一种侧向双半铲式的移动机器人制造技术

本实用新型专利技术揭示了一种侧向双半铲式的移动机器人，其主体为具有一对环抱状叉臂的AGV车，叉臂的朝向与AGV车的主行进方向垂直，且在AGV车对应叉臂的侧壁设有升降、伸缩可控的对铲，该对铲的伸出长度大于AGV车的自身宽度；其中对铲为由升降单元、伸缩单元、L型半铲对装接组成，L型半铲对在伸缩单元的外侧基板上成型为仿双手搬运状。应用本实用新型专利技术的移动机器人，综合了铲车和叉车的各自优点，简化了自动化物流系统中的车辆种类，提高了存取货物工作的安全性，能够满足多种货物密集存储取放和标准重物叉送等多种工况要求。

A Lateral Double Half-shovel Mobile Robot

【技术实现步骤摘要】
一种侧向双半铲式的移动机器人
本技术涉及一种立体仓库的运作设备，尤其涉及一种兼具侧叉功能和自适应满足散件货物搬运、取放要求的移动机器人。
技术介绍
AGV（AutomaticGuidedVehicle）自动引导车（简称AGV车）具有自动化程度高、安全平稳、机动灵活等特点，能够降低人工劳动强度，提高工作效率，是一种无人驾驶的搬运车，现在被广泛应用于自动化物流系统中。目前在搬运输送过程中用到的工具分别有铲车，叉车两种形式的机械装置。叉车和铲车各有其优缺点，首先就叉车而言，在叉车的使用上，在取放物料时物料需要放在托盘上，而叉车的叉臂厚度一般会在5cm以上，用来确保叉臂的刚性，能够托举物料。对于物料的摆放间隙有着较高的距离要求，不能够实现物料的密集存取。在托举不同程度自重的物料选用的叉臂长度也不一，需要配备不同的叉车。再者对于铲车，其铲斗薄厚度远小于叉，刚性足够，能够将物料整个包存于铲子上，方便取放散件。但对于标准件比较难以取放，铲斗对于物料的外形有要求，局限性客观存在。叉车目前又分为前叉和侧叉，相对于前叉，侧叉能够有效的减少工作区域所占面积。在相同的仓储面积内，使用侧叉式能够使货物存放率高达66.7%，而传统的前叉仅仅只有50%。对于物料取放以及搬运，在工作过程中人工进行操作常规叉车，由于工作区域狭窄，在一定程度上视觉受限，会导致工作效率低下，会花费过多的时间去确认是否能够进行常规操作。而且，面对重物操作失误时会造成人身安全，于是AGV自动引导车通过视觉、传感、等算法精准定位，便提供了取代人工、提高作业效率，解决相应安全问题的可能性。
技术实现思路
本技术的目的旨在提出一种侧向双半铲式的移动机器人，解决自动化物流系统中工作人员安全性、物料运输安全性、多种类型物料运载功能匹配等问题。本技术实现上述目的的技术解决方案是，一种侧向双半铲式的移动机器人，其特征在于：所述移动机器人主体为具有一对环抱状叉臂的AGV车，所述叉臂的朝向与AGV车的主行进方向垂直，且在AGV车对应叉臂的侧壁设有升降、伸缩可控的对铲，所述对铲的伸出长度大于AGV车的自身宽度。进一步地，所述对铲为由升降单元、伸缩单元、L型半铲对装接组成，其中L型半铲对在伸缩单元的外侧基板上成型为仿双手搬运状，L型半铲的底面宽度≤2cm，底面厚度≤5mm。更进一步地，所述L型半铲对的间距受控可调及定位。更进一步地，所述升降单元由滑轨、内侧基板和抬升机构组成，其中一条以上的所述滑轨一体成型于侧壁上，所述内侧基板套接在滑轨上，所述抬升机构受驱于AGV车的控制信号带动内侧基板升降调整高度。更进一步地，所述伸缩单元由外侧基板、伸缩机构、X型铰接架配合内侧基板构成，其中所述内侧基板和外侧基板的相对面上分别设有若干竖向凸肋，所述X型铰接架的底端分别定位枢接于对应侧竖向凸肋的底端、X型铰接架的顶端分别接设于对应侧竖向凸肋之上，且所述伸缩机构受驱于AGV车的控制信号带动X型铰接架的顶端沿竖向凸肋滑动调整两块基板间的伸缩距离。更进一步地，所述外侧基板的外侧表面设有信号接入AGV车的摄像单元，所述AGV车输出控制信号驱动升降单元和伸缩单元调整位置，使L型半铲对与待搬运货物对位。进一步地，所述AGV车设有全方向行进单元、循迹定位传感单元和主控单元，且主控单元设有有线或无线的通信接口。应用本技术的移动机器人，具备实质性特点和进步性：综合了铲车和叉车的各自优点，简化了自动化物流系统中的车辆种类，提高了存取货物工作的安全性，能够满足多种货物密集存储取放和标准重物叉送等多种工况要求。附图说明图1是本技术移动机器人侧铲伸展状态下的立体结构示意图。具体实施方式以下便结合实施例附图，对本技术的具体实施方式作进一步的详述，以使本技术技术方案更易于理解、掌握，从而对本技术的保护范围做出更为清晰的界定。如前所示，对比传统叉车和铲车的性能特点，综合两者的优缺点，为了提高存取货物工作的安全性，譬如在行进路线上能够将铲子自由伸缩绕解决相应行径问题，亦或是搬取重物时的人身安全问题；实用性，譬如对于密集程度高，搬取不同物料；以及设备美观性，结合铲和叉臂使其满足厚度与刚性承重的协调。本技术设计者针对以上技术需求、仰赖于长期的现场作业经验，创造性地提出了一种侧向双半铲式的移动机器人，以满足自动化物流系统设备升级、运作自如的要求。如图1所示，该侧向双半铲式的移动机器人，从技术特征的概述来看，该移动机器人主体为具有一对环抱状叉臂12的AGV车1，该叉臂12的朝向与AGV车的主行进方向垂直（即侧向），且在AGV车1对应叉臂12的侧壁设有升降、伸缩可控的对铲，该对铲的伸出长度大于AGV车的自身宽度。该设计的移动机器人，在AGV车底部行进受限的情况下，对铲还能进一步伸展抓取或存放货物，且能保持良好的重心稳定性。从移动机器人各构成部分的细节进一步来看：上述AGV车1设有全方向行进单元11、循迹定位传感单元和主控单元（未图示），且主控单元设有有线或无线的通信接口。作为移动机器人的循迹移动基础，该部分的技术实现已相对成熟并广泛应用在本行业，故不再对其中全方位行进及其控制方式做详细介绍。惟赖以实现该设计功能，该AGV车的主控单元中进行了系统升级，增加了面向对铲运作驱动的信号控制，而且集成了有线、无线的通信接口能够实现远程对移动机器人的人工介入控制，利用主控单元对各类机构进行线性驱动的实现也是当前技术易于实现的，也省略详述。本申请保护的主旨及其创新点在于该移动机器人的侧向铲、叉车结合的架构组成及功能，其赖以实现所需功能的控制方式属于常规技术手段。其中叉臂12呈环抱状设于AGV车主行进方向的旁侧，虽然AGV车在自身设计上满足全方位前行、后退、原地打转的能力，但自动化物流系统的场景管理中，此类车辆的移动是具有明确指向性的，因此需要理解的是该AGV车在循迹行进过程中，其中叉臂12是朝侧向的。而且本设计中的对铲全收纳状态下，对铲能够降低至叉臂顶侧端面以下，由此空出叉臂的承载平台，实现移动机器人的侧叉功能。上述对铲为由升降单元、伸缩单元3、L型半铲对4装接组成，其中L型半铲对4在伸缩单元的外侧基板上成型为左半铲41、右半铲42，两者仿双手搬运状。就参数规格而言，其中两半铲的底面宽度小于等于2cm，底面厚度小于等于5mm。两半铲的立面高度小于等于2cm，立面厚度小于等于10mm，立面高度远大于底面厚度，以实现对货物包裹稳定夹取防掉落即可。作为优选设计，该L型半铲对的间距受控可调及定位，即面向不同宽度的货物，该左、右半铲能够受控张开或对向合并。上述升降单元由滑轨2、内侧基板31和抬升机构（未标识）组成，其中该滑轨2可以是一条、也可以是多条平行一体成型于侧壁上，且内侧基板31套接在滑轨2上。选择滑轨条数的多少，旨在提高对铲升降的平稳性，在满足滑接的足够强度和耐受力强度前提下，单一滑轨亦可。而抬升机构受驱于AGV车的控制信号带动内侧基板升降调整高度，本部分虽未图示，但易于理解其实现。抬升机构可以设于AGV车内并穿出于侧壁与内侧基板相连，且抬升机构可以为丝杆、气缸、齿轮组或其它多种相似的可行实现方式。由于升降单元担负整个伸缩单元、L型半铲对及所运载货物的总体承重，因此抬升机构的输出扭矩占移动机器人总负荷输出的的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种侧向双半铲式的移动机器人，其特征在于：所述移动机器人主体为具有一对环抱状叉臂的AGV车，所述叉臂的朝向与AGV车的主行进方向垂直，且在AGV车对应叉臂的侧壁设有升降、伸缩可控的对铲，所述对铲的伸出长度大于AGV车的自身宽度。

【技术特征摘要】
1.一种侧向双半铲式的移动机器人，其特征在于：所述移动机器人主体为具有一对环抱状叉臂的AGV车，所述叉臂的朝向与AGV车的主行进方向垂直，且在AGV车对应叉臂的侧壁设有升降、伸缩可控的对铲，所述对铲的伸出长度大于AGV车的自身宽度。2.根据权利要求1所述侧向双半铲式的移动机器人，其特征在于：所述对铲为由升降单元、伸缩单元、L型半铲对装接组成，其中L型半铲对在伸缩单元的外侧基板上成型为仿双手搬运状，L型半铲的底面宽度≤2cm，底面厚度≤5mm。3.根据权利要求2所述侧向双半铲式的移动机器人，其特征在于：所述L型半铲对的间距受控可调及定位。4.根据权利要求2所述侧向双半铲式的移动机器人，其特征在于：所述升降单元由滑轨、内侧基板和抬升机构组成，其中一条以上的所述滑轨一体成型于侧壁上，所述内侧基板套接在滑轨上，所述抬升机构受驱于AGV车的控制信号带动内...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆炯，赵新华，
申请(专利权)人：无锡新图云创科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32