一种自动搬运机器人的制作方法

本实用新型涉及搬运设备领域，特别是一种自动搬运机器人。

背景技术：

工业生产中，经常需要使用到搬运机器人搬运货物，但通常搬运机器人都是按照控制器内既定的程序对固定位置的货物实现夹持。一旦货物的位置发生了变化，就需要重新人工调整参数，智能化程度不高，增加人力成本。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种自动搬运机器人，能识别搬运目标控制机械臂实现自动搬运。

本实用新型解决其问题所采用的技术方案是：

一种自动搬运机器人，包括：

主框架；

行进机构，设置在所述主框架的底部；

投影仪，用于向搬运目标投影条纹，设置在所述主框架上；

第一摄像头，用于拍摄搬运目标的条纹图，设置在所述主框架上；

第二摄像头，用于拍摄搬运目标的俯视图，通过伸缩杆连接在所述主框架的顶部，所述第二摄像头的方向朝向地面；

机械臂，用于夹持搬运目标，设置在所述主框架上；

控制器，用于根据条纹图和俯视图获取搬运目标的位置并操控所述机械臂夹持搬运目标，所述控制器设置在所述主框架内，所述行进机构、机械臂、投影仪、第一摄像头和第二摄像头分别与所述控制器连接。

进一步，所述行进机构包括四个行进电机，每个行进电机均连接有一个车轮。

进一步，所述主框架的底部设置有用于测量与搬运目标距离的红外测距器，所述红外测距器与所述控制器连接。

进一步，所述红外测距器为vl53l0x型号的激光传感器。

进一步，所述控制器为stm32处理器。

进一步，所述机械臂包括旋转底座和机械臂杆，所述机械臂杆设置在所述旋转底座上，所述机械臂杆的末端铰接有夹爪。

进一步，所述机械臂杆包括第一臂杆和第二臂杆，所述第一臂杆的一端与所述旋转底座铰接，所述第一臂杆的另一端与所述第二臂杆的一端铰接，所述第二臂杆的另一端与所述夹爪铰接。

进一步，所述第一臂杆与所述旋转底座的铰接处设置有第一旋转电机，所述第一臂杆与所述第二臂杆的铰接处设置有第二旋转电机，所述第二臂杆与所述夹爪的铰接处设置有第三旋转电机。

上述自动搬运机器人至少具有以下有益效果：通过第二摄像头拍摄搬运目标的俯视图；另外，通过投影仪向搬运目标投影条纹，同时第一摄像头拍摄搬运目标的条纹图；第一摄像头将条纹图输送至控制器以及第二摄像头将俯视图输送至控制器，控制器根据俯视图获取搬运目标的x轴和y轴坐标并根据条纹图利用条纹投影测量技术获取搬运目标的z轴坐标，控制器根据搬运目标的三维坐标控制机械臂夹持搬运目标，能自动识别搬运目标的坐标，无需人工调整参数，具有高度自动化和智能化。

附图说明

下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型实施例一种自动搬运机器人的结构图；

图2是本实用新型实施例所提供的一种自动搬运机器人的机械臂的结构图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1，本实用新型实施例，提供了一种自动搬运机器人，包括：

主框架100；

行进机构200，设置在所述主框架100的底部；

投影仪300，用于向搬运目标投影条纹，设置在所述主框架100上；

第一摄像头400，用于拍摄搬运目标的条纹图，设置在所述主框架100上；

第二摄像头500，用于拍摄搬运目标的俯视图，通过伸缩杆连接在所述主框架100的顶部，所述第二摄像头500的方向朝向地面；

机械臂600，用于夹持搬运目标，设置在所述主框架100上；

控制器700，用于根据条纹图和俯视图获取搬运目标的位置并操控所述机械臂600夹持搬运目标，所述控制器700设置在所述主框架100内，所述行进机构200、机械臂600、投影仪300、第一摄像头400和第二摄像头500分别与所述控制器700连接。

在该实施例中，通过第二摄像头500拍摄搬运目标的俯视图；另外，通过投影仪300向搬运目标投影条纹，同时第一摄像头400拍摄搬运目标的条纹图；第一摄像头400将条纹图输送至控制器700以及第二摄像头500将俯视图输送至控制器700，控制器700根据俯视图获取搬运目标的x轴和y轴坐标并根据条纹图利用条纹投影测量技术获取搬运目标的z轴坐标，控制器700根据搬运目标的三维坐标控制机械臂600夹持搬运目标，能自动识别搬运目标的坐标，无需人工调整参数，具有高度自动化和智能化。

具体地，控制器700为stm32处理器。控制器700接收第二摄像头500的俯视图，对俯视图利用最大矩形框标记搬运目标，计算最大矩形框的中心点坐标作为搬运目标的x轴坐标和y轴坐标。控制器700接收第一摄像头400的条纹图，其中条纹图包括波长为23米和波长为47米的两种条纹图，控制器700利用条纹投影测量技术获取搬运目标的z轴坐标，具体地，条纹投影测量技术为相移形貌测量法和双波长相位展开算法结合的测量技术。

进一步，所述行进机构200包括四个行进电机210，每个行进电机210均连接有一个车轮220。行进电机210为车轮220提供动力，驱动车轮220前进。

另一个实施例，所述主框架100的底部设置有用于测量与搬运目标距离的红外测距器800，所述红外测距器800与所述控制器700连接。具体地，所述红外测距器800为vl53l0x型号的激光传感器。红外测距器800将测量的与搬运目标的距离发送至控制器700，当与搬运目标的距离与控制器700内设的目标距离相等时，控制器700发送停止信号至行进机构200，使行进机构200停止运行。

参照图2，另一个实施例，所述机械臂600包括旋转底座610和机械臂杆620，所述机械臂杆620设置在所述旋转底座610上，所述机械臂杆620的末端铰接有夹爪630。旋转底座610内设有驱动电机，使机械臂杆620能左右旋转，夹爪630用于夹持搬运目标。

进一步，所述机械臂杆620包括第一臂杆621和第二臂杆622，所述第一臂杆621的一端与所述旋转底座610铰接，所述第一臂杆621的另一端与所述第二臂杆622的一端铰接，所述第二臂杆622的另一端与所述夹爪630铰接。具体地，第一臂杆621与第二臂杆622的长度相等。

进一步，第一臂杆621与旋转底座610的铰接处设置有第一旋转电机641，第一臂杆621与第二臂杆622的铰接处设置有第二旋转电机642，第二臂杆622与夹爪630的铰接处设置有第三旋转电机643。第一旋转电机641使第一臂杆621绕第一臂杆621与旋转底座610的铰接处旋转；第二旋转电机642使第二臂杆622绕第一臂杆621与第二臂杆622的铰接处旋转；第三旋转电机643使夹爪630绕第二臂杆622与夹爪630的铰接处旋转。

以上所述，只是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。