运输车

1.本实用新型涉及运输技术领域，特别是涉及运输车。


背景技术：

2.在物流运输过程中，常通过多个自由度的机械臂进行抓取货物并将物品搬运至对应的位置，然而，现有机械臂在抓取和放置货物的过程中，需要机械臂上各个关节组件在多个方向内转动以实现机械臂对货物的抓取和放置，然而机械臂中的关节组件数量较多，且运动较为复杂，影响了货物抓取的效率及精确度。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对机械臂中的关节组件数量较多，且运动较为复杂，影响了货物抓取的效率及精确度技术问题，提供一种运输车。
4.一种运输车，包括车体组件、机械臂及承载组件；
5.承载组件与机械臂设置于车体组件上的相对位置，承载组件包括用于承载货物的承载台，承载台能够相对车体组件转动，以使承载台的载物区域相对于车体组件置于预设位置；
6.机械臂被配置为能够在空间内相对车体组件运动，以使机械臂能够将货物抓取至载物区域或将载物区域的货物进行搬运。
7.在其中一个实施例中，承载组件还包括承载驱动件，承载驱动件安装于车体组件上，承载台连接于承载驱动件，且承载台背离货物的一侧抵持于车体组件，承载驱动件用于驱动承载台相对车体组件绕第一方向转动。
8.在其中一个实施例中，车体组件包括支撑板，承载台置抵持于支撑板，承载驱动件的输出端穿过支撑板并与承载台连接，支撑板用于支撑承载台。
9.在其中一个实施例中，承载台包括转动轴和承载板，转动轴的一端抵接于支撑板并能够相对于支撑板转动，另一端连接于承载板，转动轴与承载驱动件的输出端连接，承载驱动件用于驱动转动轴带动承载板转动；
10.承载板沿转动轴径向的边缘，延伸于转动轴的径向边缘外侧。
11.在其中一个实施例中，机械臂包括转动组件、关节组件及机械手组件；
12.转动组件安装于车体组件上，关节组件包括至少两个依次连接的转动关节，其中一个转动关节连接于转动组件，另一个转动关节连接于机械手组件；
13.转动组件用于驱动连接于转动组件的转动关节绕第二方向转动，关节组件用于驱动机械手组件在第一平面内运动，第二方向位于第一平面上。
14.在其中一个实施例中，将连接于转动组件的转动关节定义为第一转动关节，将连接于机械手组件的转动关节定义为第二转动关节；
15.其中，第一转动关节包括第一关节转动件和第一转动臂，第一关节转动件连接于转动组件的动力输出端，第一转动臂连接于第一关节转动件的动力输出端，第一关节转动
件用于驱动第一转动臂在第一平面内转动；及
16.第二转动关节包括第二关节转动件和第二转动臂，第二关节转动件连接于第一转动臂远离第一关节转动件的一端，第二转动臂连接于第二关节转动件的动力输出端，机械手组件连接于第二转动臂远离第二关节转动件的一端，第二关节转动件用于驱动第二转动臂在第一平面内转动。
17.在其中一个实施例中，转动组件包括底座和第一驱动件，第一驱动件安装于车体组件上，连接于转动组件的转动关节连接于底座，底座连接于第一驱动件，且底座背离关节组件的一侧抵持于车体组件，第一驱动件用于驱动底座相对车体组件绕第二方向转动。
18.在其中一个实施例中，机械手组件包括第二驱动件、相对设置的两个机械爪和两个连接件；
19.两个连接件分别连接于第二驱动件的动力输出端，两个连接件远离第二驱动件的一端均可拆卸连接有一个机械爪，第二驱动件用于驱动两个连接件带动机械爪相互靠近或者远离以实现对货物的夹取或放置。
20.在其中一个实施例中，两个连接件均包括齿轮和连接臂；连接臂的一端连接于对应的齿轮，另一端连接于对应的机械爪，两个齿轮啮合传动，且至少一个齿轮连接于第二驱动件的动力输出端，第二驱动件用于驱动两个齿轮转动。
21.在其中一个实施例中，运输车还包括：
22.控制器；以及
23.视觉识别单元，安装于机械臂抓取货物的一端，视觉识别单元与控制器电性连接，并用于获取货物的位置信息和外观信息,并将货物的位置信息和外观信息反馈至控制器；控制器用于根据货物的位置信息和外观信息，控制机械臂将作为目标的货物准确抓取并移动至目标位置。
24.有益效果：
25.本实用新型提供的运输车，包括车体组件、机械臂及承载组件；承载组件与机械臂设置于车体组件上的相对位置，承载组件包括用于承载货物的承载台，承载台能够相对车体组件转动，以使承载台的载物区域相对车体组件置于预设位置；机械臂被配置为能够在空间内相对车体组件运动，以使机械臂能够将货物抓取至载物区域或将载物区域的货物进行搬运。本技术中通过承载台能够相对车体组件转动，使得机械臂在空间内移动的过程中，承载台能够与机械臂配合，使得机械臂能够将货物抓取至承载台的载物区域或将载物区域的货物进行搬运，减少了机械臂运动的复杂度，从而提高了机械臂的运动效率及对货物进行抓取的精确度。
附图说明
26.图1为本实用新型实施例提供的运输车的示意图；
27.图2为本实用新型实施例提供的运输车中关节组件的示意图。
28.附图标号：
29.100-机械臂；110-转动组件；111-底座；112-第一驱动件；113-支撑轴；120-关节组件；121-第一转动关节；122-第一关节转动件；123-第一转动臂；124-第二转动关节；125-第二关节转动件；126-第二转动臂；127-第三转动关节；128-第三关节转动件；129-第三转动
臂；130-机械手组件；131-第二驱动件；132-连接件；133-机械爪；134-防滑垫；136-齿轮；137-连接臂；200-承载组件；210-承载台；211-承载板；212-转动轴；220-承载驱动件；300-车体组件；310-支撑板；320-车架；330-车轮；340-支撑件；350-安装腔；410-控制器；420-视觉识别单元；430-驱动单元；440-交互单元。
具体实施方式
30.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
31.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
32.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
33.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
34.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
35.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
36.参阅图1，图1为本实用新型实施例提供的运输车的示意图。本实用新型一实施例提供了的运输车，包括车体组件300、机械臂100及承载组件200；承载组件200与机械臂100设置于车体组件300上的相对位置，承载组件200包括用于承载货物的承载台210，承载台
210能够相对车体组件300转动，以使承载台210的载物区域相对车体组件300置于预设位置；机械臂100被配置为能够在空间内相对车体组件300运动，以使机械臂100能够将货物抓取至载物区域或将载物区域的货物进行搬运。
37.具体地，本技术中通过承载台210能够相对车体组件300转动，使得机械臂100在空间内移动的过程中，承载台210能够与机械臂100配合，使得机械臂100能够将货物抓取至承载台210的载物区域或将载物区域的货物进行搬运，减少了机械臂100运动的复杂度，从而提高了机械臂100的运动效率及对货物进行抓取的精确度。
38.继续参阅图1，在其中一个实施例中，承载组件200还包括承载驱动件220，承载驱动件220安装于车体组件300上，承载台210连接于承载驱动件220，且承载台210背离货物的一侧抵持于车体组件300，承载驱动件220用于驱动承载台210相对车体组件300绕第一方向转动。
39.具体地，承载台210背离货物的一侧抵持于车体组件300，从而使得车体组件300能够支撑承载台210，提高承载台210的稳定性，则当承载驱动件220驱动承载台210相对车体组件300绕第一方向转动时，位于承载台210上的货物能够稳定的置于承载台210上，从而便于机械臂100准确抓取承载台210上的货物，或者机械臂100能够将货物准确的放置于承载台210上的承载区域。
40.进一步地，第一方向为竖直方向，承载台210的上端面与水平面平齐，从而使得承载台210上的货物在重力的作用下，能够稳定的置于承载台210上。
41.还是参阅图1，在其中一个实施例中，车体组件300包括支撑板310，承载台210置抵持于支撑板310，承载驱动件220的输出端穿过支撑板310并与承载台210连接，支撑板310用于支撑承载台210。
42.具体地，车体组件300上设有安装腔350，支撑板310的下板壁形成安装腔350的一腔壁，承载驱动件220安装于安装腔350内，且承载驱动件220的输出端沿竖直方向穿过支撑板310，并与承载台210连接，从而在承载台210稳定地被支撑板310支撑的状态下，承载驱动件220能够稳定地驱动承载台210转动，同时，承载驱动件220安装于安装腔350内，还能够对承载驱动件220的保护作用。优选地，承载驱动件220为并线舵机。
43.在其他实施例中，承载驱动件220可以位于承载台210沿水平方向的一侧。
44.参阅图1，在其中一个实施例中，车体组件300还包括车架320、车轮330及支撑件340；支撑件340的一端连接于车架320，另一端连接于支撑板310，支撑件340用于支撑支撑板310，安装腔350位于支撑板310、车架320及支撑件340围设的区域内；车轮330设置于车架320的下端，且车轮330能够相对地面滚动以带动车架320相对地面移动。优选地，车轮330为全向麦克纳姆轮。
45.参阅图1，在其中一个实施例中，承载台210包括转动轴212和承载板211，转动轴212的一端抵接于支撑板310并能够相对于支撑板310转动，另一端连接于承载板211，转动轴212与承载驱动件220的输出端连接，承载驱动件220用于驱动转动轴212带动承载板211转动；承载板211沿转动轴212径向的边缘，延伸于转动轴212的径向边缘外侧。
46.具体地，支撑板310的上端面与水平面重合，承载板211用于支撑货物。承载驱动件220的动力输出端穿过支撑板310并连接于转动轴212，承载驱动件220驱动转动轴212带动承载板211转动时，转动轴212与支撑板310之间会产生摩擦，而承载板211在水平方向上的
轮廓面大于转动轴212在水平面上的轮廓面，使得在保证承载板211具有较大的承载区域的同时，还能够减小承载台210相对于支撑板310的摩擦力，使得承载板211在转动轴212的带动下转动的而更加顺畅。
47.参阅图1和图2，图2为本实用新型实施例提供的运输车中关节组件的示意图。在其中一个实施例中，机械臂100包括转动组件110、关节组件120及机械手组件130；转动组件110安装于车体组件300上，关节组件120包括至少两个依次连接的转动关节，其中一个转动关节连接于转动组件110，另一个转动关节连接于机械手组件130；转动组件110用于驱动连接于转动组件110的转动关节绕第二方向转动，关节组件120用于驱动机械手组件130在第一平面内运动，第二方向位于第一平面上。
48.具体地，转动组件110安装于支撑板310上，为了便于描述，定义连接于转动组件110的转动关节为第一转动关节121，连接于机械手组件130的转动组件110为第二转动关节124。第二转动关节124用于驱动机械手组件130在第一平面内运动，转动组件110用于驱动第一转动关节121带动第二转动关节124和机械手组件130绕第二方向转动，而第二方向位于第一平面上，则相当于转动组件110带动第一平面以第二方向为轴线进行转动，从而能够形成第一空间，即使得机械手组件130能够在第一空间内运动，进而当运输车移动至目标区域时，位于第一空间内的货物都能够被机械手组件130便捷抓取，从而提高了机械手的抓取效率。
49.进一步地，第二方向为竖直方向，第一平面为竖直平面，承载台210与转动组件110沿水平方向相对设置，从而便于机械手组件130移动至车体组件300的四周，并将位于第一空间内的货物便捷抓取，将货物移动至承载台210或者从承载台210上取出。
50.在其他实施例中，第二方向可以为水平方向，第一平面为水平面。
51.参阅图1和图2，在其中一个实施例中，第一转动关节121包括第一关节转动件122和第一转动臂123，第一关节转动件122连接于转动组件110的动力输出端，第一转动臂123连接于第一关节转动件122的动力输出端，第一关节转动件122用于驱动第一转动臂123在第一平面内转动；及第二转动关节124包括第二关节转动件125和第二转动臂126，第二关节转动件125连接于第一转动臂123远离第一关节转动件122的一端，第二转动臂126连接于第二关节转动件125的动力输出端，机械手组件130连接于第二转动臂126远离第二关节转动件125的一端，第二关节转动件125用于驱动第二转动臂126在第一平面内转动。
52.具体地，第二关节转动件125驱动第二转动臂126在第一平面内转动，机械手组件130与第二转动臂126同步转动，从而能够改变机械手组件130与第一关节转动件122之间的距离。当第一关节转动件122驱动第一转动臂123在第一平面内转动时，第二转动关节124和机械手组件130与第一转动臂123同步运动，则相当于第一关节转动件122驱动机械手组件130以机械手组件130与第一关节转动件122之间的距离为半径在第一平面内转动。其中，当第一转动臂123与第二转动臂126之间的夹角为180度时，机械手组件130与第一关节转动件122之间的距离为最大；当第二关节转动件125驱动第二转动臂126在第一平面转动至第一转动臂123对第二转动臂126产生干涉时，机械手组件130与第一关节转动件122之间的距离最小。需要说明的是，由于转动组件110驱动转动关节绕竖直方向转动，则转动关节所在的第一平面是变化的。优选地，第二关节转动件125和第二关节转动件125为串线舵机。
53.进一步地，第一转动臂123和第二转动臂126为镂空设置，从而能够减小机械臂100
的质量，提高机械臂100运动的速度及流畅性。
54.在其他实施例中，关节组件120还包括第三转动关节127，第三转动关节127包括第三转动臂129和第三关节转动件128，第三关节转动件128连接于第二转动臂126，第三转动臂129连接于第三转动件的动力输出端，第二转动件连接于第三转动臂129，第三转动件用于驱动第三转动臂129带动第二转动关节124在第一平面内转动。通过三个依次连接的转动关节的设置，使得机械手组件130与第一关节转动件122之间的距离范围更大，从而使得第一空间的体积更大，机械手组件130能够抓取更大范围内的目标货物，进而提高抓取效率。
55.需要说明的是，转动关节的数量还可以为其他，其只要能够满足机械手组件130在第一平面内运动即可。
56.参阅图1，在其中一个实施例中，转动组件110包括底座111和第一驱动件112，第一驱动件112安装于车体组件300上，连接于转动组件110的转动关节连接于底座111，底座111连接于第一驱动件112，且底座111背离关节组件120的一侧抵持于车体组件300，第一驱动件112用于驱动底座111相对车体组件300绕第二方向转动。
57.具体地，第一转动关节121安装于底座111，底座111背离第一转动关节121的一侧抵持于支撑板310，从而使得支撑板310能够支撑底座111，提高底座111的稳定性，则当第一驱动底座111带动关节组件120相对车体组件300绕竖直方向转动时，关节组件120能够稳定的带动机械臂100转动。
58.进一步地，底座111和支撑板310之间还设有支撑轴113，支撑轴113的一端连接于底座111，另一端抵持于支撑板310，第一驱动件112安装于安装腔350，第一驱动件112的输出端穿过支撑板310并连接于支撑轴113，从而在支撑座稳定地被支撑轴113支撑的状态下，第一驱动件112能够稳定地驱动转动轴212带动底座111相对支撑板310绕竖直方向转动，同时，第一驱动件112安装于安装腔350内，还能够对承载驱动件220的保护作用。优选地，第一驱动件112为并线舵机。
59.其中，支撑轴113在水平方向上的轮廓面小于底座111在水平面上的轮廓面，从而能够减小摩擦力，使得底座111带动关节组件120转动的更加顺畅。优选地，第一驱动件112为并线舵机。
60.在其他实施例中，第一驱动件112可以位于支撑轴113沿水平方向的一侧。
61.参阅图2，在其中一个实施例中，机械手组件130包括第二驱动件131、相对设置的两个机械爪133和两个连接件132；两个连接件132分别连接于第二驱动件131的动力输出端，两个连接件132远离第二驱动件131的一端均可拆卸连接有一个机械爪133，第二驱动件131用于驱动两个连接件132带动机械爪133相互靠近或者远离以实现对货物的夹取或放置。
62.具体地，两个连接件132远离第二驱动件131的一端均可拆卸连接有一个机械爪133，从而便于不同尺寸或者形状机械爪133的更换，使得更换后两个机械爪133相互靠近时形成的夹紧腔能够与目标货物的外型或者尺寸更加适配，从而能够更加稳定将目标货物夹紧。其中，两个机械爪133相对的一侧均设有防滑垫134，从而提高机械爪133与目标货物之间的摩擦力，使得两个机械手能够配合将目标货物稳定的夹取。
63.继续参阅图2，在其中一个实施例中，两个连接件132均包括齿轮136和连接臂137；连接臂137的一端连接于对应的齿轮136，另一端连接于对应的机械爪133，两个齿轮136啮
合传动，且至少一个齿轮136连接于第二驱动件131的动力输出端，第二驱动件131用于驱动两个齿轮136转动。
64.具体地，当第二驱动件131的数量为一个时，第二驱动件131驱动其中一个齿轮136转动，从而带动另一个齿轮136转动，而两个机械爪133均通过连接臂137与齿轮136连接，从而两个齿轮136在啮合转动过程中，能够同时带动两个机械手同步且相对转动，从而能够将目标货物的两侧抵紧，进而便于目标货物的夹取。其中，第二驱动件131为电机。
65.当第二驱动件131的数量为两个时，两个齿轮136分别连接于两个第二驱动件131的动力输出端，从而使得两个第二驱动件131分别驱动对应的齿轮136带动机械爪133相对转动，而两个齿轮136啮合传动设置，使得两个齿轮136能够同步转动，从而使得两个机械手同步转动，将目标货物夹紧。
66.参阅图1和图2，在其中一个实施例中，运输车还包括控制器410和视觉识别单元420；视觉识别单元420安装于机械臂100抓取货物的一端，视觉识别单元420与控制器410电性连接，并用于获取货物的位置信息和外观信息,并将货物的位置信息和外观信息反馈至控制器410；控制器410用于根据货物的位置信息和外观信息，控制机械臂100将作为目标的货物准确抓取并移动至目标位置。
67.具体地，视觉识别单元420安装于第二转动臂126远离第二转动件的一端，机械手组件130安装于视觉识别单元420的前端，通过机械臂100在第一空间内的运动，从而获得较好的目标货物的位置信息和外观信息，从而使得机械手组件130能够准确的识别并智能抓取，从而能够实现不同种类目标货物的分拣。优选地，视觉识别单元420为深度相机。
68.进一步地，运输车还包括驱动单元430，驱动单元430安装于车架320上，驱动单元430与控制器410电性连接，且机械臂100上的驱动件及承载驱动件220均与驱动单元430电性连接，控制器410用于通过控制单元控制机械臂100上的驱动件及承载驱动件220转动，以使机械臂100上的转动关节相互配合以使机械手准确抓取目标货物，同时控制承载驱动件220转动，以使承载板211相对车体组件300转动至承载板211上的载物区域相对于车体组件300置于预设位置。
69.更进一步地，承载板211上的载物区域设有多个安装槽，每一个安装槽内可以放置不同种类的货物，通过视觉识别单元420准确获取货物的位置信息和外观信息，从而能够将目标货物进行分拣至不同的安装槽内。其中，由于机械爪133只能在第一平面内移动，则当需要抓取承载板211上安装槽内货物时，承载驱动件220带动承载板211相对车体组件300转动至目标货物位于目标位置，从而便于目标货物的准确夹取。而承载板211能够相对车体组件300转动的设置，减少了机械臂100运动的复杂度，从而提高了机械臂100的运动效率及对货物进行抓取的精确度。需要说明的是，位于承载台210以外的目标货物是整齐布置的，且目标货物的摆放方向能满足被机械手组件130抓取。
70.继续参阅图1和图2,，在其中一个实施例中，运输车还包括与控制器410电性连接监测单元，监测单元安装于载物区域，监测单元用于获取载物区域的压力信息，并将压力信息反馈至控制器410；控制器410用于根据压力信息判断载物区域剩余的货物数量。优选地，监测单元为压力传感器。
71.进一步地，运输车还包括交互单元440，交互单元440设置于车架320上，交互单元440与控制器410电性连接，交互单元440用于感知外界环境信息，并将外界环境信息反馈至
控制器410，控制器410用于根据外界环境信息控制机械臂100转动，以对外界障碍物进行避让。
72.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
73.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。