物流对象的承载装置及运载机器人的制作方法

1.本申请涉及一种物流对象的承载装置及运载机器人，属于物流技术领域。


背景技术：

2.随着物流行业的自动化技术的发展，运载机器人较多地应用于对物流对象的分拨、转送等处理。运载机器人的顶部用来承载物流对象，一般为皮带结构，沿着皮带的运动方向前后两侧开放，从而便于与物流传送线路对接。物流对象可以直接沿着皮带传送到运载机器人顶部，并可以通过皮带的运动调整，让物流对象居中，从而使得运载机器人在移动过程中，保证物流对象不会掉落。
3.为了实现这一目的，需要设置传感器来检测物流对象是否居中，从而触发皮带进行调整。现有技术中，一般在皮带运动方向的两侧端部，也是运载机器人顶部的两侧端部，安装对射式光电传感器，当有物流对象在皮带上时，就会遮挡对射的光信号，从而达到检测位置的目的。但是，当物流对象为薄件时，例如信封、厚度很薄的包裹等，对射式光电传感器就会存在检测困难的问题，尤其是在皮带抖动时也会发生干扰，这些原因会导致无法准确地检测物流对象的位置，进而也无法调整皮带，使得物流对象居中。


技术实现要素：

4.本实用新型实施例提供一种物流对象的承载装置及运载机器人，以对物流对象的位置进行检测及调整。
5.为了实现上述目的，本实用新型实施例提供了一种物流对象的承载装置，包括：
6.用于承载并能够移动物流对象的承载面；
7.在所述承载面的下方的位置检测点处，设置有光电传感器；
8.所述承载面具有让所述光电传感器的光信号穿过的空隙；
9.承载面驱动部件，与光电传感器连接，用于根据光电传感器检测的信号，驱动所述承载面移动，以调整物流对象的位置。
10.本实用新型实施例还提供了一种物流对象的承载装置，包括：
11.用于承载并能够移动物流对象的承载面；
12.在所述承载面的下方的位置检测点处，设置有第一光电传感器，所述承载面具有让所述第一光电传感器的光信号穿过的空隙；
13.在所述承载面的两侧端部设置有第二光电传感器，所述第二光电传感器的光信号与所述承载面平行；
14.承载面驱动部件，与所述第一光电传感器和所述第二光电传感器连接，用于根据所述第一光电传感器和所述第二光电传感器的检测的信号，驱动所述承载面移动，以调整物流对象的位置。
15.本实用新型实施例还提供一种运载机器人，包括：
16.机器人本体，所述机器人本体具有在地面上移动的移动机构；
17.在所述机器人本体的顶部设置有前述的物流对象的承载装置。
18.本实用新型的物流对象的承载装置以及包含该承载装置的运载机器人，通过在承载面的下方设置光电传感器，并在承载面上留有检测空隙，使得能够准确地检测到物流对象在承载面上的位置，并且不受物流对象的厚度或者形状的影响，进而在检测到了位置的基础上还可以进一步调整物流对象的位置，从而适用于各种需要承载或者运输物流对象的应用场景。
19.上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。
附图说明
20.图1为本实用新型实施例的应用场景示意图之一；
21.图2为本实用新型实施例的应用场景示意图之二；
22.图3为本实用新型实施例的承载装置的结构示意图之一；
23.图4为本实用新型实施例的承载装置的结构示意图之二；
24.图5为本实用新型实施例的控制系统的结构示意图。
具体实施方式
25.下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
26.下面通过一些具体实施例来进一步说明本实用新型的技术方案。
27.本实用新型实施例提出了一种物流对象的承载装置，可以应用于物流对象的传输线上，也可以应用于一些用于分拨或者转运的载物的运载机器人上。以运载机器人为例，其通过其顶部来承载物流对象，本实用新型的承载装置可以设置在运载机器人的顶部，用来承载物流对象，并能够对其承载的物流对象的位置进行一定的调整，从而能够更方便地、更稳定地承载物流对象，减少人工接入。
28.如图1和图2所示，其为本实用新型实施例的应用场景示意图，如图1所示，运载机器人1包括机器人本体11，机器人本体11具有在地面上移动的移动机构13，如图中所示，该移动机构可以是由电机驱动的车轮，此外，也可以是履带或者机器肢体等移动机构。在该机器人本体11的顶部设置有用于承载物流对象的承载装置12，该承载装置12上具有承载面(图中示例为传送带121)，该承载面可以是图中所示的传送带121或者传送辊或者滚珠构成的平面等，在这里以传送带121作为承载面为例，传送带121通过设置在x方向的两端部的滚筒122张紧，并通过滚筒电机驱动滚筒122转动，以带动传送带121沿着x方向左右移动。为了防止物流对象掉落，在垂直于纸面方向的两端设置有防止物流对象掉落的挡板15。承载装置12的整体结构为，x方向的左右两侧开放，用来接收物流对象和投放物流对象，而垂直于纸面方向的两端通过设置挡板来封闭。
29.在进行物流对象的分拨或者转送的过程中，该运载机器人1会与某个传输线或者
物流对象掉落口对接，或者通过人工的方式将物流对象放置到传送带121上。一般来说，为了不影响效率，物流对象21会采用比较随意的方式放置在承载面上，这样就很难让物流对象21位于x方向的中间位置。而较为常见的情形为，该物流对象21会被放置在图1所示的x方向的边缘处，尤其对于人工放置的方式比较省力，也会提高效率。
30.由于运载机器人1在移动的过程中会涉及到加减速，因此，为了方式物流对象21掉落，需要将物流对象21调整至传送带121的中部(如图中所示贯穿运载机器人的虚线)。如图2所示，虚线框示出的物流对象21对应于图1所示的初始位置，而实线框示出的物流对象21为调整后的位置。调整的方式，就是通过电机驱动滚筒122转动，以带动传送带121沿着x方向向左移动，从而使得物流对象21移动到中部，让物流对象21在运载机器人移动的过程中更加稳定。
31.下面进一步介绍一下本实用新型的承载装置的示例性结构，如图3和图4所示，其为本实用新型实施例的承载装置的结构示意图。承载装置可以包括：承载面、光电传感器以及承载面驱动部件等结构。
32.承载面用于承载物流对象并能够移动物流对象。其中，在具体示例中，该承载面可以具体为传送带121。在承载面移动方向(即图3和图4的x方向)的前后两端为开放结构，在承载面移动方向的左右两侧(图3和图4中所示的y方向)的端部设置有防止物流对象掉落的挡板。
33.在承载面的下方的位置检测点处，设置有光电传感器124。如图3所示，其示出了去掉了承载面而露出光电传感器的结构。为了更准确地检测物流对象的位置，光电传感器124可以呈矩阵型排列，从而在承载面下方形成矩阵式的坐标系，从而可以检测到物流对象处于哪个或者哪几个光电传感器124的上方，光电传感器124排布越密集，位置检测精度越准确。也能够检测到更小的物流对象，当然，光电传感器124的排布越密集，也需要对应设置出供光电信号通过的检测空隙。
34.承载面具有让光电传感器124的光信号穿过的空隙。例如在采用传送辊或者滚珠平面的结构时，传送辊之间的间隙可以作为光电传感器的检测空隙，滚珠平面上滚珠的间隙也可以作为检测空隙。如图4所示，在本实用新型的示例中，采用了传送带的结构，传送带121具体可以采用由多个传送带单元可以包括多条并行排列的传送带单元1211，各条传送带单元1211之间留有让光电传感器的光信号穿过的空隙。传送带单元可以采用多条密集排布的方式，从而能够留出更多的检测空隙供光电传感器的光电信号通过，可以适用于较为密集的光电传感器的矩阵排布。
35.承载面驱动部件，与光电传感器连接，用于根据光电传感器检测的信号，驱动承载面移动，以调整物流对象的位置。具体地，如图5所示，其为本实用新型实施例的控制系统的结构示意图，其中，光电传感器124可以设置在pcb电路板上形成光电传感器矩阵，检测到的光电信号通过pcb电路板传送给机器人核心控制板17，该机器人核心控制板17作为机器人的核心控制单元，可以具有操作系统或者处理程序，当然也可以通过硬件电路或者可编程控制电路来实现控制逻辑，机器人核心控制板17用来执行整个机器人数据处理和动作控制。光电信号提供给机器人核心控制板17后，可以执行如下控制逻辑：根据光电传感器检测的信号，确定物流对象所处的位置，如果物流对象没有处于设置在承载面的中部的光电传感器对应的位置，则驱动承载面移动，使物流对象移动到承载面的中部。具体来说，根据预
设的控制逻辑，来驱动滚动电机125转动，从而带动传送带121转动，以调整物流对象的位置，同时不断地检测物流对象的位置，当物流对象的位置处于承载面即传送带121的中部时，停止移动传送带121。
36.本实用新型的物流对象的承载装置以及包含该承载装置的运载机器人，通过在承载面的下方设置光电传感器，并在承载面上留有检测空隙，使得能够准确地检测到物流对象在承载面上的位置，并且不受物流对象的厚度或者形状的影响，进而在检测到了位置的基础上还可以进一步调整物流对象的位置，从而适用于各种需要承载或者运输物流对象的应用场景。
37.此外，作为另外一种实施例方法，也可以将在承载面下方设置光电传感器和在承载面的两侧设置光电传感器的方式进行结合，为此，本实用新型实施例还提供了一种物流对象的承载装置，包括承载面、第一光电传感器、第二光电传感器以及承载面驱动部件。
38.承载面用于承载并移动物流对象，在承载面的下方的位置检测点处，设置有第一光电传感器，承载面具有让第一光电传感器的光信号穿过的空隙。其中，该第一光电传感器的型号、结构以及在承载面下方的布局可以采用与前面介绍的实施例相同的内容。
39.在此基础上，在承载面的两侧端部设置有第二光电传感器，第二光电传感器的光信号与承载面平行。第二光电传感器可以设置在承载面两侧的挡板15(如图1和图2所示的挡板位置)，具体可以嵌入到挡板中或者设置在挡板上方，第二光电传感器发出的光信号会与承载面平行，第二光电传感器可以一对光线发射器和光线接收器的结构，其中光线发射器和光线接收器分别固定在承载面的两侧，并且保持位置固定，使得光线发射器发出的光线正好能被光线接收器接收到。当承载面上有物流对象时，光线会被遮挡，从而光线接收器接收到的信号会发生变化，当沿着承载面的两侧设置多对光线发射器和光线接收器后，根据光线接收器的信号变化就可以确定物流对象在与挡板15平行的方向上的相对位置。
40.承载面驱动部件与第一光电传感器和第二光电传感器连接，用于根据第一光电传感器和第二光电传感器的检测的信号，驱动承载面移动，以调整物流对象的位置。第一光电传感器设置在承载面的下方，能够更好地检测到物流对象底部平面所处的位置，而第二光电传感器位于挡板两侧，能够更好地检测物流对象在沿着承载面移动方向的位置，结合这两个传感器的信号能够更加准确地对物流对象进行调整，从而使得其能够更加稳定的处于承载面上的适合位置处。
41.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。