CN210822969U - 用于外卖打包碗具堆叠的机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于外卖打包碗具堆叠的机器人，包括，用于输送第一碗具的第一输送带、用于输送第二碗具且位于所述第一输送带下方的第二输送带、往返运动于所述第一输送带和第二输送带之间并用于将第一碗具送到第二输送带上的升降板以及机械手；所述机械手工作于第二输送带上方，且用于抓取和提升第一碗具或者第二碗具。以机械代替人工，可以防止会烫手，易于形成标准化、自动化作业，提高效率。

Description

用于外卖打包碗具堆叠的机器人

技术领域

本实用新型涉及一种用于外卖打包碗具堆叠的机器人。

背景技术

外卖出品时候，常常将主食和菜类(或者辅料、汤等)分别装入两个碗具内，然后在配送的时候，将两个碗具堆叠(这种堆叠可以是自由放置的堆叠，也可以是固定方式的堆叠)起来放入包装袋进行配送。

然而，在将两个碗具相互堆叠的过程中，常常是人工手动堆叠，一方面，会烫手，另一方面无法形成标准化、自动化作业，效率低下，尤其在点餐高峰期，以上弊端更为明显。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种用于外卖打包碗具堆叠的机器人。

本实用新型的用于外卖打包碗具堆叠的机器人，包括，用于输送第一碗具的第一输送带、用于输送第二碗具且位于所述第一输送带下方的第二输送带、往返运动于所述第一输送带和第二输送带之间并用于将第一碗具送到第二输送带上的升降板以及机械手；

所述机械手工作于第二输送带上方，且用于抓取和提升第一碗具或者第二碗具。

使用的时候，所述第一输送带将第一碗具输送到升降板后，升降板下降并将第一碗具送到第二输送带上；所述机械手将第一碗具抓起并设置于第二碗具上方或者将第二碗具抓起并设置于第一碗具上方后(具体地说，机械手将第一碗具抓起后，第二输送带将第二碗具输送到第一碗具正下方，机械手下降将第一碗具放在第二碗具上方，或者将第一碗具压入第二碗具上方)，所述第二输送带将上下设置的第一碗具和第二碗具送出，以供装入包装袋。

在一些实施方式中，所述第一输送带端部设置盛碗板，所述盛碗板设置供升降板通过的通槽；所述第一输送带和盛碗板移动，以便于所述通槽靠近或者远离所述升降板的运动轨迹。

当需要打包外卖的时候，第一输送带靠近升降板的升降运动轨迹并且使通槽位于升降板正上方，第一输送带工作，输送第一碗具(假设里面装有汤)，第一碗具被输送到输送带的端部(边沿)时候，该第一碗具被输送带推入盛碗板，而后，升降板上升，升降板经过通槽将位于盛碗板上的第一碗具托起，而后，所述第一输送带做远离所述升降板的运动轨迹运动(可以是平移)，以给升降板让道避免升降板下降过程中和盛碗板干涉；最后升降板带着第一碗具下降到第二输送带并将该第一碗具送到第二输送带上。

一方面，本实施方式给出了一种给碗方式(将第一输送带的第一碗具输送到第二输送带)；另一方面，本实施方式的第一输送带可以移动，其给碗完成后，远离升降板，也即可以与其下方的第二输送带错开，以避免在第一碗具和第二碗具堆叠作业的过程中，第一输送带底部的污垢或者可能凝聚的水珠掉落，不卫生。

在一些实施方式中，所述第一输送带包括：同步工作的左输送带和右输送带以及底板；所述底板设置于左输送带和右输送带之间，盛碗板固定于所述底板端部；左输送带设置左挡片，右输送带设置右挡片，一片左挡片和一片右挡片对齐并组成挡片组；所述第一碗具放置于挡片组之间。

底板固定，左右输送带在底板两边带着左右挡片组同步移动，由于第一碗具放置于挡片组之间，第一碗具底部由底板托住，第一碗具的移动则靠挡片组随着左右输送带同步运动时候，推动第一碗具侧壁移动。

如此设计的传送方式，一方面，第一碗具比较稳定，其只要放置于固定设置的底板即可，不用放于输送带上直接传送，由挡片组直接推动第一碗具向前移动，比较可靠，可以避免其在传送带上打滑，工作更为稳定可靠；另一方面，在第一碗具被挡片组推着向前移动到边沿(端部)时候，即将要进入盛碗板，随着左右输送带的传动，挡片组可以继续拨动第一碗具使第一碗具顺利进入盛碗板，相对于单纯地靠传送带的推动进入盛碗板，本输送方式可以避免了第一碗具和盛碗板之间的相对移动打滑从而影响其进入盛碗板，工作更为可靠，减少故障率。

在一些实施方式中，所述第二输送带包括：同步工作的第二左输送带和第二右输送带；所述第二左输送带和第二右输送带之间设置间隙；所述升降板带着第一碗具下降，并且升降板进入所述间隙后，第一碗具被所述左输送带和右输送带支撑。

本实施方式提供了一种使第一碗具从升降板送入第二输送带的方式，升降板沉入间隙后，第一碗具被所述左输送带和右输送带支撑，此时，左、右输送带同步移动可以将该第一碗具输送到特定位置以供堆叠处理，无需其他辅助装置，结构简单，维护便捷。

在一些实施方式中，还包括用于放置碗盖的碗盖堆栈装置；所述机械手从碗盖堆栈装置抓取碗盖后将所述碗盖盖合于所述第二碗具，并将所述第二碗具抓起，所述第二输送带将第一碗具输送到被抓起的第二碗具下方后，机械手将第二碗具设置于第一碗具上。

在将碗具放置于输送线之前，可以预先将第一碗具封盖，而后将第二碗具封盖，最后堆叠。

在一些实施方式中，所述机械手将第二碗具嵌套压入第一碗具的碗口内。

在将碗具放置于输送带之前，可以不预先对第一碗具和第二碗具封盖，直接将盛了料或者主食的碗具放置于相应的输送带，封碗盖的时候只将其中一个碗具封盖，然后将被封盖的碗具压下嵌入另一未封盖的碗具的碗口以充当碗盖；如此，可以节省碗盖，也使叠加更可靠、牢固，以避免配送过程汤料散落。

附图说明

图1为本实用新型一实施方式的用于外卖打包碗具堆叠的机器人示意图；

图2为图1中用于外卖打包碗具堆叠的机器人的另一角度的示意图；

图3为本实用新型中一实施方式的第一输送带示意图；

图4为图3中第一输送带分解示意图；

图5-图7为本实用新型中用于外卖打包碗具堆叠的机器人工作原理示意图。

具体实施方式

以下参考附图，对本实用新型予以进一步地详尽阐述。

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

在实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”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，也可以是通过中间媒介间接连接，可以说两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在实用新型的具体含义。下面结合附图和实施例对实用新型的技术方案做进一步的说明。

参考图1和图2，用于外卖打包碗具堆叠的机器人，包括，用于输送第一碗具1212的第一输送带10、用于输送第二碗具1213且位于所述第一输送带10下方(可以是正下方)的第二输送带30、往返运动于(即升降运动于)所述第一输送带10和第二输送带30之间并用于将第一碗具1212送到第二输送带30上的升降板202以及机械手50；所述机械手50工作于第二输送带30上方(可以是正上方)，且用于抓取和提升第一碗具1212或者第二碗具1213。

工作原理：使用的时候，所述第一输送带10将第一碗具1212输送到升降板202后(至于第一输送带10上第一碗具1212的来源，可以是手动投放、可以是通过其他碗具机械手抓取后投放、也可以是通过自动落碗机构投放，需要对自动落碗机构投放方式的说明是，自动落碗机构可以安装于第一输送带10一端部的正上方，第一碗具堆叠于自动落碗机构上，并通过该自动落碗机构将堆叠的碗具单个分离，单个分离后的碗具在重力的作用下落在所述第一输送带10 上，经该第一输送带10传送出，自动落碗机构可以采用现有技术中任何可以实现自动落碗的现有技术)，升降板202下降并将第一碗具1212送到第二输送带 30上；所述机械手50将落在第二输送带30上的第一碗具1212抓起并设置于第二碗具1213上方或者将第二碗具1213抓起并设置于落在第二输送带30上的第一碗具1212上方；以机械手50抓起第二碗具1213为例，具体地说，第二输送带30将第二碗具1213输送于机械手50正下方，机械手50将第二碗具1213抓起后，第二输送带30将第一碗具1212输送到第二碗具1213正下方，机械手50 下降将第二碗具1213放在(堆叠)第一碗具1213上方，或者将第二碗具1213 压入第一碗具1212的碗口，反过来，机械手也可以抓起第一碗具1212)，所述第二输送带30将上下设置的第一碗具1212和第二碗具1213送出，以供装入包装袋。采用机器人替代人工，可以防止烫手，又免除人的干预，保证卫生且便于实现自动化，标准化作业，且工作稳定可靠。

以上对于第一输送带10的设计可以采用如下方案，所述第一输送带10端部设置盛碗板101，所述盛碗板101设置供升降板202通过的通槽102；所述第一输送带10和盛碗板101可以移动，即第一输送带10和盛碗板101可以同时水平移动，以便于所述通槽102靠近或者远离所述升降板202的运动轨迹，例如，升降板202做竖直升降运动，则，第一输送带10和盛碗板101的运动垂直于升降板202的升降轨迹。

鉴于上述第一输送带10的结构设计，其工作原理为：第一碗具和第二碗具根据需要分别用来装主食(面条等)以及辅料(汤料、牛腩等)，参考图5，当需要打包外卖时候，第一输送带10带动盛碗板101水平移动靠近升降板202的升降运动轨迹，如图中箭头st1所示，此时，通槽102位于升降板202正上方，第一输送带10工作，输送第一碗具1212(假设里面装有汤料)，第一碗具1212 被输送到端部(边沿)时候，第一输送带继续工作，该第一碗具1212被第一输送带10的底部推入盛碗板101，而后，升降板202上升，升降板202经过通槽 102，并将位于盛碗板101上的第一碗具1212底部托起，而后，所述第一输送带10做远离所述升降板202的运动轨迹运动(第一输送带10的运动可以是平移)，以给升降板202让道避免升降板202下降过程中被托起的第一碗具和盛碗板101干涉，第一输送带10远离所述升降板202的运动如图6中的箭头s t3所示；最后，升降板202带着第一碗具1212下降到第二输送带30并将该第一碗具1212送到第二输送30带上，如图6中箭头s t2所示；需要说明的是，当升降板202带着第一碗具1212下降到第二输送带30上，升降板202可以做倾斜运动，以便于升降板202上的第一碗具1212滑落入第二输送带30上，第二输送带30工作而将第一碗具1212送走，或者升降板202设置一推动装置，当升降板202和第二输送带30齐平，该推动装置将第一碗具1212推入第二输送带 30上，更具体地，关于如何实现将升降板202上的第一碗具1212，本实用新型提供一种更为简便、可靠以及实用的技术方案，具体方案如下：

参考图1、图2和图7，所述第二输送带30包括：同步工作的第二左输送带301和第二右输送带302；所述第二左输送带301和第二右输送带302之间设置间隙303；所述升降板202带着第一碗具下降，并且升降板202进入所述间隙 303后，第一碗具1212被所述左输送带301和右输送带302支撑，同步工作的左、右输送带便可以直接将该第一碗具1212输送走，参考图7；而后，升降板 202再上升，以便于下次输送第一碗具1212。

对于第一输送带10的理解应该做广泛地理解，其应该理解为任何可以将第一碗具1212放置于(输送于)升降板202的手段，例如，可以采用现有技术的机械抓取手抓取第一碗具1212放于升降板202。本实用新型技术给出一种更为具体的第一输送带10的实施方式，如下所述：

参考图2、图3和图4，所述第一输送带10包括：同步工作的左输送带11 和右输送带12以及底板13；所述底板13设置于左输送带11和右输送带12之间，盛碗板101固定于所述底板13端部；左输送带11设置左挡片1042，右输送带12设置右挡片1041，一片左挡片1042和一片右挡片1041对齐并组成挡片组；所述第一碗具1212放置于挡片组之间。

底板13固定，左右输送带在底板13两边带着左、右挡片组同步移动(通过同一转轴1051贯穿左、右输送带实现同步移动)，由于第一碗具1212放置于挡片组之间，参考图2，第一碗具1212底部由底板13托住，第一碗具1212的移动则靠挡片组(左挡片1042、右挡片1041)随着左、右输送带同步运动时候，推动第一碗具1212侧壁而移动。

这里，左输送带11、右输送带12、底板13以及盛碗板101做成一个可以移动的组件，其可以设置辅助架子，左输送带11和右输送带12以及底板13以及盛碗板101集成于该辅助架子上(底板直接固定于辅助架子、左右输送带通过转轴安装于辅助架子)，然后将辅助架子通过滑槽、滑轨安装于机架，再通过气缸等方式推动从而实现移动。

如此设计的第一输送带10的传送方式，一方面，第一碗具1212放置比较稳固，其只要放置于固定设置的底板13即可，不用放于输送带上直接传送，由挡片组直接推动第一碗具1212向前移动，比较可靠，可以避免其在传送带上打滑，工作更为稳定可靠，挡片组件对第一碗具可以具有限位的作用，限制其在第一输送带的相对位置，保证了后期第一输送带运动一个碗的距离，便可以将一个第一碗具推到盛碗板101上；另一方面，在第一碗具1212被挡片组推着向前移动到边沿(端部)时候，即将要进入盛碗板101，随着左右输送带的传动，挡片组可以继续拨动第一碗具1212使第一碗具1212顺利进入盛碗板101，相对于单纯地靠传送带的推动进入盛碗板101，本输送方式可以避免了第一碗具1212 和盛碗板101之间的相对移动打滑从而影响其进入盛碗板，工作更为可靠，减少故障率。

本实用新型的技术方案，可以将第一碗具和第二碗具封碗后放入第一输送带10和第二输送带30，然后进行堆叠，最后由第二输送带30将堆叠的碗具组件1214送出以供放入塑料袋；也可以保留第一碗具1212为未封碗的状态，第二碗具1213为已经封碗状态，机械手50将第二碗具1213抓起，然后第二输送带30将第一碗具1212输送到第二碗具1213正下方，机械手50下压将所述第二碗具1213(放置面条)嵌套压入第一碗具1212的碗口(放置汤和辅料)以对第一碗具1212的封装。

本实用新型的技术方案中，提供了更为便捷的方案，即还包括用于放置碗盖的碗盖堆栈装置40；所述机械手50从碗盖堆栈装置40抓取碗盖后将所述碗盖盖合于所述第二碗具1213，并将所述第二碗具1213抓起，所述第二输送带 30将第一碗具1212输送到被抓起的第二碗具1213下方后，机械手50将第二碗具1213下压嵌套入第一碗具1212的碗口(形成了碗具组件1214)；而后，机械手50松开并且抬起，第二输送带30将嵌套有第二碗具1213的第一碗具1212 输送出(即将碗具组件1214输送出)，拿到台面60以便于放入塑料袋。

以上，在将碗具放置于输送带之前，可以不预先对第一碗具和第二碗具封盖，直接将盛了料或者主食的碗具放置于相应的输送带，封碗盖的时候只将其中一个碗具封盖，然后将被封盖的碗具压下嵌入另一未封盖的碗具的碗口以充当碗盖；如此，可以节省碗盖，也使叠加地更可靠、牢固，以避免配送过程汤料散落。

本实用新型所提到的机械手50可以采用现有技术中任意一种可以满足功能的机械手，也可以采用如下具体实施方式的机械手；

所述机械手50包括压环512以及吸盘511；所述吸盘511安装于所述压环 512中部；压环大小和碗盖边沿大小对应，通过气缸驱动其升降，该机械手50 的抓取功能有吸盘吸取碗具的碗盖实现，根据外卖用碗具的特点，外卖碗具35 盖上碗盖之后，得益于外卖碗盖和碗体之间的摩擦力，可以通过吸附碗盖而将整个封盖后的外卖碗具35提起(或者，针对于另一种外卖碗具的特点，外卖碗具开口边沿外折成卡环，外卖碗具的碗盖被压入碗具开口时候，发生适当的弹性变形，以将碗盖压入碗口，并包络卡环后变形恢复，从而碗盖边沿反方向“勾住”卡环，从而可以通过提起碗盖将整个碗具提起)，为了更好的实现目的，可以将辅料或者主食中重量比较轻的食品放置于第二碗具)，升降和下压功能则通过气缸驱动，通过压环实现将碗盖盖入碗口的目的，通过吸附碗盖将整个第二碗具提起，当第一碗具被输送到第二碗具正下方时候，气缸重新下压，压环压第二碗具，最终将第二碗具经过碗口压入嵌套于第一碗具内，以实现对第一碗具的封碗。

对于该机械手50的布置，其可以横跨第二输送带正上方设置横梁，该横梁延伸到另外的碗盖堆栈装置40(碗盖倒扣于碗盖堆栈装置40处，并且碗盖在另一升降推板的作用下按照需要逐个上升)处，如此，机械手50可以沿着横梁走到碗盖堆栈装置40处，吸附碗盖再回到第二输送带正上方以待盖碗。

上述的技术方案还可以包括自动落碗装置，第一碗具叠高放置于自动落碗装置分离，单个第一碗具被分离后落入第一输送带，以供送碗。

图中，描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明实用新型所作的举例，而并非是对实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.用于外卖打包碗具堆叠的机器人，其特征在于，包括，用于输送第一碗具的第一输送带(10)、用于输送第二碗具且位于所述第一输送带(10)下方的第二输送带(30)、往返运动于所述第一输送带(10)和第二输送带(30)之间并用于将第一碗具送到第二输送带(30)上的升降板(202)以及机械手(50)；

所述机械手(50)工作于第二输送带(30)上方，且用于抓取和提升第一碗具或者第二碗具。

2.根据权利要求1所述的用于外卖打包碗具堆叠的机器人，其特征在于，所述第一输送带(10)端部设置盛碗板(101)，所述盛碗板(101)设置供升降板(202)通过的通槽(102)；

第一输送带(10)和盛碗板(101)移动，以便于所述通槽(102)靠近或者远离所述升降板(202)的运动轨迹。

3.根据权利要求2所述的用于外卖打包碗具堆叠的机器人，其特征在于，所述第一输送带(10)包括：同步工作的左输送带(11)和右输送带(12)以及底板(13)；

所述底板(13)设置于左输送带(11)和右输送带(12)之间，盛碗板(101)固定于所述底板(13)端部；

左输送带(11)设置左挡片(1042)，右输送带(12)设置右挡片(1041)，一片左挡片(1042)和一片右挡片(1041)对齐并组成挡片组；

所述第一碗具放置于挡片组之间。

4.根据权利要求1所述的用于外卖打包碗具堆叠的机器人，其特征在于，所述第二输送带(30)包括：同步工作的第二左输送带(301)和第二右输送带(302)；

所述第二左输送带(301)和第二右输送带(302)之间设置间隙(303)；所述升降板(202)带着第一碗具下降，并且升降板(202)进入所述间隙(303)后，第一碗具被所述第二左输送带(301)和第二右输送带(302)同时支撑。

5.根据权利要求1所述的用于外卖打包碗具堆叠的机器人，其特征在于，还包括用于放置碗盖的碗盖堆栈装置(40)；

所述机械手(50)从碗盖堆栈装置(40)抓取碗盖后将所述碗盖盖合于所述第二碗具，并将所述第二碗具抓起，所述第二输送带(30)将第一碗具输送到被抓起的第二碗具下方后，机械手(50)将第二碗具设置于第一碗具上。

6.根据权利要求5所述的用于外卖打包碗具堆叠的机器人，其特征在于，所述机械手(50)将第二碗具嵌套压入第一碗具的碗口内。

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