CN114537863B - 一种工业仓储用搬运机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及机器人技术领域，且公开了一种工业仓储用搬运机器人，包括机架、横架、放置板、滑腔和侧气囊，所述横架的内部开设有排气槽，所述放置板两端的下侧均铰接有活塞，所述活塞的内部开设有气槽，所述放置板底部的右侧固定连接有大气囊，所述放置板上部的两侧均固定连接有气膜，所述放置板底侧位于大气囊的左侧固定连接有弹簧。本发明通过设计放置板、活塞、小气囊、气膜、通过将物料摆放在放置板上，利用物料的重力促使放置板下滑，从而促使放置板带动活塞挤压小气囊，使得小气囊内部的气体被挤压经气槽、通槽和进气槽进入气膜的内部，促使气膜膨胀从而与物料接触，使得物料被两侧膨胀的气膜抵住，避免物料在搬运过程中出现掉落的情况。

Description

一种工业仓储用搬运机器人
技术领域
本发明涉及机器人技术领域，具体为一种工业仓储用搬运机器人。
背景技术
搬运机器人是可以进行自动化搬运作业的工业机器人，机器人可以将工件、物料等从一个工位搬运至另一个工位，大大减轻了员工繁重的体力劳动，已经广泛应用到各个领域，且能够完成各种预期的任务。
现有的搬运机器人是近代自动控制领域中的高新技术，其中涉及到了力学、机械学、电器液压、气压、传感器和单片机等技术，使得搬运机器人在使用过程中可以很好的运行、避障和行止等，但一半的仓储搬运用的机器人在使用过程中，由于仓储内部所存储的物料等大小不一，使得物料等放在机器人上容易出现晃动，使得物料极易在机器人行驶过程中出现掉落的情况，从而导致物料的损伤或损坏，同时机器人在行驶过程中即使具有一定的避障功能，但仓储内部物料的堆放和机器人行程的设定都有可能使得机器人在行驶过程中与货架和物料等出现碰撞，从而导致机器人上的物料掉落，造成不必要的损失。
发明内容
针对背景技术中提出的现有搬运机器人在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种工业仓储用搬运机器人，具备可对机器人上的物料进行固定防止掉落、可对机器人的碰撞进行一定的缓冲并在碰撞后促使物料回到放置板的中间位置的优点，解决了上述背景技术中提出的技术问题。
本发明提供如下技术方案：一种工业仓储用搬运机器人，包括机架、横架、放置板、滑腔和侧气囊，所述横架的内部开设有排气槽，所述放置板两端的下侧均铰接有活塞，所述活塞的内部开设有气槽，所述放置板底部的右侧固定连接有大气囊，所述放置板上部的两侧均固定连接有气膜，所述放置板底侧位于大气囊的左侧固定连接有弹簧，所述放置板右端的内部开设有进气槽，所述滑腔的底部固定连接有小气囊，所述机架侧壁下部的内部开设有通槽。
优选的，所述机架底壁的内部位于侧气囊的下侧开设有输气槽，所述输气槽将大气囊和侧气囊连通。
优选的，所述排气槽的右端伸入机架的内部并与侧气囊连通，所述排气槽设有两个气口分别连通两个气膜。
优选的，所述放置板的底部只与弹簧固定连接，所述放置板可在弹簧上偏转。
优选的，所述放置板的两端均伸入机架侧壁内的滑腔中，所述活塞也位于滑腔的内部，且活塞的侧面与滑腔的侧壁滑动接触，所述活塞的底部与小气囊的顶部固定连接，且活塞内的气槽与小气囊连通。
优选的，所述大气囊的底部与机架的底部固定连接，所述侧气囊的底部与机架顶面的右端固定连接。
优选的，所述气膜与进气槽连通，当放置板滑动至最底端时进气槽与通槽连通此时通槽与气槽连通。
优选的，所述大气囊、侧气囊、气膜和小气囊内部的气体压力均为恒定压力。
本发明具备以下有益效果：
1、本发明通过设计放置板、活塞、小气囊、气膜、通过将物料摆放在放置板上，利用物料的重力促使放置板下滑，从而促使放置板带动活塞挤压小气囊，使得小气囊内部的气体被挤压经气槽、通槽和进气槽进入气膜的内部，促使气膜膨胀从而与物料接触，使得物料被两侧膨胀的气膜抵住，进而促使物料被固定住，避免物料在搬运过程中出现掉落的情况。
2、本发明通过设计放置板、大气囊、输气槽、和侧气囊，通过放置板的下移使得大气囊受放置板的挤压并经输气槽将气体传输至侧气囊内部，促使侧气囊膨胀，通过膨胀的侧气囊对机器人行驶过程中的碰撞进行缓冲，从而避免搬运机器人行驶时出现碰撞导致物料的掉落造成不必要的损失。
3、本发明通过设计放置板、大气囊、侧气囊、气膜和排气槽，通过放置板的下移促使大气囊内的气体传输至侧气囊内部，从而促使侧气囊膨胀，当机器人出现碰撞时，由于侧气囊受到挤压，而此时大气囊无法膨胀，使得侧气囊内的部分气体只能经排气槽进入气膜内部，而由于机器人的碰撞使得物料受自身的惯性前移，使得放置板受力不均在弹簧上发生偏转，使得放置板翘起的一端对后侧的气膜进行挤压，从而使得后侧气膜内部的气体经排气槽进入前侧的气膜，从而促使前侧的气膜膨胀形变量加大，致使移动后的物料被前侧气膜的膨胀顶回，使得物料始终处于放置板的中间位置，防止在机器人受到碰撞后物料受撞击影响出现掉落的情况。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明放置板下移状态结构示意图；
图3为本发明放置板偏转状态结构示意图；
图4为本发明图2中A处放大结构示意图。
图中：1、机架；2、横架；21、排气槽；3、控制面板；4、放置板；41、活塞；42、气槽；43、大气囊；44、气膜；45、弹簧；46、进气槽；5、滑腔；51、小气囊；52、通槽；6、侧气囊；61、输气槽。
具体实施方式
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。
请参阅图1和图2，一种工业仓储用搬运机器人，包括机架1，机架1的顶端固定连接有横架2，机架1的底端内部固定设有控制面板3，用于控制机器人的运行，机架1中部的侧壁滑动连接有放置板4。
请参阅图1、图2和图3，横架2的内部开设有排气槽21，放置板4两端的下侧均铰接有活塞41，活塞41的内部开设有气槽42，放置板4底部的两侧固定连接有大气囊43，大气囊43的底部与机架1的底部固定连接，便于气体的传输，放置板4上部的两侧均固定连接有气膜44，排气槽21设有两个气口分别连通两个气膜44，便于前后两侧气膜44内部的气体传输，放置板4底侧位于两个大气囊43之间的中部固定连接有弹簧45，放置板4的底部只与弹簧45固定连接，放置板4可在弹簧45上偏转，使得放置板4偏转后可对后侧的气膜44进行挤压，促使后侧气膜44内部的气体进入前侧气膜44内，放置板4两端的内部开设有进气槽46，气膜44与进气槽46连通，保证气体可经进气槽46进入气膜44内，机架1两侧壁的内部开设有滑腔5，放置板4的两端均伸入机架1侧壁内的滑腔5中，活塞41也位于滑腔5的内部，且活塞41的侧面与滑腔5的侧壁滑动接触，确保放置板4下移时能带动活塞41下移，滑腔5的底部固定连接有小气囊51，活塞41的底部与小气囊51的顶部固定连接，且活塞41内的气槽42与小气囊51连通，小气囊51和气膜44内部的气压恒定，确保活塞41下移时能对小气囊51进行挤压，同时促使小气囊51内的气体传输至气槽42内，机架1侧壁下部的内部开设有通槽52，当放置板4滑动至最底端时进气槽46与通槽52连通此时通槽52与气槽42连通，便于小气囊51受挤压时气体可进入气膜44内部，机架1右侧壁的外侧固定连接有侧气囊6，大气囊43与侧气囊6内部的气体压力恒定，排气槽21的右端伸入机架1的内部并与侧气囊6连通，便于侧气囊6受挤压时气体可经排气槽21进入前侧的气膜44内部，机架1底壁的内部位于侧气囊6的下侧开设有输气槽61，侧气囊6通过输气槽61与大气囊43连通，侧气囊6的底部与机架1顶面的右端固定连接，保证了大气囊43受到挤压时气体可经输气槽61进入侧气囊6内部促使侧气囊6膨胀形变，从而对机器人的碰撞进行缓冲。
请参阅图1、图2和图3，其中，当利用控制面板3促使机器人运行时，利用物料的重力促使放置板4下移，使得放置板4利用活塞41对小气囊51进行挤压，同时由于放置板4的下移使得气槽42通过通槽52与进气槽46连通，从而促使小气囊51内部的气体进入气膜44的内部，进而促使气膜44膨胀从而利用气膜44的膨胀对放置板4上的物料进行固定，防止物料的晃动，同时放置板4的下移促使大气囊43内部的气体经输气槽61进入侧气囊6内，并促使侧气囊6发生形变膨胀，利用侧气囊6的膨胀对机器人行驶过程中所发生的碰撞进行缓冲，当机器人行驶过程中出现碰撞时，促使侧气囊6受到挤压，使得侧气囊6内部的气体经排气槽21进入前侧的气膜44内部，同时由于物料受自身惯性的作用移动，从而促使放置板4的位置发生偏转，促使放置板4偏转后翘起的一端对后侧的气膜44进行挤压，使得后侧气膜44内部的气体经排气槽21进入前侧气膜44内，促使前侧气膜44的膨胀形变量增加，使得移动后的物料被前侧气膜44的膨胀形变顶回，使得物料始终处于放置板4的中间位置，避免在机器人受到碰撞时物料出现掉落的情况。
本发明的使用方法工作原理如下：
首先，将物料摆放在放置板4上，并利用控制面板3控制机器人的运行，通过物料的重力促使放置板4下滑，放置板4带动活塞41下移，活塞41挤压小气囊51，使得小气囊51内的气体经气槽42、通槽52和进气槽46进入气膜44内部，同时利用放置板4的下移对大气囊43进行挤压，促使大气囊43内的气体经输气槽61进入侧气囊6内部促使侧气囊6膨胀，其次，机器人在行驶过程中受到碰撞时利用侧气囊6受到挤压，而侧气囊6内部的气体无法进入大气囊43内，使得侧气囊6内部的气体经排气槽21进入前侧气膜44内，同时利用机器人受到碰撞后物料通过自身的惯性移动，使得放置板4偏转，从而放置板4的偏转使得后侧气膜44受放置板4挤压，从而使得后侧气膜44的气体经排气槽21进入前侧气膜44内，并促使前侧气膜44膨胀形变将移动的物料顶回。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种工业仓储用搬运机器人，包括机架(1)、横架(2)、放置板(4)、滑腔(5)和侧气囊(6)，其特征在于：所述横架(2)的内部开设有排气槽(21)，所述放置板(4)两端的下侧均铰接有活塞(41)，所述活塞(41)的内部开设有气槽(42)，所述放置板(4)底部的右侧固定连接有大气囊(43)，所述放置板(4)上部的两侧均固定连接有气膜(44)，所述放置板(4)底侧位于大气囊(43)的左侧固定连接有弹簧(45)，所述放置板(4)右端的内部开设有进气槽(46)，所述滑腔(5)的底部固定连接有小气囊(51)，所述机架(1)侧壁下部的内部开设有通槽(52)；
所述机架(1)底壁的内部位于侧气囊(6)的下侧开设有输气槽(61)，所述输气槽(61)将大气囊(43)和侧气囊(6)连通；
所述排气槽(21)的右端伸入机架(1)的内部并与侧气囊(6)连通，所述排气槽(21)设有两个气口分别连通两个气膜(44)；
所述放置板(4)的两端均伸入机架(1)侧壁内的滑腔(5)中，所述活塞(41)也位于滑腔(5)的内部，且活塞(41)的侧面与滑腔(5)的侧壁滑动接触，所述活塞(41)的底部与小气囊(51)的顶部固定连接，且活塞(41)内的气槽(42)与小气囊(51)连通；
所述气膜(44)与进气槽(46)连通，当放置板(4)滑动至最底端时进气槽(46)与通槽(52)连通，此时通槽(52)与气槽(42)连通。
2.根据权利要求1所述的一种工业仓储用搬运机器人，其特征在于：所述大气囊(43)的底部与机架(1)的底部固定连接，所述侧气囊(6)的底部与机架(1)顶面的右端固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种工业仓储用搬运机器人，其特征在于：所述大气囊(43)、侧气囊(6)、气膜(44)和小气囊(51)内部的气体压力均为恒定压力。
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