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专利号: 2022107906238
申请人: 常熟理工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.存储搬运工程机器人,其特征在于:包括移动底盘(1)、抬升机构(2)、夹爪机构(3)、地面搬运机构(4)以及电气控制系统(5),所述地面搬运机构(4)设置在移动底盘(1)的侧面,抬升机构(2)和电气控制系统(5)设置在移动底盘(1)的内部,且设置在夹爪机构(3)的下方,所述抬升机构(2)上安装视野摄像头(6);

移动底盘(1),主要是将机器人搬运功能部分运送至合适位置实施搬运,包括底盘框架(11)、四个全向移动组件(12)、自适应底盘悬挂架(13)、支撑连接及防护部件(14),所述自适应底盘悬挂架(13)安装四个全向移动组件(12),自适应底盘悬挂架(13)安装在底盘框架(11)上;

抬升机构(2),主要是保证夹抓机构(3)可以抬升,增加可抓取高度,包括抬升框架(21)、气缸(22)、存储框架(23)、直线导轨滑块(24)及连接安装板件,通过气缸(22)带动抬升框架(21)在直线导轨滑块(24)上整体上下移动,存储框架(23)设置在抬升框架(21)下方;

夹爪机构(3),用于对物体进行夹持,包括平移框架(31)、电机(32)、同步带(33)、移动滑轨(34)及夹爪(35),通过夹爪开闭气缸(36)完成夹爪(35)的夹持动作,电机(32)带动同步带(33)驱动平移框架(31)在移动滑轨(34)上进行前伸和横移两个方向,增加可抓取范围;

地面搬运机构(4),主要是将地面上的物块搬运并存储,包括连杆机构(41)和翻转机构(42),所述连杆机构(41)和翻转机构(42)对翻转架进行驱动;

电气控制系统(5),实现机器人搬运功能的控制,包括主控板、电调(52)、分电板、电池(54)、气瓶(55)和电磁阀(51),所述主控板与电调(52)、分电板、电池(54)电连接,气瓶(55)和电磁阀(51)连接,通过电磁阀(51)控制气缸(22)以及夹爪开闭气缸(36)开闭。

2.根据权利要求1所述的存储搬运工程机器人,其特征在于:所述全向移动组件(12)采用具有全向移动功能的麦克纳姆轮组,采用单电机驱动单个麦克纳姆轮。

3.根据权利要求2所述的存储搬运工程机器人,其特征在于:所述麦克纳姆轮组与电机之间添加塑料填充件,转动部位都加有法兰轴承,麦克纳姆轮与底盘框架部分连接处还加有推力球轴承。

4.根据权利要求3所述的存储搬运工程机器人,其特征在于:所述自适应底盘悬挂架(13)通过连杆的方式,使单侧两轮组活动式固连,形成四边形连杆结构,且连杆的一侧与推力球轴承连接,在两侧自适应底盘悬挂架(13)之间添加了一组联动连杆,将两侧的连杆运动相关联。

5.根据权利要求1所述的存储搬运工程机器人,其特征在于:所述存储框架(23)的抬升采用气动式与直线滑轨搭配工作,气缸(22)采用MA25‑250,通过板件与滑块滑轨相连,抬升稳定顺滑,存储框架(23)底部的存储抬升板上装有MA16‑250气缸,气缸与轴承导轨相连,气缸工作带动存储抬升板将存储物品抬升,可配合夹爪完成取出存储物的工作。

6.根据权利要求1所述的存储搬运工程机器人,其特征在于:所述夹爪机构(3)移动采用电机(32)传动带动同步带轮转动,同步带(33)与移动滑轨(34)相连,从而控制夹爪整体的横移和前伸。

7.根据权利要求6所述的存储搬运工程机器人,其特征在于:所述夹爪(35)翻转用两个电机(32)连接联轴器,确保同轴度的同时能确保受力对称。

8.根据权利要求1所述的存储搬运工程机器人,其特征在于:所述电气控制系统(5)中的主控板上设置有主控模块和分电板,且采用单独的控制盒放置主控模块和分电板,将主控模块的调试接口外露,便于后期的调试。