一种用于空心砖搬运的抓取器的制作方法

本发明涉及抓取器技术领域，具体为一种用于空心砖搬运的抓取器。

背景技术：

现有技术中：授权公布号为cn206477606u的专利公开了一种用于空心砖搬运的抓取器，包括上部横向设置的手柄，位于手柄下方，且与手柄平行设有若干抓手齿，手柄的一侧通过连杆与抓手齿连接，抓手齿横向间距可调设置，抓手齿通过固定螺丝固定在矩形支架上，支架中部设有滑槽，支架与手柄固定连接，其智能化水平低，需要人力操作，费时费力。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种用于空心砖搬运的抓取器，智能化程度高，工作效率高，省时省力，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于空心砖搬运的抓取器，包括搬运箱，所述搬运箱的底部安装有电动驱动轮，电动驱动轮有四组，四组电动驱动轮平行并列设置，电动驱动轮的侧面安装有电动刹车器，所述搬运箱的侧面分别安装有开源单片机、电源、物联装置和避障装置，搬运箱的侧面固定有连接耳，所述连接耳的顶部安装有第一角度调节装置，第一角度调节装置的顶部安装有升降机构，所述升降机构的端部安装有伸缩机构，伸缩机构的端部安装有第二角度调节装置，所述第二角度调节装置的侧面分别安装有定位装置和动力机构，动力机构的侧面安装有抓取装置，所述电源的输出端与开源单片机的输入端连接，开源单片机的输出端分别与电动驱动轮和电动刹车器的输入端连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述避障装置包括gps定位器和红外避障传感器，gps定位器和红外避障传感器均安装在搬运箱的侧面，所述gps定位器和红外避障传感器的输出端均与开源单片机的输入端连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述物联装置包括无线收发器，无线收发器安装在搬运箱的侧面，且无线收发器的侧面安装有信号放大器，所述开源单片机的输出端与信号放大器的输入端连接，信号放大器的输出端与无线收发器的输入端连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第一角度调节装置包括第一伺服电机，第一伺服电机安装在连接耳的顶部，所述第一伺服电机的输出轴上固定有安装架，升降机构安装在安装架的顶部，所述开源单片机的输出端与第一伺服电机的输入端连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述升降机构包括电动升降杆，电动升降杆安装在安装架的顶部，所述电动升降杆的伸缩端安装有第二伺服电机，第二伺服电机的输出轴上固定有第一连接座，且伸缩机构安装在第一连接座的侧面，所述开源单片机的输出端分别与电动升降杆和第二伺服电机的输入端连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述伸缩机构包括第一电动伸缩杆，第一电动伸缩杆安装在第一连接座的侧面，所述第一电动伸缩杆的伸缩端固定有第二连接座，第二角度调节装置安装在第二连接座的侧面，所述开源单片机的输出端与第一电动伸缩杆的输入端连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第二角度调节装置包括第三伺服电机，第三伺服电机安装在第二连接座的侧面，所述第三伺服电机的输出轴上固定有安装座，定位装置和动力机构均安装在安装座的侧面，所述开源单片机的输出端与第三伺服电机的输入端连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述定位装置包括激光扫描仪和激光测量仪，激光扫描仪和激光测量仪均安装在安装座的侧面，所述激光扫描仪和激光测量仪的输出端均与开源单片机的输入端连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述动力机构包括导轨，导轨固定在安装座的侧面，所述导轨上活动连接有直线电机，直线电机有两组，两组直线电机左右对称设置，所述抓取装置安装在直线电机的侧面，所述开源单片机的输出端与直线电机的输入端连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述抓取装置包括第二电动伸缩杆，第二电动伸缩杆安装在直线电机的侧面，所述第二电动伸缩杆的伸缩端固定有夹具，夹具的内侧均匀设有抓手齿，所述开源单片机的输出端与第二电动伸缩杆的输入端连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本用于空心砖搬运的抓取器，通过定位装置对抓取装置的工作位置进行定位，其智能化程度高，定位精确，大大提高了该抓取器的工作精度，通过避障装置配合电动驱动轮对该抓取器进行移动，便于该抓取器进行搬运工作，大大提高了该抓取器的工作能力，通过第一角度调节装置、第二角度调节装置、伸缩机构和升降机构对抓取装置的工作位置进行调节，其机械化程度高，灵活性好，大大提高了该抓取器的工作效率，且省时省力。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明侧面结构示意图；

图3为本发明底部结构示意图。

图中：1搬运箱、2连接耳、3第一伺服电机、4安装架、5安装座、6第三伺服电机、7第二连接座、8第一电动伸缩杆、9第一连接座、10第二伺服电机、11电动升降杆、12gps定位器、13红外避障传感器、14第一角度调节装置、15第二角度调节装置、16伸缩机构、17升降机构、18避障装置、19电动驱动轮、20电动刹车器、21开源单片机、22电源、23信号放大器、24无线收发器、25物联装置、26激光扫描仪、27激光测量仪、28夹具、29抓手齿、30第二电动伸缩杆、31导轨、32直线电机、33定位装置、34抓取装置、35动力机构。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种用于空心砖搬运的抓取器，包括搬运箱1，搬运箱1的底部安装有电动驱动轮19，电动驱动轮19有四组，四组电动驱动轮19平行并列设置，电动驱动轮19的侧面安装有电动刹车器20，搬运箱1的侧面分别安装有开源单片机21、电源22、物联装置25和避障装置18，搬运箱1的侧面固定有连接耳2，连接耳2的顶部安装有第一角度调节装置14，第一角度调节装置14的顶部安装有升降机构17，升降机构17的端部安装有伸缩机构16，伸缩机构16的端部安装有第二角度调节装置15，第二角度调节装置15的侧面分别安装有定位装置33和动力机构35，动力机构35的侧面安装有抓取装置34，电源22的输出端与开源单片机21的输入端连接，开源单片机21的输出端分别与电动驱动轮19和电动刹车器20的输入端连接；

避障装置18包括gps定位器12和红外避障传感器13，gps定位器12和红外避障传感器13均安装在搬运箱1的侧面，gps定位器12和红外避障传感器13的输出端均与开源单片机21的输入端连接，红外避障传感器13对搬运箱1周围的障碍物进行监测，gps定位器12对搬运箱1所在的空间位置进行定位，定位和监测的信息均传递给开源单片机21，开源单片机21对信息进行分析处理，并根据参数信息控制电动驱动轮19工作，通过电动驱动轮19将搬运箱1从一个地方移动到另一个地方，便于该抓取器进行搬运工作，大大提高了该抓取器的工作能力，开源单片机21控制电动刹车器20对电动驱动轮19进行制动，从而使该抓取器在卸料和上料工作时处于静止状态，保证了该抓取器的使用安全性；

物联装置25包括无线收发器24，无线收发器24安装在搬运箱1的侧面，且无线收发器24的侧面安装有信号放大器23，开源单片机21的输出端与信号放大器23的输入端连接，信号放大器23的输出端与无线收发器24的输入端连接，开源单片机21处理的信息通过信号放大器23放大，放大的信号通过无线收发器24发射到远程监控中心，便于工作人员对该抓取器进行远程控制；

第一角度调节装置14包括第一伺服电机3，第一伺服电机3安装在连接耳2的顶部，第一伺服电机3的输出轴上固定有安装架4，升降机构17安装在安装架4的顶部，开源单片机21的输出端与第一伺服电机3的输入端连接，开源单片机21根据定位信息控制第一伺服电机3工作，第一伺服电机3的输出轴带动安装架4转动，从而对抓取装置34的水平工作角度调节；

升降机构17包括电动升降杆11，电动升降杆11安装在安装架4的顶部，电动升降杆11的伸缩端安装有第二伺服电机10，第二伺服电机10的输出轴上固定有第一连接座9，且伸缩机构16安装在第一连接座9的侧面，开源单片机21的输出端分别与电动升降杆11和第二伺服电机10的输入端连接开源单片机21根据定位信息控制电动升降杆11工作，电动升降杆11的伸缩端带动第二伺服电机10进行升降运动，从而对抓取装置34的工作高度进行调节，开源单片机21根据定位信息控制第二伺服电机10工作，第二伺服电机10的输出轴带动第一连接座9转动，从而对抓取装置34的竖直工作位置进行调节；

伸缩机构16包括第一电动伸缩杆8，第一电动伸缩杆8安装在第一连接座9的侧面，第一电动伸缩杆8的伸缩端固定有第二连接座7，第二角度调节装置15安装在第二连接座7的侧面，开源单片机21的输出端与第一电动伸缩杆8的输入端连接开源单片机21根据定位信息控制第一电动伸缩杆8工作，第一电动伸缩杆8的伸缩端带动第二连接座7进行伸缩运动，从而对抓取装置34的横向工作位置进行调节；

第二角度调节装置15包括第三伺服电机6，第三伺服电机6安装在第二连接座7的侧面，第三伺服电机6的输出轴上固定有安装座5，定位装置33和动力机构35均安装在安装座5的侧面，开源单片机21的输出端与第三伺服电机6的输入端连接开源单片机21根据定位信息控制第三伺服电机6工作，第三伺服电机6的输出轴带动安装座5进行转动，从而对抓取装置34的水平工作角度进行调节；

通过第一角度调节装置14、第二角度调节装置15、伸缩机构16和升降机构17对抓取装置34的工作位置进行调节，其机械化程度高，灵活性好，大大提高了该抓取器的工作效率，且省时省力；

定位装置33包括激光扫描仪26和激光测量仪27，激光扫描仪26和激光测量仪27均安装在安装座5的侧面，激光扫描仪26和激光测量仪27的输出端均与开源单片机21的输入端连接，开源单片机21控制激光扫描仪26对空心砖的外形进行扫描，控制激光测量仪27对空心砖的尺寸进行测量，测量和扫描的信息均传递给开源单片机21，开源单片机21对信息进行分析处理，并定位抓取装置34的工作位置，其智能化程度高，定位精确，大大提高了该抓取器的工作精度；

动力机构35包括导轨31，导轨31固定在安装座5的侧面，导轨31上活动连接有直线电机32，直线电机32有两组，两组直线电机32左右对称设置，抓取装置34安装在直线电机32的侧面，开源单片机21的输出端与直线电机32的输入端连接，开源单片机21根据定位信息控制直线电机32在导轨31上做直线运动，从而为抓取装置34提供夹持动力，保证了设计的合理性；

抓取装置34包括第二电动伸缩杆30，第二电动伸缩杆30安装在直线电机32的侧面，第二电动伸缩杆30的伸缩端固定有夹具28，夹具28的内侧均匀设有抓手齿29，开源单片机21的输出端与第二电动伸缩杆30的输入端连接，开源单片机21根据定位信息控制第二电动伸缩杆30工作，第二电动伸缩杆30的伸缩端带动夹具28进行伸缩运动，从而对夹具28的夹持位置进行调节，在抓取空心砖时，抓手齿29置于空心砖内的空心部位，防止在抓取过程中空心砖脱落；

开源单片机21控制电动驱动轮19和电动刹车器20、无线收发器24、信号放大器23、第一伺服电机3、电动升降杆11、第二伺服电机10、第一电动伸缩杆8、第三伺服电机6、激光扫描仪26、激光测量仪27、直线电机32和第二电动伸缩杆30均为现有技术中常用的方法。

在使用时：红外避障传感器13对搬运箱1周围的障碍物进行监测，gps定位器12对搬运箱1所在的空间位置进行定位，定位和监测的信息均传递给开源单片机21，开源单片机21对信息进行分析处理，并根据参数信息控制电动驱动轮19工作，通过电动驱动轮19将搬运箱1从一个地方移动到另一个地方，开源单片机21控制电动刹车器20对电动驱动轮19进行制动；

开源单片机21控制激光扫描仪26对空心砖的外形进行扫描，控制激光测量仪27对空心砖的尺寸进行测量，测量和扫描的信息均传递给开源单片机21，开源单片机21对信息进行分析处理，并定位抓取装置34的工作位置；

开源单片机21根据定位信息控制第一伺服电机3工作，第一伺服电机3的输出轴带动安装架4转动，从而对抓取装置34的水平工作角度调节；

开源单片机21根据定位信息控制电动升降杆11工作，电动升降杆11的伸缩端带动第二伺服电机10进行升降运动，从而对抓取装置34的工作高度进行调节，开源单片机21根据定位信息控制第二伺服电机10工作，第二伺服电机10的输出轴带动第一连接座9转动，从而对抓取装置34的竖直工作位置进行调节；

开源单片机21根据定位信息控制第一电动伸缩杆8工作，第一电动伸缩杆8的伸缩端带动第二连接座7进行伸缩运动，从而对抓取装置34的横向工作位置进行调节；

开源单片机21根据定位信息控制第三伺服电机6工作，第三伺服电机6的输出轴带动安装座5进行转动，从而对抓取装置34的水平工作角度进行调节；

开源单片机21根据定位信息控制直线电机32在导轨31上做直线运动，从而为抓取装置34提供夹持动力；

开源单片机21根据定位信息控制第二电动伸缩杆30工作，第二电动伸缩杆30的伸缩端带动夹具28进行伸缩运动，从而对夹具28的夹持位置进行调节，在抓取空心砖时，抓手齿29置于空心砖内的空心部位；

开源单片机21处理的信息通过信号放大器23放大，放大的信号通过无线收发器24发射到远程监控中心。

本发明通过定位装置33对抓取装置34的工作位置进行定位，其智能化程度高，定位精确，大大提高了该抓取器的工作精度，通过避障装置18配合电动驱动轮19对该抓取器进行移动，便于该抓取器进行搬运工作，大大提高了该抓取器的工作能力，通过第一角度调节装置14、第二角度调节装置15、伸缩机构16和升降机构17对抓取装置34的工作位置进行调节，其机械化程度高，灵活性好，大大提高了该抓取器的工作效率，且省时省力。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。