升降装置及举升式移动机器人的制作方法

1.本技术涉及举升设备技术领域，尤其涉及一种升降装置及举升式移动机器人。


背景技术：

2.目前，在生产过程中，需要使用不同的零部件进行加工、处理，且在组装完成后，通常要将零部件、产品等物料配送到一定的区域内存放。
3.由于配送自动化技术的不断发展，各工厂也亟需进行自动化配送服务，采用升降装置实现智能工厂内的零部件、产品或货物等物料的搬运，以节省人力及成本。通常的升降装置在载板上升到最高点或下降到最低点后，手动停止上升或下降，导致移动的缓冲力对零部件造成冲击，减少零部件寿命等问题，或者需要从装置的外部空间做侦测，导致侦测准确度不高。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术提供一种升降装置及举升式移动机器人，将待配送的物件放置到举升式移动机器人上方，之后，通过升降装置，自动检测及控制待配送物料的上升及下降情况，同时，搭配举升式移动机器人的移动功能，将待配送物料运输至目标区域。
5.本技术实施例提供一种升降装置，包括：
6.载板；
7.举升组件，连接所述载板，所述举升组件包括举升套筒及移动柱，所述移动柱的一端可升降地套设连接所述举升套筒内，另一端连接所述载板；
8.驱动件，传动连接所述移动柱，用于驱动所述移动柱带动所述载板上升或下降；
9.上位检测件，凸设于所述举升套筒一侧，所述上位检测件与所述驱动件通信连接，所述上位检测件检测所述移动柱的底端位置；
10.下位检测件，设于举升套筒一侧，所述下位检测件与所述驱动件通信连接，所述下位检测件用于侦测所述移动柱顶面与所述举升套筒顶面之间的距离。
11.在一种可能的实施方式中，所述举升组件还包括固定座，所述举升套筒可拆卸连接所述固定座。
12.在一种可能的实施方式中，还包括传动组件，所述传动组件设于所述举升组件一侧，且连接所述驱动件以带动所述移动柱的上升或下降。
13.在一种可能的实施方式中，所述传动组件包括导动底座、导动柱、连接板及举升盘，所述导动底座的一端传动连接所述驱动件，另一端固定连接所述导动柱，所述导动柱远离所述导动底座的一侧连接所述举升盘，所述连接板连接所述举升盘与所述移动柱。
14.在一种可能的实施方式中，所述连接板的一端设有卡合孔，所述移动柱通过所述卡合孔可拆卸连接所述连接板。
15.在一种可能的实施方式中，所述导动柱一端设有第一转动轮，所述导动底座内设有第二转动轮，所述驱动件驱动所述第二转动轮转动，所述第一转动轮与所述第二转动轮
相啮合。
16.在一种可能的实施方式中，所述导动柱内开设有容置孔，所述容置孔内设有导动件，所述导动件的一端连接所述第一转动轮。
17.在一种可能的实施方式中，所述容置孔的内壁设有导向槽，所述导动件外周侧设有凸起部，所述凸起部在所述导动柱转动下沿所述导向槽上升或下降。
18.在一种可能的实施方式中，所述容置孔的内壁设有内螺纹，所述导动件外周侧对应设有外螺纹，所述导动件与导动柱螺纹连接。
19.本技术实施例还提供一种举升式移动机器人，包括可移动的车体及以上任意一项所述的升降装置，所述升降装置安装在所述车体上。
20.相较于现有技术，本技术提供的升降装置及举升式移动机器人，通过在传动组件一侧设置举升组件，由驱动件传动连接传动组件，然后由传动组件带动举升组件上升或下降，从而联动载板的上升或下降。且设置上位检测件及下位检测件以自动精准控制载板的上升及下降情况,无需从车体外部检测升降情况。同时，该升降装置设计举升盘与移动杆共同升降载板，保持了举升装置良好的平衡性。
附图说明
21.图1为本技术一实施例的升降装置设置在车体内的结构示意图的结构示意图。
22.图2为图1中升降装置的结构示意图。
23.图3为图1中升降装置上升至最高点时的结构示意图。
24.图4为图1中升降装置的剖面示意图。
25.图5为图1中一实施例导动柱的局部结构示意图。
26.图6为图1中另一实施例导动柱的局部结构示意图。
27.图7为本技术一实施例的举升式移动机器人的结构示意图。
28.主要元件符号说明
29.升降装置
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100
30.载板
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10
31.举升组件
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20
32.举升套筒
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21
33.安装孔
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211
34.移动柱
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22
35.第一移动部
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221
36.第二移动部
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222
37.延伸部
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223
38.支撑部
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224
39.固定座
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23
40.稳固块
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24
41.驱动件
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30
42.第二转动轮
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31
43.上位检测件
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40
44.下位检测件
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50
45.传动组件
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60
46.导动底座
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61
47.导动柱
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62
48.第一转动轮
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621
49.导动件
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622
50.容置孔
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623
51.导向槽
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624
52.内螺纹
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625
53.连接板
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63
54.卡合孔
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631
55.举升盘
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64
56.举升式移动机器人
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200
57.车体
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201
58.第一高度
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h1
59.第二高度
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h2
60.如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本技术。
具体实施方式
61.以下描述将参考附图以更全面地描述本技术内容。附图中所示为本技术的示例性实施例。然而，本技术可以以许多不同的形式来实施，并且不应该被解释为限于在此阐述的示例性实施例。提供这些示例性实施例是为了使本技术透彻和完整，并且将本技术的范围充分地传达给本领域技术人员。类似的附图标记表示相同或类似的组件。
62.本文使用的术语仅用于描述特定示例性实施例的目的，而不意图限制本技术。如本文所使用的，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式“一”，“一个”和“该”旨在也包括复数形式。此外，当在本文中使用时，“包括”和/或“包含”和/或“具有”，整数，步骤，操作，组件和/或组件，但不排除存在或添加一个或多个其它特征，区域，整数，步骤，操作，组件，组件和/或其群组。
63.除非另外定义，否则本文使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本技术所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。此外，除非文中明确定义，诸如在通用字典中定义的那些术语应该被解释为具有与其在相关技术和本技术内容中的含义一致的含义，并且将不被解释为理想化或过于正式的含义。
64.以下内容将结合附图对示例性实施例进行描述。须注意的是，参考附图中所描绘的组件不一定按比例显示；而相同或类似的组件将被赋予相同或相似的附图标记表示或类似的技术用语。
65.下面参照附图，对本技术的具体实施方式作进一步的详细描述。
66.如图1至图6所示，本技术一实施例提供一种可自动控制升降情况的升降装置100，主要用于智能工厂中，智能工厂可以为组装厂、电子厂等，主要是实现货物、零部件、产品等物料的上升和下降。
67.请参阅图1至图3，升降装置100包括载板10、举升组件20、驱动件30、上位检测件40、下位检测件50及传动组件60。举升组件20连接所述载板10，所述举升组件20包括举升套筒21及移动柱22，所述移动柱22的一端可升降地套设连接所述举升套筒21内，另一端连接所述载板10。驱动件30传动连接所述移动柱22，所述驱动件30用于驱动所述移动柱22带动所述载板10上升或下降。上位检测件40凸设于所述举升套筒21一侧，所述上位检测件40与所述驱动件30通信连接，所述上位检测件40检测所述移动柱22的底端位置。下位检测件50设于举升套筒21一侧且与所述上位检测件40间隔设置，所述下位检测件50与所述驱动件30通信连接，所述下位检测件50用于侦测所述移动柱22顶面与所述举升套筒21顶面之间的距离。所述传动组件60设于所述举升组件20一侧，且连接所述驱动件30以带动所述移动柱22的上升或下降。
68.具体的，所述举升组件20还包括固定座23。所述固定座23可拆卸连接所述举升套筒21，所述举升套筒21内开设有举升通道。所述举升通道沿所述举升套筒21的高度方向延伸，且所述举升通道的高度小于所述举升套筒21的高度。所述移动柱22的一端可移动地置于所述举升通道中，使得所述移动柱22可升降地套设连接于所述举升套筒21内，所述移动柱22的另一端连接所述载板10，载板10与移动柱22同步移动。可以理解的是，所述移动柱22可以使用螺钉螺母的方式连接所述载板10，也可以使用焊接、粘接等其他方式连接所述载板，本技术不对连接方式进行限定。
69.进一步的，移动柱22包括第一移动部221和第二移动部222。在本实施例中，所述第一移动部221和所述第二移动部222一体成型设置，保证了移动柱22在举升套筒21中的稳定升降移动。所述第一移动部221的一端插接于所述举升套筒21内，另一端连接所述第二移动部222，所述第二移动部222包括延伸部223和支撑部224，所述延伸部223连接所述第一移动部221，且自所述第一移动部221向上延伸且连接所述支撑部224。载板10与支撑部224固定连接。
70.具体的，请参阅图3和图4，所述传动组件60包括导动底座61、导动柱62、连接板63及举升盘64。所述导动底座61的一端传动连接所述驱动件30，另一端连接所述导动柱62，所述导动柱62远离所述导动底座61的一侧连接所述举升盘64，所述连接板63连接所述举升盘64和所述移动柱22。进一步的，所述连接板63的一端设有卡合孔631，所述移动柱22的一端通过卡合孔631可拆卸连接所述连接板63。在本实施例中，在所述卡合孔631置入螺钉以连接所述连接板63和所述移动柱22的所述支撑部224。可以理解的是，本技术也可以使用除螺钉等之外的连接方式，完成连接板63与移动柱22的连接，本技术在此不限定。载板10通过连接板63与移动柱22连接。
71.在本实施例中，举升组件20的数量为两个，两个举升组件20分别相对设置在传动组件60的两侧，在举升盘64顶面还连接有连接板63，通过连接板63将举升盘64与两个举升组件20中的移动柱22相连接。从而，在举升盘64升降的过程中，由于连接板63的作用，使得两个举升组件20的移动柱22也跟随举升盘64的升降而升降。举升组件20的数量还可以为3个或大于3个，分别设置在传动组件60的外周侧，连接板63上的卡合孔631数量和举升组件20的数量相匹配，用于将举升组件20的移动柱22通过连接板63的卡合孔631与举升盘64相连，使得在举升盘64升降的同时带动多个举升组件20升降。
72.进一步的，所述导动柱62一端设有第一转动轮621，所述导动底座61内设有第二转
动轮31，所述驱动件30驱动所述第二转动轮31转动，所述第一转动轮621与所述第二转动轮31相啮合。所述导动柱62开设有容置孔623，所述容置孔623开设有导动件622，所述容置孔623沿所述导动柱62的高度方向延伸且贯穿所述导动柱62，使得所述导动件622一端置于所述容置孔623中，另一端连接所述第一转动轮621。
73.在本实施例中，请同时参阅图5，所述容置孔623的内壁设有导向槽624，所述导动件622的外周侧设有凸起部(图未示)，所述凸起部在所述导动柱62的转动下沿所述导向槽624上升或下降。所述凸起部的数量可以根据实际情况进行设定，只要能够满足在所述导动柱62转动下，一个或多个凸起部能够沿所述导向槽624上升或下降即可。所述导动件622升降带动所述举升盘64升降，同时，由于所述连接板63连接所述举升盘64与所述举升组件20之间，因此，所述举升组件20也随着所述举升盘64的升降而升降，完成所述载板10的升降。
74.在又一实施例中，请同时参阅图6，所述容置孔623的内壁设有内螺纹625，所述导动件622的外侧壁对应设有外螺纹(图未示)，所述导动件622与所述导动柱62之间为螺纹连接，使得所述导动件622在所述导动柱62转动下上升或下降。
75.可以理解的是，驱动件30通过第一转动轮621和第二转动轮31的转动连接，将驱动件30的驱动力转换为导动件622的垂直于所述导动底座61的升降力，由于举升盘64通过连接板63连接所述移动柱22，使得导动件622的升降带动所述举升盘64与移动柱22的升降，避免了在升降过程中导致卡顿的问题。
76.请参阅图2至图4，所述举升套筒21靠近驱动件30的一侧设有安装孔211，所述上位检测件40部分置于所述安装孔211，且凸设在所述举升套筒21上，当检测到所述举升套筒21与所述移动柱22发生交错情况时，交错情况是指，上位检测件40检测到移动柱22的底端位置时，上位检测件40控制驱动件30停止驱动第二转动轮31的转动，从而停止所述移动柱22的上升。
77.在所述举升套筒21靠近所述移动柱22的一侧，还设有稳固块24，所述稳固块24固定在所述举升套筒21外侧，且设有所述下位检测件50，所述下位检测件50用于侦测所述移动柱22顶面与所述举升套筒21顶面之间的距离。可以理解的是，当所述下位检测件50检测到所述移动柱22在下降过程中，所述移动柱22与所述举升套筒21顶面之间的距离在预设范围内时，下位检测件50控制驱动件30停止所述移动柱22的下降。
78.进一步的，所述上位检测件40距离所述导动底座61的高度为第一高度h1，所述下位检测件50距离所述导动底座61的高度为第二高度h2，所述第一高度h1小于所述第二高度h2。在本实施例中，所述上位检测件40采用静电容量接近原理检测移动柱22的底端位置，即所述举升套筒21与所述移动柱22发生交错情况时，上位检测件40检测到的静电容量会发生变化，从而触发上位检测件40。所述下位检测件50为一般接触式接近开关，用于检测移动柱22与导动底座61之间的距离，当检测到移动柱22与导动底座61之间的距离在设定的范围内时，从而触发下位检测件50。在其他实施方式中，上位检测件40和下位检测件50可采用其他侦测方式，只要能够使得上位检测件40能够在举升盘64上升到最高点时，停止举升盘64继续上升，下位检测件50能在举升盘64下降到最低点时，停止举升盘64继续下降即可。所述上位检测件40和下位检测件50自动控制举升盘64的升降情况，避免了手动控制升降导致的移动缓冲力对零部件造成冲击的问题。
79.在本实施例中，驱动件30为电机，用于驱动传动组件60上升或下降，从而联动举升
组件20中的移动柱22以升降载板10，在其他实施例中，驱动件30可以为气缸等其他驱动件，本技术在此不进行限定。
80.请参阅图7，本技术一实施例还提供一种举升式移动机器人200，该举升式移动机器人200还包括可移动的车体201和升降装置100，所述升降装置100安装在所述车体201内。如此，使用举升式移动机器人200来实现工厂中物料的配送，即从一位置到另一位置或由一仓库配送到另一仓库。可以理解的是，升降装置100可以用于能够自主移动的机器人中或者自主移动的搬运装置中，从而实现对物料的搬运，本技术不对升降装置100的应用场景进行限定。
81.可以根据实际配送需求及车体201的大小，在车体201内设置2个或多个升降装置100，2个或多个升降装置100可以并行或呈其他排列形式设置在车体201内部以共同升降载板10，使得满足不同需求的物料配送服务。
82.如图1至图6所述的升降装置100，通过在传动组件60两侧均设置举升组件20，由驱动件30传动连接传动组件60，之后传动组件60带动两举升组件20上升或下降，从而联动载板10的上升或下降。且设置上位检测件40以自动控制载板10的上升情况，下位检测件50自动控制载板10的下降情况，无需从车体201外部侦测升降情况，即可快速、准确控制载板10上升至最高点位置及下降至最低点位置。同时，该升降装置100设计举升盘64和移动柱22共同升降载板10，又保持了升降装置100良好的平衡性，适用于智能工程或其他配送服务中。
83.上文中，参照附图描述了本技术的具体实施方式。但是，本领域中的普通技术人员能够理解，在不偏离本技术的精神和范围的情况下，还可以对本技术的具体实施方式作各种变更和替换。这些变更和替换都落在本技术所限定的范围内。