一种搬运装置的制作方法

1.本技术涉及自动导引运输技术领域，尤其涉及一种搬运装置。


背景技术：

2.现有的搬运装置，通常包括车体、搬运臂和驱动机构；其中，搬运臂和搬运臂驱动机构设在车体上，搬运臂驱动机构驱动搬运臂上的支撑轮，使搬运臂从车体中伸出，以通过举升机构举升货物，并把举升的货物放置在车体上，由车体将货物运送至目的地，由于现有的搬运装置中，搬运臂驱动机构设在车体上，使得搬运臂驱动机构与搬运臂上的支撑轮距离较远，在动力传动过程中存在动力损失，这样，导致驱动搬运臂上的支撑轮的动力较小，进一步地，导致搬运货物的效率低下。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本技术实施例提供一种搬运装置，其支撑轮的驱动动力的传递更加高效。
4.本技术实施例提供一种搬运装置，包括：车本体和搬运臂，所述车本体上设有水平方向延伸的搬运臂容纳槽，所述搬运臂设在所述搬运臂容纳槽中；其中，所述搬运臂包括臂体，在所述臂体上设有第一支撑轮、第二支撑轮、行走驱动机构和举升机构，所述第一支撑轮和/或所述第二支撑轮与所述行走驱动机构相连；所述行走驱动机构驱动所述第一支撑轮和/或所述第二支撑轮，所述搬运臂至少有部分自所述搬运臂容纳槽中伸出，以通过所述举升机构举升物品；所述行走驱动机构反向驱动所述第一支撑轮和/或所述第二支撑轮，所述搬运臂伸出所述搬运臂容纳槽的部分，回到所述搬运臂容纳槽中。
5.可选地，在所述搬运臂容纳槽和所述搬运臂之间设有滑轨；所述滑轨与所述搬运臂容纳槽之间，以及所述搬运臂与所述滑轨之间滑动配合连接或滚动配合连接。
6.可选地，所述第一支撑轮和所述第二支撑轮分别设在所述臂体的两端；所述行走驱动机构包括设在所述臂体上的行走驱动电机和与所述行走驱动电机相连的行走传动机构，所述行走传动机构与所述第一支撑轮相连。
7.可选地，所述行走驱动电机沿所述臂体的长度方向设置。
8.可选地，所述行走传动机构包括减速器，所述减速器的输入端与所述行走驱动电机的输出端相连，所述减速器的输出轴与一驱动齿轮相连，所述驱动齿轮与一从动齿轮相连，所述从动齿轮与所述第一支撑轮同轴固定设置。
9.可选地，所述举升机构包括举升驱动机构、拉杆和连杆机构；所述连杆机构的底端铰接在所述臂体上；所述拉杆第一端与所述举升驱动机构相铰接，第二端与所述连杆机构相铰接；所述举升驱动机构拉动所述拉杆，所述拉杆拉动所述连杆机构做收缩动作；所述举升驱动机构推动所述拉杆，所述拉杆推动所述连杆机构做伸展举升动作。
10.可选地，所述举升驱动机构包括举升驱动电机，与所述举升驱动电机相连的丝杠，和与所述丝杆螺纹连接的滑块；所述滑块与所述拉杆的第一端相铰接。
11.可选地，所述拉杆包括第一拉杆和第二拉杆，所述第一拉杆的第一端与所述举升驱动机构相铰接，第二端与所述第二拉杆的第一端相铰接，所述第二拉杆的第二端与所述连杆机构相铰接。
12.可选地，在所述臂体的侧部设有水平方向延伸的长型滑槽，所述滑块与所述拉杆之间的铰接轴的一端设于该滑槽中。
13.可选地，所述连杆机构包括举升顶板、第一连杆和第二连杆；所述第一连杆的底端与所述臂体相铰接，所述第一连杆的顶端与所述举升顶板相铰接；所述第二连杆的底端与所述臂体相铰接，所述第二连杆的顶端与所述举升顶板相铰接；所述举升顶板、第一连杆、第二连杆和臂体之间形成平行四连杆机构。
14.本技术实施例提供的一种搬运装置，在臂体上设有第一支撑轮、第二支撑轮、行走驱动机构和举升机构，第一支撑轮和/或所述第二支撑轮与所述行走驱动机构相连；所述行走驱动机构驱动所述第一支撑轮和/或所述第二支撑轮，使得所述搬运臂至少有部分自所述搬运臂容纳槽中伸出，由于行走驱动机构设于搬运臂中，可直接对第一支撑轮和/或第二支撑轮提供驱动动力，使得驱动动力的传递更加高效。
附图说明
15.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
16.图1为本技术一实施例提供的搬运装置的结构示意图；
17.图2为本技术一实施例中的搬运臂处于非工作状态的结构示意图；
18.图3为本技术一实施例中的搬运臂处于举升状态的结构示意图；
19.图4为本技术又一实施例提供的搬运装置的局部结构示意图；
20.图5为本技术一实施例中的举升机构处于收缩状态的示意图；
21.图6为本技术一实施例中的搬运装置举起托盘的示意图；
22.图7为本技术一实施例中的搬运装置将托盘拖回agv本体的示意图；
23.图8为本技术一实施例中的搬运装置将托盘放在agv本体上的示意图；
24.图9为本技术一实施例中的搬运装置回到agv本体的示意图；
25.图10为本技术又一实施例的agv的结构示意图；
26.图11为本技术再一实施例的agv的结构示意图；
27.图12为本技术一实施例的agv的旋转本体的局部示意图。
具体实施方式
28.下面结合附图对本技术实施例进行详细描述。
29.应当明确，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
30.图1为本技术一实施例提供的搬运装置的结构示意图，图2为本技术一实施例中的
搬运臂处于非工作状态的结构示意图，图3为本技术一实施例中的搬运臂处于举升状态的结构示意图，如图1
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3所示，本实施例的搬运装置，可以包括：车本体1和搬运臂2，车本体1上设有水平方向延伸的搬运臂容纳槽10，搬运臂2设在搬运臂容纳槽10中；其中，
31.搬运臂2包括臂体20，在臂体20上设有第一支撑轮21、第二支撑轮22、行走驱动机构23和举升机构24，第一支撑轮21与行走驱动机构23相连；
32.行走驱动机构23驱动第一支撑轮21，搬运臂至少有部分自所述搬运臂容纳槽10中伸出，以通过举升机构24举升物品；
33.行走驱动机构23反向驱动第一支撑轮21，搬运臂2伸出搬运臂容纳槽10的部分，回到所述搬运臂容纳槽中。
34.本实施例中，搬运装置，也可称为自动导引搬运装置、搬运机器人、搬运agv，或自动导引运输车(automated guided vehicle，agv)。agv是指装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车。除了托盘外，搬运装置可搬运各种类型的货物、货架和货物，只需下方留有让搬运臂2进入的空间。
35.车本体1上可设全向行走单元、感知单元、电池、充电单元、控制单元、防碰撞单元、读码单元和通信单元等。其中感知单元可采用激光、视觉、红外、光电等传感器。全向行走单元可实现直线、斜线、弧线等多种行走方式，也替换为其他行走单元，实现不同的行走方式。
36.车本体1上可并行设有两个搬运臂容纳槽10，每个搬运臂容纳槽10设置一个搬运臂2，两个搬运臂2可协同工作。
37.搬运臂2可部分伸出搬运臂容纳槽10，也可全部自搬运臂容纳槽10中伸出。
38.臂体20上设有第一支撑轮21和第二支撑轮22，第一支撑轮21和第二支撑轮22可分别设在臂体20两端的底部，对搬运臂2形成支撑。搬运货物时，臂体20的两端可通过第一支撑轮21和第二支撑轮支撑在地面上，其中第一支撑轮21由行走驱动机构23驱动，为驱动轮，第二支撑轮22可为不具有驱动动力的脚轮，当然，第二支撑轮22也可以是具有驱动动力的驱动轮。
39.行走驱动机构23可以用来驱动第一支撑轮21，以使搬运臂移动。
40.举升机构24用来举升货物，或用来举升盛放货物的托盘。举升机构24可以沿竖直方向举升，也可以是沿预定曲线轨迹举升，举升机构24可以是丝杠式举升机构或剪式举升机构等。
41.在举升货物前，行走驱动机构23驱动第一支撑轮21，使搬运臂2至少有部分自搬运臂容纳槽10中伸出，以通过搬运臂2举升货物。当将货物举升后行走驱动机构反向驱动第一支撑轮21，搬运臂2伸出搬运臂容纳槽10的部分，回到搬运臂容纳槽10中，将货物放置于车本体上。
42.本实施例中，车本体上设有水平方向延伸的搬运臂容纳槽，搬运臂设在所述搬运臂容纳槽中，而搬运臂包括臂体，在臂体上设有第一支撑轮、第二支撑轮、行走驱动机构和举升机构，第一支撑轮和/或第二支撑轮与行走驱动机构相连；由于行走驱动机构设于搬运臂中，距离第一支撑轮和/或第二支撑轮更加，可直接对第一支撑轮和/或第二支撑轮提供驱动动力，驱动过程中动力损失较少，使得驱动动力的传递更加高效。此外，也能够为搬运臂提供更大的动力，进一步地，便于提高搬运物品的效率。
43.作为一种可替代方式，在一些例子中，行走驱动机构23与第二支撑轮22相连，第一
支撑轮21可为不具有驱动动力的脚轮，当然，第二支撑轮22也可以是具有驱动动力的驱动轮；在另一些例子中，行走驱动机构23可分别与第一支撑轮21和第二支撑轮22相连。
44.参看图4，在一些实施例中，为使搬运臂2的伸出行程更长，在搬运臂容纳槽10和搬运臂2之间设有滑轨3；滑轨3与搬运臂容纳槽10之间，以及搬运臂2与滑轨3之间可采用滑动配合的方式连接，也可采用滚动配合的方式连接。
45.搬运臂容纳槽10的侧部设有滑轨导向及支撑结构12，滑轨导向及支撑结构12与滑轨3相配合，以为滑轨3提供横向导向和竖向支撑；滑轨3可相对搬运臂容纳槽10横向(水平方向)伸缩移动，搬运臂2可沿滑轨3水平移动。
46.参见图2及图3，本技术又一实施例提供的搬运装置，与上述实施例基本相同，不同之处在于，本实施例的搬运装置中，第一支撑轮21和第二支撑轮22分别设在臂体20的两端；行走驱动机构23包括设在臂体20上的行走驱动电机230和与行走驱动电机相连的行走传动机构(图中未示出)，行走传动机构与第一支撑轮相连。
47.第一支撑轮21和第二支撑轮22分别设在臂体20的两端，对搬运臂2形成支撑。
48.行走驱动电机230可为直流驱动电机，也可为交流驱动电机。通常电机的长度大于电机的直径，为了减小搬运臂2的宽度，在一些实施例中，行走驱动电机沿所述臂体的长度方向设置。
49.行走传动机构可为链传动机构，也可为带传动机构，还可为齿轮传动机构。
50.为了提高搬运臂工作的平稳性，在一些例子中，行走传动机构包括减速器，减速器的输入端与行走驱动电机的输出端相连，减速器的输出轴与一驱动齿轮相连，驱动齿轮与一从动齿轮相连，从动齿轮与第一支撑轮同轴固定设置。
51.减速器可为一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动、蜗杆传动、齿轮
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蜗杆传动所组成的独立部件，常用作减速传动装置，能够起匹配转速和传递转矩的作用。
52.驱动齿轮由行走驱动电机230通过行走传动机构驱动而转动，带动驱动齿轮相连的从动齿轮转动，由于第一支撑轮与从动齿轮同轴固定设置，因此，带动第一支撑轮转动。
53.为使举升机构24在非举升状态下具有较为紧凑的结构，便于收拢在车本体1中，举升机构24可采用可折叠的举升机构，具体地，参见图3，在一些实施例中，举升机构24包括举升驱动机构240、拉杆242和连杆机构244；连杆机构244的底端铰接在臂体20上；拉杆242第一端与举升驱动机构240相铰接，第二端与连杆机构242相铰接；举升驱动机构240拉动拉杆242，拉杆242拉动连杆机构244做收缩动作；举升驱动机构240推动拉杆242，拉杆242推动连杆机构做伸展举升动作。
54.在一个例子中，举升驱动机构240，包括举升驱动电机240a，与举升驱动电机240a相连的丝杠240b，和与丝杆螺纹连接的滑块240c；滑块240c与拉杆242的第一端相铰接。
55.滑块240c包括螺母，所述螺母与丝杆螺纹连接形成丝杠螺母副。
56.举升驱动电机240a转动可带动丝杠240b转动，进而，与丝杆螺纹连接的滑块240c沿丝杠240b长度方向运动，这样，可以带动拉杆242的第一端运动，以使拉杆242运动。
57.滑块240c推动拉杆242的过程中，滑块240c与拉杆242之间的铰接点可始终沿水平方向移动。参看图3，在臂体20的侧部设有水平方向延伸的长型滑槽201，滑块240c与拉杆242之间的铰接轴25的一端设于该滑槽201中。
58.通过该滑槽201对滑块240c与拉杆242之间的铰接点进行限位，使其可始终沿水平
方向移动。
59.滑块240c与拉杆242之间的铰接点沿水平方向移动时，滑块240c与拉杆242之间的铰接点可支撑在臂体20上，这样可对举升机构24提供稳定的支撑。
60.在一些实施例中，拉杆的数量可为一个。参看图3，在另一些实施例中，拉杆242的数量为两个，包括第一拉杆242a和第二拉杆242b，第一拉杆242a的第一端与举升驱动机构240相铰接，第二端与第二拉杆242b的第一端相铰接，第二拉杆242b的第二端与连杆机构相铰接。
61.参看图5，在连杆机构处于最大收缩状态时，第一拉杆242a水平支撑在臂体20上，第二拉杆242b与第一拉杆242a之间具有一预定夹角，该预定夹角的范围可为大于150度，小于180度。这样，可方便举升驱动机构对连杆机构施加举升推动力，可以以较小的推力将连杆机构由收缩状态推升至伸展举升状态。
62.参看图3，在一个例子中，连杆机构244包括举升顶板244a、第一连杆244b和第二连杆244c，第一连杆244b的底端与臂体20相铰接，第一连杆244b的顶端与举升顶板244a相铰接，第二连杆244c的底端与臂体20相铰接，第二连杆244c的顶端与举升顶板244a相铰接；举升顶板244a、第一连杆244b、第二连杆244c和臂体20之间形成平行四连杆机构。
63.举升顶板244a用于托举货物。
64.为使举升顶板244a的托举更加平稳，支撑力更强，参看图3，第一连杆244b可有两个，两个第一连杆244b并行设置；第二连杆244c也有两个，两个第二连杆244c并行设置，举升顶板244a通过四个连杆呈四角支撑。
65.图6为本技术一实施例中的搬运装置举起托盘的示意图，图7为本技术一实施例中的搬运装置将托盘拖回agv本体的示意图，图8为本技术一实施例中的搬运装置将托盘放在agv本体上的示意图，图9为本技术一实施例中的搬运装置回到agv本体的示意图，参见图6
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9，举升机构24将托盘100举起，行走驱动机构23驱动第一支撑轮21向agv本体运动，当搬运臂到达agv本体搬运臂容纳槽的预定位置后，举升机构将托盘放置于agv本体上，举升机构收缩至初始状态，而后搬运装置移动，以将托盘放置于目标位置。
66.本技术还提供一种agv，包括agv本体，在agv本体设有旋转装置。
67.参见图10
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图12，在一实施例中，旋转装置包括动力机构1和传动机构2，其中，动力机构1包括设置在安装板3上的电机10、减速器12和主动皮带轮13，减速器12的一端与电机10相连，另一端与主动皮带轮13相连。传动机构2包括皮带20、涨紧轮21、旋转本体22，旋转本体22包括上壳22a、下壳22b和支承轴承22c，其中，支承轴承22c包括径向轴承22c1和轴向轴承22c2。
68.主动皮带轮13通过皮带20与旋转本体22相连，涨紧轮21安装在安装板3上。
69.工作过程及原理：1)旋转本体是直接承载重量和独立旋转的部件，旋转本体的上壳与下壳组成一个腔体，安装板上的轴向轴承和径向轴承分别做轴向和径向的定位支承，代替传统旋转机构的回转支承，使得旋转本体可相对于安装板做自由旋转。
70.电机输出扭矩到减速器，减速器与主动皮带轮固定连接，皮带轮通过皮带带动旋转本体做旋转运动，涨紧轮安装在安装板上，在旋转本体的径向方向上可做位置调整，调节不同的皮带张力。
71.本实施例中，采用径向和轴向两个方向的轴承代替回转支承，结构简单，成本低，
安装方便，并且，采用皮带传动传递旋转力矩，传动平稳，结构简单，成本低，此外，该结构无需添加润滑油，维修维护方便，且成本低。
72.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
73.本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
74.尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
75.为了描述的方便，描述以上装置是以功能分为各种单元/模块分别描述。当然，在实施本技术时可以把各单元/模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
76.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。