夹抱车的制作方法

1.本发明涉及货物的搬运技术领域，特别是涉及一种夹抱车。


背景技术：

2.随着货物的搬运技术的发展，出现了自动夹抱车。通常，货物的搬运主要是人工操作普通叉车来完成，普通叉车的货叉呈扁平状直叉。当涉及到不同摆置姿态的圆筒状货物的搬运时，普通叉车的货叉不适用，且人工操作难度大。因此设计一种能够实现不同摆置姿态的圆筒状货物的搬运的夹抱车非常必要。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对当涉及到不同摆置姿态的圆筒状货物的搬运时，普通叉车的货叉不适用，且人工操作难度大的问题，提供一种能够实现不同摆置姿态的圆筒状货物的搬运的夹抱车。
4.一种夹抱车，用于搬运圆筒状货物，包括：
5.车体；
6.夹臂组件，所述夹臂组件用于夹持所述圆筒状货物；
7.转盘，转动连接于所述车体，所述夹臂组件设置于所述转盘上且所述夹臂组件能够通过所述转盘相对所述车体绕第一轴线转动，以实现所述圆筒状货物的摆置姿态的调节；以及
8.第一驱动件，与所述转盘连接，以驱动所述转盘相对于所述车体绕所述第一轴线转动。
9.在其中一个实施例中，所述夹抱车还包括控制器，所述第一驱动件电性连接于所述控制器，所述控制器用于控制所述第一驱动件驱动所述转盘相对所述车体绕所述第一轴线转动。
10.在其中一个实施例中，当所述夹臂组件处于第一状态时，所述夹臂组件呈水平状态，当所述夹臂组件处于第二状态时，所述夹臂组件呈竖直状态；
11.所述转盘带动所述夹臂组件在所述第一状态和所述第二状态之间切换，以实现所述圆筒状货物的摆置姿态的调节。
12.在其中一个实施例中，所述夹抱车还包括两个到位检测开关组件，两个所述到位检测开关组件分别用于检测所述夹臂组件的水平状态和竖直状态。
13.在其中一个实施例中，每一所述到位检测开关组件包括设置于所述车体的第一到位检测开关，以及设置于所述转盘且与所述第一到位检测开关相对应的第二到位检测开关；
14.第一到位检测开关和第二到位检测开关中的至少之一电性连接于所述控制器；
15.所述控制器被配置为能够在所述第一到位检测开关和第二到位检测开关彼此对位时控制所述第一驱动件停止运转。
16.在其中一个实施例中，所述夹臂组件包括第一夹臂和第二夹臂，所述第一夹臂和所述第二夹臂相对地设置于所述转盘上，所述第一夹臂和所述第二夹臂界定出用于固定所述圆筒状货物的夹取空间，所述第一夹臂和所述第二夹臂中的至少一个能够相对于所述转盘绕与所述第一轴线垂直的第二轴线转动，以使所述夹取空间的大小可调。
17.在其中一个实施例中，所述夹抱车还包括第二驱动件，所述第二驱动件与所述第一夹臂和所述第二夹臂中的至少一个连接，以驱动所述第一夹臂和所述第二夹臂中与所述第二驱动件连接的至少一个相对所述转盘绕所述第二轴线转动，以使所述夹取空间的大小可调。
18.在其中一个实施例中，所述夹抱车还包括第一激光传感器及分别设置在所述第一夹臂和所述第二夹臂上的第一反射件、第二反射件；
19.所述第一激光传感器能够检测所述第一激光传感器与所述第一反射件之间的距离，以及所述第一激光传感器与所述第二反射件之间的距离；
20.所述控制器能够根据所述第一激光传感器反馈的所述第一激光传感器与所述第一反射件之间的距离，以及所述第一激光传感器与所述第二反射件之间的距离并结合预设算法，确定所述第一反射件和所述第二反射件之间的距离，并能够根据所述第一反射件和所述第二反射件之间的距离并结合另一预设算法，确定所述夹取空间的大小，且所述控制器还能够根据所述夹取空间的大小控制所述第二驱动件带动所述第一夹臂和/或所述第二夹臂相对所述车体绕所述第二轴线转动，以调节所述夹取空间的大小。
21.在其中一个实施例中，所述车体包括门架，所述门架可升降地连接于所述车体，所述转盘连接于所述门架背离所述车体的一侧。
22.在其中一个实施例中，所述夹抱车还包括设置在所述车体上的第二激光传感器，所述第二激光传感器用于获取所述圆筒状货物的位置和尺寸，所述控制器能够根据所述第二激光传感器的检测结果，确定所述夹臂组件的升降高度，从而发出控制指令以控制所述夹臂组件相对所述车体沿竖直方向升降至指定高度。
23.上述夹抱车包括车体、夹臂组件、转盘及第一驱动件。通过设置夹臂组件能够夹取圆筒状的货物。通过设置转动连接于车体的转盘，并将上述夹臂组件设置于转盘上，且夹臂组件能够通过转盘相对车体绕第一轴线转动，能够实现圆筒状货物的摆置姿态的调节。通过设置与转盘连接的第一驱动件，能够驱动转盘相对于车体绕第一轴线转动，从而带动夹臂组件相对于车体绕第一轴线转动，进而实现圆筒状货物的摆置姿态的调节。
附图说明
24.图1为本技术一实施例中夹抱车的使用示意图；
25.图2为图1所示实施例中夹抱车的结构示意图；
26.图3为本技术一实施例中夹臂组件和驱动组件的装配示意图；
27.图4为本技术一实施例中夹臂组件、转盘和安装架的装配示意图；
28.图5为图1所示实施例中夹抱车另一视角下的结构示意图；
29.图6为图1所示实施例中夹抱车又一视角下的结构示意图；
30.图7为图1所示实施例中夹抱车的局部俯视图；
31.图8为图1所示实施例中摄像机和避障模块的结构示意图。
32.附图标记说明：
33.1、圆筒状货物；10、车体；20、夹臂组件；21、第一夹臂；22、第二夹臂；30、第一驱动件；40、第一传感器；50、安装架；60、第一夹板；70、第二夹板；80、控制器；90、第一反射件；100、第二反射件；110、第二激光传感器；120、摄像机；130、补光组件；131、补光件；140、转盘；150、行走机构；151、驱动轮；152、承重轮；160、避障模块；170、到位检测开关；a、第二轴线；b、第一轴线；a、竖直方向。
具体实施方式
34.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
35.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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发明和简化描述，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发明的限制。
36.此外，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至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
37.在本发明中，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，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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发明中的具体含义。
38.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
39.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
40.参阅图1，图1为本技术一实施例中夹抱车的使用示意图，本发明一实施例提供了一种夹抱车100，夹抱车100用于搬运圆筒状货物，夹抱车100包括车体10、夹臂组件20、转盘140及第一驱动件30。夹臂组件20用于夹持圆筒状货物。转盘140转动连接于车体10，夹臂组
件20设置于转盘140上，夹臂组件20能够通过转盘140相对车体10绕第一轴线b转动，以实现圆筒状货物的摆置姿态的调节。第一驱动件30与转盘140连接，以驱动转盘140相对于车体10绕第一轴线b转动。
41.上述夹抱车，通过设置夹臂组件20能够夹取圆筒状的货物。通过设置转动连接于车体10的转盘140，并将上述夹臂组件20设置于转盘140上，且夹臂组件20能够通过转盘140相对车体10绕第一轴线b转动，能够实现圆筒状货物的摆置姿态的调节。通过设置与转盘140连接的第一驱动件30，能够驱动转盘140相对于车体10绕第一轴线b转动，从而带动夹臂组件20相对于车体10绕第一轴线b转动，进而实现圆筒状货物的摆置姿态的调节。
42.一些实施例中，转盘140能够带动夹臂组件20相对车体10绕第二轴线b转动，以使夹臂组件20在第一状态和第二状态之间进行切换，在夹臂组件20处于第一状态时，圆筒状货物1水平放置，在夹臂组件20处于第二状态时，圆筒状货物1竖直放置。如此，通过设置夹臂组件20具有第一状态和第二状态，以使圆筒状货物1水平放置或竖直放置，从而使圆筒状货物1的摆置姿态分别与不同的使用需要对应。
43.具体地，转盘140带动夹臂组件20相对车体10绕第二轴线b转动90度，使夹臂组件20在第一状态和第二状态之间进行切换。
44.一些实施例中，夹抱车包括与转盘140连接的第一驱动件30，第一驱动件30用于驱动转盘140相对车体10绕第一轴线b转动。
45.一些实施例中，夹臂组件20能够相对车体10沿竖直方向运动，以夹取不同高度处的圆筒状货物1，并使夹臂组件20能够将夹取的圆筒状货物1放置于不同高度处。
46.一些实施例中，如图2-4所示，夹抱车还包括与车体10连接的安装架50，转盘140借助于安装架50与车体10连接，且转盘140能够相对安装架50绕第一轴线b转动。安装架50被构造为能够相对车体10沿竖直方向运动，以借助于转盘140带动夹臂组件20相对车体10升降。
47.具体地，如图3所示，第一驱动件30设于转盘140与安装架50连接的一侧。
48.一些实施例中，夹抱车包括与第一夹臂21连接的第二驱动件(图未示)，第二驱动件用于驱动第一夹臂21相对车体10绕第二轴线a转动，从而使第一夹臂21靠近或远离第二夹臂22，使夹取空间的大小改变，从而夹取不同直径的圆筒状货物1，并使夹抱车的零件数量较少，结构简单。
49.一些实施例中，夹抱车还包括与第二夹臂22连接的第三驱动件(图未示)，第三驱动件用于驱动第二夹臂22相对车体10绕第二轴线a转动。如此，使第一夹臂21和第二夹臂22分别由第三驱动件和第三驱动件驱动，以夹取不同直径的圆筒状货物1，并使第一夹臂21和第二夹臂22能够同时运动，以彼此靠近或远离，从而使夹臂组件20夹取圆筒状货物1时更加灵活。
50.图5为图1所示实施例中夹抱车另一视角下的结构示意图。
51.一些实施例中，如图5所示，夹抱车还包括与第二驱动件电连接的控制器80，控制器80用于控制地二驱动件带动第一夹臂21和第二夹臂22中与第二驱动件连接的至少一个相对车体10绕第二轴线a转动，以能够夹取不同直径的圆筒状货物1。因此，通过设置控制器80，以能够实现对圆筒状货物1的自动夹取。
52.在一个实施例中，控制器80分别与第二控制器和第三驱动件电连接，控制器80用
于控制第三驱动件带动第一夹臂21相对车体10绕第二轴线a转动，并用于控制第三驱动件带动第二夹臂22相对车体10绕第二轴线a转动。
53.一些实施例中，控制器80还与第一驱动件电连接，控制器80用于控制第一驱动件带动转盘140转动。
54.一些实施例中，如图4所示，夹抱车还包括分别设于转盘140的两个到位检测开关170，两个到位检测开关170分别用于检测夹臂组件20是否处于第一状态或第二状态。控制器80分别与两个到位检测开关170电连接，以当其中一到位检测开关170检测到夹臂组件20处于第一状态时，或另一到位检测开关170检测到夹臂组件20处于第二状态时，控制器80能够控制第三驱动件停止驱动。如此，通过设置两个到位检测开关170，以检测夹臂组件20是否旋转到了第一状态或第二状态，从而当夹臂组件20处于第一状态或第二状态时，控制器80能够控制第三驱动件停止驱动，从而实现夹臂组件20在第一状态和第二状态之间的自动切换。
55.一些实施例中，如图2和图4-5所示，夹抱车还包括第一反射件90、第二反射件100和与控制器80电连接的第一激光传感器40。第一反射件90设于第一夹臂21上，第二反射件100设于第二夹臂22上，第一激光传感器40设于车体上。第一激光传感器40能够检测第一激光传感器40与第一反射件90之间的距离，以及第一激光传感器40与第二反射件100之间的距离。控制器80能够根据第一激光传感器40反馈的第一激光传感器40与第一反射件90之间的距离，以及第一激光传感器40与第二反射件100之间的距离，并结合预设算法，确定第一反射件90与第二反射件100之间的距离。控制器80还能够根据第一反射件90与第二反射件100之间的距离并结合另一预设算法，确定夹取空间的大小，且控制器80还能够根据夹取空间的大小，控制第二驱动件带动第一夹臂21和第二夹臂22与第二驱动件连接的至少一个相对车体10绕第二轴线a转动。从而实现夹臂组件20对圆筒状货物1的自动夹取，并避免夹持力过大使圆筒状货物1损坏或夹持力过小无法夹紧圆筒状货物1。
56.可以理解的是，如图4所示，第一激光反射器40不与第二轴线a同轴设置，以当第一夹臂21和第二夹臂22中的至少一个相对车体10转动时，与第一激光反射器40之间的距离变化，使第一激光传感器40获取到的其与第一夹臂21或第二夹臂22之间的距离，对应于第一夹臂21或第二夹臂22相对车体10的不同位置。
57.具体地，第一反射件90设于第一夹臂21远离车体10的一侧，第二反射件100设于第二夹臂22远离车体10的一侧，第一激光传感器40设于车体与夹臂组件20连接的一侧，以使第一激光传感器40能够向第一反射件90和第二反射件100发射激光或接收被反射的激光。
58.可选地，如图2和图4所示，第一反射件90设于第一夹臂21靠近第一激光传感器40的一侧，且第一反射件90沿与第二轴线a平行的方向延伸，第二反射件100设于第二夹臂22靠近第一激光传感器40的一侧，且第二反射件100沿与第二轴线a平行的方向延伸，以使第一激光传感器40分别与第一反射件90和第二反射件100相对设置，避免第一激光传感器40发射激光或接收被反射激光的过程中受到其他零件干扰。
59.在一个实施例中，如图2和图4所示，第一反射件90和第二反射件100分别被构造为呈圆柱状。另一些实施例中，第一反射件90和第二反射件100也可以被构造为呈其他形状，例如长方体状、平板状等，在此不做限定。
60.图6为图1所示实施例中夹抱车又一视角下的结构示意图。
61.为了获取圆筒状货物1的尺寸，一些实施例中，如图6所示，夹抱车还包括设于车体10的第二激光传感器110，第二激光传感器110与控制器80电连接，第二激光传感器110用于检测圆筒状货物1的尺寸。控制器80能够根据第二激光传感器110反馈的圆筒状货物1的尺寸，控制第二驱动件带动第一夹臂21和第二夹臂22中与第二驱动件连接的至少一个相对车体10绕第二轴线a转动，以使夹取空间的大小与圆筒状货物1的尺寸适配。如此，通过设置第二激光传感器110获取圆筒状货物1的尺寸，无需采用人工测量等方式，提高了夹取圆筒状货物1的效率，以及夹抱车的自动化程度。
62.具体地，第二激光传感器110设于车体10与夹臂组件20连接的一侧。
63.一些实施例中，如图6所示，第二激光传感器110还用于检测圆筒状货物1的位置。夹抱车还包括与车体10连接的行走机构150，控制器80与行走机构150电连接，控制器80能够根据第二激光传感器110反馈的圆筒状货物1的位置，控制行走机构150带动夹抱车运动至圆筒状货物1的位置，且控制器80还能够根据自身存储的预设轨迹，控制行走机构150带动夹抱车运动至放货位置。如此，使夹抱车能够自动运动至圆筒状货物1的位置实现取货，并能够在取货后自动将圆筒状货物1运送至放货位置。
64.在实际使用过程中，控制器80根据第二激光传感器110反馈的圆筒状货物1的位置控制行走机构150带动夹抱车运动至圆筒状货物1的位置，并控制第二驱动件带动第一夹臂21和第二夹臂22中的至少一个相对车体10转动，以夹取圆筒状货物1。夹取圆筒状货物1后，控制器80根据自身存储的预设轨迹，控制行走机构150带动夹抱车运动至放货位置，并控制第二驱动件带动第一夹臂21和第二夹臂22中的至少一个相对车体10转动，以松开圆筒状货物1，将圆筒状货物1放置在放货位置。
65.一些实施例中，如图6所示，行走机构150包括转动设于车体10的驱动轮151，控制器80与驱动轮151电连接，控制器80能够控制驱动轮151相对车体10转动，以带动夹抱车运动。
66.进一步地，如图6所示，行走机构150还包括转动设于车体10的多组承重轮152。
67.在一个实施例中，如图6所示，承重轮152的数量为三组，三组承重轮152和驱动轮151分别设于车体10的四角。
68.一些实施例中，如图2所示，夹抱车还包括设于车体10的摄像机120，摄像机120与控制器80电连接。摄像机120用于采集与夹抱车的位姿相对应的被摄物的图像信息，控制器80用于根据摄像机120采集的被摄物的图像信息对夹抱车定位。如此，通过设置摄像机120，以获取夹抱车所在环境中的图像信息，从而使控制器80对夹抱车定位，使夹抱车能够移动至圆筒状货物1的位置以夹取圆筒状货物1，并在对圆筒状货物1夹取完毕后，能够将所夹取的圆筒状货物1运送至放货位置。相比传统的激光定位方式，摄像机120对光线等干扰因素的抗干扰能力强，定位误差较小，从而能够提高夹抱车的定位精准性。
69.需要说明的是，在实际使用过程中，被摄物可以是设于货仓内的二维码，二维码记载有与夹抱车的位姿对应的位置信息，摄像机120通过拍摄二维码，确定夹抱车的位姿。
70.图7为图1所示实施例中夹抱车的局部俯视图。
71.进一步地，如图2和图7所示，夹抱车还包括补光组件130，补光组件130设于摄像机120的周侧，以对摄像机120补光，从而便于摄像机120获取被摄物的图像信息。
72.在一个实施例中，如图7所示，补光组件130包括两个补光件131，两个补光件131分
别与车体10连接，并分别位于摄像机120的两侧，以对摄像机120的不同侧提供较为均匀的光照。另一些实施例中，补光件131的数量和排布也可以根据使用需要采用其他设置，只要能对摄像机120有效补光，使其能准确获取被摄物的图像信息即可，在此不做限定。
73.图8为图1所示实施例中摄像机和避障模块的结构示意图。
74.一些实施例中，如图8所示，夹抱车还包括设于车体10上的避障模块160，避障模块160与控制器80电连接，避障模块160用于发射信号以感应障碍物。如此，使控制器80能够根据避障模块160反馈的障碍物信息，控制行走机构150带动夹抱车避开障碍物。
75.可选地，避障模块160可以采用超声波避障模块，以发送超声波信号，并将采集到的障碍物反射的信号反馈给控制器80，使控制器80得到障碍物与夹抱车之间的距离。
76.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
77.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。