一种物流机器人自动装卸系统技术方案

本发明专利技术涉及一种物流机器人自动装卸系统，包括运输机构、安装在运输机构上的升降机构、安装在升降机构上的支架、均安装在支架上的传送机构和装卸机械臂机构；支架的其中一部分安装在升降机构上，支架的其余部分悬空，装卸机械臂机构安装在支架悬空部分的末端上，传送机构包括安装在支架上的驱动电机、安装在驱动电机输出端上的驱动轮、均转动式安装在支架上的从动轮和加紧轮、套在驱动轮和从动轮上的送料皮带；加紧轮位于送料皮带的下方并挤压皮带的下表面，支架的两侧均设有支撑柱和护栏带，支撑柱固定在支架上，护栏带固定在支撑柱上，护栏带位于送料皮带的两侧。本发明专利技术可以对集装箱、货柜车实现自动装货、卸货，属于物流应用机器人的技术领域。

An automatic loading and unloading system of logistics robot

【技术实现步骤摘要】
一种物流机器人自动装卸系统
本专利技术涉及物流机器人的
，尤其涉及一种物流机器人自动装卸系统。
技术介绍
目前的物流运输市场，货物集装箱装车依旧需要依靠人工完成，费时费力，无法满足物流运输的高效需求。现有的两项自动装卸货系统，一是自动仓储系统，针对的是规则化的货物和规则化的货架，不能满足物流行业货物不规则、位置不固定、无货架码垛的应用场景；另一项自动装卸货系统是应用于流水线的机械臂取货、上货的系统，针对的是固定空间中的单一货物的应用，也不能满足物流领域中装卸空间是移动的、货物是不规则的应用场景。本专利技术涉及的一种装卸货自动化装备应用在物流行业中，具有满足装卸货空间不规则、货物大小不固定、能灵活移动的特点，能满足物流领域对装卸货自动化的需求。
技术实现思路
针对现有技术中存在的技术问题，本专利技术的目的是：一种能满足物流行业中集装箱、货柜车装卸货要求的自动装卸系统，该系统能适应装卸货空间不规则、货物大小不固定等情形，本自动装卸系统具有灵活、效率高等特点。为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种物流机器人自动装卸系统，包括运输机构、安装在运输机构上的升降机构、安装在升降机构上的支架、均安装在支架上的传送机构和装卸机械臂机构；运输机构包括底板和转动式安装在底板上的车轮；升降机构安装在底板上，支架的其中一部分安装在升降机构上，支架的其余部分悬空，装卸机械臂机构安装在支架悬空部分的末端上，传送机构包括安装在支架上的驱动电机、安装在驱动电机输出端上的驱动轮、均转动式安装在支架上的从动轮和加紧轮、套在驱动轮和从动轮上的送料皮带；加紧轮位于送料皮带的下方并挤压送料皮带的下表面，支架的两侧均设有支撑柱和护栏带，支撑柱固定在支架上，护栏带固定在支撑柱上，护栏带位于送料皮带的两侧。通过运输机构的运输和升降机构的调整能将装卸机械臂机构移动到所需要的卸货空间内，装卸机械臂机构夹取货物后放置在送料皮带上即可将货物进行卸货，或将货物放在送料皮带上送至装卸机械臂机构处，装卸机械臂机构将货物放置进装货空间内。进一步的是：物流机器人自动装卸系统还包括安装在支架上的液压支撑机构；液压支撑机构包括液压支撑组和安装在液压支撑组上的直轴、转动式安装在直轴上的支撑轮；液压支撑组包括支撑液压缸和加固杆；支撑液压缸的缸体固定在支架的下端，加固杆的一端与支架固定连接，加固杆的另一端与支撑液压缸的缸体固定连接，液压支撑组有两组，沿着送料皮带的运动方向上看，两组液压支撑组分居支架下端的两侧；直轴的两端分别与两组液压支撑组的支撑液压缸的输出轴固定连接，支撑轮有两个，两个支撑轮分别转动式安装在直轴的两端。支架的悬空部分移动到装卸空间内的时候，液压支撑机构可以为支架悬空部分提供支撑，避免支架悬空端受到货物的重力过大而塌下，支撑液压缸输出端的支撑轮可以便于支架在装卸空间内随意调整位置。进一步的是：从动轮和加紧轮均有若干个，若干个从动轮和加紧轮均沿着送料皮带的运动方向均匀分布，所有的加紧轮均位于送料皮带的下方并挤压送料皮带的下表面，从动轮位于送料皮带内并挤压送料皮带的上表面。加紧轮可以加大送料皮带的预紧力，避免送料皮带打滑，多个从动轮可以提高送料皮带上端的支撑力。进一步的是：支架的两端的支撑柱均有若干个，若干个支撑柱沿着送料皮带的运动方向均匀分布，沿着送料皮带运动方向上看，送料皮带的截面呈V形，护栏带的截面呈圆弧状；位于送料皮带两侧的护栏带的内圆弧面相对，护栏带的外圆弧面与送料皮带相切。送料皮带的截面呈V形和护栏带均可以防止货物从送料皮带的两侧掉落。进一步的是：装卸机械臂机构包括支撑板、固定在支撑板上的底座、转盘、均安装转盘上的第一伺服电机和第二伺服电机、第一摆动臂、第二摆动臂、均安装在第二摆动臂上的第三伺服电机和机械手；支撑板固定在支架悬空部分的末端上，第一伺服电机竖直设置，第一伺服电机的输出端与底座固定连接，第二伺服电机和第三伺服电机均水平设置且相互平行，第二伺服电机的输出端和第三伺服电机的输出端均与第一摆动臂固定连接，机械手安装在第二摆动臂的末端。装卸机械臂机构活动灵活，机械手可以沿任何方向和角度抓取货物。进一步的是：支撑板上设有激光雷达和双目摄像头。激光雷达和双目摄像头均可以探测货物的形状、位置等参数。进一步的是：物流机器人自动装卸系统还包括驻车稳固组件；驻车稳固组件包括固定在底板侧面上的固定杆，固定在固定杆上的驻车液压缸、安装在驻车液压缸输出端的吸盘；驻车液压缸的伸缩杆朝下竖直设置且驻车液压缸的缸体固定在固定杆上。物流机器人自动装卸系统在装卸货物的时候，驻车稳固组件可以将物流机器人自动装卸系统稳固在地面上，防止物流机器人自动装卸系统移动。进一步的是：升降机构包括第一剪叉组件、第二剪叉组件和驱动组件；第一剪叉组件和第二剪叉组件分居底板前进方向的两侧，第一剪叉组件和第二剪叉组件均包括从上往下依次连接的多层剪叉单元；剪叉单元包括内剪叉臂和外剪叉臂；最下端的内剪叉臂和外剪叉臂的一端均与底板铰接，最上端的内剪叉臂和外剪叉臂的一端均与支架铰接，其余的内剪叉臂和外剪叉臂的一端分别与相邻层的外剪叉臂和内剪叉臂的一端铰接，同一层的剪叉单元的内剪叉臂和外剪叉臂在中部处相互铰接，驱动组件包括第一驱动杆、第二驱动杆、第三驱动杆、第四驱动杆、第一驱动液压缸、第二驱动液压缸；第一驱动杆、第二驱动杆、第三驱动杆、第四驱动杆的两端均分别与第一剪叉组件和第二剪叉组件中相同层数上的内剪叉臂固定连接，第一驱动杆、第二驱动杆、第三驱动杆、第四驱动杆从上往下依次平行设置，第一驱动杆的两端固定在最上端的内剪叉臂上，第四驱动杆的两端固定在最下端的内剪叉臂上，沿着第一驱动杆、第二驱动杆、第三驱动杆、第四驱动杆的轴线方向上看，第一驱动杆和第三驱动杆位于内剪叉臂的左端、第二驱动杆和第四驱动杆位于内剪叉臂的右端；第一驱动液压缸的缸体固定在第二驱动杆上，第一驱动液压缸的输出端固定在第一驱动杆上，第二驱动液压缸的缸体固定在第四驱动杆上，第二驱动液压缸的输出端固定在第三驱动杆上。升降机构可以带动支架以及支架上的装卸机械臂机构、传送机构到合适的高度。进一步的是：车轮、送料皮带、支撑轮的运动方向相同，装卸机械臂机构位于送料皮带的末端处。便于控制物流机器人自动装卸系统移动到装卸空间内。进一步的是：底板上设有拖拉手柄，拖拉手柄位于底板前进方向的前端，拖拉手柄的末端设有握环。便于工人拖动物流机器人自动装卸系统移动。总的说来，本专利技术具有如下优点：一种物流机器人自动装卸系统，能满足物流行业中集装箱、货柜车装卸货要求的自动化装备，具有克服装卸货空间不规则、货物大小不固定等难题，本专利技术结构简单、移动灵活。由于采用车载的方式，能灵活的移动设备，满足物流车位置不固定的特点。升降机构采用液压可调节的方式，能灵活的改变传送机构和机械手的高度，能满足不同物流车的装卸要求。机械手的活动角度灵活，能满足货柜车内有限空间的限制。支架悬空部分采用液压轮支撑，支架能伸入装卸的空间内，也能承受机械臂抓取不同重量货物。激光雷达和双目摄像头实时对装卸过程进行监控，使机械手抓取更快速本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种物流机器人自动装卸系统，其特征在于：包括运输机构、安装在运输机构上的升降机构、安装在升降机构上的支架、均安装在支架上的传送机构和装卸机械臂机构；运输机构包括底板和转动式安装在底板上的车轮；升降机构安装在底板上，支架的其中一部分安装在升降机构上，支架的其余部分悬空，装卸机械臂机构安装在支架悬空部分的末端上，传送机构包括安装在支架上的驱动电机、安装在驱动电机输出端上的驱动轮、均转动式安装在支架上的从动轮和加紧轮、套在驱动轮和从动轮上的送料皮带；加紧轮位于送料皮带的下方并挤压送料皮带的下表面，支架的两侧均设有支撑柱和护栏带，支撑柱固定在支架上，护栏带固定在支撑柱上，护栏带位于送料皮带的两侧。/n

【技术特征摘要】
1.一种物流机器人自动装卸系统，其特征在于：包括运输机构、安装在运输机构上的升降机构、安装在升降机构上的支架、均安装在支架上的传送机构和装卸机械臂机构；运输机构包括底板和转动式安装在底板上的车轮；升降机构安装在底板上，支架的其中一部分安装在升降机构上，支架的其余部分悬空，装卸机械臂机构安装在支架悬空部分的末端上，传送机构包括安装在支架上的驱动电机、安装在驱动电机输出端上的驱动轮、均转动式安装在支架上的从动轮和加紧轮、套在驱动轮和从动轮上的送料皮带；加紧轮位于送料皮带的下方并挤压送料皮带的下表面，支架的两侧均设有支撑柱和护栏带，支撑柱固定在支架上，护栏带固定在支撑柱上，护栏带位于送料皮带的两侧。


2.按照权利要求1所述的一种物流机器人自动装卸系统，其特征在于：物流机器人自动装卸系统还包括安装在支架上的液压支撑机构；液压支撑机构包括液压支撑组和安装在液压支撑组上的直轴、转动式安装在直轴上的支撑轮；液压支撑组包括支撑液压缸和加固杆；支撑液压缸的缸体固定在支架的下端，加固杆的一端与支架固定连接，加固杆的另一端与支撑液压缸的缸体固定连接，液压支撑组有两组，沿着送料皮带的运动方向上看，两组液压支撑组分居支架下端的两侧；直轴的两端分别与两组液压支撑组的支撑液压缸的输出轴固定连接，支撑轮有两个，两个支撑轮分别转动式安装在直轴的两端。


3.按照权利要求1所述的一种物流机器人自动装卸系统，其特征在于：从动轮和加紧轮均有若干个，若干个从动轮和加紧轮均沿着送料皮带的运动方向均匀分布，所有的加紧轮均位于送料皮带的下方并挤压送料皮带的下表面，从动轮均位于送料皮带内并挤压送料皮带的上表面。


4.按照权利要求1所述的一种物流机器人自动装卸系统，其特征在于：支架的两端的支撑柱均有若干个，若干个支撑柱沿着送料皮带的运动方向均匀分布，沿着送料皮带运动方向上看，送料皮带的截面呈V形，护栏带的截面呈圆弧状；位于送料皮带两侧的护栏带的内圆弧面相对，护栏带的外圆弧面与送料皮带相切。


5.按照权利要求1所述的一种物流机器人自动装卸系统，其特征在于：装卸机械臂机构包括支撑板、固定在支撑板上的底座、转盘、均安装转盘上的第一伺服电机和第二伺服电机、第一摆动臂、第二摆动臂、均安装在第二摆动臂上的第三伺服电机和机械手；支撑板固定在支架悬空部分的末端上，第一伺服电机竖直设置，第一伺服电机的输出端与底座固定连...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘元恒，艾山，陈晓聪，方中阳，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：广东;44