一种双推出智能搬运机器人及其控制方法技术

本发明专利技术涉及一种双推出智能搬运机器人及其控制方法，包括：车体；门架；货叉组件；安装架；若干整形推板，所述整形推板被推出后可将所述货叉组件上叉取的货物进行整形；滑靴组件，设置于所述车体的底端，所述整形推板整形推动所述货叉组件上叉取的货物时，所述滑靴组件向下伸出从而紧贴地面从而产生摩擦力；门架俯仰驱动缸，可驱动所述门架带动所述货叉组件

【技术实现步骤摘要】
一种双推出智能搬运机器人及其控制方法


[0001]本专利技术涉及货物搬运领域，具体指有一种双推出智能搬运机器人及其控制方法
。

技术介绍

[0002]在物料自动化装卸运输中，物料从供应地装入集装箱，从集装箱卸到目的地，需要搬运
、
装载基本功能实现用户要求
。
在物流过程中，装载卸货是非常重要的环节，随着现代货物装载运输技术的快速发展，越来越多的用户需要实现物料快速装载转运
。
[0003]在集装箱装车过程中，由于集装箱内部空间是一定的，若货物和货物之间的间隙超过预设距离，或者货物（例如袋装的沙子
、
水泥
、
米等）自然变形后超出底部托盘对应的上方空间，则当所有货物放入集装箱内部后，货物连成的总长度将会超过集装箱的总长度，最后一排会突出集装箱门导致集装箱门关不上
。
现有技术为了解决该问题，需在对货物进行整形，每装载一部分货物后，将超托盘边货物往前推并进行整形，使货物紧靠排放
。
申请人发现，智能搬运机器人对放置于地面的货物进行推动整形时，智能搬运机器人对重量较大的超边货物施力不足从而无法整形，同时搬运机器人会被推着后退
。
[0004]针对上述的现有技术存在的问题设计一种双推出智能搬运机器人及其控制方法是本专利技术研究的目的
。

技术实现思路

[0005]针对上述现有技术存在的问题，本专利技术在于提供一种双推出智能搬运机器人及其控制方法，能够有效解决上述现有技术存在的至少一个问题
。
[0006]本专利技术的技术方案是：一种双推出智能搬运机器人，包括：车体；门架，所述门架的一端铰接设置于所述车体的前端，所述门架包括纵向驱动机构；货叉组件，设置于所述门架前端并且被所述纵向驱动机构驱动可上下移动；安装架，设置于所述门架前端并且被所述纵向驱动机构驱动可与所述货叉组件一同上下移动；若干整形推板，设置于所述安装架的前端，所述整形推板位于所述货叉组件的竖直部的前侧，所述安装架设置有若干整形推板驱动缸，所述整形推板驱动缸可驱动所述整形推板前后运动，所述整形推板被推出后可将所述货叉组件上叉取的货物进行整形，使货物与所述整形推板相对应的一侧平整；滑靴组件，设置于所述车体的底端，所述整形推板整形推动所述货叉组件上叉取的货物时，所述滑靴组件向下伸出从而紧贴地面产生摩擦力；门架俯仰驱动缸，设置于所述车体，所述门架俯仰驱动缸可驱动所述门架与所述车体之间的铰接端为中心进行后仰或前倾，所述门架俯仰驱动缸可驱动所述门架带动所述货叉组件
、
所述安装架
、
所述整形推板一同后仰，使所述整形推板驱动缸的伸出方向从横向
转变为后仰，从而使所述整形推板驱动缸对所述车体的反作用力从横向转变为斜向下，进而利用所述整形推板驱动缸对所述车体的反作用力的纵向分量作用于所述滑靴组件，提高所述滑靴组件对地面的摩擦力
。
[0007]进一步地，所述滑靴组件包括滑靴块，所述滑靴块受驱动可紧贴地面或远离地面
。
[0008]进一步地，所述滑靴组件包括：摆动杆，所述摆动杆的顶端铰接于所述车体的底端，所述摆动杆的底端设置所述滑靴块；摆动杆驱动缸，固定设置于所述车体的底端，所述摆动杆驱动缸的伸缩杆驱动所述摆动杆进行摆动，所述摆动杆驱动缸可带动所述摆动杆朝向地面，从而带动所述滑靴块紧贴地面，所述摆动杆驱动缸可带动所述摆动杆远离地面，从而便于车体行走
。
[0009]进一步地，所述车体设置有从动轮组和主动轮组，所述从动轮组和所述主动轮组均包含一对左右设置的转动轮，所述主动轮组的一对转动轮可受所述车体内的驱动机构差速纠偏，所述从动轮组的轮间距小于所述主动轮组的轮间距
。
[0010]进一步地，所述从动轮组的中间位置铰接至所述车体底端，所述从动轮组可沿着铰接位置上下摆动
。
[0011]进一步地，包括上支架，设置于所述安装架的顶端前侧，所述上支架与货叉组件的横向部相平行，所述上支架的左右两端分别设置有距离传感器，所述距离传感器分别朝向所述上支架的左右两侧从而检测所述上支架与集装箱内壁的距离，所述上支架与集装箱内壁的距离用于对车体的行走时进行纠偏
。
[0012]进一步地，所述纵向驱动机构包括链条
、
链传动轮和纵向驱动缸组成，所述链条的一端通过拉力传感器连接至所述门架的底端，所述链条的另一端连接至所述货叉组件和所述安装架，所述链条绕过所述链传动轮，所述纵向驱动缸驱动所述链传动轮上下运动从而驱动所述链条未连接门架底端的一端上下运动
。
[0013]进一步提供一种双推出智能搬运机器人的控制方法，基于所述的一种双推出智能搬运机器人，包括以下步骤：控制所述滑靴组件远离地面，控制所述车体行驶至货物并通过所述货叉组件叉取货物，使货物脱离地面；获取货物与所述车体的总重量
M
，以及所述滑靴组件与地面之间的摩擦系数
μ
，计算所述整形推板驱动缸未施力时所述滑靴组件与地面的最大静摩擦力，定义所述整形推板驱动缸的推力为；若
>
，执行：控制所述滑靴组件紧贴地面，控制所述整形推板驱动缸水平向前以推力推出，平整货物靠近所述整形推板的一侧；若
<
，执行：控制所述滑靴组件紧贴地面，控制所述门架俯仰驱动缸驱动所述门架后仰，控制所述整形推板驱动缸倾斜向上以推力推出，平整货物靠近所述整形推板的一侧；控制所述滑靴组件远离地面，控制所述车体行驶至集装箱内并下放货物
。
[0014]进一步地，定义所述整形推板驱动缸与竖直方向的夹角为
θ
，定义所述整形推板驱动缸倾斜向上以推力推出时的横向分量等于所述滑靴组件对地面的摩擦力时的最大摩擦角为，
控制所述门架俯仰驱动缸驱动所述门架后仰包括：计算最大摩擦角，控制所述门架俯仰驱动缸驱动所述门架后仰的角度
θ
小于最大摩擦角
。
[0015]进一步地，根据计算得到最大摩擦角
。
[0016]因此，本专利技术提供以下的效果和
/
或优点：本申请通过滑靴组件作为其中一个推出机构，可以使滑靴组件紧贴在地面，与地面产生一定的摩擦力
F
摩
，该摩擦力
F
摩
用于与车体受到的作用力
F
反
相抵消，可以使车体不发生滑溜
。
所述整形推板驱动缸作为另一个推出机构，当所述货叉组件
、
所述安装架
、
所述整形推板
、
货物一同后仰时，所述整形推板驱动缸对所述车体的反作用力
F
反
从横向转变为斜向下，此时，根据力的平行四边形法则，斜向下的反作用力
F
反
可以分解为横向分量和纵向分量，此时横向分量相比横向状态下门架俯仰驱动缸对车体的反作用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种双推出智能搬运机器人，其特征在于：包括：车体；门架，所述门架的一端铰接设置于所述车体的前端，所述门架包括纵向驱动机构；货叉组件，设置于所述门架前端并且被所述纵向驱动机构驱动可上下移动；安装架，设置于所述门架前端并且被所述纵向驱动机构驱动可与所述货叉组件一同上下移动；若干整形推板，设置于所述安装架的前端，所述整形推板位于所述货叉组件的竖直部的前侧，所述安装架设置有若干整形推板驱动缸，所述整形推板驱动缸可驱动所述整形推板前后运动，所述整形推板被推出后可将所述货叉组件上叉取的货物进行整形，使货物与所述整形推板相对应的一侧平整；滑靴组件，设置于所述车体的底端，所述整形推板整形推动所述货叉组件上叉取的货物时，所述滑靴组件向下伸出从而紧贴地面产生摩擦力；门架俯仰驱动缸，设置于所述车体，所述门架俯仰驱动缸可驱动所述门架与所述车体之间的铰接端为中心进行后仰或前倾，所述门架俯仰驱动缸可驱动所述门架带动所述货叉组件
、
所述安装架
、
所述整形推板一同后仰，使所述整形推板驱动缸的伸出方向从横向转变为后仰，从而使所述整形推板驱动缸对所述车体的反作用力从横向转变为斜向下，进而利用所述整形推板驱动缸对所述车体的反作用力的纵向分量作用于所述滑靴组件，提高所述滑靴组件对地面的摩擦力
。2.
根据权利要求1所述的一种双推出智能搬运机器人，其特征在于：所述滑靴组件包括滑靴块，所述滑靴块受驱动可紧贴地面或远离地面
。3.
根据权利要求2所述的一种双推出智能搬运机器人，其特征在于：所述滑靴组件包括：摆动杆，所述摆动杆的顶端铰接于所述车体的底端，所述摆动杆的底端设置所述滑靴块；摆动杆驱动缸，固定设置于所述车体的底端，所述摆动杆驱动缸的伸缩杆驱动所述摆动杆进行摆动，所述摆动杆驱动缸可带动所述摆动杆朝向地面，从而带动所述滑靴块紧贴地面，所述摆动杆驱动缸可带动所述摆动杆远离地面，从而便于车体行走
。4.
根据权利要求1所述的一种双推出智能搬运机器人，其特征在于：所述车体设置有从动轮组和主动轮组，所述从动轮组和所述主动轮组均包含一对左右设置的转动轮，所述主动轮组的一对转动轮可受所述车体内的驱动机构差速纠偏，所述从动轮组的轮间距小于所述主动轮组的轮间距
。5.
根据权利要求4所述的一种双推出智能搬运机器人，其特征在于：所述从动轮组的中间位置铰接至所述车体底端，所述从动轮组可沿着铰接位置上下摆动
。6.

【专利技术属性】
技术研发人员：杨静，邓晓强，卢喜涛，李一帆，林贵霖，汤晓煌，陈庆通，林伟，
申请(专利权)人：龙合智能装备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：