全自动型交通锥收发机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种全自动型交通锥收发机器人，机器人可拆卸的安装在车辆上，其包括拾放锥前端机构、传送带机构、卡座机构、转卡座机构、水平传送机构、吊装前端机构、存储厢控制机构、承重体悬吊机构、锥体分离机构、总控制箱机构、锥推倒机构、外厢控制机构、视觉监控系统、工控计算机、触屏智能控制终端、可移动式电源、以及空气压缩机/液压泵；本实用新型专利技术实现对交通路锥的双向收放、前进和倒车收放，通过适当的调整能操作市场上常用规格尺寸的交通锥。另外，本实用新型专利技术通过更改存储箱的尺寸和控制结构，可预装不同数量的交通路锥，大大满足用户对路锥的装载量。最后，本实用新型专利技术能控制路锥的摆放距离、摆放速度、摆放路线。

【技术实现步骤摘要】
全自动型交通锥收发机器人
本技术涉及交通锥设备的领域，尤其是涉及一种全自动型交通锥收发机器人。
技术介绍
多年来，高速公路道路施工过程中，如何摆放交通路锥，提高收集和摆放的效率？如何保障施工人员的人身安全？一直困扰着施工单位，传统的做法都是人工操作，在摆放和收集过程中，特别在首端和末端极易造成人员的伤亡。在当今机器制造时代，各种各样的机器臂、智能机器人层出不穷，主要目的是取代人工操作带来的种种弊端。据调查，国内外，处理交通路锥的机器设备也是有很多，这些设备的功能大部份集中在功能单一的路锥自动摆放，而具备自动拾取功能的设备是少之又少。国内外也只有三四个厂家有全自动收放设备。然而这些设备都是建立在特种车辆的概念上，即这种全自动收放设备的安装作业必需建立在改装车辆的基础上，设备和车辆不能自由分离。因此造价非常昂贵，在市场应用上难以推广，同时，由于存放交通路锥的方法不是采用叠加式的，存放路锥的数量也不多，若增加数量就必需使用大型货车作为载体。
技术实现思路
本技术的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种全自动型交通锥收发机器人，在保障施工人员人身安全的同时，进一步提高交通锥存储效率、存储空间使用率，更加全面灵活地实现交通路锥摆放的智能化，自动化。为了到达上述目的，本技术采用以下技术方案：本技术一种全自动型交通锥收发机器人，可拆卸的安装在车辆上，包括拾放锥前端机构、传送带机构、卡座机构、转卡座机构、水平传送机构、吊装前端机构、存储厢控制机构、承重体悬吊机构、锥体分离机构、总控制箱机构、锥推倒机构、外厢控制机构、视觉监控系统、工控计算机、触屏智能控制终端、可移动式电源、以及空气压缩机/液压泵；所述全自动型交通锥收发机器人内部设置双通道摆放装置和收集装置，可在车辆的左边或右边选择性进行交通锥的收发操作；所述拾放锥前端机构设置总控制箱体的底部，用于拾取和摆放交通锥，所述传送带机构设置在外厢控制机构上，包括水平传送部分和倾斜传送部分；所述吊装前端机构设置在外厢控制机构尾部，用于实现对前端拾放锥机构和传送带机构的倾斜传送部分进行展开和收缩控制；所述卡座机构和转卡座机构均设置在外厢控制机构内并相互配合完成交通锥的转向操作，转向后的交通锥通过水平传送机构传送至锥体分离机构，锥体分离机构再将传送过来的交通锥分离；所述工控计算机与总控制箱机构连接，视觉监控系统与工控计算机连接，所述智能触摸终端设置在车辆头部并与工控计算机无线连接；所述承重体悬吊机构与存储箱控制机构连接；所述锥体推到机构设置在外厢控制机构底部的前端，用于推到待拾取的交通锥；所述可移动式电源，用于给整个交通锥收发机器人的工作提供电源；所述空气压缩机/液压泵用于给气动/液动执行元件提供气态或液态的动力源。作为优选的技术方案，所述拾放锥前端机构包括底座和箱体，所述底座的两端分别设有一对卡位杆，所述卡位杆包括阔口卡位杆和窄口卡位杆，所述箱体上朝向窄口卡位杆的一侧设有限位滑下斜坡，所述箱体上朝向阔口卡位杆的一侧设有自由滑下斜坡，所述箱体设置在底座上方，箱体一侧朝向阔口卡位杆的一侧设有转动臂杆，转动臂杆的末端设有用于识别进入阔口卡位杆区域交通锥的漫反射式光电传感器，在转动臂杆的末端还设有用于抓取交通锥的夹紧手指部件；所述转动臂杆通过传动齿轮结构设置在箱体一侧，所述传动齿轮结构通过设置在箱体内的伺服电机驱动；所述箱体一侧设有转动辅助架，转动辅助架上设有辅助架转动轴和转动齿轮结构，所述转动齿轮结构的转动通过气缸/液压缸去执行，气缸/液压缸的行程杆对安装在行程杆的齿条进行推拉，齿条带动配对的齿轮进行180度旋转，从而实现转动合页的旋转，固定在转动合页上的部件随着转动合页一起转动；在摆放交通锥时，交通锥经限位下滑斜坡下滑到路面上，在车辆移动的同时，窄口卡位杆会对下滑到路面的交通锥进行直线式摆正；在拾取交通锥时，交通锥进入阔口卡位杆区域内，通过夹紧手指部件夹取交通锥，当转动臂杆旋转到竖直位置时松开紧手指部件，交通锥沿自由滑下斜坡进入存放交通锥的装置内。作为优选的技术方案，所述传送带机构包括水平传送带机构和斜体传送带机构；所述水平传送带机构包括第一减速电机/伺服电机、第一纤维带体、第一位置传感器、第一固定支架、第一限宽挡板、链轮、链条、转动滚筒、第一转动轴承、以及第一控制主板模块，所述第一转动滚动设置在第一固定支架上，第一纤维带体铺设在转动滚筒上，所述第一限宽挡板设置在第一固定支架的两侧，第一位置传感器设置在第一限宽挡板上，工作时，第一控制主模块控制第一减速电机/伺服电机工作，链条带动链轮转动，在转动轴承的作用下，转动滚筒随之一起运动；所述斜体传送带机构包括第二减速电机/伺服电机、第二纤维带体、第二位置传感器、第二支架，重直伞齿轮组、第二限宽挡板、转动支撑座、第二转动轴承以及第二控制主板模块，所述第二限宽挡板设置在第二支架的两侧，第二纤维带铺设在第二支架上，第二支架一端的下方设置转动支撑座，所述转动支撑座上设置第二位置传感器，第二减速电机/伺服电机设置在支架的一侧，重直伞齿轮组设置在第二减速电机/伺服电机上，工作时，第二控制主板模块控制第二减速电机/伺服电机工作，驱动重直伞齿轮组转动，从而带动第二转动轴承转动，实现斜体传送带机构的传输功能。作为优选的技术方案，所述卡座结构和转卡座机构配合工作，装配成改变交通锥方向的装置；该改变交通锥方向的装置，包括定位底板，所述定位底板上设有第一驱动装置、齿条以及带基座的轴承，所述第一驱动装置的推杆与齿条连接，所述带基座的轴承上设有齿轮，所述齿条与齿轮相配合；所述齿轮上设有夹持转动机构，所述夹持转动机构包括底座和卡座机构转动轴，所述底座和卡座机构转动轴之间通过连接杆连接，所述底座、卡座机构转动轴以及连接杆上均设有限锥座；所述连接杆上设有第二驱动装置，所述第二驱动装置的推杆与卡座机构转动轴连接，所述卡座机构转动轴上设有转动夹；所述第一驱动装置用于驱动齿条的运动，所述齿条设置在带基座的轴承下方，所述齿条上设有齿纹，所述齿纹与齿轮相啮合；所述齿条下方的定位底本上设有导轨，所述齿条设置在导轨上，并在第一驱动装置的带动下可沿导轨方向来回运动。作为优选的技术方案，所述吊装前端机构包括带刹车减速电机、不锈钢钢丝、带座轴承、联轴器、转动轴、以及限位开关，所述带刹车减速电机驱动设置在带座轴承上的转动轴转动，在联轴器的作用下驱动不锈钢钢丝运动，该吊装前端机构用于实现对前端拾放锥机构和倾斜传送带机构进行展开和收缩控制；工作时，吊装前端机构释放不锈钢钢丝，使前端拾放锥机构和倾斜传送带部分展开，设备停止工作并且收缩前端拾放锥机构和倾斜传送带部分时，吊装前端机构收紧不锈钢钢丝，直至这两个机构收缩到原位置，在展开和收缩的过程中，通过安装在上面的限位开关识别展开和收缩的准确性。作为优选的技术方案，所述存储厢控制机构用于实现对交通路锥的塔式分层存储，同时通过识别每层的位置传感器，去控制每层的电机运动，使存储厢无论是空载状态还是满载状态，都能呈现于前端触控屏上。作为优选的技术方案，所述承重体悬吊机构用于实现对承重层的上升和下降控制，同时结合位置传感器识别控制各承重架到达的位置，当收集满一层的交通锥时，此层上升到最顶部，依次下一层执行同样的动作，直至每一本文档来自技高网...

【技术保护点】
全自动型交通锥收发机器人，可拆卸的安装在车辆上，其特征在于，包括拾放锥前端机构、传送带机构、卡座机构、转卡座机构、水平传送机构、吊装前端机构、存储厢控制机构、承重体悬吊机构、锥体分离机构、总控制箱机构、锥推倒机构、外厢控制机构、视觉监控系统、工控计算机、触屏智能控制终端、可移动式电源、以及空气压缩机/液压泵；所述全自动型交通锥收发机器人内部设置双通道摆放装置和收集装置，可在车辆的左边或右边选择性进行交通锥的收发操作；所述拾放锥前端机构设置总控制箱体的底部，用于拾取和摆放交通锥，所述传送带机构设置在外厢控制机构上，包括水平传送部分和倾斜传送部分；所述吊装前端机构设置在外厢控制机构尾部，用于实现对前端拾放锥机构和传送带机构的倾斜传送部分进行展开和收缩控制；所述卡座机构和转卡座机构均设置在外厢控制机构内并相互配合完成交通锥的转向操作，转向后的交通锥通过水平传送机构传送至锥体分离机构，锥体分离机构再将传送过来的交通锥分离；所述工控计算机与总控制箱机构连接，视觉监控系统与工控计算机连接，所述触屏智能控制终端设置在车辆头部并与工控计算机无线连接；所述承重体悬吊机构与存储箱控制机构连接；所述锥体推到机构设置在外厢控制机构底部的前端，用于推到待拾取的交通锥；所述可移动式电源，用于给整个交通锥收发机器人的工作提供电源；所述空气压缩机/液压泵用于给气动/液动执行元件提供气态或液态的动力源。...

【技术特征摘要】
1.全自动型交通锥收发机器人，可拆卸的安装在车辆上，其特征在于，包括拾放锥前端机构、传送带机构、卡座机构、转卡座机构、水平传送机构、吊装前端机构、存储厢控制机构、承重体悬吊机构、锥体分离机构、总控制箱机构、锥推倒机构、外厢控制机构、视觉监控系统、工控计算机、触屏智能控制终端、可移动式电源、以及空气压缩机/液压泵；所述全自动型交通锥收发机器人内部设置双通道摆放装置和收集装置，可在车辆的左边或右边选择性进行交通锥的收发操作；所述拾放锥前端机构设置总控制箱体的底部，用于拾取和摆放交通锥，所述传送带机构设置在外厢控制机构上，包括水平传送部分和倾斜传送部分；所述吊装前端机构设置在外厢控制机构尾部，用于实现对前端拾放锥机构和传送带机构的倾斜传送部分进行展开和收缩控制；所述卡座机构和转卡座机构均设置在外厢控制机构内并相互配合完成交通锥的转向操作，转向后的交通锥通过水平传送机构传送至锥体分离机构，锥体分离机构再将传送过来的交通锥分离；所述工控计算机与总控制箱机构连接，视觉监控系统与工控计算机连接，所述触屏智能控制终端设置在车辆头部并与工控计算机无线连接；所述承重体悬吊机构与存储箱控制机构连接；所述锥体推到机构设置在外厢控制机构底部的前端，用于推到待拾取的交通锥；所述可移动式电源，用于给整个交通锥收发机器人的工作提供电源；所述空气压缩机/液压泵用于给气动/液动执行元件提供气态或液态的动力源。2.根据权利要求1所述全自动型交通锥收发机器人，其特征在于，所述拾放锥前端机构包括底座和箱体，所述底座的两端分别设有一对卡位杆，所述卡位杆包括阔口卡位杆和窄口卡位杆，所述箱体上朝向窄口卡位杆的一侧设有限位滑下斜坡，所述箱体上朝向阔口卡位杆的一侧设有自由滑下斜坡，所述箱体设置在底座上方，箱体一侧朝向阔口卡位杆的一侧设有转动臂杆，转动臂杆的末端设有用于识别进入阔口卡位杆区域交通锥的漫反射式光电传感器，在转动臂杆的末端还设有用于抓取交通锥的夹紧手指部件；所述转动臂杆通过传动齿轮结构设置在箱体一侧，所述传动齿轮结构通过设置在箱体内的伺服电机驱动；所述箱体一侧设有转动辅助架，转动辅助架上设有辅助架转动轴和转动齿轮结构，所述转动齿轮结构的转动通过气缸/液压缸去执行，气缸/液压缸的行程杆对安装在行程杆的齿条进行推拉，齿条带动配对的齿轮进行180度旋转，从而实现转动合页的旋转，固定在转动合页上的部件随着转动合页一起转动；在摆放交通锥时，交通锥经限位下滑斜坡下滑到路面上，在车辆移动的同时，窄口卡位杆会对下滑到路面的交通锥进行直线式摆正；在拾取交通锥时，交通锥进入阔口卡位杆区域内，通过夹紧手指部件夹取交通锥，当转动臂杆旋转到竖直位置时松开紧手指部件，交通锥沿自由滑下斜坡进入存放交通锥的装置内。3.根据权利要求1所述全自动型交通锥收发机器人，其特征在于，所述传送带机构包括水平传送带机构和斜体传送带机构；所述水平传送带机构包括第一减速电机/伺服电机、第一纤维带体、第一位置传感器、第一固定支架、第一限宽挡板、链轮、链条、转动滚筒、第一转动轴承、以及第一控制主板模块，所述第一转动轴承滚动设置在第一固定支架上，第一纤维带体铺设在转动滚筒上，所述第一限宽挡板设置在第一固定支架的两侧，第一位置传感器设置在第一限宽挡板上，工作时，第一控制主模块控制第一减速电机/伺服电机工作，链条带动链轮转动，在转动轴承的作用下，转动滚筒随之一起运动；所述斜体传送带机构包括第二减速电机/伺服电机、第二纤维带体、第二位置传感器、第二支架，重直伞齿轮组、第二限宽挡板、转动支撑座、第二转动轴承以及第二控制主板模块，所述第二限宽挡板设置在第二支架的两侧，第二纤维带铺设在第二支架上，第二支架一端的下方设置转动支撑座，所述转动支撑座上设置第二位置传感器，第二减速电机/伺服电机设置在支架的一侧，重直伞齿轮组设置在第二减速电机/伺服电机上，工作时，第二控制主板模块控制第二减速电机/伺服电机工作，驱动重直伞齿轮组转动，从而带动...

【专利技术属性】
技术研发人员：林宇，杨清海，宋英良，陈国荣，孙永烨，叶军平，
申请(专利权)人：广州市图之灵计算机技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44