一种起重提升运输机构及货物运输方法技术

本发明专利技术公开了一种起重提升运输机构及货物运输方法，该起重提升运输机构包括底盘，底盘的底部安装有行走机构，上端面安装有龙门架和滑轨，龙门架能够沿滑轨做往复运动；龙门架上安装有用于叉运货物的能够升降的双排升降叉机构，且双排升降叉机构能够以龙门架顶部为轴转动。通过龙门架、双排升降叉机构以及行走机构，实现对货物运输时整体调整空间位置，以及货物运输时的角度调整，实现全方位的货物搬运，抓取准确、灵活。

【技术实现步骤摘要】
一种起重提升运输机构及货物运输方法
本专利技术属于货物运输设备
，具体涉及一种起重提升运输机构及货物运输方法。
技术介绍
智能机器人技术是近年来备受关注的一门学科技术，随着计算机技术、网络技术的成熟，机器人技术也得以快速发展。近年来各种各样的智能机器人也相继兴起，并对我们的生活产生了巨大的影响。物体搬运、智能分类也是其中的分枝，人们对其的需求愈来愈多，对其自动控制原理的要求也愈来愈高，其中不仅涉及自动控制技术、单片机技术、计算机技术、液压电压技术，还有力学、机械等学科领域。它的优点在于是通过编程和遥控来完成各种预期的任务，可以解放人的双手，解决了不适合人生产和工作的特殊环境问题，并且有效提高了工作效率和延长了工作时间；同时我们可以根据不同的工作场地，来调节物体搬运机器人的大小规格及形状，大大提高它的使用范围。但在搬运，运输与放置的过程，物体搬运机器人还是存在较多问题，如抓取货物不够准确、不够灵活等。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种起重提升运输机构及货物运输方法，以解决现有技术中，物体搬运机器人抓取货物不够准确、不够灵活的问题。为实现上述目的，采用如下技术方案：一种起重提升运输机构，包括底盘，所述底盘的底部安装有行走机构，所述行走机构用于带动所述底盘行走；所述底盘上安装有滑轨，所述滑轨上安装有龙门架，所述龙门架设置为能够沿所述滑轨做往复运动；所述龙门架上安装有用于叉运货物且具备升降功能的双排升降叉机构，所述双排升降叉机构以能够绕所述龙门架的顶部为轴转动的方式安装在所述龙门架上；所述龙门架的顶部安装有视觉模块和红外探测设备，该视觉模块和红外探测设备均电性连接有单片机控制模块，所述单片机控制模块电性连接有GPS模块；所述视觉模块和红外探测设备用于将采集到的图像信息传输至单片机控制模块，所述单片机控制模块用于根据GPS模块计算运动路线，控制行走机构沿所述运动路线运动，还用于根据视觉模块采集和红外探测设备的图像信息控制龙门架和双排升降叉机构运动进而装卸货物。优选的，所述行走机构包括第一电机和麦克纳姆轮，第一电机安装在所述底盘的底部，第一电机的输出轴连接所述麦克纳姆轮的转轴。优选的，所述滑轨包括平行安装在所述底盘上的第一滑轨和第二滑轨；所述第一滑轨和第二滑轨上分别铺设有滑轨齿条；所述龙门架由第一开口臂和第二开口臂组成，第一开口臂的下部和第二开口臂的下部均分别固定有龙门架电机，所述龙门架电机的输出轴固定连接有齿轮，所述第一开口臂的齿轮与第一滑轨的滑轨齿条相啮合，第二开口臂的齿轮与第二滑轨上的滑轨齿条相啮合。优选的，所述第一滑轨旁设置有用于第一开口臂导向的第一导向杆，第二滑轨旁设置有用于第二开口臂导向的第二向导杆；所述第一开口臂底部固定有第一滑块，所述第一滑块与所述第一导向杆配合；所述第二开口臂底部固定有第二滑块，所述第二滑块与所述第二向导杆配合。优选的，所述双排升降叉机构包括第一开口槽和第二开口槽；所述第一开口槽及第二开口槽连接在第一开口臂和第二开口臂之间；所述第一开口槽采用能够以所述第一开口臂的横部为轴转动的方式与所述第一开口臂连接；所述第二开口槽采用能够以所述第二开口臂的横部为轴转动的方式与所述第二开口臂连接。优选的，所述第一开口槽及第二开口槽之间通过转动轴连接；所述转动轴一端转动连接第一开口槽，另一端转动连接第二开口槽。优选的，所述第一开口槽内安装有第一升降叉和第一升降电机，所述第二开口槽内安装有第二升降叉和第二升降电机；所述第一升降叉包括第一叉头和第一轨道杆，所述第二升降叉包括第二叉头和第二轨道杆；所述第一轨道杆和第二轨道杆上均分别铺设有竖向齿条，所述第一升降电机和第二升降电机的输出轴均分别连接有齿轮，所述第一升降电机的齿轮与所述第一轨道杆的竖向齿条啮合，所述第二升降电机的齿轮与所述第二轨道杆的竖向齿条啮合。优选的，所述滑轨齿条与所述竖向齿条相同。优选的，所述龙门架电机的齿轮与所述升降电机的齿轮相同。本专利技术的另一个技术方案是：一种货物运输方法，基于所述的起重提升运输机构，包括如下具体步骤：将起重提升运输机构置于场地中特定位置作为起始点，通过GPS模块得到起重提升运输机构在场地中的位置坐标，单片机控制模块根据位置坐标控制行走机构行走至货物处；视觉模块和红外探测设备分别探测货物及周围环境信息并发送至单片机控制模块，根据接收的货物及周围环境信息识别货物；单片机控制模块控制双排升降叉机构调整到适应货物的高度，使货物正对双排升降叉机构，龙门架沿滑轨运动进而双排升降叉机构将货物叉起；单片机控制模块通过GPS模块计算路程，控制行走机构到达货物存放指定位置，视觉模块确定物料放置点后，将信息传递至单片机控制模块，单片机控制模块控制龙门架沿滑轨运动至底座的边沿，控制双排升降叉机构下降将货物悬于放置点上，单片机控制模块控制双排升降叉机构旋转倾斜一定角度，将货物卸在指定位置。本专利技术与现有技术相比，其有益效果如下：1、本专利技术实施例提供的起重提升运输机构，通过龙门架、双排升降叉机构以及行走机构，实现对货物运输时整体调整空间位置，以及货物运输时的角度调整，实现全方位的货物搬运，抓取准确、灵活；而且节省人工，避免人工搬运时重物砸伤人的情况安全性高。2、本专利技术实施例提供的起重提升运输机构，通过视觉模块、GPS模块和红外探测设备能够视频采集货物及周围环境信息，实现准确移动与装卸货物。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施例中起重提升运输机构的立体结构图。图2为本专利技术实施例中起重提升运输机构的俯视图。图3为本专利技术实施例中起重提升运输机构的侧视图。图4为本专利技术实施例中起重提升运输机构的开口臂安装示意图。图5为本专利技术实施例中货物运输方法的控制原理示意图。图中：1-底盘；2-第一电机；3-麦克纳姆轮；4-第一滑轨；5-第二滑轨；6-第一开口臂；7-第二开口臂；8-第一导向杆；9-第二向导杆；10-第一滑块；11-第二滑块；12-第一开口槽；13-第二开口槽；14-转动轴；15-第一升降叉；151-第一叉头；152-第一轨道杆；16-第二升降叉；161-第二叉头；162-第二轨道杆；100-视觉模块；200-红外探测设备；300-单片机控制模块；400-GPS模块。具体实施方式下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。以下详细说明均是示例性的说明，旨在对本专利技术提供进一步的详细说明。除非另有指明，本专利技术所采用的所有技术术语与本申请所属领域的一般技术人员的通常理解的含义相同。本专利技术所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而并非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。如图1～5所示，本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种起重提升运输机构，其特征在于，包括底盘(1)，所述底盘(1)的底部安装有行走机构，所述行走机构用于带动所述底盘(1)行走；所述底盘(1)上安装有滑轨，所述滑轨上安装有龙门架，所述龙门架设置为能够沿所述滑轨做往复运动；所述龙门架上安装有用于叉运货物且具备升降功能的双排升降叉机构，所述双排升降叉机构以能够绕所述龙门架的顶部为轴转动的方式安装在所述龙门架上；/n所述龙门架的顶部安装有视觉模块(100)和红外探测设备(200)，该视觉模块(100)和红外探测设备(200)均电性连接有单片机控制模块(300)，所述单片机控制模块(300)电性连接有GPS模块(400)；/n所述视觉模块(100)和红外探测设备(200)用于将采集到的图像信息传输至单片机控制模块(300)，所述单片机控制模块(300)用于根据GPS模块(400)计算运动路线，控制行走机构沿所述运动路线运动，还用于根据视觉模块(100)采集和红外探测设备(200)的图像信息控制龙门架和双排升降叉机构运动进而装卸货物。/n

【技术特征摘要】
1.一种起重提升运输机构，其特征在于，包括底盘(1)，所述底盘(1)的底部安装有行走机构，所述行走机构用于带动所述底盘(1)行走；所述底盘(1)上安装有滑轨，所述滑轨上安装有龙门架，所述龙门架设置为能够沿所述滑轨做往复运动；所述龙门架上安装有用于叉运货物且具备升降功能的双排升降叉机构，所述双排升降叉机构以能够绕所述龙门架的顶部为轴转动的方式安装在所述龙门架上；
所述龙门架的顶部安装有视觉模块(100)和红外探测设备(200)，该视觉模块(100)和红外探测设备(200)均电性连接有单片机控制模块(300)，所述单片机控制模块(300)电性连接有GPS模块(400)；
所述视觉模块(100)和红外探测设备(200)用于将采集到的图像信息传输至单片机控制模块(300)，所述单片机控制模块(300)用于根据GPS模块(400)计算运动路线，控制行走机构沿所述运动路线运动，还用于根据视觉模块(100)采集和红外探测设备(200)的图像信息控制龙门架和双排升降叉机构运动进而装卸货物。


2.根据权利要求1所述的起重提升运输机构，其特征在于，所述行走机构包括第一电机(2)和麦克纳姆轮(3)，第一电机(2)安装在所述底盘(1)的底部，第一电机(2)的输出轴连接所述麦克纳姆轮(3)的转轴。


3.根据权利要求1所述的起重提升运输机构，其特征在于，所述滑轨包括平行安装在所述底盘(1)上的第一滑轨(4)和第二滑轨(5)；所述第一滑轨(4)和第二滑轨(5)上分别铺设有滑轨齿条；
所述龙门架由第一开口臂(6)和第二开口臂(7)组成，第一开口臂(6)的下部和第二开口臂(7)的下部均分别固定有龙门架电机，所述龙门架电机的输出轴固定连接有齿轮，所述第一开口臂(6)的齿轮与第一滑轨(4)的滑轨齿条相啮合，第二开口臂(7)的齿轮与第二滑轨(5)上的滑轨齿条相啮合。


4.根据权利要求3所述的起重提升运输机构，其特征在于，所述第一滑轨(4)旁设置有用于第一开口臂(6)导向的第一导向杆(8)，第二滑轨(5)旁设置有用于第二开口臂(7)导向的第二向导杆(9)；所述第一开口臂(6)底部固定有第一滑块(10)，所述第一滑块(10)与所述第一导向杆(8)配合；所述第二开口臂(7)底部固定有第二滑块(11)，所述第二滑块(11)与所述第二向导杆(9)配合。


5.根据权利要求3所述的起重提升运输机构，其特征在于，所述双排升降叉机构包括第一开口槽(12)和第二开口槽(13)；所述第一开口槽(12)及第二开口槽(13)连接在第一开口臂(6)和第...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亮亮，曹澳飞，魏晨彪，孙昊楠，雷振轩，王辉柠，杨雪琛，葛紫薇，郑一凡，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61