一种快递分拣用的具有自主控制平衡的物流机器人

1.本发明属于物流机器人技术领域，具体涉及一种快递分拣用的具有自主控制平衡的物流机器人。


背景技术：

2.物流机器人目前在快递行业的应用比较普遍，通过物流机器人进行快递分拣，效率较高可以极大的提升物流的周转效率，目前的一些物料机器人在自主控制平衡上存在一定的缺陷，当机械手夹持到一定重量的货物时，由于货物自身的重力作用，使装置存在倾斜的问题，具有倾倒的风险，这样不仅影响快递分拣的效率，而且也容易对装置以及物资造成损毁。
3.为解决上述问题，本技术中提出一种快递分拣用的具有自主控制平衡的物流机器人。


技术实现要素：

4.为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种快递分拣用的具有自主控制平衡的物流机器人，具有实现自主平衡放置倾斜的特点。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种快递分拣用的具有自主控制平衡的物流机器人，包括车体以及安装在所述车体上的蓄电池，所述车体上还安装有分拣组件；所述分拣组件包括壳体、第一电机、第一齿轮、第二齿轮和转动件，所述车体的上表面固定连接有所述壳体，所述壳体内侧固定连接有所述第一电机，所述第一电机通过传动轴转动连接有所述第一齿轮，所述第一齿轮外侧啮合连接有所述第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮均与所述壳体转动连接，所述第二齿轮内侧通过固定杆固定连接有所述转动件，所述转动件与所述壳体转动连接，所述第一电机与所述蓄电池电性连接。
6.作为本发明一种快递分拣用的具有自主控制平衡的物流机器人优选的，所述分拣组件还包括转动臂、第二电机、导轨、第三电机、第三齿轮和齿条，所述转动件内侧转动连接有所述转动臂，所述转动件的外侧固定连接有所述第二电机，所述第二电机通过传动轴转动连接有所述转动臂，所述转动臂的上端面卡合连接有所述导轨，所述导轨的前端面固定连接有所述齿条，所述齿条外侧啮合连接有所述第三齿轮，所述第三齿轮通过滑动件与所述导轨滑动连接，所述第三电机通过传动轴转动连接有所述第三齿轮，所述第三电机通过滑动件与所述导轨滑动连接，所述第一电机和所述第三电机均与所述蓄电池电性连接。
7.作为本发明一种快递分拣用的具有自主控制平衡的物流机器人优选的，所述分拣组件还包括连接件、第四电机、凸轮、第一夹爪和第二夹爪，所述导轨的一端固定连接有所述连接件，所述连接件的外侧固定连接有所述第四电机，所述第四电机通过传动轴转连接有所述凸轮，所述凸轮与所述连接件转动连接，所述凸轮内侧通过连接杆转连接有所述第一夹爪，所述第一夹爪外侧啮合连接有所述第二夹爪，所述第一夹爪与第二夹爪均与所述
连接件转动连接，所述第四电机均与所述蓄电池电性连接。
8.作为本发明一种快递分拣用的具有自主控制平衡的物流机器人优选的，还包括升降组件，所述升降组件包括第五电机、第一主动轮、第一皮带、第一从动轮、螺纹轴和升降块，所述车体的下表面通过固定板固定连接有所述第五电机，所述第五电机通过传动轴转动连接有所述第一主动轮，所述第一主动轮外侧通过所述第一皮带啮合连接有所述第一从动轮，所述第一主动轮与所述第一从动轮内侧均固定连接有所述螺纹轴，所述螺纹轴与所述车体转动连接，所述螺纹轴外侧通过轴承转连接有所述升降块，所述升降块与所述壳体固定连接，所述第五电机与所述蓄电池电性连接。
9.作为本发明一种快递分拣用的具有自主控制平衡的物流机器人优选的，所述升降组件还包括滑块、滑轨和连接板，所述升降块的两端面均固定连接有所述滑块，所述滑块外侧滑动连接有所述滑轨，所述滑轨与所述车体固定连接，所述滑轨的顶端面固定连接有所述连接板，所述连接板与所述螺纹轴转动连接。
10.作为本发明一种快递分拣用的具有自主控制平衡的物流机器人优选的，还包括平衡组件，所述平衡组件包括支架、第六电机、第二主动轮、第二皮带、第二从动轮和箱体，所述车体的上表面固定连接有所述支架，所述第六电机与所述车体固定连接，所述第六电机通过传动轴转动连接有所述第二主动轮，所述第二主动轮外侧通过所述第二皮带啮合连接有所述第二从动轮，所述第二从动轮内侧通过转轴转连接有所述箱体。
11.作为本发明一种快递分拣用的具有自主控制平衡的物流机器人优选的，所述平衡组件还包括卡钳，所述第二从动轮外侧卡合连接有卡钳，所述卡钳与所述支架固定连接。
12.作为本发明一种快递分拣用的具有自主控制平衡的物流机器人优选的，所述平衡组件还包括限位杆，所述支架靠近所述第六电机一侧的两个支腿之间固定连接有所述限位杆。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：在此装置上设置了分拣组件，用户通过此分拣组件，可以在对货物进行夹持以及分拣的时候，通过调节导轨的位置，使分拣组件受到力的位置发生改变，从而实现自主控制平衡，这样可以有效的防止倾倒，并且在此机构上加入了升降组件以及平衡组件，升降组件可以对分拣组件的高度进行调节，平衡组件在承接分拣组件的货物后，可以通过自身的调节，使货物不会集中到某一区域，避免造成重量上的不平衡。
附图说明
14.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：图1为本发明的结构示意图；图2为本发明中分拣组件的结构示意图；图3为本发明中第二电机的结构示意图；图4为本发明中第一电机的结构示意图；图5为本发明中第四电机的结构示意图；图6为本发明中第五电机的结构示意图；图7为本发明中滑块的结构示意图；
图8为本发明中第六电机的结构示意图。
15.图中：1、车体；11、蓄电池；2、分拣组件；201、壳体；202、第一电机；203、第一齿轮；204、第二齿轮；205、转动件；206、转动臂；207、第二电机；208、导轨；209、第三电机；210、第三齿轮；211、齿条；212、连接件；213、第四电机；214、凸轮；215、第一夹爪；216、第二夹爪；3、升降组件；31、第五电机；32、第一主动轮；33、第一皮带；34、第一从动轮；35、螺纹轴；36、升降块；37、滑块；38、滑轨；39、连接板；4、平衡组件；41、支架；42、第六电机；43、第二主动轮；44、第二皮带；45、第二从动轮；46、箱体；47、卡钳；48、限位杆。
具体实施方式
16.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.如图1-8所示：一种快递分拣用的具有自主控制平衡的物流机器人，包括车体1以及安装在车体1上的蓄电池11。
18.本实施方案中：车体1的下方设置的六个轮子上面，均安装有驱动电机，可以通过驱动电机带动轮子进行转动，从而可以实现对车体1的移动以及调节，车体1上面的蓄电池11可以为车体1上面的电器进行供电，这样可以避免使用外接电源，使线子扯的到处都是，从而不会对车体1的正常行进造成影响。
19.进一步而言：在车体1上还安装有分拣组件2。
20.更进一步而言：结合上述内容：该分拣组件2包括壳体201、第一电机202、第一齿轮203、第二齿轮204和转动件205，所述车体1的上表面固定连接有所述壳体201，所述壳体201内侧固定连接有所述第一电机202，所述第一电机202通过传动轴转动连接有所述第一齿轮203，所述第一齿轮203外侧啮合连接有所述第二齿轮204，所述第一齿轮203与所述第二齿轮204均与所述壳体201转动连接，所述第二齿轮204内侧通过固定杆固定连接有所述转动件205，所述转动件205与所述壳体201转动连接，所述第一电机202与所述蓄电池11电性连接。
21.在本实施方案中：使用的时候，可以通过启动第一电机202，带动第一齿轮203进行转动，通过第一齿轮203的转动，带动第二齿轮204进行转动，进一步通过第二齿轮204的转动可以带动转动件205进行转动，这样就可以通过对转动件205的转动，实现对整个分拣组件2方向的调节，从而可以让使用更加灵活；更进一步而言；在一个可选的实施例中，分拣组件2还包括转动臂206、第二电机207、导轨208、第三电机209、第三齿轮210和齿条211，转动件205内侧转动连接有转动臂206，转动件205的外
侧固定连接有第二电机207，第二电机207通过传动轴转动连接有转动臂206，转动臂206的上端面卡合连接有导轨208，导轨208的前端面固定连接有齿条211，齿条211外侧啮合连接有第三齿轮210，第三齿轮210通过滑动件与导轨208滑动连接，第三电机209通过传动轴转动连接有第三齿轮210，第三电机209通过滑动件与导轨208滑动连接，第一电机202和第三电机209均与蓄电池11电性连接。
22.本实施例中：通过启动第二电机207，可以带我位于转动件205上面的转动臂206进行转动，从而通过对转动臂206角度的调节，实现对倾斜角度的调节，并且通过启动第三电机209，可以带动第三齿轮210转动，此时齿条211可以在第三齿轮210的转动下，实现位置的移动，从而实现对导轨208的移动，这样就可以通过导轨208的位置的移动，从而通过导轨208位置的移动，实现自主控制平衡，避免出现一侧重量较重，另一侧重量较轻，从而实现倾倒的问题。
23.需要说明的是：转动臂206呈u字型设置，且转动臂206的左右两端呈对称状，这样可以通过第二电机207控制转动臂206，在转动件205上面进行转动，从而实现对装置倾斜角度的调节。
24.需要说明的是：第三电机209的个数为两个，通过同时启动两个第三电机209，可以同时控制两个第三齿轮210进行转动，这样比一个第三齿轮210带动齿条211进行移动要更加稳定。
25.更进一步而言；在一个可选的实施例中，分拣组件2还包括连接件212、第四电机213、凸轮214、第一夹爪215和第二夹爪216，导轨208的一端固定连接有连接件212，连接件212的外侧固定连接有第四电机213，第四电机213通过传动轴转连接有凸轮214，凸轮214与连接件212转动连接，凸轮214内侧通过连接杆转连接有第一夹爪215，第一夹爪215外侧啮合连接有第二夹爪216，第一夹爪215与第二夹爪216均与连接件212转动连接，第四电机213均与蓄电池11电性连接。
26.本实施例中：可以通过启动第四电机213，从而带动凸轮214进行转动，在凸轮214的带动下，第一夹爪215产生转动，并且第一夹爪215可以带动第二夹爪216产生转动，从而可以实现对第一夹爪215与第二夹爪216的控制，从而可以实现对物体的夹取。
27.需要说明的是：第一夹爪215与第二夹爪216呈对称状设置，且第一夹爪215与第二夹爪216均由两部分组成，上半部分为夹持件，下半部分为便于相互啮合实现转的扇形齿轮。
28.需要说明的是：当需要对货物进行夹持的时候，首先应该通过启动第一电机202，通过第一电机202控制第一齿轮203与第二齿轮204的转动，实现对夹爪朝向的调节，此时再通过调节第二电机207，使第二电机207带动转动臂206进行转动，通过对转动臂206角度的调节，可以实现对夹爪角度的调节，当夹爪调节到合适的仰角或者俯角的时候，此时就可以通过第三电机209，带动第三齿轮210进行转动，从而可以使固定在齿条211上面的导轨208实现移动，这样也就实现了导轨208一端上面夹爪位置的移动，当夹爪移动到合适的位置之后，通过第一夹爪215与第二夹爪216的配合，可以实现对货物的夹持，此时由于货物受到夹爪的夹持，并且由于导轨208的移动，使得整个装置受到重力的重心点，出现了偏移，此时就容易出现倾倒的风险，此时就需要使导轨208反向移动，来改变其受到重力的重心点，也就
是第三电机209带动第三齿轮210实现反转，就可以实现导轨208的反向移动，并且通过启动第二电机207带动转动臂206同样进行反向转动，也就能够实现对转动臂206角度的反向调节，从而实现对导轨208进行反向角度调节，这样就可以通过对导轨208进行移动，并且对导轨208进行角度调节，实现对位于导轨208上面货物重心点位置的移动，从而可以避免装置出现倾倒的问题，使装置的整体平衡性更高。
29.更进一步而言；在一个可选的实施例中，还包括升降组件3，升降组件3包括第五电机31、第一主动轮32、第一皮带33、第一从动轮34、螺纹轴35和升降块36，车体1的下表面通过固定板固定连接有第五电机31，第五电机31通过传动轴转动连接有第一主动轮32，第一主动轮32外侧通过第一皮带33啮合连接有第一从动轮34，第一主动轮32与第一从动轮34内侧均固定连接有螺纹轴35，螺纹轴35与车体1转动连接，螺纹轴35外侧通过轴承转连接有升降块36，升降块36与壳体201固定连接，第五电机31与蓄电池11电性连接。
30.本实施例中：使用的时候，当需要控制分拣组件2进行高度调节，从而便于分拣组件2对不同高度的货物进行分拣的时候，可以通过启动第五电机31，从而带动第一皮带33进行转动，这样第一皮带33可以带动第一从动轮34进行转动，从而可以使螺纹轴35能够产生转动，螺纹轴35在转动的时候，通过轴承的作用，可以使升降块36实现位置的移动。
31.需要说明的是，螺纹轴35的个数共有两个，且两个螺纹轴35上面的螺纹方向以及整体大小均相同。
32.需要说明的是：第一主动轮32以及第一从动轮34与第一皮带33接触的部分设置有齿牙，第一皮带33与第一主动轮32与第一从动轮34接触的地方也设有齿牙，且齿牙相互啮合，这样可以使第一主动轮32与第一从动轮34转动的时候，动力能够充沛，从而使升降的移动更加稳定。
33.需要说明的是：第一主动轮32与第一从动轮34的大小相同，因此它们分别带动位于其内侧的螺纹轴35进行转动的时候，可以使螺纹轴35的转动速度相同。
34.需要说明的是：升降块36的移动方向与螺纹轴35的转动方向相关，螺纹轴35的转动方向与第一主动轮32以及第一从动轮34的转动方向相关，第一主动轮32与第一从动轮34的转动方向第五电机31上面传动轴的转动方向相关。
35.更进一步而言；在一个可选的实施例中，升降组件3还包括滑块37、滑轨38和连接板39，升降块36的两端面均固定连接有滑块37，滑块37外侧滑动连接有滑轨38，滑轨38与车体1固定连接，滑轨38的顶端面固定连接有连接板39，连接板39与螺纹轴35转动连接。
36.本实施例中：这样再通过位于升降块36两侧的滑块37在滑轨38内进行滑动，可以使升降块36的移动更加稳定更进一步而言；在一个可选的实施例中，还包括平衡组件4，平衡组件4包括支架41、第六电机42、第二主动轮43、第二皮带44、第二从动轮45和箱体46，车体1的上表面固定连接有支架41，第六电机42与车体1固定连接，第六电机42通过传动轴转动连接有第二主动轮43，第二主动轮43外侧通过第二皮带44啮合连接有第二从动轮45，第二从动轮45内侧通过转轴转连接有箱体46。
37.本实施例中：使用的时候，当箱体46承接分拣组件2家夹取的货物的时候，由于货物每次的放置位置以及货物重量的不同，无法确保箱体46内货物的重量是处于平衡状态的，因此也存在倾斜或者倾倒的风险，给使用带来了不便，而通过平衡组件4就可以很好的解决这个问题，通过启动第六电机42，可以使第二主动轮43带动第二皮带44进行转动，从而可以通过第二主动轮43带动第二从动轮45进行转动，从而可以通过第二从动轮45的转动，带动转轴进行转动，并且可以很好的带动箱体46进行转，从而实现对箱体46转动角度的调节，从而可以使箱体46内的货物能够处于平衡状态，避免由于货物每次放置的位置以及重量不同，影响装置整体的平衡性。
38.更进一步而言；在一个可选的实施例中，平衡组件4还包括卡钳47，第二从动轮45外侧卡合连接有卡钳47，卡钳47与支架41固定连接。
39.本实施例中：当完成对箱体46内侧货物的平衡性调节之后，可以通过启动卡钳47，使卡钳47能够紧紧的夹住第二从动轮45，避免第二从动轮45产生偏移移动，影响稳定性更进一步而言；在一个可选的实施例中，平衡组件4还包括限位杆48，支架41靠近第六电机42一侧的两个支腿之间固定连接有限位杆48。
40.本实施例中：当箱体46转动到一定的角度之后，可以通过限位杆48对箱体46的转动进行限位，从而可以使箱体46的转动角度控制在一定的范围之内。
41.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。