一种用于仓储物流的安全可靠的智能搬运机器人的制作方法

本发明涉及智能物流领域，特别涉及一种用于仓储物流的安全可靠的智能搬运机器人。

背景技术：

随着现代物流行业的快速发展，为了减少劳动者的工作强度，物品搬运技术领域不断地发展，机器代替人工进行物品的搬运也越来越普遍，在物流行业中，搬运机器人就是一种可以进行自动化搬运的工业机器人，通过设备搬运工件，大大减轻了人们的工作压力。

但是现有的搬运机器人大都结构单一固定，货物的放置平台周围缺乏相应的防护装置，导致物品在运输过程中，容易从搬运设备上掉落损坏，导致搬运机器人的安全性降低，不仅如此，在搬运多件货物时，上层过多的货物容易对下层或者底层的货物产生过大的挤压，导致底层的货物易受到损坏，进一步降低了现有的搬运机器人的安全可靠性。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于仓储物流的安全可靠的智能搬运机器人。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于仓储物流的安全可靠的智能搬运机器人，包括基座、顶板、控制器、支撑机构、两个防护机构和四个移动装置，四个移动装置分别设置在基座的下方的四角处，所述顶板通过支撑机构设置在基座的上方，两个防护机构分别设置在顶板的两端，所述控制器固定在顶板的上方，所述控制器内设有plc；

所述支撑机构包括两个支撑组件和若干放置组件，所述顶板的两侧分别通过两个支撑组件与基座的两侧连接，所述支撑组件包括驱动单元和两个支撑单元，所述驱动单元位于两个支撑单元之间，所述支撑单元包括移动块、固定块、伸缩架和两个连杆，所述驱动单元与移动块传动连接，所述固定块固定在基座上，所述伸缩架的底端的两侧分别与移动块和固定块铰接，所述伸缩架的顶端的两侧分别通过两个连杆与顶板铰接，所述放置组件从上而下均匀分布在顶板和底座之间，所述放置组件包括放置板和两个放置单元，所述放置板位于两个放置单元之间，所述放置单元与支撑组件一一对应，所述放置单元包括两个连接单元，所述连接单元与支撑单元一一对应，所述连接单元包括两个连接块，两个连接块分别伸缩架的两侧铰接，所述连接块的远离伸缩架的一侧设有凹口，所述放置板的一侧位于凹口内；

所述防护机构包括防护板、转轴、转动组件、两个连接杆和两个套管，所述套管固定在顶板上，所述转轴的两端设置在两个套管内，所述转动组件与转轴传动连接，两个连接杆分别位于转动组件的两侧，所述连接杆的两端分别与防护板和转轴固定连接。

作为优选，为了驱动移动块平移，所述驱动单元包括电机和两个丝杆，所述电机固定在基座上，所述电机与plc电连接，所述电机位于两个丝杆之间，所述丝杆与支撑单元一一对应，所述电机与丝杆的一端传动连接，所述丝杆的另一端设置在固定块内，所述移动块套设在丝杆上，所述移动块的与丝杆的连接处设有与丝杆匹配的螺纹。

作为优选，为了保证电机的驱动力，所述电机为直流伺服电机。

作为优选，为了避免连接块转动，所述放置单元还包括加固杆，所述加固杆的两端分别与远离驱动单元的两个连接块固定连接，另外两个连接块分别抵靠在加固杆的上方。

作为优选，为了加强运输的安全性，所述凹口的底部的尺寸大于凹口的开口处的尺寸，所述放置板与凹口相匹配。

作为优选，为了方便放置板滑动，所述凹口的内壁上涂有润滑油。

作为优选，为了便于固定防护板的角度，所述防护机构还包括插槽，所述插槽竖直向上固定在基座的一侧。

作为优选，为了驱动转轴转动，所述转动组件包括伸缩单元、齿轮和齿条，所述伸缩单元与齿条传动连接，所述齿条位于齿轮的上方，所述齿轮与齿条啮合，所述齿条同轴固定在转轴上。

作为优选，为了带动齿条移动，所述伸缩单元包括固定板和气缸，所述固定板固定在顶板的上方，所述气缸的缸体水平固定在固定板上，所述气缸的气杆与齿条固定连接，所述气缸与plc电连接。

作为优选，为了防止伸缩架变形，所述伸缩架的制作材料为钛合金。

本发明的有益效果是，该用于仓储物流的安全可靠的智能搬运机器人通过支撑机构便于货物分层放置，避免堆叠放置时底层货物受挤压损坏，并且还可对货物进行限位，调节货物放置空间，不仅如此，通过防护机构和伸缩架形成包围空间，可防止货物运输过程中掉落损坏，保证运输的安全可靠性，从而提高了设备的实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的用于仓储物流的安全可靠的智能搬运机器人的结构示意图；

图2是本发明的用于仓储物流的安全可靠的智能搬运机器人的支撑机构的结构示意图；

图3是本发明的用于仓储物流的安全可靠的智能搬运机器人的连接块与放置板的连接结构示意图；

图4是图1的a部放大图；

图中：1.基座，2.顶板，3.控制器，4.移动块，5.固定块，6.伸缩架，7.连杆，8.放置板，9.连接块，10.防护板，11.转轴，12.连接杆，13.套管，14.电机，15.丝杆，16.加固杆，17.插槽，18.齿轮，19.齿条，20.固定板，21.气缸,22.移动装置。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种用于仓储物流的安全可靠的智能搬运机器人，包括基座1、顶板2、控制器3、支撑机构、两个防护机构和四个移动装置22，四个移动装置22分别设置在基座1的下方的四角处，所述顶板2通过支撑机构设置在基座1的上方，两个防护机构分别设置在顶板2的两端，所述控制器3固定在顶板2的上方，所述控制器3内设有plc；

plc，即可编程逻辑控制器，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程，其实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，一般用于数据的处理以及指令的接收和输出，用于实现中央控制。

用户在使用该智能搬运机器人时，通过控制器3进行操作，向plc发送指令，plc接收指令后，控制支撑机构启动，利用支撑机构方便在顶板2和基座1之间放置多层货物，将多层货物在竖直方向上进行隔离，放置货物的重力挤压，导致底层的货物受到损坏，放置完毕后，通过防护机构对基座1的两端进行遮挡防护，避免运输途中货物掉落，而后移动装置22启动，带动设备移动至目标位置，从而完成了运输功能。

如图2-3所示，所述支撑机构包括两个支撑组件和若干放置组件，所述顶板2的两侧分别通过两个支撑组件与基座1的两侧连接，所述支撑组件包括驱动单元和两个支撑单元，所述驱动单元位于两个支撑单元之间，所述支撑单元包括移动块4、固定块5、伸缩架6和两个连杆7，所述驱动单元与移动块4传动连接，所述固定块5固定在基座1上，所述伸缩架6的底端的两侧分别与移动块4和固定块5铰接，所述伸缩架6的顶端的两侧分别通过两个连杆7与顶板2铰接，所述放置组件从上而下均匀分布在顶板2和底座之间，所述放置组件包括放置板8和两个放置单元，所述放置板8位于两个放置单元之间，所述放置单元与支撑组件一一对应，所述放置单元包括两个连接单元，所述连接单元与支撑单元一一对应，所述连接单元包括两个连接块9，两个连接块9分别伸缩架6的两侧铰接，所述连接块9的远离伸缩架6的一侧设有凹口，所述放置板8的一侧位于凹口内；

支撑机构中，通过两个支撑组件内的驱动单元同时运行，作用在两侧的支撑单元上的移动块4上，使得两个移动块4分别同时靠近或者同时远离固定块5，促使伸缩架6进行伸缩变形，伸缩架6的顶端，通过两个连杆7可带动顶板2进行升降移动，并且由于伸缩架6的变形，带动放置组件中的连接块9升降移动，改变连接块9的高度位置，由于放置板8的边缘插入连接块9的凹口内，使得放置板8升降移动，进而可改变顶板2和基座1间各个放置板8的高度位置，用户可在放置板8上放置货物，避免货物堆叠时底层的货物受到挤压而损坏，并且放置板8还可对下层放置的货物进行限位，防止一些易碎品货物因抖动而损坏，并且，用户可通过货物的体型和运输需要，将放置板8从连接块9的凹口内拔出，取下放置板8，灵活调节货物的放置空间，如此，使得设备使用更方便安全，进而提高了该设备的实用性。

如图4所示，所述防护机构包括防护板10、转轴11、转动组件、两个连接杆12和两个套管13，所述套管13固定在顶板2上，所述转轴11的两端设置在两个套管13内，所述转动组件与转轴11传动连接，两个连接杆12分别位于转动组件的两侧，所述连接杆12的两端分别与防护板10和转轴11固定连接。

在货物放置完毕后，plc控制顶板2上的转动组件启动，带动转轴11在两个套管13的支撑作用下转动，转轴11通过连接杆12带动防护板10向下转动，使得防护板10转动至竖直角度，进而通过伸缩架6和防护板10可对货物的放置空间进行包围，防止货物运输途中掉落，保证货物的安全输送，而当设备抵达目的后，转动组件控制转轴11转动，使得转轴11通过连接杆12带动防护板10向上转动至水平角度，方便取走基座1和顶板2之间各个放置板8上的货物。

如图2所示，所述驱动单元包括电机14和两个丝杆15，所述电机14固定在基座1上，所述电机14与plc电连接，所述电机14位于两个丝杆15之间，所述丝杆15与支撑单元一一对应，所述电机14与丝杆15的一端传动连接，所述丝杆15的另一端设置在固定块5内，所述移动块4套设在丝杆15上，所述移动块4的与丝杆15的连接处设有与丝杆15匹配的螺纹。

plc控制电机14启动，带动两侧的丝杆15分别在两个固定块5的支撑作用下旋转，丝杆15通过螺纹作用在移动块4上，使得移动块4沿着丝杆15的轴线进行移动。

作为优选，利用直流伺服电机驱动力强的特点，为了保证电机14的驱动力，所述电机14为直流伺服电机。

作为优选，为了避免连接块9转动，所述放置单元还包括加固杆16，所述加固杆16的两端分别与远离驱动单元的两个连接块9固定连接，另外两个连接块9分别抵靠在加固杆16的上方。

在放置单元中，放置板8的两侧均设有四个连接块9，这四个连接块9分别与两个伸缩架6的两侧铰接，由于伸缩架6的两侧中，远离驱动单元的一侧的水平位置固定不变，因此通过加固杆16将这两处对应的连接块9固定连接，并将两位两个连接块9抵靠在加固杆16的上方，可防止连接块9转动，使得连接块9的凹口保持水平的角度，方便放置板8插入连接块9的凹口内。

作为优选，为了加强运输的安全性，所述凹口的底部的尺寸大于凹口的开口处的尺寸，所述放置板8与凹口相匹配。凹口采用这种形状设计，使得放置板8插入连接块9的凹口内，在凹口方向，放置板8无法脱离凹口，由于放置板8的尺寸固定，使得放置板8两侧连接块9的距离固定不变，由于连接块9与伸缩架6铰接，使得两个支撑组件中伸缩架6的距离不变，进而可防止伸缩架6变形，保证了货物运输的安全性。

作为优选，为了方便放置板8滑动，所述凹口的内壁上涂有润滑油。通过润滑油减少了放置板8与凹口内壁之间的摩擦，方便放置板8在连接块9的凹口内滑动。

作为优选，为了便于固定防护板10的角度，所述防护机构还包括插槽17，所述插槽17竖直向上固定在基座1的一侧。当防护板10从水平角度转动至竖直角度后，由支撑机构带动顶板2向下移动，使得防护板10插入固定位置的插槽17内，便于固定防护板10的角度，使货物运输更安全。

作为优选，为了驱动转轴11转动，所述转动组件包括伸缩单元、齿轮18和齿条19，所述伸缩单元与齿条19传动连接，所述齿条19位于齿轮18的上方，所述齿轮18与齿条19啮合，所述齿条19同轴固定在转轴11上。

plc控制伸缩单元运行，带动齿条19进行平移，齿条19作用在与之啮合的齿轮18上，使得齿轮18发生转动，进而驱动与齿轮18同轴固定连接的转轴11转动。

作为优选，为了带动齿条19移动，所述伸缩单元包括固定板20和气缸21，所述固定板20固定在顶板2的上方，所述气缸21的缸体水平固定在固定板20上，所述气缸21的气杆与齿条19固定连接，所述气缸21与plc电连接。利用固定板20固定支撑气缸21的缸体，plc控制气缸21启动，调节气缸21的缸体内的空气量，使得气缸21的气杆发生移动，带动齿条19平移。

作为优选，利用伸缩架6材质坚固的特点，为了防止伸缩架6变形，所述伸缩架6的制作材料为钛合金。

该搬运机器人在使用时，通过驱动单元作用在支撑单元上，调节放置组件中各放置板8的高度位置，利用放置板8方便将货物分层放置，避免堆叠放置时底层货物受挤压而损坏，并且通过调节放置板8的高度位置，还可对货物进行高度限位，防止易碎品货物抖动而损坏，不仅如此，通过转动组件可带动防护板10转动，使得防护板10向下转动至竖直角度，配合伸缩架6形成包围空间，防止货物运输过程中掉落损坏，保证货物运输的安全可靠性，从而提高了设备的实用性。

与现有技术相比，该用于仓储物流的安全可靠的智能搬运机器人通过支撑机构便于货物分层放置，避免堆叠放置时底层货物受挤压损坏，并且还可对货物进行限位，调节货物放置空间，不仅如此，通过防护机构和伸缩架6形成包围空间，可防止货物运输过程中掉落损坏，保证运输的安全可靠性，从而提高了设备的实用性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。