一种自动搬运机器人的制作方法

本发明涉及货物搬运技术领域，特别涉及一种自动搬运机器人。

背景技术

在现代社会生活中，各个行业都在迅速发展，货物搬运行业虽然也在不断的发展，但仍以人工搬运为主导，这样需要花费大量的人力和物力，增加了货物运输的成本，同时人工搬运货物的效率较低，严重影响了货物传输的速度，所以人工装卸货物已经不能满足现代化发展的需求，一般的货物搬运机器一般只能实现简单的搬运动作，且只能在陆地上实现搬运，如申请号为201720443425.9公布了一种《一种自行走搬运装置》，主要包括装卸货车和升降机构，此类机构只能实现陆地上单个物件简单的搬运功能，不能在海上或者河道对货轮上的货物进行搬运，且搬运过程没有缓存功能，适用范围和工作效率都较低，因此需要一种新型的货物搬运机器。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供一种自动搬运机器人，包括两栖行走单元、支臂、第一减速机安装板、第一减速机、旋转连接板、轴向移动单元、缓存单元、抓取单元、支撑杆，其特征在于：所述的两个轴向移动单元纵向固定安装在两栖行走单元的上方，第三个轴向移动单元与前两个轴向移动单元垂直横向固定其上方，第四个轴向移动单元立式固定安装在第三个轴向移动单元的上方，支臂一端与第四个轴向移动单元固定安装，支臂另一端与第一减速机安装板固定安装，第一减速机固定安装在第一减速机安装板上，旋转连接板与第一减速机的电机轴固定安装，另一端与抓取单元固定安装，第一层的两个缓存单元固定安装在两栖行走单元上方的两侧，其上方通过支撑杆与第二层的两个缓存单元固定。

进一步地，所述的两栖行走单元包括底架、第二减速机、大轮、小滚轮、支臂安装架、第一液压缸、支撑铰座、第一旋转电机、舵板、第二液压缸、第二旋转电机、支杆、叶片转轮，其特征在于：所述的四个第二减速机固定安装在底架底面的四个边缘附近，大轮与第二减速机的电机轴固定安装，小滚轮均布在大轮的周圈且轴线与大轮的轴线垂直，支臂安装架固定在底架的侧面，支撑铰座一端与支臂安装架转动连接，另一端与第二液压缸的侧面转动连接，尾部的支撑铰座上转动安装有第一旋转电机，第一液压缸尾部与支撑铰座旋转安装，第一液压缸的液压缸杆与第二液压缸尾部转动连接，支杆与第二液压缸的液压杆固定安装，第二旋转电机固定安装在第二液压缸上，第二旋转电机的电机轴上固定安装有叶片转轮，舵板与第一旋转电机旋转安装。

进步一地，所述的轴向移动单元包括第三电机、立板、滑台、丝杠螺母座、丝杠、导轮、导轮轴，所述的立板固定安装在滑台的前后两端，第三电机固定安装在立板上，丝杠两端与滑台前后的立板旋转安装，其中一端插入第三电机的空心轴中与电机轴固定连接，丝杠螺母座穿过丝杠，两根导轮轴固定安装在丝杠螺母座的下方，导轮与导轮轴旋转安装，所述的丝杠螺母座与滑台滑动安装。

进一步的，所述的缓存单元包括第三减速机、储物箱、传送带、主动大辊、从动小辊，所述的第三减速机安装在储物箱的一端，主动大辊一端固定安装在第三减速机的电机轴上，另一端与储物箱的一侧转动安装，从动小辊的两侧分别与储物箱的两侧转动安装，传送带的两端分别套在主动大辊和从动小辊上，传送带的中间部分通过其他的从动小辊做支撑。

进一步地，所述的抓取单元包括第四减速机、第一齿轮、第二齿轮、旋转轴、安装架、第五减速机、主动转轴、同步带、从动转轴、连扳、夹爪、第三齿轮、第四齿轮，其特征在于：所述的第四减速机固定安装在安装架的尾端，第一齿轮与第四减速机的电机轴固定安装，旋转轴与安装架尾端中间转动安装，第二齿轮固定在旋转轴上并与第一齿轮啮合，第五减速机固定在安装架内部中间位置，第三齿轮固定安装在第五减速机的电机轴上，主动转轴穿过安装架，两端各与一个连扳的一端固定，主动转轴与安装架为转动连接，第四齿轮固定在主动转轴上并与第三齿轮啮合，两个第四齿轮相互啮合，从动转轴穿过夹爪并与夹爪固定安装，两端与连扳的另一端转动连接，在主动转轴和从动转轴设置有同步轮，同步带分别于主动转轴和从动转轴上的同步轮相啮合。

进一步的，所述的两栖行走单元四周可以密封。

本发明的有益效果

1.本发明的行走单元可以在陆地和水中行走，无论在地面还是在海上或河道中都能实现货物的搬运，大大提高了其应用场合和范围。

2.本发明具有缓存功能，可以使卸下的货物暂时储存在缓存单元中，避免了将每件货物都得来回倒运的重复工作，提高了工作效率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的两栖行走单元结构示意图。

图3为本发明的轴向移动单元结构示意图。

图4为本发明的丝杠螺母座

图5为本发明的缓存单元结构示意图。

图6为本发明另一个角度的缓存单元结构示意图。

图7为本发明的抓取单元结构示意图。

图8为本发明另一个角度的抓取单元结构示意图。

附图标号：1-两栖行走单元；2-支臂；3-第一减速机安装板；4-第一减速机；5-旋转连接板；6-轴向移动单元；7-缓存单元；8-抓取单元；9-支撑杆；101-底架；102-第二减速机；103-大轮；104-小滚轮；105-支臂安装架；106-第一液压缸；107-支撑铰座；108-第一旋转电机；109-舵板；110-第二液压缸；111-第二旋转电机；112-支杆；113-叶片转轮；601-第三电机；602-立板；603-滑台；604-丝杠螺母座；605-丝杠；606-导轮；607-导轮轴；701-第三减速机；702-储物箱；703-传送带；704-主动大辊；705-从动小辊；801-第四减速机；802-第一齿轮；803-第二齿轮；804-旋转轴；805-安装架；806-第五减速机；807-主动转轴；808-同步带；809-从动转轴；810-连扳；811-夹爪；812-第三齿轮；813-第四齿轮。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案做进一步具体的说明。

实施例如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8所示，一种自动搬运机器人，包括两栖行走单元1、支臂2、第一减速机安装板3、第一减速机4、旋转连接板5、轴向移动单元6、缓存单元7、抓取单元8、支撑杆9，其特征在于：所述的两个轴向移动单元6纵向固定安装在两栖行走单元1的上方，第三个轴向移动单元6与前两个轴向移动单元6垂直横向固定其上方，第四个轴向移动单元6立式固定安装在第三个轴向移动单元6的上方，支臂2一端与第四个轴向移动单元6固定安装，支臂2另一端与第一减速机安装板3固定安装，第一减速机4固定安装在第一减速机安装板3上，旋转连接板5与第一减速机4的电机轴固定安装，另一端与抓取单元8固定安装，第一层的两个缓存单元7固定安装在两栖行走单元1上方的两侧，其上方通过支撑杆9与第二层的两个缓存单元7固定。

进一步地，所述的两栖行走单元1包括底架101、第二减速机102、大轮103、小滚轮104、支臂安装架105、第一液压缸106、支撑铰座107、第一旋转电机108、舵板109、第二液压缸110、第二旋转电机111、支杆112、叶片转轮113，其特征在于：所述的四个第二减速机102固定安装在底架101底面的四个边缘附近，大轮103与第二减速机102的电机轴固定安装，小滚轮104均布在大轮103的周圈且轴线与大轮103的轴线垂直，支臂安装架105固定在底架101的侧面，支撑铰座107一端与支臂安装架105转动连接，另一端与第二液压缸110的侧面转动连接，尾部的支撑铰座107上转动安装有第一旋转电机108，第一液压缸106尾部与支撑铰座107旋转安装，第一液压缸106的液压缸杆与第二液压缸110尾部转动连接，支杆112与第二液压缸110的液压杆固定安装，第二旋转电机111固定安装在第二液压缸110上，第二旋转电机111的电机轴上固定安装有叶片转轮113，舵板109与第一旋转电机108旋转安装。

进步一地，所述的轴向移动单元6包括第三电机601、立板602、滑台603、丝杠螺母座604、丝杠605、导轮606、导轮轴607，所述的立板602固定安装在滑台603的前后两端，第三电机601固定安装在立板602上，丝杠605两端与滑台603前后的立板602旋转安装，其中一端插入第三电机601的空心轴中与电机轴固定连接，丝杠螺母座604穿过丝杠605，两根导轮轴607固定安装在丝杠螺母座604的下方，导轮606与导轮轴607旋转安装，所述的丝杠螺母座604与滑台603滑动安装。

进一步的，所述的缓存单元7包括第三减速机701、储物箱702、传送带703、主动大辊704、从动小辊705，所述的第三减速机701安装在储物箱702的一端，主动大辊704一端固定安装在第三减速机701的电机轴上，另一端与储物箱702的一侧转动安装，从动小辊705的两侧分别与储物箱702的两侧转动安装，传送带703的两端分别套在主动大辊704和从动小辊705上，传送带703的中间部分通过其他的从动小辊705做支撑。

进一步地，所述的抓取单元8包括第四减速机801、第一齿轮802、第二齿轮803、旋转轴804、安装架805、第五减速机806、主动转轴807、同步带808、从动转轴809、连扳810、夹爪811、第三齿轮812、第四齿轮813，其特征在于：所述的第四减速机801固定安装在安装架805的尾端，第一齿轮802与第四减速机801的电机轴固定安装，旋转轴804与安装架805尾端中间转动安装，第二齿轮803固定在旋转轴804上并与第一齿轮802啮合，第五减速机806固定在安装架805内部中间位置，第三齿轮812固定安装在第五减速机806的电机轴上，主动转轴807穿过安装架805，两端各与一个连扳810的一端固定，主动转轴807与安装架805为转动连接，第四齿轮813固定在主动转轴807上并与第三齿轮812啮合，两个第四齿轮813相互啮合，从动转轴809穿过夹爪811并与夹爪811固定安装，两端与连扳810的另一端转动连接，在主动转轴807和从动转轴809设置有同步轮，同步带808分别于主动转轴807和从动转轴809上的同步轮相啮合。

进一步的，所述的两栖行走单元1四周可以密封。

本发明的工作原理：第二减速机102工作带动大轮103转动，小滚轮104均布在大轮103的周圈，这种组合既可以绕大轮103做主动运动，又可以绕小滚轮104做从动运动，由于大轮103的轴线与小滚轮104的轴线相互垂直，大轮103和小滚轮104所受摩擦力可以忽略不计，这几个组合轮的合成运动可实现两栖行走单元1在地面上任意方向的移动，第一液压缸106工作可以使舵板109和叶片转轮113折叠，当机器人在地面上运动时，舵板109和叶片转轮113被折叠起来，当机器人在水上运动时，舵板109和叶片转轮113被放下，第二旋转电机111工作带动叶片转轮113转动，使得机器人在水中行进，第一旋转电机108控制舵板109的转动，从而控制机器人在水中的行进方向，第三电机601工作带动丝杠605转动从而使得丝杠螺母座604在滑台603上移动，第一减速机4控制着抓取单元8的抓取方向，当搬运货物时，第四减速机801工作带动第一齿轮802转动从而通过与其啮合的第二齿轮803使得整个抓取单元转动，以此来调整抓取位置，第五减速机806工作带动第三齿轮812转动从而带动与其啮合的第四齿轮813转动，第四齿轮813转动带动主动转轴807转动通过同步带808带动从动转轴809转动，从动转轴809转动带动夹爪811打开和闭合来实现抓取动作，被夹持的货物接下来放到缓存单元7中，此时第三减速机701转动带动主动大辊704转动通过传送带703带动从动小辊705转动，货物往储物箱702末端位置以此传送直至装满储物箱702实现了缓存功能。