一種物流派送機器人的製作方法

2023-05-06 07:03:07

本發明涉及物流技術領域，特別涉及一種物流派送機器人。

背景技術：

如今網上購物已經成為一種主流的消費方式，物流行業也在迅速發展，在物流派送人員的需求上也有了很大的提高，現有的物流派送機器人不夠理想，如申請號201610603239.7公布了《一種智能送快遞機器人》，其採用驅動輪驅動萬向輪運動，利用水平伸縮杆和垂直升降杆控制快遞櫃的位置，在這種驅動方式下，遇到複雜的路況時，很容易停滯在路上，快遞櫃安裝在側面容易導致重心不穩，使機器人在行駛過程中遇到突發情況更容易出現事故，不利於快遞的派送。

技術實現要素：

針對上述問題，本發明提供一種物流派送機器人，其採用本發明通過攝像機判斷路況信息，採用四個行走結構驅動機器人的前進、後退及轉向功能，設置兩個機械爪使物品轉移更方便，可以實現自主對物品進行派送。

本發明所使用的技術方案是：一種物流派送機器人包括一個平臺、四個行走結構、四個儲物筐、一個雲臺、兩個第一電缸支架、兩個第一電缸、一個第一伺服電機、一個第一伺服電機座、傳動帶、一個第二伺服電機、兩根傳送帶支架、一個第三伺服電機座、一個第三伺服電機、攝像機、機械臂座、一個第四伺服電機、一根機械臂前臂、一個第五伺服電機、一根機械臂後臂、一個第六伺服電機、一個第七伺服電機、一個第一伸縮套、一個第一伸縮杆、一個第二電缸、一個第三電缸、一個第一機械爪、一根傳送帶支撐杆、兩個鉸支座、一個主動同步帶輪、一條同步帶、一個從動同步帶輪、一個底座轉盤、一個第八伺服電機、一個第二伸縮套、一個第四電缸、一個第二伸縮杆、一個第二機械爪、一個第五電缸，其特徵在於：所述的平臺上平面的前端設置有兩個第一電缸支架，所述的兩個第一電缸的一端分別安裝在左右兩個第一電缸支架上；所述的平臺最前端設置有兩個鉸支座，所述的兩根傳送帶支架的內端部分別與兩個鉸支座鉸接，並且兩個傳送帶支架之間通過一根支撐杆固定連接；所述的傳送帶安裝在兩根傳送帶支架之間，傳送帶前後兩端分別通過主動軸和從動軸支撐並傳動；所述的第一伺服電機座安裝在一側的傳送帶支架的前端，所述的第一伺服電機豎直向上安裝在第一伺服電機座的下面，其電機軸穿過第一伺服電機座；所述的第二伺服電機安裝在另一側的傳動帶支架的前端，並且與傳送帶前端的主動軸連接；所述的雲臺安裝在平臺前端的上表面上，所述的攝像機安裝在雲臺上；所述的第三伺服電機座安裝在平臺後部的左側位置，所述的第三伺服電機豎直向下安裝在第三伺服電機座上，並且第三伺服電機的軸上設置有一個主動同步帶輪；所述的底座轉盤轉動安裝在平臺的中心位置，並且下部設置有一個從動同步帶輪，所述的同步帶與主動同步帶輪和從動同步帶輪嚙合安裝；所述的底座轉盤的上方安裝有四層儲物筐，並與最底下的儲物筐固定連接，第三伺服電機驅動同步帶從而使底轉盤帶動儲物筐轉動；

所述的第二伸縮杆滑動安裝在第二伸縮套內，其長度方向與傳送帶上表面平行，所述的第二伸縮套的下方與第一伺服電機的軸固定連接；所述的第四電缸的前端安裝在第二伸縮杆上，後端安裝在第二伸縮套上，通過第四電缸控制第二伸縮杆的伸縮；所述的第八伺服電機安裝在第二伸縮套的後面，所述的第二機械爪通過轉軸與第八伺服電機的軸連接，第八伺服電機可以驅動第二機械爪轉動，第二機械爪分為固定部分和活動部分，其中活動部分滑動安裝在固定部分上，所述的第五電缸一端安裝在第二機械爪的固定部分上，另一端安裝在第二機械爪的活動部分上，通過第五電缸的伸縮控制第二機械爪的固定部分與活動部分之間的距離；

所述的機械臂座安裝在平臺的右前角位置，所述的第四伺服電機豎直向上安裝在機械臂座的下方，所述的機械臂前臂的下方與第四伺服電機的軸連接，所述的機械臂後臂的一端與機械臂前臂的上端部鉸接，並且第六伺服電機安裝在機械臂前臂的鉸接處，機械臂前臂的轉動由第六伺服電機控制；所述的第五伺服電機安裝在機械臂後臂外端部的下方；

所述的第一伸縮杆滑動安裝在第一伸縮套內，所述的第一伸縮套的下方與第五伺服電機的軸連接；所述的第二電缸的前端安裝在第一伸縮杆上，後端安裝在第一伸縮套上，通過第二電缸控制第一伸縮杆的伸縮；所述的第七伺服電機安裝在第一伸縮套的後面，所述的第一機械爪通過轉軸與第七伺服電機的軸連接，第七伺服電機可以驅動第一機械爪轉動，第一機械爪分為固定部分和活動部分，其中活動部分滑動安裝在固定部分上，所述的第三電缸一端安裝在第一機械爪的固定部分上，另外一端固定在第一機械爪的活動部分上，通過第三電缸的伸縮控制第一機械爪的固定部分與活動部分之間的距離；

所述的四個行走結構對稱安裝在平臺的四個角下方，每個行走結構包括第六電缸、第九伺服電機、上端車架、第三伸縮套、第三伸縮杆、轉軸、第八伺服電機、輪子、下端車架，其特徵在於：所述的上端車架固定安裝在平臺下表面；所述的上端車架下方設置有一個水平方向的第三伸縮套，所述的第三伸縮杆滑動安裝在第三伸縮套內，所述的第六電缸的一端安裝在第三伸縮杆上，另一端安裝在第三伸縮套上，通過第六電缸控制第三伸縮杆的伸縮；所述的第八伺服電機豎直向下安裝在第三伸縮杆的外端部上，其電機軸通過轉軸與下端車架連接；所述的第九伺服電機水平安裝在下端車架的下端，所述的輪子的軸與第九伺服電機的電機軸連接。

進一步地，所述的儲物筐外周設有若干儲物格。

由於本發明採用了上述技術方案，本發明具有以下優點：

1. 通過攝像機判斷路況信息，控制四個行走結構驅動機器人的前進、後退及轉向功能，從而到達需要派送的地點；

2. 通過設置的兩個機械爪協調工作，使物品從儲物筐內投遞至派送地點，實現對物品的自主派送，減輕物流人員的工作量。

附圖說明

圖1、2、3、6為本發明的組裝完成後的結構示意圖。

圖4為本發明前機械臂的結構示意圖。

圖5為本發明傳動裝置的結構示意圖。

圖7為本發明後機械爪的局部示意圖。

附圖標號：1-平臺；2-行走結構；3-儲物筐；4-雲臺；5-第一電缸支架；6-第一電缸；7-第一伺服電機；8-第一伺服電機座；9-傳動帶；10-第二伺服電機；11-傳送帶支架；12-第三伺服電機座；13-第三伺服電機；14-攝像機；15-機械臂座；16-第四伺服電機；17-機械臂前臂；18-第五伺服電機；19-機械臂後臂；20-第六伺服電機；21-第七伺服電機；22-第一伸縮套；23-第一伸縮杆；24-第二電缸；25-第三電缸；26-第一機械爪；27-同步帶支撐杆；28-鉸支架；29-主動同步帶輪；30-同步帶；31-從動同步帶輪；32底座轉盤；33-第八伺服電機；34-第二伸縮套；35-第四電缸；36-第二伸縮杆；37-第二機械爪；38-第五電缸；201-第六電缸；202-第九伺服電機；203-上端車架；204-第三伸縮套；205-第三伸縮杆；206-轉軸；207-第八伺服電機；208-輪子；209-下端車架。

具體實施方式

下面通過實施例，並結合附圖，對本發明的技術方案作進一步具體的說明。

實施例

需要提前說明的是，在本發明的描述中指定的方位詞術語以傳送帶所在位置為機器人的正前方。

如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7所示，一種物流派送機器人包括一個平臺1、四個行走結構2、四個儲物筐3、一個雲臺4、兩個第一電缸支架5、兩個第一電缸6、一個第一伺服電機7、一個第一伺服電機座8、傳動帶9、一個第二伺服電機10、兩根傳送帶支架11、一個第三伺服電機座12、一個第三伺服電機13、攝像機14、機械臂座15、一個第四伺服電機16、一根機械臂前臂17、一個第五伺服電機18、一根機械臂後臂19、一個第六伺服電機20、一個第七伺服電機21、一個第一伸縮套22、一個第一伸縮杆23、一個第二電缸24、一個第三電缸25、一個第一機械爪26、一根傳送帶支撐杆27、兩個鉸支座28、一個主動同步帶輪29、一條同步帶30、一個從動同步帶輪31、一個底座轉盤32、一個第八伺服電機33、一個第二伸縮套34、一個第四電缸35、一個第二伸縮杆36、一個第二機械爪37、一個第五電缸38，其特徵在於：所述的平臺1上平面的前端設置有兩個第一電缸支架5，所述的兩個第一電缸6的一端分別安裝在左右兩個第一電缸支架5上；所述的平臺1最前端設置有兩個鉸支座28，所述的兩根傳送帶支架11的內端部分別與兩個鉸支座28鉸接，並且兩個傳送帶支架之間通過一根支撐杆固定連接；所述的傳送帶9安裝在兩根傳送帶支架11之間，傳送帶前後兩端分別通過主動軸和從動軸支撐並傳動；所述的第一伺服電機座8安裝在一側的傳送帶支架11的前端，所述的第一伺服電機7豎直向上安裝在第一伺服電機座8的下面，其電機軸穿過第一伺服電機座8；所述的第二伺服電機10安裝在另一側的傳動帶支架11的前端，並且與傳送帶9前端的主動軸連接；所述的雲臺4安裝在平臺1前端的上表面上，所述的攝像機14安裝在雲臺4上；所述的第三伺服電機座12安裝在平臺1後部的左側位置，所述的第三伺服電機13豎直向下安裝在第三伺服電機座12上，並且第三伺服電機13的軸上設置有一個主動同步帶輪29；所述的底座轉盤32轉動安裝在平臺1的中心位置，並且下部設置有一個從動同步帶輪31，所述的同步帶30與主動同步帶輪29和從動同步帶輪31嚙合安裝；所述的底座轉盤32的上方安裝有四層儲物筐3，並與最底下的儲物筐3固定連接，第三伺服電機13驅動同步帶30從而使底轉盤32帶動儲物筐3轉動；

所述的第二伸縮杆36滑動安裝在第二伸縮套34內，其長度方向與傳送帶9上表面平行，所述的第二伸縮套34的下方與第一伺服電機7的軸固定連接；所述的第四電缸35的前端安裝在第二伸縮杆36上，後端安裝在第二伸縮套34上，通過第四電缸35控制第二伸縮杆36的伸縮；所述的第八伺服電機33安裝在第二伸縮套34的後面，所述的第二機械爪37通過轉軸與第八伺服電機33的軸連接，第八伺服電機33可以驅動第二機械爪37轉動，第二機械爪37分為固定部分和活動部分，其中活動部分滑動安裝在固定部分上，所述的第五電缸38一端安裝在第二機械爪37的固定部分上，另一端安裝在第二機械爪37的活動部分上，通過第五電缸38的伸縮控制第二機械爪37的固定部分與活動部分之間的距離；

所述的機械臂座15安裝在平臺1的右前角位置，所述的第四伺服電機16豎直向上安裝在機械臂座15的下方，所述的機械臂前臂17的下方與第四伺服電機16的軸連接，所述的機械臂後臂19的一端與機械臂前臂17的上端部鉸接，並且第六伺服電機20安裝在機械臂前臂17的鉸接處，機械臂前臂17的轉動由第六伺服電機20控制；所述的第五伺服電機18安裝在機械臂後臂19外端部的下方；

所述的第一伸縮杆23滑動安裝在第一伸縮套22內，所述的第一伸縮套22的下方與第五伺服電機18的軸連接；所述的第二電缸24的前端安裝在第一伸縮杆23上，後端安裝在第一伸縮套22上，通過第二電缸24控制第一伸縮杆23的伸縮；所述的第七伺服電機21安裝在第一伸縮套22的後面，所述的第一機械爪26通過轉軸與第七伺服電機21的軸連接，第七伺服電機21可以驅動第一機械爪26轉動，第一機械爪26分為固定部分和活動部分，其中活動部分滑動安裝在固定部分上，所述的第三電缸25一端安裝在第一機械爪26的固定部分上，另外一端固定在第一機械爪26的活動部分上，通過第三電缸25的伸縮控制第一機械爪26的固定部分與活動部分之間的距離；

所述的四個行走結構2對稱安裝在平臺1的四個角下方，每個行走結構2包括第六電缸201、第九伺服電機202、上端車架203、第三伸縮套204、第三伸縮杆205、轉軸206、第八伺服電機207、輪子208、下端車架209，其特徵在於：所述的上端車架203固定安裝在平臺1下表面；所述的上端車架203下方設置有一個水平方向的第三伸縮套204，所述的第三伸縮杆205滑動安裝在第三伸縮套204內，所述的第六電缸201的一端安裝在第三伸縮杆205上，另一端安裝在第三伸縮套204上，通過第六電缸201控制第三伸縮杆205的伸縮；所述的第八伺服電機207豎直向下安裝在第三伸縮杆的外端部上，其電機軸通過轉軸206與下端車架209連接；所述的第九伺服電機202水平安裝在下端車架209的下端，所述的輪子208的軸與第九伺服電機202的電機軸連接。

進一步地，所述的儲物筐3外周設有若干儲物格。

以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。

本發明工作原理：本發明在使用時首先將物品放在儲物筐3上設置的儲物格中，然後機器人通過前端設置的雲臺4和攝像機14獲取前進道路的信息，從而控制四個行走結構2驅動機器人進行運動，當達到目的地時，第三伺服電機13通過同步帶30驅動從動同步帶輪31轉動，從而驅動轉動底座32帶動儲物筐3運動，使需要派送的物品轉動到面向第一機械手26位置附近，然後16第四伺服電機、第五伺服電機18、第六伺服電機20分別機械臂前臂17、機械臂後壁19、第一伸縮套22，使第一機械爪26運動到儲物筐3前，第二電缸24的伸縮控制第一伸縮杆22以及第三電缸25的伸縮控制第一機械爪26的固定部分與活動部分之間的距離從而夾取物品放置到傳送帶9上，第二伺服電機10驅動傳送帶9轉動使物品向前移動到第二機械爪37附近，第四電缸35的伸縮控制第二伸縮杆36的運動，使第二機械爪到達物品附近，然後通過第五電缸38的伸縮控制第二機械爪37的固定部分與活動部分之間的距離從而夾取物品，第一伺服電機7驅動第二伸縮套34的轉動到指定位置並放置物品。