一种对接机构、半背负式机器人和运输组件的制作方法

本实用新型涉及运输设备领域，更具体的说涉及一种对接机构、半背负式机器人和运输组件。

背景技术：

现有技术中货物的搬运通常采用的完全顶升背负的方案，机器人抵达货架的底部后需要花费一定的时间完成顶升的动作，当到达指定的地点将货物放置下来时也需要花费一定的时间。因此在货物的整个运输过程中会增加时间的损耗，因而降低了货物运输的效率。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种对接机构、半背负式机器人和运输组件，其具有减少货物运输时的时间损耗，提高货物运输的效率的效果。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种对接机构，包括底板、推杆和对称设置的辅助定位组件，所述推杆和辅助定位组件均设置在底板上，且推杆设置在任一辅助定位组件的一侧；两所述辅助定位组件和推杆的伸出端共同形成锁固空间；

任一所述辅助定位组件包括与底板铰接的导向摇臂，和固定在导向摇臂与底板之间的弹性件；所述导向摇臂包括第一弯折部，和与第一弯折部在同一水平面呈角度设置的第二弯折部，所述导向摇臂位于第一弯折部和第二弯折部的连接处与底板铰接；两所述第二弯折部呈V型设置；所述弹性件和第一弯折部的游离端连接，所述底板位于第一弯折部靠近弹性件的侧壁处设置有立柱，当弹性件处于原始状态时，第一弯折部和立柱接触。

进一步的，所述推杆的伸出端靠近导向摇臂的一端转动设置有推杆摇臂。

进一步的，所述导向摇臂和推杆摇臂用于围成锁固空间的端面均开设有凹槽。

进一步的，所述推杆的端部设置有与推杆摇臂固定的限定块，所述限定块远离推杆摇臂的一端和底板转动连接；所述推杆摇臂和限定块的连接处与推杆转动连接。

进一步的，所述底板位于第一弯折部远离弹性件的一侧设置有用于限制转动角度的限位柱。

进一步的，所述限位柱的外侧壁包覆有缓冲层。

一种使用对接机构的半背负式机器人，包括机体和固定在机体上端部的对接机构；所述机体上对称设置有用于盖设辅助定位组件的导向壳，且两所述导向壳之间留有间隙。

进一步的，所述导向壳的外部包覆有防滑层。

一种使用半背负式机器人的运输组件，包括半背负式机器人和与其配合的支撑架，所述支撑架包括与导向壳接触的固定板和设置在支撑架下端部用于移动的若干万向轮；所述固定板的下端面设置有能够卡钳在锁固空间内的锁定轮。

进一步的，所述固定板的下端面对称设置有能够与导向壳的外侧壁接触的若干导向轮。

本实用新型的有益效果：

1、当半背负式机器人运动到支撑架的下端部后，通过对接机构实现锁定轮的固定，进而直接利用半背负式机器人将支撑架运输到指定的位置，在货物运输的过程中不需要将支撑架顶升，从而减少了货物运输中时间的损耗，提高了货物运输时的效率；

2、采用半背负式的方式运输支撑架和货物，支撑架在未与地面脱离的情况下实现货物的运输，从而降低了货物运输中因货物自身重力和惯性力产生的安全隐患，从而提高了货物运输中的稳定性；

3、当半背负式机器人运动到支撑架的下方时，锁定轮分别向两第二弯折部施加推力，使得两第二弯折部分别围绕铰接点旋转，从而使得两第二弯折部之间的距离增大，使得锁定轮能够卡钳在锁固空间里，从而将对接机构和支撑架固定，使得半背负式机器人和支撑架能够自动对接卡紧，减少了运输过程中人为的干预；

4、采用半背负式的方式运输支撑架和货物，支撑架在未与地面脱离的情况下实现货物的运输，因而可以提高货物运输的重量，可以实现中等负载的运输。

附图说明

图1是半背负式机器人的整体示意图；

图2是支撑架的整体示意图；

图3是半背负式机器人和支撑架锁定时的整体示意图；

图4是半背负式机器人的部分示意图用于显示对接机构的工作状态；

图5是半背负式机器人和支撑架脱离时的整体示意图。

其中，1、机体；2、对接机构；21、导向壳；211、防滑层；22、底板；221、立柱；222、限位柱；2221、缓冲层；3、推杆；31、推杆摇臂；32、限定块；41、第一弯折部；42、第二弯折部；43、转轴；5、凹槽；6、弹性件；7、支撑架；71、固定板；711、导向轮；712、锁定轮；72、万向轮。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

实施例

一种运输组件，参照图1-图3，包括用于放置货物的支撑架7和用于移动支撑架7的半背负式机器人，支撑架7上设置有能够与半背负式机器人接触的固定板71，且固定板71的下端面转动设置有锁定轮712。为了便于表示支撑架7和半背负式机器人之间的锁定状态，固定板71在图3中呈透明设置。支撑架7的下端部设置有若干能够在地面上移动的万向轮72，通过半背负式机器人和锁定轮712的固定，能够实现支撑架7的移动；同时支撑架7在移动的过程中，万向轮72在地面上滚动从而减少了支撑架7移动时的运动阻力。

参照图1和图4，半背负式机器人包括机体1和设置在机体1上方的对接机构2。对接机构2包括底板22，底板22上固定有推杆3和对称设置的辅助定位组件，底板22通过紧固螺钉等固定在机体1的上端部。推杆3的伸出杆的方向朝向辅助定位组件的方向倾斜设置，顶杆和底板22可以通过紧固螺栓、铆钉或焊接等固定连接，同时两辅助定位组件关于对接机构2的移动方向对称设置。

参照图3和图4，机体1上对称设置有能够覆盖辅助定位组件的导向壳21，且导向壳21的上端面能够和固定板的下端面贴合。两导向壳21之间留有一定的间隙，两导向壳21相互靠近的端面之间的距离大于锁定轮712的直径，当锁定轮712在两导向盖之间运动时，锁定轮712和导向盖的侧壁留有间隙。导向壳21上开有供推杆3和辅助定位组件伸出的穿出孔。

参照图2和图3，为了提高半背负式机器人和固定板71之间接触时的稳定性，导向壳21的外部包覆有防滑层211(图中未示出)，其能够增大导向壳21和固定板71之间的静摩擦力。本实施例中防滑层211的材料优选硅胶。

参照图3，支撑架7位于锁定轮712的两侧对称设置有若干导向轮711，且导向轮711能够和导向壳21的外侧壁接触。当半背负式机器人运动到支撑架7的下方时，导向轮711能够限制导向壳21移动的方向，从而能够达到限制半背负式机器人运动方向的目的。

参照图4，辅助定位组件包括导向摇臂和弹性件6，导向摇臂包括第一弯折部41和与第一弯折部41呈一定角度设置的第二弯折部42，且第一弯折部41和第二弯折部42一体成型设置。第一弯折部41和第二弯折部42的连接处插设有与底板22固定的转轴43，从而使得导向摇臂能够围绕转轴43处相对于底板22发生转动。弹性件6的两端分别与第一弯折部41的端部和底板22固定连接，且在初始状态时弹性件6处于原长或者略微拉伸的状态。本实施例中弹性件6优选弹簧。

参照图3和图4，两第二弯折部42之间留有一定的间隙，且第二弯折部42之间的距离小于锁定轮712的直径。两第二弯折部42的端部能够和推杆3的伸出端共同形成用于固定锁定轮712的锁固空间，且当锁定轮712运动到锁固空间内部后，锁定轮712无法从两第二弯折部42之间的间隙内脱离。

参照图3和图4，底板22位于第一弯折部41靠近弹性件6的一侧设置有立柱221，当弹性件6处于原始状态时，第一弯折部41的侧壁和立柱221的外侧壁接触。当锁定轮712进入锁固空间时，锁定轮712向第二弯折部42施加推力使得两导向摇臂均围绕转轴43转动，从而使得锁定轮712运动到锁固空间内部。当锁定轮712固定在锁固空间内部后，机体1相对于支撑架7向前运动，并使得推杆3施加给锁定轮712向前的推力。锁定轮712在推力的作用下与两第二弯折部42抵接，因为两第一弯折部41均与立柱221抵接，因而对导向摇臂起到了限位的作用，能够防止其在锁定轮712推力的作用下转动，从而能够保证锁定轮712固定在锁固空间内部时的稳定性。因而支撑架7能够在机体1和推杆3的作用下跟随机体1一起运动。

参照图3和图4，为了增大推杆3和锁定轮712之间的接触面积，推杆3的伸出端设置有推杆摇臂31。推杆摇臂31和两第二弯折部42靠近锁固空间的端面均凹陷形成有凹槽5，凹槽5能够增大锁定轮712与推杆摇臂31和第二弯折部42之间的接触面积，从而增加了锁定轮712固定时的稳定性。

参照图4和图5，推杆3的伸出端设置有与推杆摇臂31一体成型的限定块32，限定块32远离推杆摇臂31的一端和底板22铰接固定，且推杆摇臂31和限定块32的连接处与推杆3的伸出端铰接固定。当推杆3在伸出的过程中，推杆摇臂31在推杆3的推动下运动，并且与推杆摇臂31固定的限定块32会围绕其与底板22的铰接处旋转，在推杆摇臂31逐渐靠近第二弯折部42时，推杆摇臂31会围绕其与推杆3的铰接处转动，并且限定块32继续围绕其与底板22之间的铰接点旋转，最终使得推杆摇臂31运动到极限的位置与第二弯折部42形成锁固空间。当推杆3在收回的过程中，推杆摇臂31和限定块32的运动相反。利用推杆摇臂31和推杆3，以及限定块32和底板22之间的铰接，能够方便控制推杆摇臂31的运动状态，使得推杆摇臂31在运动的过程中更加灵活，不会发生运动的干涉。

参照图4，底板22位于第一弯折部41远离弹性件6的一侧设置有限位柱222，当导向摇臂在围绕其与底板22铰接点处转动时，弹性件6会处于形变的状态，限位柱222能够限制导向摇臂转动的角度，从而使得导向摇臂能够在限定的角度内转动，从而能够控制弹性件6的形变范围。

参照图4，限位柱222的外侧壁包覆有缓冲层2221，当导向摇臂和限位柱222接触时缓冲层2221能够减轻限位柱222和导向摇臂之间的冲击力，因而对导向摇臂和限位柱222均有一定的保护作用。

运动过程：

半背负式机器人运动到支撑架7的下方，推杆摇臂31在推杆3的推动下从导向壳21内部伸出，并与两第二弯折部42形成用于固定锁定轮712的锁固空间。在进入的过程中导向轮711和导向壳21的侧壁接触，从而限制机体1移动的方向。

当锁定轮712和第二弯折部42接触时，随着机体1的继续前进，根据力的作用是相互的，锁定轮712会施加给第二弯折部42的推力，从而将两第二弯折部42进一步的分离。然后锁定轮712运动进锁固空间的内部，从而将支撑架7和车体固定。

然后可以利用半背负式机器人将支撑架7运送到特定的位置。在机体1和支撑架7分离的过程中，推杆3带动推杆摇臂31缩回，使得机体1和支撑架7分离。然后半背负式机器人继续向前移动，此时锁定轮712在两导向壳21之间运动，并最终和支撑架7分离。

以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。