一种机器人配送仓及机器人的制作方法

1.本实用新型涉及机器人技术领域，尤指一种机器人配送仓及机器人。


背景技术：

2.近年来，机器人存储运输得到飞速发展，一般通过机器人内部储物仓进行物件存储运输，而此运输存储过程，涉及到仓门的开启及关闭。
3.现有技术中，运输机器人的储物仓采用侧面开仓或顶面开仓两种方式，其中，侧面开仓又分单侧开仓和两侧对开的方式。单面侧开由于开门转过角度大，仓门行程长，对于仓门的滑轨的形状有着较高的要求以防止滑动过程中的卡涩、异响等问题。而在对开门机构中，由于需要控制两扇门对开，通常需要复杂的开门机构来控制对开门的开启和关闭，控制单元多，结构复杂，导致制作成本提高。


技术实现要素：

4.针对上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种机器人配送仓解决现有技术中结构复杂、控制单元多、单侧仓门行程长等问题。
5.为了实现上述目的，本实用新型的目的在于提供一种机器人配送仓门，包括：
6.配送仓本体，具有容纳空间；
7.安装台，设置于所述配送仓本体上；
8.驱动组件，设置于所述安装台上；
9.平移件，可滑动设置于所述安装台上，与所述驱动组件相连接，在所述驱动组件作用下进行往复运动；
10.连杆组件，包括第一连杆、第一固定支架、第二连杆以及第二固定支架，所述第一固定支架一端活动连接于所述安装台上，所述第一连杆一端活动连接于所述平移件，另一端活动连接于第一固定支架；所述第二固定支架一端活动连接于所述安装台上，所述第二连杆的一端活动连接于所述平移件，另一端连接于所述第二固定支架；所述第一连杆和第一固定支架与所述第二连杆和所述第二固定支架关于所述平移件移动的轴线对称；
11.仓门，包括第一仓门和第二仓门，第一仓门连接于所述第一固定支架的自由端，所述第二仓门连接于所述第二固定支架的自由端；通过平移件往复运动，带动所述第一连杆和所述第二连杆移动，进而带动所述第一固定支架和所述第二固定支架转动，实现第一仓门和第二仓门的打开与关闭。
12.在一些实施方式中，驱动组件包括一个驱动件和一根梯形丝杆，所述梯形丝杆一端连接于所述驱动件，另一端可转动固定于所述配送仓本体的安装台上。
13.在一些实施方式中，所述安装台设置于所述配送仓本体顶部，所述驱动件和所述平移件以及所述连杆组件均设置于所述配送仓本体顶部的所述安装台上。
14.在一些实施方式中，所述平移件包括丝杆螺母、螺母压块以及螺母压杆，所述丝杆螺母设置于所梯形丝杆上，所述螺母压块固定连接于所述丝杆螺母，所述螺母压杆设置于
所述安装台上，用于限制所述丝杆螺母随梯形丝杆转动，使所述丝杆螺母沿所述梯形丝杆轴向移动。
15.在一些实施方式中，所述第一仓门和所述第二仓门均为弧形仓门，所述第一仓门和所述第二仓门的弯曲半径相等，所述第一固定支架的转动半径等于所述第一仓门的弯曲半径，所述第二固定支架的转动半径等于所述第二仓门的弯曲半径。
16.在一些实施方式中，所述第一仓门和所述第二仓门下端设有弧形导向槽，所述第一仓门和所述第二仓门底部均置于弧形导向槽内，所述弧形导向槽用于支撑和引导所述第一仓门与所述第二仓门相对所述弧形导向槽滑动。
17.在一些实施方式中，所述第一仓门和所述第二仓门的底部均设有导向轮，所述导向轮包括垂直导向轮和水平导向轮，所述垂直导向轮抵接于所述弧形导向槽底部，所述水平导向轮抵接于所述弧形导向槽的侧壁。
18.在一些实施方式中，所述第一固定支架的固定端设有第一旋转支座，所述第二固定支架的固定端设有第二旋转支座，所述第一旋转支座和所述第二旋转支座同轴固定。
19.在一些实施方式中，所述第一旋转支座和所述第二旋转支座连接处设有耐磨片。
20.在一些实施方式中，本实用新型还在于提供一种机器人，包括：
21.机器人本体；
22.上述各实施方式中的机器人配送仓，所述机器人配送仓设置于所述机器人本体上。
23.与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
24.1、采用一个驱动装置，结合连杆组件，实现对双开门的同时打开和关闭，有效简化了设备结构，化繁为简，实用性高。
25.2、通过采用梯形丝杆，由于梯形丝杆本身的的导程角大于摩擦角，使该传动机构具备自锁功能，不需要仓门关闭时的保持关闭状态的锁门机构。
26.3、通过增设水平导向轮，对仓门底部进一步限位，同时还对仓门移动时进行引导，减小仓门移动过程中的阻力，增设垂直导向轮为仓门提供有力支撑，降低对仓门刚度需求。
27.4、通过将第一仓门和第二仓门的弯曲半径的大小与所述第一仓门和第二仓门的转动半径的大小设置为相等，使得所述第一仓门和第二仓门沿各自圆周方向转动，仓门转动时，占据空间小，机器人配送仓可用空间增大，空间利用率提高。
28.5、将驱动组件、连杆组件、平移件均设于配送仓本体的顶部，根据配送仓的结构特性，合理利用了配送仓顶部的空间，将配送仓内部空间利用率最大化。
附图说明
29.下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对本实用新型的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
30.图1是本实用新型的一种机器人配送仓门开关机构仓门关闭时立体结构示意图；
31.图2是本实用新型的一种机器人配送仓门开关机构仓门打开时立体结构示意图；
32.图3是本实用新型的连杆机构与仓门连接的结构爆炸图；
33.图4是本实用新型的驱动组件的爆炸图；
34.图5是本实用新型的旋转轴承安装结构爆炸图。
35.附图标号说明：
36.100-安装台，滑槽-101，200-驱动组件，201-驱动件，202-丝杆，203-滚珠轴承，204-滚珠轴承支架,300-连杆组件，301-第一连杆，302-第一固定支架，3020-第一旋转支座，303-第二连杆，304-第二固定支架，3040-第二旋转支座，305-旋转轴承，306-耐磨片，400-平移件，401-丝杆螺母，402-螺母压块，403-螺母压杆，404-连杆关节，500-仓门，501第一仓门，5011-第一上安装块，5012-第一下安装块，5013-第一支撑条，5014-垂直导向轮，5015-水平导向轮，5016-第一门板，5017-弧形导向槽，502-第二仓门。
具体实施方式
37.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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他的附图，并获得其他的实施方式。
38.为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。
39.还应当进一步理解，在本技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
40.在本文中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
41.另外，在本技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
42.在一个实施例中，如图1-5所示，为本实用新型提供的一种机器人配送仓结构，包括安装台100、驱动组件200、平移件400、连杆组件300以及仓门 500。安装台1，设置于配送仓本体上，本实施例中，安装台100设置于配送仓本体顶部，可选地，安装台100也可以设置于配送仓本体的底部。驱动组件200 设置于安装台100上，用于提供动力输出，平移件400连接于驱动组件200，在驱动组件200的作用下，实现直线的往复运动。连杆组件300，包括第一连杆301、第二连杆303、第一固定支架302以及第二固定支架304，第一固定支架302和第二固定支架304一端均活动连接于安装台100上，第一连杆301一端活动连接于第一固定支架302，其另一端活动连接于平移件400上，第二连杆303一端活动连接于第二固定支架304，其另一端活动连接于平移件400，第一连杆301和第一固定支架302与第二连杆303和第二固定支架304关于平移件400运动的轴线对称，其运动轴线即为丝杆202的轴线。仓门500，包括第一仓门501和第二仓门502，第一仓门501和第二仓门502分别对应连接与第一固定支架302和第二固定支架304连接。在驱动组件200的作用下，带动平移件400在一条直线上进行往复运动，从而带动连杆组件300移动，进而带动第一仓门501和第二仓门502往复移动，实现第
一仓门501和第二仓门502 的打开与关闭。
43.具体实施时，以第一仓门501连接结构为例，第一固定支架302为扇形支架，在扇形支架的自由端开设固定孔，第一仓门501包括第一上安装块5011，第一支撑条5013、第一下安装块5012以及第一门板5016，第一上安装块5011 和第一下安装块5012通过第一支撑条5013固定连接，第一门5016板卡接于第一上安装块5011和第一下安装块5012之间，第一固定支架302自由端固定连接于第一上安装块5011，第一固定支架302的另一端铰接于安装台100上。为进一步对第一仓门501进行支撑，在第一上安装块5011上设有沟槽，安装台100靠近机器人配送仓开口一侧设有与第一上安装块5011的沟槽对应的凸起的滑轨，沟槽卡接于滑轨上滑动。第一连杆301两端设有铰接孔，一端通过连杆关节404与所述丝杆螺母401相连接，另一端通过在第一固定支架302上开设通孔铰接于第一固定支架302上。本实施例中，当第一仓门501和第二仓门502关闭时，丝杆螺母401位于远离驱动件201的一端，第一连杆301与第一固定支架302的连接点靠近第一固定支架302的固定端，由此第一连杆301 移动距离小，第一固定支架302的自由端转动的角度较大，便于第一仓门501 的开闭。由于第一仓门501、第一连杆301和第一固定支架302与第二仓门502、第二连杆303和第二固定支架304在本实施例中关于丝杆202的轴线对称，故第二仓门501与第二固定之架304的连接点以及第二连杆303与第二固定支架 304的连接方式及位置均与第一仓门501的连接方式及位置相同，故再此不做过多赘述。
44.如图5所示，驱动组件200包括一个驱动件201和一根丝杆202。具体实施时，丝杆202一端直接与驱动件201的输出轴连接，另一端固定在滚珠轴承 203上，经过滚珠轴承支架204安装于安装台100上。本实施例中，整个机器人配送仓结构为对称结构，具体安装时，驱动件201和丝杆202均安装在机器人配送仓的对称轴线上，驱动件安装于远离机器人配送仓开口的一端，丝杆202 位置与轴线位置对应，一端与驱动件201连接，另一端延伸固定于靠近机器人配送仓开口的一端。为使驱动组件200带自锁装置，丝杆202采用梯形丝杆，梯形丝杆的导程角大于梯形丝杆的摩擦角，故丝杆202具有自锁性能，可以不需要仓门500关闭时保持关闭状态的锁门机构。即当仓门500停至任意位置时，仓门500都会锁死，不会进行滑动。可选地，梯形丝杆也可以采用滚珠丝杆代替，当使用滚珠丝杆时，需要进行安装额外地锁门机构以保证仓门在任何位置都能悬停锁住。可选地，丝杆202也可以采用推杆结构代替，通过驱动件201 控推杆结构做来回直线运动。可选地驱动组件200也可以采用液压组件或气缸组件等代替，达到驱动组件200带动平移件400做往复之间运动即可。
45.在一个实施例中，如图4所示，平移件400包括丝杆螺母401、螺母压块 402以及螺母压杆403。丝杆螺母401设置于丝杆202上，螺母压块402用于固定丝杆螺母401，螺母压杆403设置于安装台100上。具体实施时，丝杆螺母401通过其内部螺纹与丝杆202外螺纹配合，螺母压块402固定连接于丝杆螺母401，螺母压块402两侧有延伸端，安装台100上还设有一段滑槽101，螺母压块402置于滑槽101内，其可沿滑槽101滑动，螺母压杆403置于滑槽 101两侧，压合于螺母压块402的延伸端，使丝杆202转动时，丝杆螺母401 不会跟随丝杆202转动，在螺母压杆403的限制下，丝杆螺母401沿丝杆202 做往返直线运动，带动螺母压块402在滑槽101内做直线运动。当丝杆螺母401 位于靠近靠仓门500一侧的滑槽101的限位侧壁时，第一仓门501和第二仓门 502处于闭合状态，当丝杆螺母401位于靠近驱动件201一侧的限位侧壁时，第一仓门501和第二仓门502处于完全打开状态。本实施例中，作为一个优选地
实施方式，将驱动组件200以及平移件400和连杆组件300均设置与位于同一水平面的配送仓门顶部的安装台100，将机器人配送仓空间达到最大化利用。
46.可选地，平移件400也可以为一个设有与丝杆202外螺纹配合的滑块，在安装台100上设有限位滑槽，即滑块侧壁抵接于限位滑槽内壁，防止滑块随丝杆202转动，使滑块沿丝杆202做往复直线运动即可。
47.在一个实施例中，第一仓门501和第二仓门502均为圆弧型结构，且第一仓门501和第二仓门502的弯曲半径相同，为使仓门200在转动时占据空间小，第一仓门501和第二仓门502的转动半径与第一仓门501和第二仓门502的弯曲半径相等，在第一仓门501和第二仓门502跟随其对应的第一固定支架302 和第二固定支架304转动时，第一仓门501和第二仓门502能够沿其自身的圆周延长线转动，不占据过多空间，有效将机器人配送仓内部空间最大化利用。具体实施时，本实施例中，机器人配送仓的开口端为圆弧结构，以第一仓门501 为例，即为第一固定支架302在安装台上的铰接点与第一固定支架302自由端与第一仓门501固定连接点之间的距离和第一仓门501的弯曲半径相等。
48.在一个实施例中，为进一步加强对仓门500的限位固定及支撑，使仓门500 按照预设轨道滑动，在仓门500底部设置了弧形导向槽5017。第一仓门51和第二仓门52底部均置于弧形导向槽5017内。本实施例中，由于第一仓门501 和第二仓门502的旋转中心位于同一点，弧形导向槽5017即可为一个完整连续的结构。可选地，第一仓门501和第二仓门502的旋转中心可以不在同一固定点，即弧形导向槽5017为不连续性，其连接点位与丝杆轴线位置对应。
49.为减少对仓门500刚度的要求减小仓门500与弧形导向槽5017之间的摩擦阻力，在仓门500底部设置垂直导向轮5014和水平导向轮5015。垂直导向轮5015，安装于仓门500的底面，给仓门500提供支撑力，使仓门500主体的重量承载于垂直导向轮5014上，使连杆组件300不承受门的重量，降低对连杆组件300的刚度要求。以第一仓门501为例，具体的，水平导向轮5015和垂直导向轮5014均安装于第一下安装块5012上，其中，水平导向轮5015嵌于第一下安装块5012内，水平导向轮5015的转动面突出于第一下安装块5012的侧面，且抵接于弧形导向槽5017的侧壁；垂直导向轮5014嵌于第一下安装块5012内，且垂直导向轮5014的转动面突出于第一下安装块5012的底面，与弧形导向槽5017的底面抵接。同时，在仓门500移动时，垂直导向轮5014能减小仓门500与弧形导向槽5017之间的摩擦阻力。水平导向轮5015，安装于仓门500底端的侧面，抵接于弧形导向槽5017的内侧壁，在仓门500移动时，水平导向轮5015 将仓门500与弧形导向槽5017之间的滑动摩擦转换为滚动摩擦，减小了仓门500移动时摩擦阻力，同时，水平导向轮5015还对弧形导向槽5017 进行限位固定，使仓门500在弧形导向槽5017内移动时不会出现摆动，导致传动结构损坏。
50.在一个实施例中，第一固定支架302通过第一旋转支座3020连接于安装台上，第二固定支架302通过第二旋转支座3020连接于安装台100上，且第一旋转支座3020和第二旋转支座3040固定于同一旋转轴承305上。具体实施时，以第一旋转支座3020为例，其包括固定端和连接端，其固定端固定可转动固定于旋转轴承座305上，其连接端上设有卡槽，第一固定支架302地固定端置于卡槽内并通过螺钉锁紧。第一旋转支座3020的固定端为向上凸起的凸台结构，第二旋转支座3020上也设有同样的凸台结构，且第二旋转支座3020 上的凸台结构与第一旋转支座3020上的凸台结构高度不相同，通过两者上凸台结构的高度差，在第
一固定支架302和第二固定支架304在安装时能够处于同一水平面，使第一仓门501和第二仓门502连接时能够在竖直方向上对齐。
51.在一个实施例中，为减少第一旋转支座3020和第二旋转支座3040转动时的摩擦阻力以及摩擦消耗，第一旋转支座3020和第二旋转支座3040固定处设有耐磨片306，具体地，耐磨片306设置于第一旋转支座3020和第二旋转支座 3040安装面的两侧。可选地，在第一旋转支座3020和第二旋转支座3040的连接处也可涂抹润滑油，减少二者在转动时的摩擦阻力以及摩擦损耗。
52.在一个实施例中，根据本实用新型的另一方面本实用新型还在于提供一种机器人，机器人包括：机器人本体；上述各实施例中的机器人配送仓，所述机器人配送仓设置于机器人本体上。
53.应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。