一种建筑材料拾取搬运机器人

1.本实用新型涉及机器人技术领域，特别涉及一种建筑材料拾取搬运机器人。


背景技术：

2.建筑材料可分为结构材料、装饰材料和某些专用材料。结构材料包括木材、竹材、石材、水泥、混凝土、金属、砖瓦、陶瓷、玻璃工程塑料、复合材料等；装饰材料包括各种涂料、油漆、镀层、贴面、各色瓷砖、具有特殊效果的玻璃等；专用材料指用于防水、防潮、防腐、防火、阻燃、隔音、隔热、保温、密封等。
3.在工程施工过程中，通常需要将建筑材料从一个地方转移到另一个地方。施工现场比较混乱，转运材料时，主要依靠施工人员使用独轮车，采用这种方式，浪费大量的人力资源。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，本实用新型提供一种建筑材料拾取搬运机器人。
5.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种建筑材料拾取搬运机器人，包括底座、安装于底座上的滚轮组件、与底座上表面固定的搬运箱、安装于底座上的第一基座以及设置于第一基座上并将待搬运建筑材料装入搬运箱内的搬运机构。
6.通过采用上述技术方案，需要对建筑材料进行搬运时，工作人员只需采用搬运机构即可将待搬运建筑材料装入搬运箱内，随后通过滚轮组件即可移动底座和搬运箱，使得待搬运建筑材料移动至指定位置，减小了搬运待搬运建筑材料过程中的人力消耗，提高了搬运效率。
7.进一步的，所述第一基座上安装有安装板，所述搬运机构包括第一夹持组件和转动组件，所述第一夹持组件包括贯穿设置于安装板上并转动连接的第一转动杆、固定套设于第一转动杆上端的第一从动齿轮、与第一转动杆下端固定连接的第一弯折杆、与第一弯折杆侧壁固定的第一夹板、贯穿设置于安装板上并转动连接的第二转动杆、固定套设于第二转动杆上端并与第一从动齿轮啮合的第二从动齿轮、与第二转动杆下端固定连接的第二弯折杆、与第二弯折杆靠近第一弯折杆一侧的侧壁固定连接的第二夹板、与安装板底面固定的第一电机以及与第一电机的输出轴端部固定并与第一从动齿轮啮合的第一主动齿轮，所述转动组件用于驱使安装板绕第一基座转动。
8.通过采用上述技术方案，需要使用搬运机构将待搬运建筑材料装入搬运箱内时，工作人员需开启第一电机，第一电机工作后带动第一主动齿轮转动，以此使得与第一主动齿轮啮合的第一从动齿轮、与第一从动齿轮固定的第一转动杆、与第一转动杆固定的第一弯折杆、与第一从动齿轮啮合的第二从动齿轮、与第二从动齿轮固定的第二转动杆、与第二转动杆固定的第二弯折杆均转动，从而使得第一夹板与第二夹板相互靠近并夹持待搬运的建筑材料，随后，工作人员需采用转动组件驱使安装板绕第一基座转动，使得被第一夹板与第二夹板夹持的建筑材料运动至搬运箱上方，调节第一电机反向工作后，第一夹板与第二
夹板相互远离，使得建筑材料投入搬运箱内，以便工作人员通过滚轮组件将底座和搬运箱移动至指定位置。
9.进一步的，所述转动组件包括固定于第一基座上的第二电机以及与第二电机的输出轴端部固定的转动块，所述安装板一侧的侧壁与转动块远离搬运箱一侧的侧壁固定。
10.通过采用上述技术方案，使用转动组件驱使安装板绕第一基座转动时，工作人员只需开启第二电机，第二电机工作后带动转动块转动，以此使得与转动块固定的安装板绕第一基座转动，直至被第一夹板和第二夹板夹持的建筑材料运动至搬运箱上方时，调节第二电机反向工作即可。
11.进一步的，所述底座底面固定有第三电机，所述第三电机的输出轴上端贯穿底座并转动连接，且所述第三电机的输出轴上端与第一基座底部固定。
12.通过采用上述技术方案，第三电机的设置，以此便于工作人员开启第三电机，使得第一基座发生转动，扩大了搬运机构的搬运范围，从而便于工作人员使用搬运机构对底座周围的建筑材料进行灵活搬运，有利于提高建筑材料的搬运效率。
13.进一步的，所述底座靠近第一弯折杆一侧的侧壁固定有第一摄像机。
14.通过采用上述技术方案，第一摄像机与工作人员携带的电子操控设备蓝牙连接，第一摄像机将实时监测到的图像信息传递给电子操控设备，有利于工作人员及时、准确的对建筑材料进行搬运。
15.进一步的，所述安装板底部靠近第一转动杆的位置上转动安装有中心轴，所述中心轴上设置有与中心轴转动连接的第一连接杆以及与中心轴转动连接的第二连接杆，所述第一连接杆远离中心轴的一端与第一弯折杆靠近第一弯折杆拐角的位置转动连接，所述第二连接杆远离中心轴的一端与第二弯折杆靠近第二弯折杆拐角的位置转动连接。
16.通过采用上述技术方案，第一连接杆的设置，使得第一弯折杆绕第一转动杆的转动过程更加平稳，第二连接杆的设置，使得第二弯折杆绕第二转动杆的转动过程更加平稳，以此使得增强了第一夹板与第二夹板夹持建筑材料过程中的稳定性。
17.进一步的，所述底座顶部远离第一基座的一侧设置有夹持机构，所述夹持机构包括第二夹持组件和旋转组件，所述第二夹持组件包括旋转电机、与旋转电机的输出轴固定的安装架、贯穿设置于安装架上并转动连接的第三转动杆、与第三转动杆上端固定的转动盘、与转动盘的半圆周侧壁固定的卡齿、与转动盘侧壁固定的侧杆、与第三转动杆固定的第三连接杆、与第三连接杆和侧杆均转动连接的第一v形杆、与v形杆远离第三连接杆的一端固定的第一夹持块、固定于安装架上的第四电机以及与第四电机的输出轴端部固定并与卡齿啮合的第二主动齿轮；
18.所述第四电机的输出轴上套设有与安装架底部转动连接的活动杆，所述活动杆远离第四电机的一端转动连接有第二v形杆，所述第二v形杆靠近第一v形杆的一侧固定有第二夹持块，所述安装架底部转动安装有两个对称设置的下牵引杆，两个所述下牵引杆远离安装架的一端分别与第一v形杆底部转折处和第二v形杆底部转折处转动连接。
19.通过采用上述技术方案，对底座远离第一基座一侧的建筑材料进行搬运时，工作人员需开启旋转电机，旋转电机工作后带动安装架转动，以此使得第一夹持块与第二夹持块之间的位置得以调整，有利于对不同摆放角度的建筑材料进行夹持。在使用第二夹持组件夹持建筑材料时，工作人员需开启第四电机，第四电机工作后带动第二主动齿轮、与第二
主动齿轮啮合的卡齿、与第二主动齿轮固定的转动盘、与转动盘连接的侧杆、与侧杆连接的第一v形杆、与第四电机的输出轴连接的活动杆、与活动杆连接的第二v形杆均转动，从而使得第二夹持块与第一夹持块相互靠近，以便第二夹持块与第一夹持块配合并夹持建筑材料，有利于夹持机构将底座远离第一基座一侧的建筑材料投入搬运箱中。
20.进一步的，所述第一夹持块与第二夹持块相互靠近的侧壁均固定有防滑齿。
21.通过采用上述技术方案，防滑齿的设置，增大了第一夹持块和第二夹持块相互靠近的一侧对建筑材料进行夹持的摩擦力，有利于对建筑材料进行搬运。
22.进一步的，所述安装架顶部转动安装有两个对称设置的上牵引杆，所述上牵引杆远离安装架的一端与第一v形杆顶部转折处和第二v形杆顶部转折处转动连接。
23.通过采用上述技术方案，上牵引杆的设置，对第一v形杆和第二v形杆起到了良好的加固作用，增强了第一v形杆和第二v形杆在夹持机构夹持建筑材料过程中的稳定性。
24.进一步的，所述搬运箱内设置有缓冲组件，所述缓冲组件包括与搬运箱内壁滑移连接的活动板、与活动板底面固定的弹簧以及与活动板上表面固定连接的橡胶板。
25.通过采用上述技术方案，在建筑材料被投入搬运箱内的过程中，橡胶板、活动板与弹簧配合作用，以此起到了良好的缓冲作用，降低了建筑材料在投入搬运箱内的过程中发生破损的概率。
26.综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
27.1、本技术中，需要对建筑材料进行搬运时，工作人员只需采用搬运机构即可将待搬运建筑材料装入搬运箱内，随后通过滚轮组件即可移动底座和搬运箱，使得待搬运建筑材料移动至指定位置，减小了搬运待搬运建筑材料过程中的人力消耗，提高了搬运效率；
28.2、本技术中，需要使用搬运机构将待搬运建筑材料装入搬运箱内时，工作人员需开启第一电机，第一电机工作后带动第一主动齿轮转动，以此使得与第一主动齿轮啮合的第一从动齿轮、与第一从动齿轮固定的第一转动杆、与第一转动杆固定的第一弯折杆、与第一从动齿轮啮合的第二从动齿轮、与第二从动齿轮固定的第二转动杆、与第二转动杆固定的第二弯折杆均转动，从而使得第一夹板与第二夹板相互靠近并夹持待搬运的建筑材料，随后，工作人员需采用转动组件驱使安装板绕第一基座转动，使得被第一夹板与第二夹板夹持的建筑材料运动至搬运箱上方，调节第一电机反向工作后，第一夹板与第二夹板相互远离，使得建筑材料投入搬运箱内，以便工作人员通过滚轮组件将底座和搬运箱移动至指定位置；
29.3、本技术中，第三电机的设置，以此便于工作人员开启第三电机，使得第一基座发生转动，扩大了搬运机构的搬运范围，从而便于工作人员使用搬运机构对底座周围的建筑材料进行灵活搬运，有利于提高建筑材料的搬运效率。
附图说明
30.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示出的结构获得其他的附图。
31.图1是本实用新型实施例的整体结构示意图；
32.图2是本实用新型实施例用于凸显底座底部结构的示意图；
33.图3是本实用新型实施例用于凸显夹持机构的结构示意图；
34.图4是图3中a处的放大示意图；
35.图5是本实用新型实施例用于凸显缓冲组件的结构示意图。
36.图中：1、底座；11、搬运箱；12、第一基座；13、第三电机；14、第一摄像机；15、第二摄像机；2、滚轮组件；21、固定架；22、驱动电机；23、轮子；3、安装板；4、搬运机构；41、第一夹持组件；410、第一转动杆；411、第一从动齿轮；412、第一弯折杆；413、第一夹板；414、第二转动杆；415、第二从动齿轮；416、第二弯折杆；417、第二夹板；418、第一电机；419、第一主动齿轮；42、转动组件；421、第二电机；422、转动块；5、夹持机构；51、旋转组件；511、第五电机；512、第二基座；52、第二夹持组件；521、旋转电机；522、安装架；5221、下牵引杆；5222、上牵引杆；523、第三转动杆；524、转动盘；525、卡齿；526、侧杆；527、第三连接杆；528、第一v形杆；529、第一夹持块；530、第四电机；531、第二主动齿轮；6、缓冲组件；61、活动板；62、弹簧；63、橡胶板；7、中心轴；71、第一连接杆；72、第二连接杆；8、活动杆；81、第二v形杆；811、第二夹持块；9、防滑齿。
具体实施方式
37.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
38.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中间”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作， 因此不能理解为对本技术的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
39.另外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
40.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下
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可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
41.如图1-5所示，本技术实施例公开一种建筑材料拾取搬运机器人，包括底座1、滚轮组件2、搬运箱11、第一基座12、安装板3、搬运机构4、夹持机构5以及缓冲组件6。底座1为横截面呈长方形的板状结构，滚轮组件2安装于底座1底部，滚轮组件2设有多组，且每组滚轮
组件2均包括固定架21、驱动电机22和轮子23。固定架21固定于底座1底面，驱动电机22固定于固定架21上，轮子23安装于固定架21上并与驱动电机22的输出轴端部固定连接，以此便于工作人员通过驱动电机22驱使轮子23转动，从而控制拾取搬运机器人进行移动。
42.搬运箱11为内部中空且顶部开口的箱体结构，其底面与底座1上表面固定。第一基座12转动安装于搬运箱11一侧的底座1上，底座1底面固定有第三电机13，第三电机13的输出轴上端贯穿底座1并转动连接，且第三电机13的输出轴上端与第一基座12底部固定，以此便于工作人员通过第三电机13控制第一基座12的转动。
43.安装板3一端安装于第一基座12上，搬运机构4设置于第一基座12上并将待搬运建筑材料装入搬运箱11内，搬运机构4包括第一夹持组件41和转动组件42，且第一夹持组件41包括第一转动杆410、第一从动齿轮411、第一弯折杆412、第一夹板413、第二转动杆414、第二从动齿轮415、第二弯折杆416、第二夹板417、第一电机418以及第一主动齿轮419。第一转动杆410为竖直设置的圆杆状结构，其贯穿设置于安装板3上并转动连接。第一从动齿轮411的轴线与第一转动杆410的轴线重合，第一从动齿轮411固定套设于第一转动杆410上端并固定。第一弯折杆412与第一转动杆410下端固定连接，第一夹板413为竖直设置的长方形板状结构，第一夹板413一侧的侧壁与第一弯折杆412侧壁固定。第二转动杆414亦为竖直设置的圆杆状结构，其贯穿设置于安装板3上并转动连接。第二从动齿轮415的轴线与第二转动杆414的轴线重合，第二从动齿轮415固定套设于第二转动杆414上端并固定，且第二从动齿轮415与第一从动齿轮411啮合。第二弯折杆416和第一弯折杆412均为v形杆状结构，第二弯折杆416的一端与第二转动杆414下端固定连接，第二夹板417为竖直设置的长方形板状结构，第二夹板417一侧的侧壁与第二弯折杆416靠近第一弯折杆412一侧的侧壁固定。第一电机418与安装板3底面固定，第一电机418的输出轴贯穿安装板3并转动连接，第一主动齿轮419固定套设于第一电机418的输出轴上端，且第一主动齿轮419与第一从动齿轮411啮合。
44.转动组件42用于驱使安装板3绕第一基座12转动，转动组件42包括固定于第一基座12上的第二电机421以及与第二电机421的输出轴端部固定的转动块422，且安装板3一侧的侧壁与转动块422远离搬运箱11一侧的侧壁固定。需要对建筑材料进行搬运时，工作人员只需开启第一电机418，第一电机418工作后带动第一主动齿轮419转动，以此使得与第一主动齿轮419啮合的第一从动齿轮411、与第一从动齿轮411固定的第一转动杆410、与第一转动杆410固定的第一弯折杆412、与第一从动齿轮411啮合的第二从动齿轮415、与第二从动齿轮415固定的第二转动杆414、与第二转动杆414固定的第二弯折杆416均转动，从而使得第一夹板413与第二夹板417相互靠近并夹持待搬运的建筑材料，随后，工作人员需开启第二电机421，第二电机421工作后带动转动块422转动，以此使得与转动块422固定的安装板3绕第一基座12转动，直至被第一夹板413和第二夹板417夹持的建筑材料运动至搬运箱11上方时，调节第一电机418反向工作后，第一夹板413与第二夹板417相互远离，使得建筑材料投入搬运箱11内，以便工作人员通过滚轮组件2将底座1和搬运箱11移动至指定位置，减小了搬运待搬运建筑材料过程中的人力消耗，提高了搬运效率。
45.为便于工作人员从远处观察搬运机构4的工作情况，底座1靠近第一弯折杆412一侧的侧壁固定有第一摄像机14，第一摄像机14与工作人员携带的电子操控设备蓝牙连接，第一摄像机14将实时监测到的图像信息传递给电子操控设备，有利于工作人员及时、准确的对建筑材料进行搬运。在本实施例中，安装板3底部靠近第一转动杆410的位置上转动安
装有中心轴7，中心轴7上设置有与中心轴7转动连接的第一连接杆71以及与中心轴7转动连接的第二连接杆72，第一连接杆71远离中心轴7的一端与第一弯折杆412靠近第一弯折杆412拐角的位置转动连接，第二连接杆72远离中心轴7的一端与第二弯折杆416靠近第二弯折杆416拐角的位置转动连接。第一连接杆71的设置，使得第一弯折杆412绕第一转动杆410的转动过程更加平稳，第二连接杆72的设置，使得第二弯折杆416绕第二转动杆414的转动过程更加平稳，以此使得增强了第一夹板413与第二夹板417夹持建筑材料过程中的稳定性。
46.夹持机构5安装于底座1顶部远离第一基座12的一侧，夹持机构5包括旋转组件51和第二夹持组件52，且旋转组件51包括第五电机511和第二基座512。第五电机511与底座1底面远离第一基座12一侧的位置固定，第五电机511的输出轴上端贯穿底座1并与第二基座512底部固定。第二夹持组件52包括旋转电机521、安装架522、第三转动杆523、转动盘524、卡齿525、侧杆526、第三连接杆527、第一v形杆528、第一夹持块529、第四电机530以及第二主动齿轮531。旋转电机521固定于第二基座512上，安装架522固定于旋转电机521的输出轴上。第三转动杆523为圆杆状结构，其贯穿设置于安装架522上并转动连接。转动盘524为圆板状结构，其轴线与第三转动杆523的轴线重合，转动盘524套设于第三转动杆523上端并固定。卡齿525设有多个，多个卡齿525均匀固定于转动盘524的半圆周侧壁上。侧杆526为杆状结构，其一端与转动盘524侧壁固定。第三连接杆527的一端与第三转动杆523固定，第一v形杆528为v形杆状结构，第一v形杆528的一端与第三转动杆523和侧杆526均转动连接。第一夹持块529与v形杆远离第三连接杆527的一端固定，第四电机530固定于安装架522上，第二主动齿轮531的轴线与第四电机530输出轴的轴线重合，第二主动齿轮531套设于第四电机530的输出轴上并固定，且第二主动齿轮531与卡齿525啮合。第四电机530的输出轴上套设有与安装架522底部转动连接的活动杆8，活动杆8远离第四电机530的一端转动连接有第二v形杆81，第二v形杆81靠近第一v形杆528的一侧固定有第二夹持块811，安装架522底部转动安装有两个对称设置的下牵引杆5221，两个下牵引杆5221远离安装架522的一端分别与第一v形杆528底部转折处和第二v形杆81底部转折处转动连接。
47.对底座1远离第一基座12一侧的建筑材料进行搬运时，工作人员需开启旋转电机521，旋转电机521工作后带动安装架522转动，以此使得第一夹持块529与第二夹持块811之间的位置得以调整，有利于对不同摆放角度的建筑材料进行夹持。在使用第二夹持组件52夹持建筑材料时，工作人员需开启第四电机530，第四电机530工作后带动第二主动齿轮531、与第二主动齿轮531啮合的卡齿525、与第二主动齿轮531固定的转动盘524、与转动盘524连接的侧杆526、与侧杆526连接的第一v形杆528、与第四电机530的输出轴连接的活动杆8、与活动杆8连接的第二v形杆81均转动，从而使得第二夹持块811与第一夹持块529相互靠近，以便第二夹持块811与第一夹持块529配合并夹持建筑材料，有利于夹持机构5将底座1远离第一基座12一侧的建筑材料投入搬运箱11中。
48.为降低第一夹持块529与第二夹持块811在夹持建筑材料的过程中发生打滑的概率，第一夹持块529与第二夹持块811相互靠近的侧壁均固定有防滑齿。在本实施例中，安装架522顶部转动安装有两个对称设置的上牵引杆5222，上牵引杆5222远离安装架522的一端与第一v形杆528顶部转折处和第二v形杆81顶部转折处转动连接，上牵引杆5222的设置，对第一v形杆528和第二v形杆81起到了良好的加固作用，增强了第一v形杆528和第二v形杆81
在夹持机构5夹持建筑材料过程中的稳定性。
49.缓冲组件6安装于搬运箱11内，缓冲组件6包括活动板61、弹簧62以及橡胶板63。活动板61为水平设置的长方形板状结构，其侧壁与搬运箱11内壁滑移连接。弹簧62竖直设置，其上端与活动板61底面固定，弹簧62下端与搬运箱11内底壁固定。橡胶板63为水平设置的板状结构，其底面与活动板61上表面固定连接，橡胶板63采用橡胶材料制成，具有良好的弹性性能。在建筑材料被投入搬运箱11内的过程中，橡胶板63、活动板61与弹簧62配合作用，以此起到了良好的缓冲作用，降低了建筑材料在投入搬运箱11内的过程中发生破损的概率。
50.为便于工作人员对底座1远离第一基座12一侧的建筑材料搬运过程进行监测，底座1远离第一基座12一侧的侧壁固定有第二摄像机15，第二摄像机15与工作人员携带的电子操控设备蓝牙连接，第二摄像机15将实时监测到的图像信息传递给电子操控设备，有利于工作人员及时、准确的对建筑材料进行搬运。
51.本实施例中一种建筑材料拾取搬运机器人的使用原理为：需要对建筑材料进行搬运时，工作人员只需开启第一电机418，第一电机418工作后带动第一主动齿轮419转动，以此使得与第一主动齿轮419啮合的第一从动齿轮411、与第一从动齿轮411固定的第一转动杆410、与第一转动杆410固定的第一弯折杆412、与第一从动齿轮411啮合的第二从动齿轮415、与第二从动齿轮415固定的第二转动杆414、与第二转动杆414固定的第二弯折杆416均转动，从而使得第一夹板413与第二夹板417相互靠近并夹持待搬运的建筑材料，随后，工作人员需开启第二电机421，第二电机421工作后带动转动块422转动，以此使得与转动块422固定的安装板3绕第一基座12转动，直至被第一夹板413和第二夹板417夹持的建筑材料运动至搬运箱11上方时，调节第一电机418反向工作后，第一夹板413与第二夹板417相互远离，使得建筑材料投入搬运箱11内，以便工作人员通过滚轮组件2将底座1和搬运箱11移动至指定位置，减小了搬运待搬运建筑材料过程中的人力消耗，提高了搬运效率。
52.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。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前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。