本发明专利技术涉及一种企业仓库物料搬运装置，具体涉及工业企业自动化导航搬运装置。该装置主要由基于射频识别的料架导航子系统、基于遥控的物料搬运子系统构成；基于射频识别的料架导航子系统包括地图语音导航仪、仓库料架标签；基于遥控的物料搬运子系统包括伸缩机械手、升降平台、遥控器、控制器以及行走机械设备组成。利用两自由度遥控机械手，降低劳动强度；本发明专利技术采用工业遥控器的精确度、灵敏度、信号连贯性、抗干扰性、遥控距离等，都比民用遥控器高。利用该搬运装置可以快速找到货物的目的地，而且自动语音提示，自动化程度高，能大幅度减低企业成本，提高企业经济效益。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种企业仓库物料搬运机器人，具体涉及工业企业自动化导航搬运装置。
技术介绍
射频识别(RadioFrequencyIdentification，RFID)，又称电子标签(E-Tag)，是一种利用射频信号自动识别目标对象并获取相关信息的技术。随着技术的进步，RFID应用领域日益扩大，现已涉及到人们日常生活的各个方面，并将成为未来信息社会建设的一项基础技术。RFID典型应用包括：在物流领域用于仓库管理、生产线自动化、日用品销售；在交通运输领域用于集装箱与包裹管理、高速公路收费与停车收费；在农牧渔业用于羊群、鱼类、水果等的管理以及宠物、野生动物跟踪；在医疗行业用于药品生产、病人看护、医疗垃圾跟踪；在制造业用于零部件与库存的可视化管理；RFID还可以应用于图书与文档管理、门禁管理、定位与物体跟踪、环境感知和支票防伪等多种应用领域。物料搬运是物料移动、存储、保护和控制的科学和艺术。制造设施的目标是制造产品并加以销售，物料搬运并不直接增加产品的价值。而在一些诸如快递公司等服务业中，物料搬运实际上还是为顾客提供了增值服务，并且增速惊人。据统计：制造业中总经营费用的20％～50％是物料搬运/运输费用，而优良的物流系统设计，可使该费用减少10％～30％。电子企业仓库也不例外，大量的时间浪费在寻找目的料架，物料搬运和上架也耗时费力。从上述统计数据可以看出，物料搬运机器人有着广阔的应用前景。通过文献调研显示，目前研究的重点集中在两个方向：物料搬运机器人的智能化；基于RFID的仓储物流管理系统。而基于RFID的半自动物料搬运遥控机器人却被忽略了。申请人检索了专利网页资料，例如，申请号201110392785.8，射频识别标签，该专利只是谈及其包含一外壳，具有狭长外型其定义一纵长边；及一镶嵌物(inlay)，置于外壳中。镶嵌物具有一基板承载一封装芯片及与封装芯片相连的一线路天线，线路天线更包含一电子接点直接与封装芯片电相连；及一延伸部分，直接自电子接点往外延伸，其中延伸部分的延伸方向与纵长边实质上垂直。该装置不能行走，存在严重的技术偏见。基于射频识别技术的仓库物资管理系统(申请号201510474578.5)也没有设计出行走机构，也存在严重的技术偏见。如能设计一种基于射频识别的企业仓库物料搬运机器人正是企业所渴望的。
技术实现思路
本专利技术针对上述存在问题，设计了一套系统，它包括导航系统和物料搬运系统。导航系统包括基于RFID的地图语音导航仪、仓库料架标签，根据导航仪上显示的当前位置和语音提示驾车，能够顺利地抵达目的料架。物料搬运系统是携带多自由度遥控机械手的电子企业仓库物料运输车，包括运输车体、遥控器、两自由度遥控机械手。使用遥控器控制机械手垂直方向和水平方向两个自由度的运动和取放物料箱的动作，即机械手水平伸出时抓取物料箱，上升到料架目的层，缩回时在该层放下物料箱，实现了遥控指挥该设备自动抓举、放置物料箱。这样可以大幅度地提高生产效率和自动化程度。本专利技术涉及的技术解决方案：如图1、图2、图3、图4、图5所示，该物料搬运机器人系统主要由基于射频识别的料架导航子系统、基于遥控的物料搬运子系统构成；基于射频识别的料架导航子系统包括地图语音导航仪63、仓库料架标签64；基于遥控的物料搬运子系统包括伸缩机械手60、升降平台61、遥控器59、控制器55以及行走机械设备组成；行走机械设备由脚刹51、车架底板52、蓄电池53、座垫54、控制器55、直流电机56、运输车底板57、物料箱58、遥控器59、伸缩机械手60、升降平台61、座椅靠背62、地图语音导航仪63、仓库料架标签64、射频信号65、转向把手66组成；转向把手66安装在车辆的前部的车架底板52上，地图语音导航仪63安装在转向把手66右侧，地图语音导航仪63及时发射射频信号65，脚刹51安装在车辆的车架底板52上，脚刹51安装在地图语音导航仪63正下方；车架底板52还安装有座垫54与座椅靠背62，在座垫54下方设有蓄电池53；在座垫54后方的盒子里安装有控制器55；在座垫54后方还摆放物料箱58；物料箱58摆放在升降平台(61)前面；车架底板52上又安放可以移动的运输车底板57；在运输车底板57上安装升降平台61与伸缩机械手60；所述的地图语音导航仪63由导航仪液晶触摸屏1、扬声器2、上一个站点播报按键3、下一个站点播报按键4、静音切换键5、导航仪电源开关6组成；所述的伸缩机械手60由伸缩机械手支架21、伸缩杆连接插销22、伸缩剪叉导轨23、伸缩杆24、液压伸缩油缸25、液压伸缩油缸电源线26、伸缩剪叉27、左抓手28、左抓手限位销29、右抓手30、右抓手限位槽31组成；所述的液压伸缩油缸电源线26安装在液压伸缩油缸25的底部而且与液压泵上电机联通；所述的伸缩杆24与液压伸缩油缸25的活塞杆相连接，同时伸缩杆24再与伸缩杆连接插销22连接；所述的伸缩杆24设有圆孔；所述的伸缩杆连接插销22与伸缩剪叉导轨23之间间隙为0.05mm的动配合，而且在其间隙上预先设置锂基润滑脂；所述的伸缩剪叉27为6根，而且呈交叉状布置；所述的伸缩剪叉27与伸缩机械手支架21连接中，上面一根伸缩剪叉27是通过销轴固定在伸缩机械手支架21中，下面一根伸缩剪叉27是与伸缩杆连接插销22连接；所述的左抓手28设有左抓手限位销29，所述的右抓手30设有右抓手限位槽31限位；所述的伸缩机械手支架21、伸缩剪叉27、左抓手28、右抓手30的材料都为铝合金，其牌号为7050-T7451；所述的升降平台61由平台41、升降剪叉42、升降剪叉导轨43、底板44、液压升降油缸45、升降杆46组成；所述的平台41安装在升降剪叉42上方；所述的平台41材料为碳素结构钢，其牌号Q235，其厚度为15mm；所述的升降剪叉42安装在底板44与平台41之间，升降剪叉42呈交叉布置；所述的升降剪叉42为4根，底部左侧所述的升降剪叉42与底板44通过销轴连接；底部右侧所述的升降剪叉42与升降剪叉导轨43为平面滑动导轨，升降剪叉导轨43上设有T形槽，底部右侧所述的升降剪叉42设有T形凸缘；在底板44上还安装有液压升降油缸45；所述的液压升降油缸45的活塞杆与升降杆46通过联轴器连接；升降杆46通过连杆与升降剪叉42组成回转副；所述的遥控器59设有16位单片机，面板上安装有红外发射管11、上升键12、下降键13、遥控器电源开关14、缩回键15、伸出键16、遥控器液晶显示屏17；所述的遥控器59设有8位单片机。所述的升降平台61架设在运输车底板57上；所述的伸缩机械手60安装在升降平台61上。本专利技术利用基于RFID技术的地图语音导航，节省查找目的地的时间，提高工作效率和舒适度；利用电动运输车搬运物料，利用升降平台和伸缩机械手取放物料箱，省时省力。本专利技术进一步技术解决方案是：所述的遥控器59所采用的80C51系列8位单片机，片内带振荡器及时钟电路、128B片内数据存储器、4KB片内程序存储器、序存储器的寻址范围为64KB、片外数据存储器的寻址范围为64KB、4×8根I/O线、1个全双工串行I/O接口、2个16位定时器/计数器、中断系统有5个中断源、可编程为两个优先级、111条指令、3V工作电压。该8位单片机的硬件资源，不本文档来自技高网...
【技术保护点】
工业企业自动化导航搬运装置，其特征在于：该装置由基于射频识别的料架导航子系统、基于遥控的物料搬运子系统构成；基于射频识别的料架导航子系统包括地图语音导航仪(63)、仓库料架标签(64)；基于遥控的物料搬运子系统包括伸缩机械手(60)、升降平台(61)、遥控器(59)、控制器(55)以及行走机械设备组成；行走机械设备由脚刹(51)、车架底板(52)、蓄电池(53)、座垫(54)、控制器(55)、直流电机(56)、运输车底板(57)、物料箱(58)、遥控器(59)、伸缩机械手(60)、升降平台(61)、座椅靠背(62)、地图语音导航仪(63)、仓库料架标签(64)、射频信号(65)、转向把手(66)组成；转向把手(66)安装在车辆的前部的车架底板(52)上，地图语音导航仪(63)安装在转向把手(66)右侧，地图语音导航仪(63)及时发射射频信号(65)，脚刹(51)安装在车辆的车架底板(52)上，脚刹(51)安装在地图语音导航仪(63)正下方；车架底板(52)还安装有座垫(54)与座椅靠背(62)，在座垫(54)下方设有蓄电池(53)；在座垫(54)后方的盒子里安装有控制器(55)；在座垫(54)后方还摆放物料箱(58)；物料箱(58)摆放在升降平台(61)前面；车架底板(52)上又安放可以移动的运输车底板(57)；在运输车底板(57)上安装升降平台(61)与伸缩机械手(60)；所述的地图语音导航仪(63)由导航仪液晶触摸屏(1)、扬声器(2)、上一个站点播报按键(3)、下一个站点播报按键(4)、静音切换键(5)、导航仪电源开关(6)组成；所述的伸缩机械手(60)由伸缩机械手支架(21)、伸缩杆连接插销(22)、伸缩剪叉导轨(23)、伸缩杆(24)、液压伸缩油缸(25)、液压伸缩油缸电源线(26)、伸缩剪叉(27)、左抓手(28)、左抓手限位销(29)、右抓手(30)、右抓手限位槽(31)组成；所述的液压伸缩油缸电源线(26)安装在液压伸缩油缸(25)的底部而且与液压泵上电机联通；所述的伸缩杆(24)与液压伸缩油缸(25)的活塞杆相连接，同时伸缩杆(24)再与伸缩杆连接插销(22)连接；所述的伸缩杆(24)设有圆孔；所述的伸缩杆连接插销(22)与伸缩剪叉导轨(23)之间间隙为0.05mm的动配合，而且在其间隙上预先设置锂基润滑脂；所述的伸缩剪叉(27)为6根，而且呈交叉状布置；所述的伸缩剪叉(27)与伸缩机械手支架(21)连接中，上面一根伸缩剪叉(27)是通过销轴固定在伸缩机械手支架(21)中，下面一根伸缩剪叉(27)是与伸缩杆连接插销(22)连接；所述的升降平台(61)由平台(41)、升降剪叉(42)、升降剪叉导轨(43)、底板(44)、液压升降油缸(45)、升降杆(46)组成；所述的平台(41)安装在升降剪叉(42)上方；所述的平台(41)材料为碳素结构钢，其牌号Q235，其厚度为15mm；所述的升降剪叉(42)安装在底板(44)与平台(41)之间，升降剪叉(42)呈交叉布置；所述的升降剪叉(42)为4根，底部左侧所述的升降剪叉(42)与底板(44)通过销轴连接；底部右侧所述的升降剪叉(42)与升降剪叉导轨(43)为平面滑动导轨，升降剪叉导轨(43)上设有T形槽，底部右侧所述的升降剪叉(42)设有T形凸缘；在底板(44)上还安装有液压升降油缸(45)；所述的液压升降油缸(45)的活塞杆与升降杆(46)通过联轴器连接；升降杆(46)通过连杆与升降剪叉(42)组成回转副；所述的遥控器(59)的面板上安装有红外发射管(11)、上升键(12)、下降键(13)、遥控器电源开关(14)、缩回键(15)、伸出键(16)、遥控器液晶显示屏(17)；所述的升降平台(61)架设在运输车底板(57)上；所述的伸缩机械手(60)安装在升降平台(61)上；所述的控制器(55)采用可编程逻辑控制器；其硬件结构与微型计算机相同，它包括电源、中央处理单元、存储器、输入输出接口电路、功能模块、通信模块；其中，存储器含系统程序存储器和用户程序存储器，存贮器为2k，数字量为248点，模拟量35路；中央处理单元为处理速度为0.8～1.2毫秒的中央处理单元；所述的伸缩机械手支架(21)、伸缩剪叉(27)、左抓手(28)、右抓手(30)的材料都为铝合金，其牌号为7050‑T7451。...
【技术特征摘要】
1.工业企业自动化导航搬运装置，其特征在于：该装置由基于射频识别的料架导航子系统、基于遥控的物料搬运子系统构成；基于射频识别的料架导航子系统包括地图语音导航仪(63)、仓库料架标签(64)；基于遥控的物料搬运子系统包括伸缩机械手(60)、升降平台(61)、遥控器(59)、控制器(55)以及行走机械设备组成；行走机械设备由脚刹(51)、车架底板(52)、蓄电池(53)、座垫(54)、控制器(55)、直流电机(56)、运输车底板(57)、物料箱(58)、遥控器(59)、伸缩机械手(60)、升降平台(61)、座椅靠背(62)、地图语音导航仪(63)、仓库料架标签(64)、射频信号(65)、转向把手(66)组成；转向把手(66)安装在车辆的前部的车架底板(52)上，地图语音导航仪(63)安装在转向把手(66)右侧，地图语音导航仪(63)及时发射射频信号(65)，脚刹(51)安装在车辆的车架底板(52)上，脚刹(51)安装在地图语音导航仪(63)正下方；车架底板(52)还安装有座垫(54)与座椅靠背(62)，在座垫(54)下方设有蓄电池(53)；在座垫(54)后方的盒子里安装有控制器(55)；在座垫(54)后方还摆放物料箱(58)；物料箱(58)摆放在升降平台(61)前面；车架底板(52)上又安放可以移动的运输车底板(57)；在运输车底板(57)上安装升降平台(61)与伸缩机械手(60)；所述的地图语音导航仪(63)由导航仪液晶触摸屏(1)、扬声器(2)、上一个站点播报按键(3)、下一个站点播报按键(4)、静音切换键(5)、导航仪电源开关(6)组成；所述的伸缩机械手(60)由伸缩机械手支架(21)、伸缩杆连接插销(22)、伸缩剪叉导轨(23)、伸缩杆(24)、液压伸缩油缸(25)、液压伸缩油缸电源线(26)、伸缩剪叉(27)、左抓手(28)、左抓手限位销(29)、右抓手(30)、右抓手限位槽(31)组成；所述的液压伸缩油缸电源线(26)安装在液压伸缩油缸(25)的底部而且与液压泵上电机联通；所述的伸缩杆(24)与液压伸缩油缸(25)的活塞杆相连接，同时伸缩杆(24)再与伸缩杆连接插销(22)连接；所述的伸缩杆(24)设有圆孔；所述的伸缩杆连接插销(22)与伸缩剪叉导轨(23)之间间隙为0.05mm的动配合，而且在其间隙上预先设置锂基润滑脂；所述的伸缩剪叉(27)为6根，而且呈交叉状布置；所述的伸缩剪叉(27)与伸缩机械手支架(21)连接中，上面一根伸缩剪叉(27)是通过销轴固定在伸缩机械手支架(21)中，下面一根伸缩剪叉(27)是与伸缩杆连接插销(22)连接；所述的升降平台(61)由平台(41)、升降剪叉(42)、升降剪叉导轨(43)、底板(44)、液压升降油缸(45)、升降杆(46)组成；所述的平台(41)安装在升降剪叉(42)上方；所述的平台(41)材料为碳素结构钢，其牌号Q235，其厚度为15mm；所述的升降剪叉(42)安装在底板(44)与平台(41)之间，升降剪叉(42)呈交叉布置；所述的升降剪叉(42)为4根，底部左侧所述的升降剪叉(42)与底板(44)通过销轴连接；底部右侧所述的升降剪叉(42)与升降剪叉导轨(43)为平面滑动导轨，升降剪叉导轨(43)上设有T形槽，底部右侧所述的升降剪叉(42)设有T形凸缘；在底板(44)上还安装有液压升降油缸(45)；所...
【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：岳睿，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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