一种物联网用机器人收集长度调节装置及其调节方法与流程

1.本发明涉及物联网机器人技术领域，具体为一种物联网用机器人收集长度调节装置及其调节方法。


背景技术：

2.带有各类如红外、定位、信息、射频、激光等感应器，且通过网络进行连接控制的机器人称为物联网机器人，该机器人具有对物品进行感知、识别、管理等智能化操作，现多用于快递、建筑、生产、家庭生活等，具有较强的未来前景，为了能在快递等行业里对物品进行收纳整理，多采用带有收集能力的物联网机器人，但现有的物联网机器人无法通过调节收集长度对不同大小的货物进行收集，为解决上述提到的问题，现提供一种物联网用机器人收集长度调节装置及其调节方法。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种物联网用机器人收集长度调节装置及其调节方法，以解决上述背景技术中提出问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种物联网用机器人收集长度调节装置，包括机器人的主体，主体的横切面设置为梯形，主体的两侧面活动安装有用于收集货物的伸缩臂，伸缩臂与主体的连接部位设置有活动机构，两个伸缩臂之间设置有用于套接在货物上的伸缩带，伸缩带的两端分别设置在两个伸缩臂远离主体的一端，主体的下端固定安装有底座，底座的两端分别设置有多个可伸缩的移动轮，底座的下端活动安装有用于铲起货物的铲片，通过主体横切面设置为梯形使伸缩臂伸长后，两个伸缩臂与伸缩带形成的内部面积随伸出而快速增长，使其长度增加即可收集更大的货物，通过活动机构将伸缩臂与伸缩带形成的圈套接在货物上，收缩移动轮使移动轮下压，使铲片与地面贴合，移动铲片铲起货物，收缩伸缩臂和伸缩带即可固定货物进行收集。
5.在进一步的实施例中，伸缩臂包括第一套筒，第一套筒的一侧滑动安装有第二套筒，第二套筒的内部滑动安装有第三套杆，通过第一套筒、第二套筒和第三套杆的组合使伸缩臂达到伸缩功能。
6.在进一步的实施例中，第一套筒的侧壁内部转动安装有齿轮，第二套筒的外侧壁固定安装有与齿轮啮合的齿条，第二套筒内部转动安装有第一丝杆，第三套杆安装在第一丝杆上且通过第一丝杆转动而向第二套筒一端伸出，通过齿轮转动带动齿条移动，进而带动第二套筒在第一套筒一侧移动，通过第一丝杆转动带动第三套杆在第二套通内伸缩。
7.在进一步的实施例中，活动机构包括第一滑动块，第一滑动块设置为多个且均匀排布固定安装在伸缩臂的一侧，主体开设有多个与第一滑动块匹配的滑槽，滑槽内转动安装有用于移动第一滑动块的第二丝杆，第一滑动块安装在第二丝杆上且通过第二丝杆转动而移动，使用时将伸缩臂移动至滑槽最高处，主体贴合货物时下降伸缩臂将货物套住。
8.在进一步的实施例中，活动机构包括第一转轴，主体内部固定安装有用于驱动第
一转轴转动的电机，伸缩臂的一侧固定安装有连接块，连接块固定安装在第一转轴的一端且随电机启动而转动，使用时转动抬起伸缩臂，使伸缩臂与主体竖直方向平行，主体贴合货物时伸缩臂转动与主体竖直方向垂直，将货物套住。
9.在进一步的实施例中，伸缩臂远离主体的一端固定安装有用于收纳伸缩带的收纳盒，伸缩带的一端从收纳盒的侧壁伸出，收纳盒内转动安装有用于收卷伸缩带的第二转轴，收纳盒的一端固定安装有用于转动第二转轴的电机，伸缩带的一端固定连接在第二转轴的外侧壁且通过第二转轴转动缠绕在第二转轴的外侧壁上，通过收纳盒收纳卷在第二转轴上的伸缩带，通过第二转轴控制伸缩带伸出长度。
10.在进一步的实施例中，移动轮与底座的连接部位设置有用于抬起主体的伸缩杆和用于固定移动轮的连接杆，伸缩杆、连接杆与移动轮、底座之间的连接部位均设置有第三转轴，通过伸缩杆伸长向下移动移动轮，使主体抬起，伸缩杆收缩时移动轮上升，主体下降，使铲片贴合地面。
11.在进一步的实施例中，铲片上端固定安装有多个第二滑动块，底座的下端开设有多个与第二滑动块匹配的滑槽，滑槽内转动安装有用于移动铲片的第三丝杆，第二滑动块安装在第三丝杆上且随第三丝杆转动而移动，通过第三丝杆转动移动铲片将货物底部铲起。
12.优选的，基于上述的一种物联网用机器人收集长度调节装置的调节方法，包括如下步骤：a1、通过活动机构将伸缩臂移动至主体侧边的上端，伸长伸缩臂与伸缩带，随后主体通过移动轮移动至所需收集货物前，再通过活动机构使伸缩臂下降，将货物套在主体、伸缩臂和伸缩带围成的圈内，随后收缩伸缩臂与伸缩带对货物进行收集；a2、移动轮通过伸缩杆在底座的侧边向上移动，带动主体与底座向下移动，使铲片贴合地面，在伸缩臂与伸缩带进行收缩时，铲片通过第三丝杆从底座的下端伸出铲起货物进行收集。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过主体的横切面设置为梯形，主体的两侧面活动安装有用于收集货物的伸缩臂，伸缩臂与主体的连接部位设置有活动机构，两个伸缩臂之间设置有用于套接在货物上的伸缩带，伸缩带的两端分别设置在两个伸缩臂远离主体的一端，主体的下端固定安装有底座，底座的两端分别设置有多个可伸缩的移动轮，底座的下端活动安装有用于铲起货物的铲片，通过主体横切面设置为梯形使伸缩臂伸长后，两个伸缩臂与伸缩带形成的内部面积随伸出而快速增长，使其长度增加即可收集更大的货物，通过活动机构将伸缩臂与伸缩带形成的圈套接在货物上，收缩移动轮使移动轮下压，使铲片与地面贴合，移动铲片铲起货物，收缩伸缩臂和伸缩带即可固定货物进行收集，解决了现有的物联网机器人无法通过调节收集长度对不同大小的货物进行收集的问题。
附图说明
14.图1为本发明结构爆炸示意图；图2为本发明结构示意图；图3为本发明收纳盒剖视图；
图4为本发明底座剖视图；图5为本发明底座侧视图；图6为本发明伸缩臂剖视图；图7为本发明图6中a处结构放大图；图8为本发明实施例2结构爆炸图。
15.图中：1、主体；2、伸缩臂；21、第一套筒；211、齿轮；22、第二套筒；221、齿条；222、第一丝杆；23、第三套杆；3、伸缩带；31、收纳盒；32、第二转轴；4、底座；5、移动轮；51、伸缩杆；52、连接杆；53、第三转轴；6、铲片；61、第二滑动块；62、第三丝杆；7、活动机构；71、第一滑动块；72、第二丝杆；73、第一转轴；74、连接块。
具体实施方式
16.为了解决上述背景技术中提出的问题，本发明例提供了一种物联网用机器人收集长度调节装置及其调节方法。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。
17.实施例1请参阅图1
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8，本实施例提供了一种物联网用机器人收集长度调节装置及其调节方法，包括物联网机器人的主体1。
18.主体1内置控制主板，型号为 kl35 i5 7200u
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i，主体1的外侧壁具有多种红外、定位、信息、射频、激光等感应器，方便通过网络定位货物和控制机器人。
19.主体1的横切面为等腰梯形，为了能够对货物进行收集，主体1的两侧活动安装有伸缩臂2，伸缩臂2分别设置在主体1的两侧使两个伸缩臂2之间具有一定角度，角度约为15至60度。
20.其中，如图6
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7所示，伸缩臂2设置为多段，优选设置为三段，包括第一套筒21、第二套筒22和第三套杆23，第二套筒22滑动安装在第一套筒21的一侧，第二套筒22的一端开设有用于安装第三套杆23的孔洞，第三套杆23滑动安装在孔洞内。
21.为了能较好的控制第二套筒22的移动，第二套筒22的一侧边固定安装有齿条221，第一套筒21设置有与齿条221啮合的齿轮211，齿轮211转动安装在第一套筒21的侧壁内。
22.为了能较好的控制第三套杆23的移动，第二套筒22用于安装第三套杆23的孔洞内转动安装有第一丝杆222，第三套杆23的一端开设有与第一丝杆222匹配的螺纹孔，通过螺纹孔将第三套杆23安装在第一丝杆222上，第一丝杆222的一端设置有用于控制第一丝杆222转动的电机。
23.电机运转带动第一丝杆222转动，进而使第三套杆23在第二套筒22一端伸出，电机反向运转时第三套杆23缩回第二套筒22内。
24.两个伸缩臂2远离主体1的一端均固定连接有收纳盒31，两个收纳盒31之间连接有伸缩带3，伸缩带3的两端分别设置在两个收纳盒31内。
25.收纳盒31设置有第二转轴32，第二转轴32转动安装在收纳盒31的内部，伸缩带3的一端固定在第二转轴32的外侧壁上，伸缩带3的一端固定安装有电机，电机用于带动第二转
轴32转动。
26.电机运转带动第二转轴32转动，进而使伸缩带3收卷在第二转轴32上，通过第二转轴32即可控制伸缩带3的伸出长度。
27.伸缩带3优选为橡胶皮带，当然不限定于橡胶皮带，还可采用编织绳等，只要材质柔软且具有较强的韧性的材质皆可。
28.主体1、伸缩臂2和伸缩带3形成一个梯形环，通过伸缩臂2向外伸长和伸缩带3向外伸长即可使梯形面积快速增加，进而可收集更大的物体。
29.相较于现有的机器人，可对多种大小、长度不同的货物进行收集，且现有的机器人多采用抓取收集，机器人的收集爪容易损坏货物，而由于伸缩带3较为柔软，伸缩带3将货物网罗收集起来则不会损坏货物。
30.为了能将货物套在主体1、伸缩臂2和伸缩带3形成一个梯形环的环内，主体1的两侧安装有活动机构7，两个伸缩臂2分别安装在主体1两侧的活动机构7上。
31.如图1所示，活动机构7包括第一滑动块71和第二丝杆72。
32.其中，第一滑动块71设置为多个，优选设置为三个，均匀排布安装在伸缩臂2靠近主体1的一侧，多个第一滑动块71使伸缩臂2移动将更加稳定，主体1开设有多个滑槽，滑槽数量与第一滑动块71数量一致，第一滑动块71卡合在滑槽内，且能在滑槽内滑动。
33.第二丝杆72优选转动安装在中间的滑槽内，第二丝杆72的一端设置有电机，第二丝杆72的一端固定安装在电机的输出轴上，通过运转电机带动第二丝杆72转动。
34.与安装第二丝杆72的滑槽相对的第一滑动块71开设有与第二丝杆72匹配的螺纹孔，第一滑动块71通过螺纹孔安装在第二丝杆72上，电机运转带动第二丝杆72转动，带动第一滑动块71移动，进而带动伸缩臂2移动。
35.当主体1找到需要收集的物品时，伸缩臂2与伸缩带3伸至最长，且通过第二丝杆72移动至主体1的滑槽最上端，主体1移动贴合物品后，伸缩臂2通过第二丝杆72移动向下，将物品套在主体1、伸缩臂2和伸缩带3形成一个梯形环内，随后收缩伸缩臂2与伸缩带3即可完成收集。
36.为了能够使主体1移动至物品所在处，主体1的下端安装有底座4，底座4靠近两个伸缩臂2的两侧设置有移动轮5。
37.其中，移动轮5设置为多个，优选设置为四个，且移动轮5可通过控制进行转向。
38.为了在带离货物时不拖行货物，底座4设置有铲片6，铲片6滑动安装在底座4的下端，用于铲起货物。
39.底座4内置用于供电的电源，电源优选为锂电池，可进行反复充电，电源固定安装在底座4内部远离伸缩臂2的一端，在供电的同时对机器人整体进行配重，保障机器人的平衡防止机器人因收集货物过重导致倾斜。
40.其中，铲片6的侧面设置为梯形，为了能够移动铲片6，底座4的下端开设有多个用于移动第二滑动块61的滑槽，第二滑动块61的上端固定连接有多个与滑槽匹配的第二滑动块61。
41.第二滑动块61与滑槽均设置为多个，优选设置为三个，多个第二滑动块61使铲片6移动更加稳定。
42.其中，位于中间的滑槽内部转动安装有第三丝杆62，与中间滑槽相对的第二滑动
块61开设有与第三丝杆62匹配的螺纹孔，第二滑动块61通过螺纹孔安装在第三丝杆62上。
43.第三丝杆62的一端设置有电机，第三丝杆62的一端固定安装在电机的输出轴上，通过运转电机带动第三丝杆62转动，带动第二滑动块61在滑槽内滑动，进而带动铲片6在底座4下端移动伸出或收起。
44.铲片6使用时与地面贴合，随后通过第三丝杆62向货物方向伸出，配合伸缩臂2与伸缩带3将货物铲起。
45.铲起收集后的货物需要移动时，铲片6摩擦地面会造成磨损，为了使铲片6脱离与地面接触，移动轮5的一侧设置有伸缩杆51。
46.其中，伸缩杆51的上端转动安装在底座4的侧面，下端转动安装在移动轮5靠近底座4的中轴上，通过伸长伸缩杆51使移动轮5在底座4的侧边向下移动，托起底座4与主体1。
47.为了使移动轮5伸缩更加稳定，移动轮5与底座4之间还连接有连接杆52，其中，连接杆52的上端转动安装在底座4上，下端同样安装在移动轮5的中轴上。
48.为了使伸缩杆51与连接杆52转动更为流畅，伸缩杆51、连接杆52的上端与底座4的侧面连接处均设置有第三转轴53，移动轮5靠近底座4的一端中轴外同样安装有第三转轴53，伸缩杆51与连接杆52的下端固定连接在移动轮5的第三转轴53的外侧壁上。
49.控制第一丝杆222、第二丝杆72、第三丝杆62、第二转轴32、齿轮211、移动轮5转动的电机均优选采用伺服电机，该电机多运用于机械、车床等，为现有技术，当然，不限定于伺服电机，还可采用其他种类电机，只要具有较高的精度、稳定的转速以及可快速调整正反转的电机皆可。
50.实施例2请参阅图8，与实施例1的不同之处在于：活动机构7包括第一转轴73与连接块74。
51.其中，第一转轴73固定安装在主体1的两侧，主体1内部设置有用于控制第一转轴73转动的电机，连接块74固定安装在伸缩臂2靠近主体1的一侧，连接块74远离伸缩臂2的一端固定连接在第一转轴73远离主体1的一端。
52.通过运转电机带动伸长后伸缩臂2向上转动，与地面呈垂直状态，主体1移动至货物前与货物贴合后，反向运转电机使伸长后伸缩臂2反向转动，时伸缩臂2与主体1的夹角为0度至180度之间，将货物套接在主体1、伸缩臂2和伸缩带3形成一个梯形环内，收缩伸缩臂2与伸缩带3，伸出铲片6即可完成收集。
53.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。