自适应小车装卸系统的制作方法

1.本发明属于箱式货物装卸技术领域，具体涉及自适应小车装卸系统。


背景技术：

2.自动化技术在物流生产线上的使用早已遍地开花，但是在装卸月台上的自动化程度依然不高，绝大多数情况下还是需要工作人员进行人工劳动，手动进行每个箱子的码垛和卸货，为此本发明提出自适应小车装卸系统。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供自适应小车装卸系统，该系统主要集成了agv小车、机械臂、视觉系统和铰接式输送机，是一种集成箱式物料输送及拆码垛一体装置，其适用物料为箱式物料；自带小车导航系统，可实现一定区域范围内物料的拆码垛，也可以实现货车上物料的拆码垛。该设计主要为实现货车上物料的拆码垛，自带小车全向行走装置，可以开进货车内进行箱式物料的拆垛、码垛、及运输功能，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：自适应小车装卸系统，包括麦克纳姆轮小车组件、回转支撑关节组件、中间段输送皮带机组件、十字交叉铰接回转关节组件、前端拆码垛组件、十字交叉铰接回转随动关节组件、入口伸缩皮带机组件、入口皮带机支柱组件和箱式物料，所述麦克纳姆轮小车组件包括车前激光扫描雷达、车后激光定位雷达、车后防撞雷达、两侧agv防撞条、前后agv防撞条、点激光测距传感器、小车框架组件、麦克纳姆轮组件和小车底盘防护组件，所述回转支撑关节组件包括第一关节回转安装法兰、第一关节交叉滚子轴承、rv减速器、电机安装板、第一关节输入电机、第一关节输入减速器、减速器输出连接弹片、减速器输出连接杆、气弹簧固定端安装座、回转机体组件、二
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三回转关节rv减速器、二
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三回转关节电机安装板、二
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三回转关节输出电机、二
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三回转关节交叉滚子轴承、气弹簧、第二关节回转摆臂组件、第二关节回转摆臂远端回转轴、第三关节回转摆臂组件、第三关节回转摆臂远端回转轴、第三关节回转连杆组件和带方形座轴承a，所述中间段输送皮带机组件包括皮带机机架组件、后端皮带输送机组件、前端皮带输送机组件、皮带机链轮传动组件、皮带机挡边板组件、气弹簧移动端安装座、带方形座轴承b、皮带机驱动电机、皮带机驱动电机减速器和物料检测开关，所述十字交叉铰接回转关节组件包括第四回转关节同步带传动组件、第四回转关节rv减速器、十字铰接回转座、第四回转关节输入轴、第四回转关节减速器a、第四回转关节电机、第五回转关节rv减速器、第五回转关节输入轴、第四回转关节减速器b、第五回转关节电机、第五回转关节电机输入齿轮、第五回转关节电机传动齿轮、连接隔套、第五回转关节输出下连接板、第五回转关节输出上连接板和第五回转关节电机安装板，所述前端拆码垛组件包括码垛减速器、码垛电机、物料检测传感器a、左右激光测距仪、上下激光测距仪、前端拆码垛装置机架组件、拆码垛装置同步带输送组件、气缸吸盘拆码垛装置、气缸直线导轨固定座、直线导轨a、无杆气缸、滑块组件、固定端旋转轴、活动连接杆、支承轴、吸盘旋转分气支座、吸盘和两侧物料挡边组件，所述十字交叉铰接回转随
动关节组件包括中间输送皮带机组件固定轴、角接触球轴承、十字关节轴承座、关节轴承、轴承座、深沟球轴承和伸缩皮带机固定轴，所述入口伸缩皮带机组件包括直线导轨、直线滑块、第一电机、第一减速器、第二电机、第二减速器、物料检测传感器b、支撑回转轴、伸缩皮带机固定端机架组件、伸缩皮带机固定端输送组件、伸缩皮带机固定端链轮传动组件、伸缩皮带机滑动端机架组件、伸缩皮带机滑动端输送组件、伸缩皮带机滑动端链轮传动组件和伸缩皮带机挡边组件，所述入口皮带机支柱组件包括回转轴承、带方形座轴承c、入口皮带机支柱组合和十字铰接座组合，所述入口皮带机支柱组件和入口伸缩皮带机组件连接采用了十字交叉的铰接结构，所述入口伸缩皮带机组件可围绕所述入口皮带机支柱组件实现多个自由度的旋转，所述入口伸缩皮带机组件和中间段输送皮带机组件连接处安装有十字交叉铰接回转随动关节组件，所述十字交叉铰接回转随动关节组件安装在所述入口伸缩皮带机组件的皮带机可伸缩端，所述二
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三回转关节输出电机、二
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三回转关节电机安装板和二
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三回转关节rv减速器配合安装在所述回转机体组件一端，所述第二关节回转摆臂组件一端铰接安装所述中间段输送皮带机组件，所述二
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三回转关节输出电机、二
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三回转关节电机安装板和二
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三回转关节rv减速器配合安装在所述回转机体组件另一端，所述第三关节回转连杆组件一端铰接连接第三关节回转摆臂组件，另一端铰接连接中间段输送皮带机组件，所述第二关节回转摆臂组件处形成一个绕圆的旋转点，且所述第三关节回转摆臂组件、第三关节回转连杆组件配合作用在所述中间段输送皮带机组件上，所述中间段输送皮带机组件安装在回转支撑关节组件上，所述中间段输送皮带机组件通过十字交叉铰接回转随动关节组件带动所述入口伸缩皮带机组件围绕入口皮带机支柱组件多个自由度旋转，所述十字交叉铰接回转关节组件安装在中间段输送皮带机组件上，所述十字交叉铰接回转关节组件的两个十字交叉方向均由电机驱动rv减速器最终输送端连接至前端拆码垛组件，所述回转支撑关节组件上的三个关节均采用电机驱动rv减速器传动，所述回转支撑关节组件和十字交叉铰接回转关节组件配合为五轴联动。
5.优选的，所述小车框架组件安装有四套麦克纳姆轮组件，所述麦克纳姆轮小车组件前后分别安装有车前激光扫描雷达和车后激光定位雷达，所述两侧agv防撞条和前后agv防撞条环绕小车底盘防护组件安装。
6.优选的，所述第一关节回转安装法兰安装固定在小车框架组件上，所述第一关节交叉滚子轴承外圈安装固定在第一关节回转安装法兰上，所述第一关节交叉滚子轴承内圈安装连接在回转机体组件上，所述rv减速器固定端安装固定在第一关节回转安装法兰上，所述电机安装板安装在rv减速器固定端面上，所述第一关节输入电机和第一关节输入减速器安装连接在一起，所述第一关节输入减速器和rv减速器输入端连接，所述rv减速器输出端和减速器输出连接弹片连接固定，所述减速器输出连接弹片中间过渡减速器输出连接杆最后和回转机体组件连接，所述二
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三回转关节rv减速器固定端分别安装在回转机体组件两侧，所述二
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三回转关节rv减速器电机输入固定端安装在二
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三回转关节电机安装板，所述二
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三回转关节输出电机安装在二
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三回转关节电机安装板上，所述二
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三回转关节输出电机输入端连接在二
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三回转关节rv减速器的输入端上，所述第二关节回转摆臂组件近端一侧安装在二
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三回转关节rv减速器输出端上，所述第二关节回转摆臂组件近端另一侧安装在二
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三回转关节交叉滚子轴承的回转内圈上，所述二
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三回转关节交叉滚子轴承的外圈安装固定在回转机体组件上，所述第二关节回转摆臂组件远端安装有第二关节回转摆臂远
端回转轴，所述第二关节回转摆臂远端回转轴两侧分别和带方形座轴承b旋转内圈连接固定，两个所述带方形座轴承b分别安装固定安装在皮带机皮带机机架组件两侧上，所述第三关节回转摆臂组件近端一侧安装在二
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三回转关节rv减速器输出端上，所述第三关节回转摆臂组件近端另一侧安装在二
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三回转关节交叉滚子轴承的回转内圈上，所述二
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三回转关节交叉滚子轴承的外圈安装固定在回转机体组件上，所述第三关节回转摆臂组件远端安装有第三关节回转摆臂远端回转轴，所述第三关节回转摆臂远端回转轴两侧分别和带方形座轴承a旋转内圈连接固定，两个所述带方形座轴承a分别安装固定安装在第三关节回转连杆组件近端两侧上，所述第三关节回转连杆组件远端两侧上分别安装有两个带方形座轴承a，所述第三关节回转连接杆固定轴两端和带方形座轴承a回转内圈连接固定，所述气弹簧固定端安装座安装在回转机体组件上，所述气弹簧移动端安装座安装在中间段输送皮带机组件上，所述气弹簧固定端安装在气弹簧固定端安装座上，所述气弹簧移动端安装在气弹簧移动端安装座上。
7.优选的，所述中间段输送皮带机组件为两段皮带机组件组成，分别为后端皮带输送机组件和前端皮带输送机组件，所述后端皮带输送机组件和前端皮带输送机组件都安装在皮带机机架组件上，所述后端皮带输送机组件和前端皮带输送机组件均安装有独立的皮带机驱动电机、皮带机驱动电机减速器、皮带机链轮传动组件和物料检测开关，所述皮带机机架组件两侧均安装有皮带机挡边板组件。
8.优选的，两个所述第四回转关节rv减速器固定端分别安装在皮带机机架组件两侧，所述第四回转关节减速器a安装固定在皮带机机架组件上，所述第四回转关节减速器a和第四回转关节电机安装连接在一起，所述第四回转关节输入轴安装固定在两个第四回转关节rv减速器的输入端上，所述第四回转关节同步带传动组件一端连接至第四回转关节减速器a，另一端连接至第四回转关节输入轴，所述十字铰接回转座安装固定在两个第四回转关节rv减速器的输出端上，两个所述第五回转关节rv减速器固定端分别上下对称安装在十字铰接回转座和第五回转关节电机安装板上，所述第五回转关节电机安装板安装固定在十字铰接回转座上，所述第四回转关节减速器b安装固定在第五回转关节电机安装板上，所述第四回转关节减速器b和第五回转关节电机安装连接在一起，所述第五回转关节电机输入齿轮安装在第四回转关节减速器b上，所述第五回转关节电机传动齿轮安装在第五回转关节输入轴上，所述第五回转关节电机输入齿轮和第五回转关节电机传动齿轮齿轮啮合传动，所述第五回转关节输出下连接板中间配合连接隔套安装下部在第五回转关节rv减速器驱动输出端，所述第五回转关节输出上连接板安装在上部第五回转关节rv减速器的驱动输出端。
9.优选的，所述第五回转关节输出下连接板和前端拆码垛装置机架组件安装连接在一起，所述前端拆码垛装置同步带输送组件安装在前端拆码垛装置机架组件两内侧，所述码垛减速器安装在前端拆码垛装置机架组件上，所述码垛减速器和码垛电机安装连接在一起，所述前端拆码垛装置同步带输送组件的输出轴和码垛减速器安装连接在一起，所述气缸吸盘拆码垛装置安装在前端拆码垛装置机架组件内侧，所述两侧物料挡边组件安装在前端拆码垛装置机架组件两侧，所述物料检测传感器a安装在前端拆码垛装置机架组件两侧，所述左右激光测距仪安装在两侧物料挡边组件上，所述上下激光测距仪安装在两侧物料挡边组件上，所述气缸直线导轨固定座和固定端旋转轴安装固定在前端拆码垛装置机架组件
上，所述直线导轨a和无杆气缸固定端安装固定在气缸直线导轨固定座上，所述无杆气缸线性滑动端和滑块组件安装连接在一起，所述活动连接杆一端安装在滑块组件上，所述活动连接杆另一端安装在吸盘旋转分气支座上中间配合安装支承轴，所述吸盘旋转分气支座铰接安装到固定端旋转轴上，所述吸盘旋转分气支座上安装有吸盘。
10.优选的，所述中间输送皮带机组件固定轴安装在皮带机机架组件上，所述角接触球轴承内圈配合安装固定中间输送皮带机组件固定轴，所述角接触球轴承外圈配合安装固定十字关节轴承座，所述关节轴承回转端安装在十字关节轴承座上，所述关节轴承固定端安装在轴承座上，所述深沟球轴承外圈配合安装固定在轴承座上，所述深沟球轴承内圈配合安装固定在伸缩皮带机固定轴上，所述伸缩皮带机固定轴安装固定在伸缩皮带机滑动端机架组件上。
11.优选的，所述支撑回转轴安装在带方形座轴承c上，所述伸缩皮带机滑动端机架组件和伸缩皮带机固定轴安装连接在一起，所述伸缩皮带机固定端机架组件上安装固定有直线导轨，所述伸缩皮带机滑动端机架组件上安装固定有直线滑块，所述伸缩皮带机固定端输送组件安装固定在伸缩皮带机固定端机架组件上，所述伸缩皮带机滑动端机架组件、伸缩皮带机滑动端输送组件安装在伸缩皮带机固定端机架组件、伸缩皮带机固定端输送组件中部，所述第一减速器安装固定在伸缩皮带机固定端机架组件上，所述第一电机和第一减速器安装连接在一起，所述伸缩皮带机滑动端输送组件安装在伸缩皮带机滑动端机架组件上，所述第一减速器安装在伸缩皮带机滑动端机架组件上，所述第二电机和第二减速器安装连接在一起，所述伸缩皮带机挡边组件安装固定在伸缩皮带机固定端机架组件上，所述物料检测传感器b安装固定在伸缩皮带机挡边组件上。
12.优选的，所述入口皮带机支柱组合下部安装固定在小车框架组件上，所述入口皮带机支柱组合上部安装固定回转轴承外圈，所述十字铰接座组合底部安装在回转轴承回转内圈上，所述十字铰接座组合上部两侧对称安装固定带方形座轴承c，所述带方形座轴承c回转内圈安装固定在支撑回转轴上。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
14.1、降低人工成本，装卸作业常常是导致仓库工人受伤的主要工种，而通过装卸过程自动化，将杜绝这些伤害的发生。装卸车环节自动化的突破将进一步减少人员投入，降低人工成本，而工作人员也可以投身价值更高、更重要的工作当中。
15.2、提高作业效率，装卸自动化可以大大提高作业效率，机器人系统永不疲倦、永不中断，可以全天候运行，一套系统可以涵盖多个班次。ultra通过视觉系统可以提供高精度和可靠性，运维成本低，只需1
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2年即可达到系统投资回报期。
16.3、降低货运成本，自适应小车装卸系统的另外一个巨大优势是确保了每辆车获得最高的空间利用率，通过视觉系统进行装货可以确保货物从货车货箱底板到顶板都有效地堆叠起来，从而节省运费，降低货运成本。
附图说明
17.图1为本发明的结构示意图；
18.图2为本发明麦克纳姆轮小车组件的正视图；
19.图3为本发明麦克纳姆轮小车组件的立体图；
20.图4为本发明回转支承关节组件的正视图；
21.图5为本发明回转支承关节组件的立体图；
22.图6为本发明中间输送皮带机组件的俯视剖视图；
23.图7为本发明中间输送皮带机组件的正视图；
24.图8为本发明中间输送皮带机组件的俯视图；
25.图9为本发明十字交叉铰接回转组件的俯视图；
26.图10为本发明十字交叉铰接回转组件的正视图；
27.图11为本发明前端拆码垛组件的立体图；
28.图12为本发明前端拆码垛组件的俯视图；
29.图13为本发明气缸吸盘拆码垛装置的立体图；
30.图14为本发明十字交叉铰接回转随动关节组件的立体图；
31.图15为本发明入口伸缩皮带机组件的正视图；
32.图16为本发明图15中a
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a处的剖视图；
33.图17为本发明入口伸缩皮带机组件的俯视图；
34.图18为本发明入口皮带机支柱组件的正视图；
35.图中：1、麦克纳姆轮小车组件；102、车前激光扫描雷达；103、车后激光定位雷达；104、车后防撞雷达；105、两侧agv防撞条；106、前后agv防撞条；107、点激光测距传感器；11、小车框架组件；12、麦克纳姆轮组件；15、小车底盘防护组件；2、回转支撑关节组件；201、第一关节回转安装法兰；202、第一关节交叉滚子轴承；203、rv减速器；204、电机安装板；205、第一关节输入电机；206、第一关节输入减速器；207、减速器输出连接弹片；208、减速器输出连接杆；209、气弹簧固定端安装座；21、回转机体组件；210、二
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三回转关节rv减速器；211、二
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三回转关节电机安装板；212、二
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三回转关节输出电机；213、二
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三回转关节交叉滚子轴承；22、气弹簧；23、第二关节回转摆臂组件；231、第二关节回转摆臂远端回转轴；24、第三关节回转摆臂组件；241、第三关节回转摆臂远端回转轴；25、第三关节回转连杆组件；251、带方形座轴承a；3、中间段输送皮带机组件；31、皮带机机架组件；32、第三关节回转连接杆固定轴；33、后端皮带输送机组件；34、前端皮带输送机组件；35、皮带机链轮传动组件；36、皮带机挡边板组件；300、气弹簧移动端安装座；301、带方形座轴承b；302、皮带机驱动电机；303、皮带机驱动电机减速器；304、物料检测开关；4、十字交叉铰接回转关节组件；42、第四回转关节同步带传动组件；401、第四回转关节rv减速器；402、十字铰接回转座；403、第四回转关节输入轴；404、第四回转关节减速器a；405、第四回转关节电机；406、第五回转关节rv减速器；407、第五回转关节输入轴；408、第四回转关节减速器b；409、第五回转关节电机；410、第五回转关节电机输入齿轮；411、第五回转关节电机传动齿轮；412、连接隔套；413、第五回转关节输出下连接板；414、第五回转关节输出上连接板；415、第五回转关节电机安装板；5、前端拆码垛组件；501、码垛减速器；502、码垛电机；503、物料检测传感器a；504、左右激光测距仪；505、上下激光测距仪；51、前端拆码垛装置机架组件；52、拆码垛装置同步带输送组件；53、气缸吸盘拆码垛装置；531、气缸直线导轨固定座；532、直线导轨a；533、无杆气缸；534、滑块组件；535、固定端旋转轴；536、活动连接杆；537、支承轴；538、吸盘旋转分气支座；539、吸盘；54、两侧物料挡边组件；6、十字交叉铰接回转随动关节组件；601、中间输送皮带机组件固定轴；602、角接触球轴承；603、十字关节轴承座；604、关节轴承；605、轴承座；
606、深沟球轴承；607、伸缩皮带机固定轴；7、入口伸缩皮带机组件；701、直线导轨；702、直线滑块；703、第一电机；704、第一减速器；705、第二电机；706、第二减速器；707、物料检测传感器b；708、支撑回转轴；71、伸缩皮带机固定端机架组件；72、伸缩皮带机固定端输送组件；73、伸缩皮带机固定端链轮传动组件；74、伸缩皮带机滑动端机架组件；75、伸缩皮带机滑动端输送组件；76、伸缩皮带机滑动端链轮传动组件；77、伸缩皮带机挡边组件；8、入口皮带机支柱组件；801、回转轴承；802、带方形座轴承c；81、入口皮带机支柱组合；82、十字铰接座组合；9、箱式物料。
具体实施方式
36.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
37.实施例
38.请参阅图1至图18，本发明提供一种技术方案：自适应小车装卸系统，包括麦克纳姆轮小车组件1、回转支撑关节组件2、中间段输送皮带机组件3、十字交叉铰接回转关节组件4、前端拆码垛组件5、十字交叉铰接回转随动关节组件6、入口伸缩皮带机组件7、入口皮带机支柱组件8和箱式物料9，麦克纳姆轮小车组件1包括车前激光扫描雷达102、车后激光定位雷达103、车后防撞雷达104、两侧agv防撞条105、前后agv防撞条106、点激光测距传感器107、小车框架组件11、麦克纳姆轮组件12和小车底盘防护组件15，回转支撑关节组件2包括第一关节回转安装法兰201、第一关节交叉滚子轴承202、rv减速器203、电机安装板204、第一关节输入电机205、第一关节输入减速器206、减速器输出连接弹片207、减速器输出连接杆208、气弹簧固定端安装座209、回转机体组件21、二
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三回转关节rv减速器210、二
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三回转关节电机安装板211、二
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三回转关节输出电机212、二
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三回转关节交叉滚子轴承213、气弹簧22、第二关节回转摆臂组件23、第二关节回转摆臂远端回转轴231、第三关节回转摆臂组件24、第三关节回转摆臂远端回转轴241、第三关节回转连杆组件25和带方形座轴承a251，中间段输送皮带机组件3包括皮带机机架组件31、后端皮带输送机组件33、前端皮带输送机组件34、皮带机链轮传动组件35、皮带机挡边板组件36、气弹簧移动端安装座300、带方形座轴承b301、皮带机驱动电机302、皮带机驱动电机减速器303和物料检测开关304，十字交叉铰接回转关节组件4包括第四回转关节同步带传动组件42、第四回转关节rv减速器401、十字铰接回转座402、第四回转关节输入轴403、第四回转关节减速器a404、第四回转关节电机405、第五回转关节rv减速器406、第五回转关节输入轴407、第四回转关节减速器b408、第五回转关节电机409、第五回转关节电机输入齿轮410、第五回转关节电机传动齿轮411、连接隔套412、第五回转关节输出下连接板413、第五回转关节输出上连接板414和第五回转关节电机安装板415，前端拆码垛组件5包括码垛减速器501、码垛电机502、物料检测传感器a503、左右激光测距仪504、上下激光测距仪505、前端拆码垛装置机架组件51、拆码垛装置同步带输送组件52、气缸吸盘拆码垛装置53、气缸直线导轨固定座531、直线导轨a532、无杆气缸533、滑块组件534、固定端旋转轴535、活动连接杆536、支承轴537、吸盘旋转分气支座538、吸盘539和两侧物料挡边组件54，十字交叉铰接回转随动关节组件6包括中间输送
皮带机组件固定轴601、角接触球轴承602、十字关节轴承座603、关节轴承604、轴承座605、深沟球轴承606和伸缩皮带机固定轴607，入口伸缩皮带机组件7包括直线导轨701、直线滑块702、第一电机703、第一减速器704、第二电机705、第二减速器706、物料检测传感器b707、支撑回转轴708、伸缩皮带机固定端机架组件71、伸缩皮带机固定端输送组件72、伸缩皮带机固定端链轮传动组件73、伸缩皮带机滑动端机架组件74、伸缩皮带机滑动端输送组件75、伸缩皮带机滑动端链轮传动组件76和伸缩皮带机挡边组件77，入口皮带机支柱组件8包括回转轴承801、带方形座轴承c802、入口皮带机支柱组合81和十字铰接座组合82，入口皮带机支柱组件8和入口伸缩皮带机组件7连接采用了十字交叉的铰接结构，入口伸缩皮带机组件7可围绕入口皮带机支柱组件8实现多个自由度的旋转，入口伸缩皮带机组件7采用双排皮带机组，其中一组皮带机组具有伸缩功能，入口伸缩皮带机组件7和中间段输送皮带机组件3连接处安装有十字交叉铰接回转随动关节组件6，十字交叉铰接回转随动关节组件6安装在入口伸缩皮带机组件7的皮带机可伸缩端，二
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三回转关节输出电机212、二
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三回转关节电机安装板211和二
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三回转关节rv减速器210配合安装在回转机体组件21一端，用于驱动第二关节回转摆臂组件23旋转运动，第二关节回转摆臂组件23一端铰接安装中间段输送皮带机组件3，二
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三回转关节输出电机212、二
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三回转关节电机安装板211和二
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三回转关节rv减速器210配合安装在回转机体组件21另一端，用于驱动第三关节回转摆臂组件24回转运动，第三关节回转连杆组件25一端铰接连接第三关节回转摆臂组件24，另一端铰接连接中间段输送皮带机组件3，两套机构会对中间段输送皮带机组件3形成一个连杆机构，第二关节回转摆臂组件23处形成一个绕圆的旋转点，该旋转点在第二关节回转摆臂远端回转轴231处，且第三关节回转摆臂组件24、第三关节回转连杆组件25配合作用在中间段输送皮带机组件3上，可以控制中间段输送皮带机组件3围绕第二关节回转摆臂远端回转轴231在一定角度内旋转，中间段输送皮带机组件3安装在回转支撑关节组件2上，带动实现多个自由度一定范围内的运动，中间段输送皮带机组件3通过十字交叉铰接回转随动关节组件6带动入口伸缩皮带机组件7围绕入口皮带机支柱组件8多个自由度旋转，同时入口伸缩皮带机组件7具有皮带伸缩功能都是为了实现箱式物料9的正常运输衔接，十字交叉铰接回转关节组件4安装在中间段输送皮带机组件3上，十字交叉铰接回转关节组件4的两个十字交叉方向均由电机驱动rv减速器最终输送端连接至前端拆码垛组件5，设计实现了前端拆码垛机构两个十字交叉方向的旋转，回转支撑关节组件2上的三个关节均采用电机驱动rv减速器传动，回转支撑关节组件2和十字交叉铰接回转关节组件4配合为五轴联动，可以实现回转支撑关节组件2在静态情况上前端拆码垛组件5能够在一个平面内进行拆垛和码垛，前端拆码垛组件5为拆码垛装置同步带输送组件52前端和气缸吸盘拆码垛装置53配合，实现对物料抓起(拆垛)和码垛。气缸吸盘拆码垛装置53为一个带吸盘的90度翻转机构，配合吸盘实现对物料的抓起(拆垛)和码垛。
39.本实施例中，优选的，麦克纳姆轮小车组件1为四全向四轮驱动行走装置，该装置导航为激光配合二维码导航，小车框架组件11安装有四套麦克纳姆轮组件12，每套麦克纳姆轮组件12分别有一个独立的伺服电机驱动，麦克纳姆轮小车组件1前后分别安装有车前激光扫描雷达102和车后激光定位雷达103，用于导航麦克纳姆轮小车组件1在车厢中沿着车厢中轴线行走，车前激光扫描雷达102和车后激光定位雷达103会实时检测小车左右和车厢体左右壁的距离从而控制小车沿着车厢中轴线行走，期间会不断自动调整麦克纳姆轮小
车组件1行走放向；同时车前激光扫描雷达102和车后防撞雷达104也会检测小车前后方向是否有物体和障碍物阻挡，从而保障小车行走安全可控，两侧agv防撞条105和前后agv防撞条106环绕小车底盘防护组件15安装，两侧agv防撞条105和前后agv防撞条106和工控机电性相连，agv防撞条碰到障碍物受到压力会触发小车停止信号，用于二次保护小车不碰撞障碍物。
40.本实施例中，优选的，第一关节回转安装法兰201安装固定在小车框架组件11上，第一关节交叉滚子轴承202外圈安装固定在第一关节回转安装法兰201上，第一关节交叉滚子轴承202内圈安装连接在回转机体组件21上，rv减速器203固定端安装固定在第一关节回转安装法兰201上，电机安装板204安装在rv减速器203固定端面上，第一关节输入电机205和第一关节输入减速器206安装连接在一起，第一关节输入减速器206和rv减速器203输入端连接，rv减速器203输出端和减速器输出连接弹片207连接固定，减速器输出连接弹片207中间过渡减速器输出连接杆208最后和回转机体组件21连接，第一关节交叉滚子轴承202用于承载回转机体组件21和其上所安装组件的径向载荷和轴向载荷，rv减速，203输出端连接的减速器输出连接弹片207和减速器输出连接杆208具有部分弹性承载能力，可有限降低电机及减速器负载，使其只提供驱动旋转的力矩，减小降低其它力对减速机和电机的伤害。该设计采用电机启动rv减速器弹性连接驱动，独立配置交叉滚子轴承用于承载设备重力和横向力矩，可以降低rv减速器大小型号从而降低成本，同时也保护了rv减速器，使其只在输出方向上承担弹性力矩，二
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三回转关节rv减速器210固定端分别安装在回转机体组件21两侧，二
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三回转关节rv减速器210电机输入固定端安装在二
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三回转关节电机安装板211，二
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三回转关节输出电机212安装在二
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三回转关节电机安装板211上，二
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三回转关节输出电机212输入端连接在二
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三回转关节rv减速器210的输入端上，第二关节回转摆臂组件23近端一侧安装在二
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三回转关节rv减速器210输出端上，第二关节回转摆臂组件23近端另一侧安装在二
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三回转关节交叉滚子轴承213的回转内圈上，二
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三回转关节交叉滚子轴承213的外圈安装固定在回转机体组件21上，第二关节回转摆臂组件23远端安装有第二关节回转摆臂远端回转轴231，第二关节回转摆臂远端回转轴231两侧分别和带方形座轴承b301旋转内圈连接固定，两个带方形座轴承b301分别安装固定安装在皮带机皮带机机架组件31两侧上，第三关节回转摆臂组件24近端一侧安装在二
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三回转关节rv减速器210输出端上，第三关节回转摆臂组件24近端另一侧安装在二
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三回转关节交叉滚子轴承213的回转内圈上，二
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三回转关节交叉滚子轴承213的外圈安装固定在回转机体组件21上，第三关节回转摆臂组件24远端安装有第三关节回转摆臂远端回转轴241，第三关节回转摆臂远端回转轴241两侧分别和带方形座轴承a251旋转内圈连接固定，两个带方形座轴承a251分别安装固定安装在第三关节回转连杆组件25近端两侧上，第三关节回转连杆组件25远端两侧上分别安装有两个带方形座轴承a251，第三关节回转连接杆固定轴32两端和带方形座轴承a251回转内圈连接固定，二
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三回转关节输出电机212、二
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三回转关节电机安装板211和二
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三回转关节rv减速器210配合安装在回转机体组件21一端用于驱动第二关节回转摆臂组件23旋转运动，第二关节回转摆臂组件23一端铰接安中间段输送皮带机组件3，二
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三回转关节输出电机212、二
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三回转关节电机安装板211和二
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三回转关节rv减速器210配合安装在回转机体组件21另一端用于驱动第三关节回转摆臂组件24回转运动，第三关节回转连杆组件25一端铰接连接第三关节回转摆臂组件24另一端铰接连接中间段输送皮带机组件3，两套机构会对中间
段输送皮带机组件3形成一个连杆机构，同时第三关节回转摆臂组件24、第三关节回转连杆组件25配合作用在中间段输送皮带机组件3上，可以控制中间段输送皮带机组件3围绕第二关节回转摆臂远端回转轴231在一定角度内旋转，回转机体组件21及其上所安装的零部件均包含中间段输送皮带机组件3在第一关节输入电机205驱动下可以实现旋转，旋转点为第一关节回转安装法兰201，气弹簧固定端安装座209安装在回转机体组件21上，气弹簧移动端安装座300安装在中间段输送皮带机组件3上，气弹簧22固定端安装在气弹簧固定端安装座209上，气弹簧22移动端安装在气弹簧移动端安装座300上，气弹簧22用于支撑中间段输送皮带机组件3和其上安装连接零部件，气弹簧22支撑可以整体降低二
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三回转关节电机安装板211、二
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三回转关节输出电机212整体配置，气弹簧22支撑也是安全保护装置，如第二关节回转摆臂组件23、第三关节回转摆臂组件24、第三关节回转连杆组件25失效时，其可以在一定范围内起到保护作用。
41.本实施例中，优选的，中间段输送皮带机组件3为两段皮带机组件组成，分别为后端皮带输送机组件33和前端皮带输送机组件34，后端皮带输送机组件33和前端皮带输送机组件34都安装在皮带机机架组件31上，后端皮带输送机组件33和前端皮带输送机组件34均安装有独立的皮带机驱动电机302、皮带机驱动电机减速器303、皮带机链轮传动组件35和物料检测开关304，皮带机机架组件31两侧均安装有皮带机挡边板组件36，皮带机机架组件31两侧安装的皮带机挡边板组件36用于输送箱式物料9导向，后端皮带输送机组件33和前端皮带输送机组件34均安装有独立的皮带机驱动电机302和皮带机驱动电机减速器303用于独立控制两段皮带机的启动和停止，后端皮带输送机组件33和前端皮带输送机组件34物料出口处均安装有物料检测开关304，用于检测箱式物料9，该结构可实现物料排队，居一段皮带输送机上一次只输送一个箱式物料9，从而实现物料排队。
42.本实施例中，优选的，两个第四回转关节rv减速器401固定端分别安装在皮带机机架组件31两侧，第四回转关节减速器a404安装固定在皮带机机架组件31上，第四回转关节减速器a404和第四回转关节电机405安装连接在一起，第四回转关节输入轴403安装固定在两个第四回转关节rv减速器401的输入端上，第四回转关节同步带传动组件42一端连接至第四回转关节减速器a404，另一端连接至第四回转关节输入轴403，十字铰接回转座402安装固定在两个第四回转关节rv减速器401的输出端上，两个第五回转关节rv减速器406固定端分别上下对称安装在十字铰接回转座402和第五回转关节电机安装板415上，第五回转关节电机安装板415安装固定在十字铰接回转座402上，第四回转关节减速器b408安装固定在第五回转关节电机安装板415上，第四回转关节减速器b408和第五回转关节电机409安装连接在一起，第五回转关节电机输入齿轮410安装在第四回转关节减速器b408上，第五回转关节电机传动齿轮411安装在第五回转关节输入轴407上，第五回转关节电机输入齿轮410和第五回转关节电机传动齿轮齿轮411啮合传动，第五回转关节输出下连接板413中间配合连接隔套412安装下部在第五回转关节rv减速器406驱动输出端，第五回转关节输出上连接板414安装在上部第五回转关节rv减速器406的驱动输出端，该组件为一个十字交叉的铰接旋转机构，在交叉的两个十字方向上，分别有一个电机驱动，可实现安装在第五回转关节输出下连接板413上连接前端拆码垛组件5左右方向和上下方向的摆动。
43.本实施例中，优选的，第五回转关节输出下连接板413和前端拆码垛装置机架组件51安装连接在一起，前端拆码垛装置同步带输送组件52安装在前端拆码垛装置机架组件51
两内侧，码垛减速器501安装在前端拆码垛装置机架组件51上，码垛减速器501和码垛电机502安装连接在一起，前端拆码垛装置同步带输送组件52的输出轴和码垛减速器501安装连接在一起，气缸吸盘拆码垛装置53安装在前端拆码垛装置机架组件51内侧，两侧物料挡边组件54安装在前端拆码垛装置机架组件51两侧，物料检测传感器a503安装在前端拆码垛装置机架组件51两侧，左右激光测距仪504安装在两侧物料挡边组件54上，上下激光测距仪505安装在两侧物料挡边组件54上，十字交叉铰接回转关节组件4的最终输出端安装在前端拆码垛装置机架组件51上，十字交叉铰接回转关节组件4最终驱动前端拆码垛组件5实现十字交叉铰接摆动，摆动方向为左右和上下，物料检测传感器a503安装在前端拆码垛组件5两侧用于检测前端拆码垛组件5整体距离车厢壁左右的距离，同时也为控制提供左右方向上的实时位置定位，上下激光测距仪505用于给控制提供实时上下位置定位，左右激光测距仪504位前端拆码垛装置同步带输送组件52和气缸吸盘拆码垛装置53提供箱式物料9的位置信号，用于前端拆码垛装置同步带输送组件52配合气缸吸盘拆码垛装置53完成物料输送终端的拆码垛功能，气缸直线导轨固定座531和固定端旋转轴535安装固定在前端拆码垛装置机架组件51上，直线导轨a532和无杆气缸533固定端安装固定在气缸直线导轨固定座531上，无杆气缸533线性滑动端和滑块组件534安装连接在一起，活动连接杆536一端安装在滑块组件534上，活动连接杆536另一端安装在吸盘旋转分气支座538上中间配合安装支承轴537，吸盘旋转分气支座538铰接安装到固定端旋转轴535上，吸盘旋转分气支座538上安装有吸盘539，吸盘旋转分气支座538铰接安装在固定端旋转轴535上，吸盘旋转分气支座538围绕固定端旋转轴535旋转，无杆气缸533驱动滑块组件534线性运动，滑块组件534驱动活动连接杆536最终作用在吸盘旋转分气支座538上从而实现吸盘旋转分气支座538的往复90度旋转运动，吸盘旋转分气支座538上安装的吸盘539用于抓其物料。
44.本实施例中，优选的，中间输送皮带机组件固定轴601安装在皮带机机架组件31上，角接触球轴承602内圈配合安装固定中间输送皮带机组件固定轴601，角接触球轴承602外圈配合安装固定十字关节轴承座603，关节轴承604回转端安装在十字关节轴承座603上，关节轴承604固定端安装在轴承座605上，深沟球轴承606外圈配合安装固定在轴承座605上，深沟球轴承606内圈配合安装固定在伸缩皮带机固定轴607上，伸缩皮带机固定轴607安装固定在伸缩皮带机滑动端机架组件74上，十字交叉铰接回转随动关节组件6为一个十字铰接交叉关节随动组件，可以实现十字交叉两个方向上的旋转，十字交叉铰接回转随动关节组件6的一端安装在中间段输送皮带机组件3上，十字交叉铰接回转随动关节组件6的另一端安装在入口伸缩皮带机组件7上。中间段输送皮带机组件3在第一，第二和第三连杆关节组件驱动下，中间段输送皮带机组件3的后端皮带输送机组件33尾部物料入口会在一个下圆内现场自由的全向运动。十字交叉铰接回转随动关节组件6组件经计算后可以保障物料输送经过伸缩皮带机滑动端输送组件75和后端皮带输送机组件33时的正常输送衔接。
45.本实施例中，优选的，支撑回转轴708安装在带方形座轴承c802上，用于铰接支撑伸缩皮带机组件入口端，用于铰接支撑伸缩皮带机组件入口端，伸缩皮带机滑动端机架组件74和伸缩皮带机固定轴607安装连接在一起，伸缩皮带机固定端机架组件71上安装固定有直线导轨701，伸缩皮带机滑动端机架组件74上安装固定有直线滑块702，伸缩皮带机固定端输送组件72安装固定在伸缩皮带机固定端机架组件71上，伸缩皮带机滑动端机架组件74、伸缩皮带机滑动端输送组件75安装在伸缩皮带机固定端机架组件71、伸缩皮带机固定
端输送组件72中部，第一减速器704安装固定在伸缩皮带机固定端机架组件71上，第一电机703和第一减速器704安装连接在一起，伸缩皮带机固定端链轮传动组件73用于第一减速器704和伸缩皮带机固定端输送组件72之间的传动；伸缩皮带机滑动端输送组件75安装在伸缩皮带机滑动端机架组件74上，第一减速器704安装在伸缩皮带机滑动端机架组件74上，第二电机705和第二减速器706安装连接在一起，伸缩皮带机滑动端链轮传动组件76用于第二减速器706和伸缩皮带机滑动端输送组件75之间的传动；伸缩皮带机挡边组件77安装固定在伸缩皮带机固定端机架组件71上，物料检测传感器b707安装固定在伸缩皮带机挡边组件77上，入口伸缩皮带机组件7围绕入口皮带机支柱组件8两个方向十字交叉方向可自由旋转，中间段输送皮带机组件3和入口伸缩皮带机组件7中间安装十字交叉铰接回转随动关节组件6，中间段输送皮带机组件3的尾部在第一关节、第二关节和第三关节驱动下运动，会带动入口伸缩皮带机组件7围绕入口皮带机支柱组件8在十字交叉的两个方向上一定角度内运动，入口伸缩皮带机组件7的伸缩功能可以保障物料的正常输送。
46.本实施例中，优选的，入口皮带机支柱组合81下部安装固定在小车框架组件11上，入口皮带机支柱组合81上部安装固定回转轴承801外圈，十字铰接座组合82底部安装在回转轴承801回转内圈上，十字铰接座组合82上部两侧对称安装固定带方形座轴承c802，带方形座轴承c802回转内圈安装固定在支撑回转轴708上，入口皮带机支柱组件8上安装有十字交叉的回转轴承801和带方形座轴承c802，带方形座轴承c802连接到入口伸缩皮带机组件7的支撑回转轴708上，支撑回转轴708安装在入口伸缩皮带机组件7的物料入口端，该结构能实现入口伸缩皮带机组件7围绕回转轴承801旋转，同时入口伸缩皮带机组件7也围绕支撑回转轴708旋转。该设计为十字交叉随动铰接结构，可以实现入口伸缩皮带机组件7围绕两个十字交叉轴旋转，实现两个十字交叉方向的绕轴旋转。
47.本发明的工作原理及使用流程：货车驶入待装货区域线内，小车拖动前端输送机驶入集装箱，自适应小车系统就位后开始装车，装车时从最里侧开始动作，从下往上进行码垛，逐层向上堆码，机械臂工作行程满足车箱截面一面堆码，当码完一面时，agv小车向后移动一箱物料长度位置，卸车流程与装车流程反之。
48.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。