移动轮臂式搬运机器人的制作方法
本发明涉及物流运送设备,尤其涉及移动轮臂式搬运机器人。
背景技术:
1、随着物流搬运场景日益复杂,对搬运机器人的操作范围和承载能力提出了更高要求。机器人在执行远距离取放货任务时,其躯干及搬运组件需向前伸展或倾斜,以扩大作业覆盖区域。同时,搬运作业往往涉及较重的货物,机器人需要在保证稳定性的前提下完成大幅度动作。
2、现有的搬运机器人通常将电池等配重固定于车体后部,配重位置无法随作业状态调整。当躯干带动搬运组件前倾以增加操作范围时,整机重心随之前移,易产生较大倾覆力矩,导致搬运机器人前倾,存在重心失稳与倾覆风险。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种移动轮臂式搬运机器人,以解决相关技术中搬运机器人存在的上述问题。
2、为了解决现有技术存在的上述问题,本发明采用以下技术方案:
3、移动轮臂式搬运机器人,包括:
4、移动小车;
5、滑移组件,包括立柱和滑动件,所述立柱设置于所述移动小车,所述滑动件滑动设置于所述立柱;
6、俯仰机构,包括躯干、配重电池仓以及驱动组件,所述躯干转动设置于所述立柱,所述配重电池仓设置于所述躯干的底部,所述驱动组件设置于所述躯干的中间位置,所述驱动组件用于驱动所述躯干俯仰调节;
7、阻尼器,所述阻尼器的一端转动设置于所述滑动件,所述阻尼器的另一端转动设置于所述配重电池仓;
8、搬运组件,转动设置于所述躯干的顶部,并用于承托货物;
9、所述躯干能够相对所述立柱转动而具有第一位置和第二位置,当所述躯干由第一位置转动至第二位置时,所述搬运组件向前倾斜,所述配重电池仓向后摆动,所述阻尼器、所述躯干和所述滑动件形成三角形结构。
10、作为可选的技术方案,所述躯干相对所述立柱的旋转中心为o,当所述躯干位于第一位置时,所述搬运组件相对所述躯干的旋转中心为a,当所述躯干位于第二位置时,所述搬运组件相对所述躯干的旋转中心为a’,所述搬运组件以o为圆心且oa连线为旋转半径做圆周运动,当所述躯干位于第二位置时,oa’连线处于水平状态。
11、作为可选的技术方案,所述躯干以水平面为基准绕旋转中心o的俯仰转动角度α范围为-45°≤α≤5°。
12、作为可选的技术方案,沿所述躯干位于第一位置的旋转中心a做垂线并与所述躯干位于第二位置的oa’连线相交于b点,所述搬运组件通过所述躯干旋转的前倾横向距离为a’b。
13、作为可选的技术方案,所述搬运组件包括胸腔、机械臂和第一转轴,所述机械臂设置于所述胸腔,所述胸腔通过所述第一转轴与所述躯干铰接设置,所述胸腔以水平面为基准绕旋转中心a的俯仰转动角度θ范围为-45°≤θ≤45°。
14、作为可选的技术方案,所述搬运组件还包括第一电机,所述第一电机设置于所述胸腔的内部,且所述第一电机的输出端连接于所述第一转轴。
15、作为可选的技术方案,所述驱动组件包括第二电机和第二转轴,所述第二电机设置于所述躯干的内部,且所述第二电机的输出端与所述第二转轴传动连接,所述第二转轴固定连接于所述躯干,且所述第二转轴转动设置于所述立柱。
16、作为可选的技术方案,所述滑移组件的数量有两个,两个所述滑移组件平行且间隔设置,所述躯干转动设置于两个所述滑移组件对应的所述立柱之间。
17、作为可选的技术方案,还包括激光雷达,所述激光雷达设置于所述立柱。
18、作为可选的技术方案,所述移动小车包括底盘和多个舵轮,多个所述舵轮均转动设置于所述底盘的底部,所述底盘设置有所述立柱。
19、本发明提供的移动轮臂式搬运机器人至少具备以下有益效果:
20、该移动轮臂式搬运机器人包括移动小车、滑移组件、俯仰机构、阻尼器以及搬运组件,滑移组件包括立柱和滑动件,立柱设置于移动小车,滑动件滑动设置于立柱。俯仰机构包括躯干、配重电池仓以及驱动组件,躯干转动设置于立柱,配重电池仓设置于躯干的底部,驱动组件设置于躯干的中间位置。阻尼器的一端转动设置于滑动件,阻尼器的另一端转动设置于配重电池仓,搬运组件转动设置于躯干的顶部。躯干能够相对立柱转动而具有第一位置和第二位置,当躯干由第一位置转动至第二位置时,搬运组件向前倾斜,增加操作范围。滑动件相对立柱向上滑动,阻尼器拉伸并吸收振动,阻尼器、躯干和滑动件形成三角形结构,提高装置的稳定性。配重电池仓向后摆动形成反向力矩,抵消搬运组件前倾产生的大部分倾覆力矩,有效防止移动小车前倾,降低重心失稳与倾覆风险。
1.移动轮臂式搬运机器人,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的移动轮臂式搬运机器人,其特征在于,所述躯干(31)相对所述立柱(21)的旋转中心为o,当所述躯干(31)位于第一位置时,所述搬运组件(5)相对所述躯干(31)的旋转中心为a,当所述躯干(31)位于第二位置时,所述搬运组件(5)相对所述躯干(31)的旋转中心为a’,所述搬运组件(5)以o为圆心且oa连线为旋转半径做圆周运动,当所述躯干(31)位于第二位置时,oa’连线处于水平状态。
3.根据权利要求2所述的移动轮臂式搬运机器人,其特征在于,所述躯干(31)以水平面为基准绕旋转中心o的俯仰转动角度α范围为-45°≤α≤5°。
4.根据权利要求2所述的移动轮臂式搬运机器人,其特征在于,沿所述躯干(31)位于第一位置的旋转中心a做垂线并与所述躯干(31)位于第二位置的oa’连线相交于b点,所述搬运组件(5)通过所述躯干(31)旋转的前倾横向距离为a’b。
5.根据权利要求2所述的移动轮臂式搬运机器人,其特征在于,所述搬运组件(5)包括胸腔(51)、机械臂(52)和第一转轴(53),所述机械臂(52)设置于所述胸腔(51),所述胸腔(51)通过所述第一转轴(53)与所述躯干(31)铰接设置,所述胸腔(51)以水平面为基准绕旋转中心a的俯仰转动角度θ范围为-45°≤θ≤45°。
6.根据权利要求5所述的移动轮臂式搬运机器人,其特征在于,所述搬运组件(5)还包括第一电机,所述第一电机设置于所述胸腔(51)的内部,且所述第一电机的输出端连接于所述第一转轴(53)。
7.根据权利要求1所述的移动轮臂式搬运机器人,其特征在于,所述驱动组件包括第二电机和第二转轴(33),所述第二电机设置于所述躯干(31)的内部,且所述第二电机的输出端与所述第二转轴(33)传动连接,所述第二转轴(33)固定连接于所述躯干(31),且所述第二转轴(33)转动设置于所述立柱(21)。
8.根据权利要求1所述的移动轮臂式搬运机器人,其特征在于,所述滑移组件(2)的数量有两个,两个所述滑移组件(2)平行且间隔设置,所述躯干(31)转动设置于两个所述滑移组件(2)对应的所述立柱(21)之间。
9.根据权利要求1所述的移动轮臂式搬运机器人,其特征在于,还包括激光雷达(6),所述激光雷达(6)设置于所述立柱(21)。
10.根据权利要求1所述的移动轮臂式搬运机器人,其特征在于,所述移动小车(1)包括底盘(11)和多个舵轮(12),多个所述舵轮(12)均转动设置于所述底盘(11)的底部,所述底盘(11)设置有所述立柱(21)。
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