一种龙门式搬运机器人制造技术

本实用新型专利技术提供了一种龙门式搬运机器人及其货物载装控制方法，其中该龙门式搬运机器人包括：移动机器人，载装装置，所述移动机器人顶部承载载装装置，其中所述载装装置包括：三轴龙门架，货叉，复数载货架，其中所述货叉与三轴龙门架的吊架移动端连接；各所述载货架的撑脚与三轴龙门架的运载台连接，各所述载货架的顶部延伸出一对支撑臂并悬空于运载台上，且该悬空高度大于货叉的厚度，同时每条支撑臂间隔设置，且间隔距离大于所述货叉的面宽，所述货叉经三轴龙门架带动在支撑臂的间隔区域及悬空区域之间进行空间交错移动。籍此以支持货物暂存，并实现货物换手功能。并实现货物换手功能。并实现货物换手功能。

【技术实现步骤摘要】
一种龙门式搬运机器人


[0001]本技术涉及用于装载或卸载目的的升降散料或重货物的技术，尤其涉及一种与AGV技术结合的龙门式货叉搬运机器人。

技术介绍

[0002]自动引导车Automated Guided Vehicle，简称(AGV)，通常也称为AGV小车、移动机器人。指装备有电磁或光学等自动导航装置，能够通过电脑来控制其行进路径以及行为，使其能够自主沿规定的导航路径行驶，具有安全保护以及各种移载搬运功能的运输车。其动力来源一般采用可充电的蓄电池，同时在工业应用中无需驾驶员，能够替代人工执行相关货运任务。
[0003]基于AGV技术的便利性，现有技术中曾提出过多种基于与AGV技术结合的搬运机器人的方案，以替代人工解决货物搬运问题，例如：现有技术曾提出过“一种叉齿举升式AGV小车”（中国专利公布号CN 111891984 A），其包括AGV小车本体、举升机构、倍距伸缩叉、托盘和浮动行走机构，AGV小车本体底部设有浮动行走机构，AGV小车本体上表面设有托盘，倍距伸缩叉固定安装至托盘上部，AGV小车本体上表面一侧设有举升机构，托盘固定连接至举升机构设有的若干一号滑块和二号滑块。籍此以利用举升机构配合倍距伸缩叉对不同高度的货运进行叉取移栽，然后再通过AGV小车运送到指定位置，从而全面实现自动化的货物搬运目标，节省人力，提高工作效率。
[0004]然而此类搬运机器人的缺点在于，每次只能搬运一件货物，结构上不具备货物暂存功能，从而运输效率较低。另一方面，此类结构在面对仓库需要进行货位调整时，除非货架上有空闲位，否则需要在场地中预留缓存区，以摆放需要调位的货物，可见该现有技术在执行货位调整任务时的效率较低，实施时的场地条件要求较高。因此本领域亟待一种新技术方案来解决此类现有技术的缺点。

技术实现思路

[0005]为此，本技术的主要目的在于提供一种龙门式搬运机器人及其货物载装控制方法，以使其结构上支持货物暂存，并实现货物换手功能，以解决
技术介绍
中现有技术对应的缺点。
[0006]为了实现上述目的，根据本技术的第一个方面，提供了一种龙门式搬运机器人，其包括：移动机器人，载装装置，所述移动机器人顶部承载载装装置，其中所述载装装置包括：三轴龙门架，货叉，复数载货架，其中所述货叉与三轴龙门架的吊架移动端连接；各所述载货架的撑脚与三轴龙门架的运载台连接，各所述载货架的顶部延伸出一对支撑臂并悬空于运载台上，且该悬空高度大于货叉的厚度，同时每条支撑臂间隔设置，且间隔距离大于所述货叉的面宽，所述货叉经三轴龙门架带动在支撑臂的间隔区域及悬空区域之间进行空间交错移动。
[0007]为了进一步提升三轴龙门架的移动自由度，并延长货叉外伸距离，在可能的优选
实施方式中，各所述载货架设置在运载台上位处三轴龙门架内框的移动路径空间之内，且所述三轴龙门架的门槛低于所述支撑臂的悬空高度。
[0008]为了进一步提升该龙门式搬运机器人的运动自由度，增加货叉的可移动范围，在可能的优选实施方式中，所述移动机器人顶部设有旋转装置，所述三轴龙门架底部与所述旋转装置的旋转端连接。
[0009]在可能的优选实施方式中，所述三轴龙门架包括：门架，运载台，吊架，其中所述门架顶部设有X轴直线模组，所述吊架呈类L形状，其短段与X轴直线模组移动端连接，以使吊架的长段悬挂于门架，并高于支撑臂之上，所述吊架的长段上设有Z轴直线模组，所述货叉与Z轴直线模组移动端连接，所述运载台上设有Y轴直线模组，所述门架的门槛底部与Y轴直线模组移动端连接，所述支撑臂与Y轴直线模组进退方向平行。
[0010]为了防止货叉在搬运过程中压损货物，在可能的优选实施方式中，所述货叉包括：背板，叉架，弹性缓冲件，其中所述叉架背部与所述吊架的Z轴直线模组移动端连接，所述叉架前端延伸出一叉爪，所述叉爪的面宽小于支撑臂间的间隔距离，且其厚度小于支撑臂悬空于运载台的高度，所述背板经弹性缓冲件连接在叉架面端并基本垂直于叉爪。
[0011]为了实现货物上/下货叉的自动检测功能，在可能的优选实施方式中，所述货叉还包括：第一接近传感器，光电开关，其中所述光电开关的触发件与开关件分别对应布设在背板背部及叉架第一位置处，所述第一接近传感器设置在叉架的第二位置处，其传感面朝向所述叉爪载货区方向，所述背板对应第一接近传感器传感面处设有观察窗，所述第一接近传感器及光电开关与总控器连接。
[0012]为了实现自动化控制功能，在可能的优选实施方式中，所述运载台上还嵌有第二接近传感器，其与总控器连接，其中所述第二接近传感器的传感面朝向所述支撑臂的间隔区域。
[0013]为了实现自动化控制功能，在可能的优选实施方式中，所述运载台两侧设有激光雷达、前端设有摄像头及补光灯，所述激光雷达，摄像头及补光灯与总控器连接。
[0014]为了进一步提升三轴龙门架的移动自由度，并延长货叉外伸距离，在可能的优选实施方式中，所述三轴龙门架的门槛对应途径所述载货架的撑脚处设有凹口，所述凹口可容纳撑脚于其中。
[0015]为了限制载货架上的货物移动，在可能的优选实施方式中，所述支撑臂外侧半包围着引导壁，所述引导壁呈向所述支撑臂方向倾斜状，以形成与支撑臂的逐渐落差，从而构成与货物外形相仿的引导围边。
[0016]通过本技术提供的该龙门式搬运机器人，在各个对应的实施方式中，其利用龙门架与载货架的悬置结构的配合，提升了货叉的外伸距离，从而能更好的叉取货物，同时特别值得一提的是，基于龙门架式的结构一方面能够包容载货架及其承载的货物，同时又可不干涉龙门架Y轴方向的移动，从而使得结构上允许设置多个载货架来提供缓存货物的空间，以替代传统需要预留缓存货物的场地要求，更重要的是，基于三轴龙门架的结构及其所带来的运动自由度来操控货叉在与悬置结构的载货架方案结合后，使得货叉可在各个载货架支撑臂的间隔区域及悬空区域之间进行空间交错移动，从而可在狭小的有限空间内，解决多工位取/放料的机械结构干涉问题，实现了在紧凑空间内多载货以及货物间可换手的功能，从而提高了载货能力，并特别适合于仓库货位调整时所需货物换手功能的使用场
景。
附图说明
[0017]构成本申请的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0018]图1至图10为本技术的龙门式搬运机器人的结构示意图，以及货物载装的步骤分解示意图；
[0019]图11为本技术的龙门式搬运机器人的三轴龙门架及货叉的示例结构示意图；
[0020]图12为本技术的龙门式搬运机器人的货叉的示例结构示意图；
[0021]图13为本技术的龙门式搬运机器人的货叉的示例结构示意图；
[0022]图14为本技术的龙门式搬运机器人的载货架的示例结构示意图；
[0023]图15为本技术的龙门式搬运机器人的示例结构示意图。
[0024]附图标记说明
[0025本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种龙门式搬运机器人，其包括：移动机器人，载装装置，所述移动机器人顶部承载载装装置，其特征在于，所述载装装置包括：三轴龙门架，货叉，复数载货架，其中所述货叉与三轴龙门架的吊架移动端连接；各所述载货架的撑脚与三轴龙门架的运载台连接，各所述载货架的顶部延伸出一对支撑臂并悬空于运载台上，且该悬空高度大于货叉的厚度，同时每条支撑臂间隔设置，且间隔距离大于所述货叉的面宽，所述货叉经三轴龙门架带动在支撑臂的间隔区域及悬空区域之间进行空间交错移动。2.根据权利要求1所述的龙门式搬运机器人，其特征在于，各所述载货架设置在运载台上位处三轴龙门架内框的移动路径空间之内，且所述三轴龙门架的门槛低于所述支撑臂的悬空高度。3.根据权利要求1所述的龙门式搬运机器人，其特征在于，所述移动机器人顶部设有旋转装置，所述三轴龙门架底部与所述旋转装置的旋转端连接。4.根据权利要求1所述的龙门式搬运机器人，其特征在于，所述三轴龙门架包括：门架，运载台，吊架，其中所述门架顶部设有X轴直线模组，所述吊架呈类L形状，其短段与X轴直线模组移动端连接，以使吊架的长段悬挂于门架，并高于支撑臂之上，所述吊架的长段上设有Z轴直线模组，所述货叉与Z轴直线模组移动端连接，所述运载台上设有Y轴直线模组，所述门架的门槛底部与Y轴直线模组移动端连接，所述支撑臂与Y轴直线模组进退方向平行。5.根据权利要求4所述的龙门式搬运机器人，其特征在于，所述货叉...

【专利技术属性】
技术研发人员：李锂，
申请(专利权)人：上海仙工智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：