一种紧凑型装卸货移动机器人制造技术

本实用新型专利技术属于装卸货机器人技术领域，并具体公开了一种紧凑型装卸货移动机器人，其包括全向移动平台、设置在全向移动平台上的机械手、托盘交换装置、托盘升降装置、托盘旋转输送装置和缠膜装置，机械手位于全向移动平台的一侧；托盘交换装置位于全向移动平台的另一侧；托盘升降装置位于机械手和托盘交换装置之间；托盘旋转输送装置包括码垛旋转输送单元和缠膜旋转输送单元，码垛旋转输送单元和缠膜旋转输送单元分别位于托盘升降装置和托盘交换装置上方；缠膜装置位于缠膜旋转输送单元的旁侧，通过该装卸货移动机器人可实现装货与卸货。本实用新型专利技术具有结构简单、效率高等优点，适用于狭小空间内货物的装卸。

【技术实现步骤摘要】
一种紧凑型装卸货移动机器人
本技术属于装卸货机器人
，更具体地，涉及一种紧凑型装卸货移动机器人。
技术介绍
目前，集装箱或厢式货车货物的装卸工作基本由搬运工人完成，人工搬运效率低成本高，不利于大规模集装箱货物的装卸。为了提高装卸效率及自动化水平，出现了一些智能装卸装置，例如专利CN108974964A公开了一种集装箱货物智能装卸装置其通过在机架上设置轨道输送机构、抓取机构、翻转归正机构、码垛机构和托盘转换机构实现对集装箱中的货物自动进行智能识别、快速装卸、翻转归正、码垛，但该装置没有缠膜以及托盘交接模块，使得该装置无法对货物进行缠膜，也无法与叉车进行良好的交接。荷兰的TEUN公司研发了一种装卸货机器人，该机器人集成了码垛、缠膜、交接三个功能，能实现货物从集装箱到叉车的全自动化，但其仍然存在如下弊端：1)该装置三工位之间采用水平式的布置方式，整车纵向尺寸超过5m，无法适应空间狭小的场地；2)该装置只能实现卸车，不能实现装车功能；3)该装置货物托盘的循环通过安装在侧面的抓取机构实现，一方面增加了结构的复杂性，另一方面也影响了卸货效率。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本技术提供了一种紧凑型装卸货移动机器人，其通过对关键组件如机械手、托盘交换装置、托盘升降装置和托盘旋转输送装置布置方式的研究与设计，获得工位呈立体式循环布置的紧凑型装卸货移动机器人，具有结构简单、效率高、可同时实现装货和卸货的优点，适用于狭小空间内货物的装卸。为实现上述目的，本技术提出了一种紧凑型装卸货移动机器人，其包括全向移动平台、设置在该全向移动平台上的机械手、托盘交换装置、托盘升降装置、托盘旋转输送装置和缠膜装置，其中：所述机械手位于所述全向移动平台的一侧，用于将货物由所述托盘旋转输送装置转移至外部空间内或由外部空间内转移至所述托盘旋转输送装置；所述托盘交换装置位于所述全向移动平台的另一侧，其作为托盘交接工位用于实现托盘的交接与输送；所述托盘升降装置位于所述机械手和托盘交换装置之间；所述托盘旋转输送装置包括码垛旋转输送单元和缠膜旋转输送单元，该码垛旋转输送单元和缠膜旋转输送单元分别位于所述托盘升降装置和托盘交换装置的上方，且码垛旋转输送单元与托盘升降装置共同构成了货物装卸工位用于实现托盘的升降；所述缠膜装置位于所述缠膜旋转输送单元的旁侧，其与缠膜旋转输送单元共同构成了货物缠膜工位用于实现货物的缠膜。作为进一步优选的，所述码垛旋转输送单元和缠膜旋转输送单元的结构相同，均包括输送机架、旋转组件和输送组件，所述旋转组件和输送组件均安装在所述输送机架上。作为进一步优选的，所述旋转组件包括均安装在所述输送机架上的旋转电机和旋转减速机，所述旋转电机的输出端连接所述旋转减速机，且码垛旋转输送单元中的旋转减速机的输出端固接在托盘升降装置上，缠膜旋转输送单元中的旋转减速机的输出端固接在所述全向移动平台上。作为进一步优选的，所述输送组件包括输送电机、输送减速机、传动轴和输送链条，其中，所述输送电机的输出端连接所述输送减速机，所述输送减速机通过齿轮对与所述传动轴实现配合，所述传动轴安装在所述输送机架上，且其两端分别安装有链轮，各链轮上分别套装有所述输送链条，同时各输送链条还与设置在输送机架上的链轮配合。作为进一步优选的，所述输送机架上还设置有多组平行布置的承载滚轮组，各承载滚轮组的布置方向与所述输送链条的布置方向一致。作为进一步优选的，所述托盘升降装置为剪式连杆升降机构，包括升降台、机架、剪叉结构和动力源，其中，所述升降台和机架上下布置，剪叉结构一侧的上下端分别与所述升降台和机架铰接，另一侧的上下端分别与所述升降台和机架滑动配合，且该侧连接所述动力源。作为进一步优选的，所述剪叉结构包括交叉布置的且彼此铰接的主动连杆和从动连杆，该主动连杆的上端与所述机架铰接，下端与所述升降台滑动连接，并与所述动力源相连；该从动连杆的上端与所述机架滑动连接，下端与所述升降台铰接。总体而言，通过本技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，主要具备以下的技术优点：1.本技术的工位布置方式不同于其他现有设备，本技术通过机械手、托盘交换装置、托盘升降装置和托盘旋转输送装置的配合作用获得三个工位(即托盘交接工位、货物装卸工位、货物缠膜工位)，并通过对各部件布置方式的研究与设计，即使机械手和托盘交换装置分设于两侧，托盘升降装置位于机械手和托盘交换装置之间，托盘旋转输送装置的两个部分分设于托盘升降装置和托盘交换装置上方，使得三个工位呈立体式循环布置，有效的利用了机器人内部空间，可使整车长度大大减小，具体可控制在3.5m以内，相比于现有其他设备，结构更为紧凑，可适用于空间狭小的场地。2.本技术的工作方式不同于其他现有设备，本技术既能实现装车作业又能实现卸车作业，装车作业时托盘流通顺序为货物缠膜工位-货物装卸货工位-托盘交接工位，卸车作业时托盘流通顺序为托盘交接工位-货物装卸货工位-货物缠膜工位。3.本技术通过利用托盘升降装置实现码垛旋转输送单元的升降，使货物装卸工位有效适应托盘交接工位和货物缠膜工位的高度，并通过对码垛旋转输送单元和缠膜旋转输送单元的结构设计，使得装车作业时托盘能有效的从货物缠膜工位经货物装卸货工位传输至托盘交接工位，卸车作业时托盘能有效的从托盘交接工位经货物装卸货工位传输至货物缠膜工位，相比现有的托盘的循环通过安装在侧面的抓取机构实现而言，传输效率更高，装卸货节拍更快，且各工位之间可以并行工作互不影响。附图说明图1为本技术实施例提供的一种紧凑型装卸货移动机器人的轴测图；图2为本技术实施例提供的一种紧凑型装卸货移动机器人的侧向剖视图；图3为本技术实施例提供的一种紧凑型装卸货移动机器人的工位示意图；图4为本技术实施例提供的托盘升降装置的示意图；图5为本技术实施例提供的托盘旋转输送装置的示意图；图6为本技术实施例提供的一种紧凑型装卸货移动机器人在卸货时的托盘流向图；图7为本技术实施例提供的一种紧凑型装卸货移动机器人在装货时的托盘流向图。在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：1-机械手，2-全向移动平台，3-托盘升降装置，31-升降台，32-主动连杆，33-从动连杆，34-机架，35-传动杆，36-电动推杆，4-托盘旋转输送装置，41-码垛旋转输送单元，42-缠膜旋转输送单元，401-输送机架，402-承载滚轮组，403-旋转减速机，404-旋转电机，405-输送链条，406-输送电机，407-输送减速机，408-齿轮对，409-传动轴，410-链轮，5-缠膜装置，6-托盘交接装置，7-托盘，71-第一张托盘，72-第二张托盘，73-第三张托盘，8-货物堆，81-第一堆货物，82-第二堆货物，83-第三堆货物。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种紧凑型装卸货移动机器人，其特征在于，包括全向移动平台(2)、设置在该全向移动平台(2)上的机械手(1)、托盘交换装置(6)、托盘升降装置(3)、托盘旋转输送装置(4)和缠膜装置(5)，其中：/n所述机械手(1)位于所述全向移动平台(2)的一侧，用于将货物由所述托盘旋转输送装置(4)转移至外部空间内或由外部空间内转移至所述托盘旋转输送装置(4)；/n所述托盘交换装置(6)位于所述全向移动平台(2)的另一侧，其作为托盘交接工位(A)用于实现托盘的交接与输送；所述托盘升降装置(3)位于所述机械手(1)和托盘交换装置(6)之间；/n所述托盘旋转输送装置(4)包括码垛旋转输送单元(41)和缠膜旋转输送单元(42)，该码垛旋转输送单元(41)和缠膜旋转输送单元(42)分别位于所述托盘升降装置(3)和托盘交换装置(6)的上方，且码垛旋转输送单元(41)与托盘升降装置(3)共同构成了货物装卸工位(B)用于实现托盘的升降；/n所述缠膜装置(5)位于所述缠膜旋转输送单元(42)的旁侧，其与缠膜旋转输送单元(42)共同构成了货物缠膜工位(C)用于实现货物的缠膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种紧凑型装卸货移动机器人，其特征在于，包括全向移动平台(2)、设置在该全向移动平台(2)上的机械手(1)、托盘交换装置(6)、托盘升降装置(3)、托盘旋转输送装置(4)和缠膜装置(5)，其中：
所述机械手(1)位于所述全向移动平台(2)的一侧，用于将货物由所述托盘旋转输送装置(4)转移至外部空间内或由外部空间内转移至所述托盘旋转输送装置(4)；
所述托盘交换装置(6)位于所述全向移动平台(2)的另一侧，其作为托盘交接工位(A)用于实现托盘的交接与输送；所述托盘升降装置(3)位于所述机械手(1)和托盘交换装置(6)之间；
所述托盘旋转输送装置(4)包括码垛旋转输送单元(41)和缠膜旋转输送单元(42)，该码垛旋转输送单元(41)和缠膜旋转输送单元(42)分别位于所述托盘升降装置(3)和托盘交换装置(6)的上方，且码垛旋转输送单元(41)与托盘升降装置(3)共同构成了货物装卸工位(B)用于实现托盘的升降；
所述缠膜装置(5)位于所述缠膜旋转输送单元(42)的旁侧，其与缠膜旋转输送单元(42)共同构成了货物缠膜工位(C)用于实现货物的缠膜。


2.如权利要求1所述的紧凑型装卸货移动机器人，其特征在于，所述码垛旋转输送单元(41)和缠膜旋转输送单元(42)的结构相同，均包括输送机架(401)、旋转组件和输送组件，所述旋转组件和输送组件均安装在所述输送机架(401)上。


3.如权利要求2所述的紧凑型装卸货移动机器人，其特征在于，所述旋转组件包括均安装在所述输送机架(401)上的旋转电机(404)和旋转减速机(403)，所述旋转电机(404)的输出端连接所述旋转减速机(403)，且码垛旋转输送单元(41)中的旋转减速机(403)的输出端固接在托盘升降装置(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小平，胡泽鑫，史峻彰，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：新型
国别省市：湖北;42