一种智能多功能柔性搬运机器人及其使用方法技术

技术编号:35855923 阅读:49 留言:0更新日期:2022-12-07 10:42
本发明专利技术公开了一种智能多功能柔性搬运机器人及其使用方法,包括从下至上依次连接的底部推入收纳部分、中部展开搬运部分、顶部旋转吊装部分;底部推入收纳部分包括从下至上依次连接的底部开口单元、内部收纳单元、二层开合单元;底部开口单元用于从底部推入材料至异型存储箱内并将材料在各层之间进行上下运输;二层开合单元与中部展开搬运部分配合,用于二层的收纳区域由原本的单个封闭箱体内部变成开放性的箱体内与外部挡板模式;顶部旋转吊装部分包括从下至上依次连接的下轨道单元、旋转吊装单元、上轨道单元。本发明专利技术通过三层搬运机构,将不同搬运材料进行分类搬运,物尽其用,每个材料都使用最适合的搬运方式,有效提高搬运效率,节省能耗。节省能耗。节省能耗。

【技术实现步骤摘要】
一种智能多功能柔性搬运机器人及其使用方法


[0001]本专利技术涉及建筑工程的
,尤其涉及一种智能多功能柔性搬运机器人,同时还涉及一种智能多功能柔性搬运机器人的使用方法。

技术介绍

[0002]目前施工现场有各种各样的建筑施工材料、工具需要进行转运,过程中通常需要用到搬运材料的工具,例如小推车、电动拖车等工具进行搬运,这种搬运方式通常受到一定的限制,对搬运物品并不具备较好分类的功能,盲目和单一的搬运方式,常常会导致运输距离和耗能增加,导致搬运效率不高,还可能会导致搬运过程中材料的损失,不符合工地上材料物流配送、高效运输的节能环保理念,间接的影响了施工效率。
[0003]申请号为CN202210426242.1的专利公开了一种多车型柔性无级自适应切换搬运装置及其控制方法,提出了一种应用于汽车焊装领域的拥有特殊搬运抓具的装置;申请号为CN202120202642.5的专利公开了一种应用于物流领域的一种柔性物料抓取搬运机器人,两者均在柔性搬运方面有所改进,但因搬运材料的不同,并不适用于施工领域的柔性搬运,因此需要一种可应用于施工现场的多功能柔性搬运机器人及其使用方法。

技术实现思路

[0004]基于上述现有技术存在的不足,本专利技术所要解决的技术问题是在于提供一种智能多功能柔性搬运机器人,可通过三层搬运机构,将不同搬运材料进行分类搬运,实现物尽其用,每个材料都使用最适合的搬运方式,有效提高搬运效率,节省能耗。
[0005]本专利技术还提供了一种智能多功能柔性搬运机器人的使用方法,可直接应用在现有施工现场材料搬运过程中,有效提高材料搬运效率,节省能耗,保证材料质量、性能。
[0006]为了实现上述的目的,本专利技术采用以下技术措施:
[0007]本专利技术的智能多功能柔性搬运机器人,包括从下至上依次连接的底部推入收纳部分、中部展开搬运部分、顶部旋转吊装部分;所述底部推入收纳部分包括从下至上依次连接的底部开口单元、内部收纳单元、二层开合单元,所述内部收纳单元的左右两侧设有升降移动单元,所述内部收纳单元的前后两侧分别设有用于将材料从地面铲起并送入所述内部收纳单元的异型存储箱中的底部推入单元、用于将异型存储箱的后部变为打开状态或者封闭状态以快速取出材料或存放材料的背部开合单元;所述底部开口单元用于从底部推入材料至异型存储箱内并将材料在各层之间进行上下运输;所述二层开合单元与所述中部展开搬运部分配合,用于二层的收纳区域由原本的单个封闭箱体内部变成开放性的箱体内与外部挡板模式;所述顶部旋转吊装部分包括从下至上依次连接的下轨道单元、旋转吊装单元、上轨道单元,所述下轨道单元由安装于二层顶部盖板上方的下方单矩形轨道与矩形支撑架组成,所述上轨道单元由安装于矩形支撑架上方的田字形扩展轨道架与安装于该轨道内外两侧的上方双矩形轨道组成;所述旋转吊装单元由竖直支架、水平支架、斜向轨道支架围成的三角形结构构成主体,所述竖直支架上下分别连接有顶部内安装盘、底部安装盘,水平支架
和斜向轨道支架连接的一侧上方设有顶部外安装盘,所述底部安装盘、顶部内安装盘、顶部外安装盘上分别安装有底部电动小车、顶部内电动小车、顶部外电动小车,三组电动小车分别置于下方单矩形轨道与上方双矩形轨道中;所述斜向轨道支架上设有斜向电动小车,该斜向电动小车上设置有微型电动葫芦。
[0008]优选的,所述底部开口单元包括安装于所述异型存储箱底部后方的L型第一推杆电机安装板、安装于L型第一推杆电机安装板的内侧中部的第一推杆电机、位于L型第一推杆电机安装板外侧边缘的第一三角形支架、以及安装于异型存储箱底部中间的底部收入板和第二推杆电机、安装于底部收入板下方的圆柱支座;所述L型第一推杆电机安装板的安装位置正对异型存储箱底部的传送开口的下方,其上的第一推杆电机的推杆连接有一个推板,该推板的大小恰好与贯穿异型存储箱内部的传送开口的大小吻合。
[0009]进一步的,所述底部收入板的位置与异型存储箱内部的可开合盖板对应,该可开合盖板的下方设有大小略小的开口,所述第二推杆电机安装于异型存储箱的底部、底部收入板的两侧,其推杆与可开合盖板连接,可控制该盖板开合,通过固定于底部的底部收入板与安装于其上的可开合盖板配合,当需要从下方地面直接将材料推入异型存储箱底部时,控制第二推杆电机打开可开合盖板,材料以与地面接触的斜坡型的底部收入板为通道被推入异型存储箱的内部。
[0010]进一步的,所述升降移动单元由安装于异型存储箱两侧底部的异型安装外板与安装于中部的两个第三推杆电机安装板构成主体,所述第三推杆电机安装板的下方安装有第三推杆电机,该第三推杆电机的推杆穿过设置于异型安装外板前后的矩形开口与下方的万向轮连接,通过控制第三推杆电机推动万向轮在以矩形开口为通道的轨道中上下移动,进而使底部推入收纳部分的底盘与地面距离发生改变,使底部开口单元的圆柱支座与地面接触,使得整个装置的重力支撑由万向轮切换为圆柱支座。
[0011]优选的,所述内部收纳单元由异型存储箱构成主体,该存储箱内部可分为上下两个存储空间,且后部均设有传送开口;在由上下对应的传送开口构成的通道中,可由第一推杆电机推动其上的推板,使其在该通道中上下移动,进而带动材料在各层之间运输;所述异型存储箱上方的空间四面外侧均设置有第四推杆电机,该推杆电机的推杆穿过箱体控制安装于内侧的第一内部推板前后移动,进而对存储空间内的材料进行推动,便于它们移动到需要的地方,进而进行上下层之间的运输;所述异型存储箱的顶部设置有四个围成矩形的支撑插槽,通过控制第九推杆电机推动固定矩形插板插入该支撑插槽中,进而切换中部展开搬运部分的重力支撑,便于将放于外部扩展空间的材料推入内部。
[0012]进一步的,所述背部开合单元由一层背部可开合挡板构成主体,该挡板安装于异型存储箱的后方,其上方中部设置有第二移动盖板,该盖板的两侧设置有两个第一牵引座,作为异型存储箱后部挡板的一层背部可开合挡板可通过其上的第一牵引座,通过控制第二步进电机转动带动第一牵引绳拉动第一牵引座移动,进而使一层背部可开合挡板闭紧或打开,以让异型存储箱后部变为打开状态或者封闭状态,便于快速取出材料或存放材料;所述第二移动盖板可通过设置于内部的步进电机在一层背部可开合挡板上前后移动,该第二移动盖板的大小略大于传送开口,当一层背部可开合挡板处于竖直封闭状态时,可通过控制第二移动盖板向内移动进而盖住传送开口。
[0013]优选的,所述底部推入单元由一层正面固定挡板构成主体,所述一层正面固定挡
板固定安装于异型存储箱的正面,一层正面固定挡板的外侧从上至下依次连接有第二二层开合盖板、第二三角形支架、第五推杆电机、第一移动盖板、第一步进电机,其中,第二二层开合盖板与一层正面固定挡板旋转连接,即下方的挡板固定不动,上方盖板可通过门轴与其单侧连接,使第二二层开合盖板可以上下旋转,切换竖直与水平形态或者倾角;所述第二三角形支架安装于第二二层开合盖板的下方,可在其处于水平位置时对其进行支撑;由第五推杆电机作为基础的作动器组合机构从前往后、从上至下依次的连接顺序是:第五推杆电机、第六推本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能多功能柔性搬运机器人,其特征在于,包括从下至上依次连接的底部推入收纳部分(1000)、中部展开搬运部分(2000)、顶部旋转吊装部分(3000);所述底部推入收纳部分(1000)包括从下至上依次连接的底部开口单元(1100)、内部收纳单元(1300)、二层开合单元(1600),所述内部收纳单元(1300)的左右两侧设有升降移动单元(1200),所述内部收纳单元(1300)的前后两侧分别设有用于将材料从地面铲起并送入所述内部收纳单元(1300)的异型存储箱(1301)中的底部推入单元(1400)、用于将异型存储箱(1301)的后部变为打开状态或者封闭状态以快速取出材料或存放材料的背部开合单元(1500);所述底部开口单元(1100)用于从底部推入材料至异型存储箱(1301)内并将材料在各层之间进行上下运输;所述二层开合单元(1600)与所述中部展开搬运部分(2000)配合,用于二层的收纳区域由原本的单个封闭箱体内部变成开放性的箱体内与外部挡板模式;所述顶部旋转吊装部分(3000)包括从下至上依次连接的下轨道单元(3100)、旋转吊装单元(3200)、上轨道单元(3300),所述下轨道单元(3100)由安装于二层顶部盖板(2003)上方的下方单矩形轨道(3101)与矩形支撑架(3102)组成,所述上轨道单元(3300)由安装于矩形支撑架(3102)上方的田字形扩展轨道架(3301)与安装于该轨道内外两侧的上方双矩形轨道(3302)组成;所述旋转吊装单元(3200)由竖直支架(3203)、水平支架(3204)、斜向轨道支架(3205)围成的三角形结构构成主体,所述竖直支架(3203)上下分别连接有顶部内安装盘(3202b)、底部安装盘(3202a),水平支架(3204)和斜向轨道支架(3205)连接的一侧上方设有顶部外安装盘(3202c),所述底部安装盘(3202a)、顶部内安装盘(3202b)、顶部外安装盘(3202c)上分别安装有底部电动小车(3201a)、顶部内电动小车(3201b)、顶部外电动小车(3201c),三组电动小车分别置于下方单矩形轨道(3101)与上方双矩形轨道(3302)中;所述斜向轨道支架(3205)上设有斜向电动小车(3206),该斜向电动小车(3206)上设置有微型电动葫芦(3207)。2.根据权利要求1所述的智能多功能柔性搬运机器人,其特征在于,所述底部开口单元(1100)包括安装于所述异型存储箱(1301)底部后方的L型第一推杆电机安装板(1101)、安装于L型第一推杆电机安装板(1101)的内侧中部的第一推杆电机(1102)、位于L型第一推杆电机安装板(1101)外侧边缘的第一三角形支架(1103)、以及安装于异型存储箱(1301)底部中间的底部收入板(1104)和第二推杆电机(1106)、安装于底部收入板(1104)下方的圆柱支座(1105);所述L型第一推杆电机安装板(1101)的安装位置正对异型存储箱(1301)底部的传送开口(1301a)的下方,其上的第一推杆电机(1102)的推杆连接有一个推板,该推板的大小恰好与贯穿异型存储箱(1301)内部的传送开口(1301a)的大小吻合。3.根据权利要求2所述的智能多功能柔性搬运机器人,其特征在于,所述底部收入板(1104)的位置与异型存储箱(1301)内部的可开合盖板(1302)对应,该可开合盖板(1302)的下方设有大小略小的开口,所述第二推杆电机(1106)安装于异型存储箱(1301)的底部、底部收入板(1104)的两侧,其推杆与可开合盖板(1302)连接,可控制该盖板开合,通过固定于底部的底部收入板(1104)与安装于其上的可开合盖板(1302)配合,当需要从下方地面直接将材料推入异型存储箱(1301)底部时,控制第二推杆电机(1106)打开可开合盖板(1302),
材料以与地面接触的斜坡型的底部收入板(1104)为通道被推入异型存储箱(1301)的内部。4.根据权利要求3所述的智能多功能柔性搬运机器人,其特征在于,所述升降移动单元(1200)由安装于异型存储箱(1301)两侧底部的异型安装外板(1201)与安装于中部的两个第三推杆电机安装板(1202)构成主体,所述第三推杆电机安装板(1202)的下方安装有第三推杆电机(1203),该第三推杆电机(1203)的推杆穿过设置于异型安装外板(1201)前后的矩形开口(1201a)与下方的万向轮(1204)连接,通过控制第三推杆电机(1203)推动万向轮(1204)在以矩形开口(1201a)为通道的轨道中上下移动,进而使底部推入收纳部分(1000)的底盘与地面距离发生改变,使底部开口单元(1100)的圆柱支座(1105)与地面接触,使得整个装置的重力支撑由万向轮(1204)切换为圆柱支座(1105)。5.根据权利要求4所述的智能多功能柔性搬运机器人,其特征在于,所述内部收纳单元(1300)由异型存储箱(1301)构成主体,该存储箱内部可分为上下两个存储空间,且后部均设有传送开口(1301a);在由上下对应的传送开口(1301a)构成的通道中,可由第一推杆电机(1102)推动其上的推板,使其在该通道中上下移动,进而带动材料在各层之间运输;所述异型存储箱(1301)上方的空间四面外侧均设置有第四推杆电机(1304),该推杆电机的推杆穿过箱体控制安装于内侧的第一内部推板(1303)前后移动,进而对存储空间内的材料进行推动,便于它们移动到需要的地方,进而进行上下层之间的运输;所述异型存储箱(1301)的顶部设置有四个围成矩形的支撑插槽(1301b),通过控制第九推杆电机(2005)推动固定矩形插板(2006)插入该支撑插槽(1301b)中,进而切换中部展开搬运部分(2000)的重力支撑,便于将放于外部扩展空间的材料推入内部。6.根据权利要求5所述的智能多功能柔性搬运机器人,其特征在于,所述背部开合单元(1500)由一层背部可开合挡板(1501)构成主体,该挡板安装于异型存储箱(1301)的后方,其上方中部设置有第二移动盖板(1503),该盖板的两侧设置有两个第一牵引座(1502),作为异型存储箱(1301)后部挡板的一层背部可开合挡板(1501)可通过其上的第一牵引座(1502),通过控制第二步进电机(1607)转动带动第一牵引绳(1608)拉动第一牵引座(1502)移动,进而使一层背部可开合挡板(1501)闭紧或打开,以让异型存储箱(1301)后部变为打开状态或者封闭状态,便于快速取出材料或存放材料;所述第二移动盖板(1503)可通过设置于内部的步进电机在一层背部可开合挡板(1501)上前后移动,该第二移动盖板(1503)的大小略大于传送开口(1301a),当一层背部可开合挡板(1501)处于竖直封闭状态时,可通过控制第二移动盖板(1503)向内移动进而盖住传送开口(1301a)。7.根据权利要求6所述的智能多功能柔性搬运机器人,其特征在于,所述底部推入单元(1400)由一层正面固定挡板(1401)构成主体,所述一层正面固定挡板(1401)固定安装于异型存储箱(1301)的正面,一层正面固定挡板(1401)的外侧从上至下依次连接有第二二层开合盖板(1602b)、第二三角形支架(1601)、第五推杆电机(1405)、第一移动盖板(1402)、第一步进电机(1403),其中,第二二层开合盖板(1602b)与一层正面固定挡板(1401)旋转连接,即下方的挡板固定不动,上方盖板可通过门轴与其单侧连接,使第二二层开合盖板(1602b)可以上下旋转,切换竖直与水平形态或者倾角;所述第二三角形支架(1601)安装于第二二层开合盖板(1602b)的下方,可在其处于水平位置时对其进行支撑;由第五推杆电机(1405)作为基础的作动器组合机构从前往后、从上至下依次的连接顺
序是:第五推杆电机(1405)、第六推杆电机安装座(1406)、第六推杆电机(1407)、第七推杆电机安装座(1408)、第七推杆电机(1409)、异型铲斗(1410),异型铲斗(1410)为一个铲斗状结构,其宽度略大于第一移动盖板(1402)的宽度,第一移动盖板(1402)可恰好盖住设置于一层正面固定挡板(1401)上的开口,第一移动盖板(1402)的一侧设置有竖直的第一齿条轨道(1404),第一步进电机(1403)可通过齿轮与齿条轨道的啮合连接,控制该移动盖板的升降,进而控制一层正面固定挡板(1401)上的开口的打开与关闭,先通过第五推杆电机(1405)将该作动器组合机构向外推出,再通过第六推杆电机(1407)将其向下推出,此处可控制异型铲斗(1410)竖直位置对应第一移动盖板(1402)或者底部收入板(110...

【专利技术属性】
技术研发人员:王帅游明王爱勋李文祥陆通高蓉杨小龙王理王波奚邦凤武建辉
申请(专利权)人:武汉建工集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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