定位柱接触，降低了对机器人循迹水平的要求。
[0009]3.可保仓储式机器人能正确抓取货架的货物:
仓储式机器人要识别抓取货架货物，就要求机器人前端必须与货架保持平行，但在大多数情况下，仅靠定位叉无法保证机器人与货架平行，即使有很小的偏差，也会影响货物的正确抓取，为此，本发明在定位叉下方还安装有定位挡板，该定位档板固定于仓储式机器人的底架底部，可与货架底端的固定框配合来达到使货架平行的目的。具体实现方法是:当机器人定位叉与定位柱碰撞后，让机器人左右两边轮子以一定速度向前转动几秒钟，如果此时机器人与货架不平行，定位挡板至少有一端与货架固定框之间存在缝隙，此时，机器人受电机推动作用，向前运动，使定位挡板与货架固定框接触，达到与货架平行的目的，从而保证了仓储式机器人能正确抓取货架的货物。
[0010]4.结构简单可靠，易于推广应用:
由于本装置通过对定位叉的变形设计，并且在定位叉下方增加一块定位挡板，既可以扩大了机器人可靠定位的范围，降低了机器人对循迹的要求，提高了正确定位的概率，还能保证每次定位后机器人与货架平行，其结构虽然比较简单，但性能非常可靠，易于推广应用。
[0011]下面，结合附图和实施例对本发明之竞赛用仓储式机器人正面定位装置的技术特征作进一步的说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1:本发明之竞赛用仓储式机器人正面定位装置的结构示意图，
图2:实施例一所述定位叉的结构示意图(俯视)，
图3:双面货架的结构示意图，
图4:定位叉与定位柱的结合示意图。
[0013]在上述附图中，各标号如下:
1-定位叉，101-开口， 1011-底部， 1012-触角边，
102-侧边，2-定位挡板，3-固定板， 4-仓储式机器人，
401-底架，5-货架， 501-定位柱， 502-货架本体。
【具体实施方式】
[0014]实施例一:
一种竞赛用仓储式机器人正面定位装置(参见图1)，包括定位叉1、定位挡板2，所述的定位叉I通过固定板3及螺栓安装于仓储式机器人4的底架401前端，定位叉I的开口 101为敞口圆弧状结构(参见图2)，该开口 101的底部1011为与货架5的定位柱501外圆表面相吻合的内圆弧段，开口 101的两触角边1012为与开口底部的内圆弧段平滑过渡连接的外圆弧段，所述的定位叉I的两侧边102上部分别为向内倾斜α =30度的斜边；所述的定位档板2固定于仓储式机器人4的底架401底部。
[0015]作为本实施例一的一种变换，所述的α角度还可以是45度、50度、60度、65度、70度、75度等30?75度之间的任一取值。
【权利要求】
1.一种竞赛用仓储式机器人正面定位装置，包括安装于仓储式机器人(4)的底架(401)前端的定位叉(I)，其特征在于:所述定位叉(I)的开口( 101)为敞口圆弧状结构，该开口(101)的底部(1011)为与货架(5)的定位柱(501)外圆表面相吻合的内圆弧段，开口(101)的两触角边(1012)为与开口底部的内圆弧段平滑过渡连接的外圆弧段。
2.根据权利要求1所述的竞赛用仓储式机器人正面定位装置，其特征在于:所述的定位叉(I)两侧边(102)上部分别为向内倾斜a =30?75度的斜边。
3.根据权利要求1或2所述的竞赛用仓储式机器人正面定位装置，其特征在于:在所述的定位叉(I)下方还安装有定位挡板(2),该定位档板(2)固定于仓储式机器人(4)的底架(401)底部。
【文档编号】B25J9/10GK103568009SQ201310542777
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年11月5日 优先权日:2013年3月22日
【发明者】万选明, 梁德坚, 汤禹, 刘玉琼, 刘织财 申请人:柳州铁道职业技术学院