用于连接自主移动机器人的系统技术方案

提供了一种用于将移动机器人(110)连接到相关设备(400)的模块(200)，以及用于将设备连接到对接站(900，1000)的装置(700，800)。模块(200)具有限定所述模块(200)的外部的壳体(210)。模块(200)包括多个锁定构件(220a，220b，220c，220d)，每个锁定构件能在空闲位置与突出位置之间移动，在所述空闲位置，所述锁定构件(220a，220b，220c，220d)布置成完全位于所述壳体(210)内，在所述突出位置，所述锁定构件(220a，220b，220c，220d)的至少一部分在所述壳体(210)的外部延伸。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于连接自主移动机器人的系统
本专利技术涉及用于连接自主移动机器人及其相关设备的系统和装置。特别地，本专利技术涉及将运输机器人连接到周围设备，例如推车，并且选择性地将该设备(例如推车)连接到运输机器人或对接站。
技术介绍
自主移动机器人广泛用于工业应用中，尤其是用于货物的物流和运输。这种机器人的典型情形是在第一位置拾取货物，并在第二位置交付货物。第一和第二位置是预先编程的，因此不需要人来执行运输。货物通常布置在推车上，推车为被动/无源设备。因此，机器人必须连接到推车才能驱动货物，而当机器人到达交付位置时则需要断开连接。US2017/0129705描述了一种物流中心，其中嵌套式台架、升降台车和穿梭机器人推车用于将包裹从卸货点移动到堆货区。穿梭机器人推车具有可横向伸出的臂。在每个臂的下侧，设置了一磁体，该磁体与台架的水平杆上的相应磁体接合，以将台架锁定于穿梭机器人推车。根据相关台架的宽度，可以将臂伸出至不同的长度，使得穿梭机器人推车可以供不同的台架使用。尽管可伸缩臂具有多功能性，但它们占用了大量空间。此外，必须单独控制每个臂，以确保相应磁体的启用和停用。鉴于此，需要对将自主移动机器人连接到周围设备进行改进。
技术实现思路
因此，本文教导的一个目的是提供一种用于将移动机器人连接到相关设备的改进系统，以及用于将设备连接到固定站的系统。根据第一方面，提供了一种用于将移动机器人连接到相关设备的模块。该模块具有限定所述模块的外部的壳体，并且所述模块包括多个锁定构件，每个锁定构件能在空闲位置与突出位置之间移动，在所述空闲位置，所述锁定构件布置成完全位于所述壳体内，在所述突出位置，所述锁定构件的至少一部分在壳体的外部的延伸。在一个实施例中，每个锁定构件能在水平面内移动。这样的运动可以例如通过纯水平运动或通过围绕布置在水平面中的旋转轴线的旋转运动来实现。在这样的实施例中，锁定构件例如可以从竖直对准的位置移动到水平对准的位置。该模块可以包括布置成从壳体的第一侧突出的第一对锁定构件，以及布置成从壳体的相对的第二侧突出的第二对锁定构件。该模块可以包括下部件和上部件，所述下部件构造成牢固地附接到所述移动机器人的上端，并且其中所述锁定构件布置在所述模块的上部件中。该模块的下部件还可包括升降装置，该升降装置构造成使上部件相对于下部件在竖直方向上移动。升降装置可包括与移动构件协作的至少一个楔形构件，使得竖直运动通过楔形构件与移动构件之间的相对水平移动来实现。壳体可以具有矩形形状，并且升降装置可以位于壳体的每个拐角中。至少一个锁定构件可以形成用于相关设备的锁定装置的致动器。根据第二方面，提供了一种锁定构件模块，该锁定构件模块供用于将移动机器人连接到相关设备的顶部模块使用。锁定构件模块包括至少一个锁定构件和与其连接的驱动装置，使得至少一个锁定构件能在空闲位置与突出位置之间移动，在所述空闲位置，锁定构件布置成完全位于顶部模块的壳体内，在所述突出位置，锁定构件的至少一部分在壳体的外部延伸。整个锁定构件模块可以作为安装到顶部模块上的独立单元来提供。根据第三方面，提供了一种锁定装置，该锁定装置布置在配置成由自主移动机器人运输的设备上。锁定装置能在第一模式与第二模式之间操纵，以便能够将相关设备选择性锁定到机器人和锁定到对接站上。在第一模式和第二模式之间的操纵可以借助于外部致动器来实现。将外部致动器插入锁定装置可以实现从第一模式到第二模式的自动切换。将外部致动器从锁定装置上移除可以实现从第二模式到第一模式的自动切换。锁定装置可以包括用于接纳移动机器人的锁定构件的第一接合区域和用于接纳对接站的锁定构件的第二接合区域。顶部模块的锁定构件可以形成外部致动器。锁定装置可以进一步包括杠杆臂，该杠杆臂被弹性件偏压成能迫使所述锁定装置处于第一模式。杠杆臂可具有设置有钩部的第一端，所述钩部用于与对接站的锁定构件接合。钩部可以从杠杆臂成一定角度延伸，并且锁定力可以取决于角度的大小以及弹性件的偏压力。根据第四方面，提供了一种推车。该推车包括至少一个根据第三方面的锁定装置。该推车可以包括前端和后端，其中前端和后端中的至少一者包括两个间隔开的锁定装置。用于接纳对接站的锁定构件的锁定装置的第二接合区域可以布置在前端或后端。根据第五方面，提供了一种用于与根据第四方面的推车使用的对接站。该对接站包括至少一个用于与相关推车的锁定装置接合的锁定构件。锁定构件可以是在水平方向上延伸的突出构件，并且突出构件可以具有尺寸确定为能接纳锁定装置的钩部的沟槽。根据第六方面，提供了一种自主移动机器人，其包括根据第一方面的模块。在一个实施例中，该模块与机器人集成在一起。根据第七方面，提供了一种系统。该系统包括根据第六方面的移动机器人、根据第五方面的对接站和根据第四方面的推车。根据一个方面，本专利技术涉及锁定安装在推车上的模块，使得有可能确保推车与移动机器人之间或推车与固定的“对接站”之间的锁定。移动机器人已经广泛用于工业中的物流任务。对于此应用，重点是提供一种锁定模块设计，其确保推车不会布置在生产中的“临时”位置。因此，本专利技术的目的是确保例如用于运输货物或物品的推车始终具有与移动机器人或“对接站”的牢固连接。“对接站”是确保推车的期望位置(相对于给定位置或给定系统)关于要借助于推车运输的物品或其它对象而言理想的单元。示例包括具有要被运输到储存区域的物品的组装线，或者是在其中将物品分类并且此后借助于推车运送到更大的集装箱等的分类区域。提供了一个或多个锁定模块，其确保推车与移动机器人之间或推车与对接站之间的牢固连接。锁定模块具有两个位置，其中初始位置确保锁定于对接站上，而启用位置则确保与移动机器人的锁定/接合。外部致动器可以促使锁定模块从初始位置切换到启用位置。当致动器使锁定模块转入启用位置时，致动器/锁定室在推车与移动机器人之间具有锁定功能，致动器可从该位置进行操作(作为机器人的一部分或安装在机器人上的特定装置)。确保锁定于对接站上的锁定模块的尺寸可以设置成使得锁定力可以根据锁定接合区域的角度以及通过改变用于使锁定模块转入其锁定位置的弹力而变化。对接站的锁定率可能会因尺寸和弹力而异，这确保在推车与对接站之间实现完全锁定(自保持机构)的可能性，以及可被手动超控并由此通过将推车从对接站中拉出来解锁推车的系统的可能性。根据一个方面，本专利技术涉及一种用于将移动机器人连接到推车、台架等的顶部模块。移动机器人已经广泛用于工业中的物流任务。对于此应用，重点是提供一种顶部模块设计，该模块设计在使用时确保对机器人区域内的使用者和人员的安全。更重要的是，由于重心优选地尽可能低，顶部模块是紧凑的。术语“顶部模块”包括牢固地附接到移动机器人的上侧或其一部分上的模块。该顶部模块又可以用来将能够从A行驶到B的移动机器人与推车、台架和放置货物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于将移动机器人(110)连接到相关设备(400)的模块(200)，所述模块(200)具有限定所述模块(200)的外部的壳体(210)，其特征在于，所述模块(200)包括多个锁定构件(220a，220b，220c，220d)，每个锁定构件能在空闲位置与突出位置之间移动，在所述空闲位置，所述锁定构件(220a，220b，220c，220d)布置成完全位于所述壳体(210)内，在所述突出位置，所述锁定构件(220a，220b，220c，220d)的至少一部分在所述壳体(210)的外部延伸。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170929 DK PA201700536;20180116 DK PA2018000281.一种用于将移动机器人(110)连接到相关设备(400)的模块(200)，所述模块(200)具有限定所述模块(200)的外部的壳体(210)，其特征在于，所述模块(200)包括多个锁定构件(220a，220b，220c，220d)，每个锁定构件能在空闲位置与突出位置之间移动，在所述空闲位置，所述锁定构件(220a，220b，220c，220d)布置成完全位于所述壳体(210)内，在所述突出位置，所述锁定构件(220a，220b，220c，220d)的至少一部分在所述壳体(210)的外部延伸。


2.根据权利要求1所述的模块(200)，其中，每个锁定构件(220a，220b，220c，220d)能在水平面内移动。


3.根据权利要求1或2所述的模块(200)，包括布置成能从所述壳体(210)的第一侧面(s1)突出的第一对锁定构件(220a，220b)和布置成能从所述壳体(210)的相对的第二侧面(s2)突出的第二对锁定构件(220c，220d)。


4.根据前述权利要求中任一项所述的模块(200)，包括下部件(mb)和上部件(mu)，所述下部件(mb)构造成能牢固地附接到所述移动机器人(110)的上端，并且其中所述锁定构件(220a，220b，220c，220d)布置在所述模块(200)的该上部件中。


5.根据权利要求4所述的模块(200)，其中，所述模块(200)的下部件还包括升降装置(260)，所述升降装置配置成使所述上部件(mu)能相对于所述下部件(mb)沿竖直方向竖直运动。


6.根据权利要求5所述的模块(200)，其中，所述升降装置(260)包括至少一个楔形构件(266)，所述楔形构件与移动构件(268)配合，从而通过所述楔形构件(266)与所述移动构件(268)之间的相对水平运动来实现所述竖直运动。


7.根据权利要求5或6所述的模块(200)，其中，所述壳体(210)具有矩形形状，并且其中升降装置(260)位于所述壳体(210)的每个拐角中。


8.根据前述权利要求中任一项所述的模块(200)，其中，至少一个锁定构件(220a，220b，220c，220d)形成用于相关设备(400)的锁定装置(700，800)的致动器。


9.一种与顶部模块(200)一起使用的锁定构件模块，所述顶部模块用于将移动机器人(110)连接到相关设备(400)，其中，所述锁定构件模块包括至少一个锁定构件(220a-d)和与其连接的驱动装置(230)，使得至少一个锁定构件(220a-d)能在空闲位置与突出位置之间移动，在所述空闲位置，所述锁定构件(220a-d)布置成完全位于所述顶部模块(200)的壳体(210)内，在所述突出位置，所述锁定构件(220a-d)的至少一部分在所述壳体(210)的外部延伸。


10.根据权利要求9所述的锁定构件模块，其中，整个所述锁定构件模块作为要安装到顶部模块(200)上的独立单元提供。


11.一种要布置在设备(400)上的锁定装置(700，800)，所述设备(400)配置成能由自主移动机器人(110)运输，其特征在于，所述锁定装置(700，800)能在第一模式与第二模式之间操纵，以便能够将相关设备(400)选择性地锁定到所述自主移动机器人(110)和锁定到对接站(900，1000)上。

【专利技术属性】
技术研发人员：M·埃斯特拉普汉森，B·斯内瓦尔西格鲁伊尔松隆德，C·索伦森，
申请(专利权)人：ROEQ机器人设备有限公司，
类型：发明
国别省市：丹麦;DK