[发明专利]物流仓储机器人

说明书

本发明公开了一种物流仓储机器人，包括移动车体、顶升旋转单元以及载物托盘；顶升旋转单元包括可相对于移动车体平移升降的升降套筒，载物托盘安装在升降套筒上端，升降套筒的升降由顶升机构驱动；顶升机构包括两个连杆，两个连杆的上端均铰接在滑座上，滑座可相对于升降套筒水平滑动；两个连杆的下端分别安装有滑块，且两个滑块始终等速反向移动。本发明的物流仓储机器人用于顶升并搬运货架，其结构合理，顶升以及将升降套筒保持在高位的支撑力由两个连杆提供，且顶升及运动过程中的倾覆力矩由导向机构承受，这种结构可大大提高结构的可靠性，避免了传统丝杠顶升结构以及凸轮顶升结构中单一结构承受复杂力矩导致的不稳定性。

技术领域

本发明涉及机器人领域，特别是涉及仓储物流机器人。

背景技术

随着电子商务的爆炸性增长，电商的仓储分拣工作量也大幅增加。目前，很多电商仓库中都配备了以实现仓库的自动化无人化搬运物品，从而降低人工成本，缩短仓储物品出库时间，提高仓储分拣效率。

这种仓储机器人是一种矮墩墩的新奇装置，从外表上看很像能快速移动的乌龟。它们在仓库中穿梭，将整个货架的服装、电子器件、汽车零件等该零售商出售的任何货物送到专门的包装工作台，在包装工作台，由工人选出产品、进行包装并送入运输卡车。

目前市面上的仓储机器人的解决方案较多，结构也较为复杂，大部分依靠多条丝杠直接进行顶升以及凸轮进行顶升，丝杠式顶升结构中的丝杠需要承受货架的重力、行进过程中的倾覆力等各种力，结构稳固性以及可靠性较低，凸轮顶升式结构复杂，且由于凸轮的结构决定其在急停、断电等状况下易发生危险。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种结构合理、可靠性高的物流仓储机器人。

技术方案：为实现上述目的，本发明的物流仓储机器人，包括移动车体、顶升旋转单元、载物托盘、探测组件、视觉组件以及电源，所述载物托盘通过顶升旋转单元安装在移动车体上；所述移动车体包括基板，基板上安装有主动轮与从动轮；所述顶升旋转单元包括可相对于所述移动车体平移升降的升降套筒，其升降由导向机构导引，载物托盘安装在所述升降套筒上端且可相对其可控旋转，所述升降套筒的升降由顶升机构驱动；所述顶升机构包括两个连杆，两个连杆的上端均铰接在滑座上，所述滑座可相对于所述升降套筒水平滑动；两个连杆的下端分别安装有滑块，且两个滑块能可控地相对于所述基板等速反向移动。

进一步地，同一顶升机构包含的两个滑块由同一个丝杠驱动运动；所述丝杠上一半开有左旋螺纹，一半开有右旋螺纹；两个滑块中的一者上安装有配合所述左旋螺纹使用的左旋螺母，另一者上安装有配合所述右旋螺纹使用的右旋螺母，所述丝杠由顶升电机驱动。

进一步地，所述升降套筒为方形，其两侧均设置导向机构，所述导向机构包括设置在升降套筒两侧、且固定在所述基板上的两个导向座，每个所述导向座上设置有导向滑块，所述升降套筒的两侧设置有与所述滑块配合使用的滑轨。

进一步地，所述顶升机构有两组，两组顶升机构设置在升降套筒的未安装有导向机构的两侧。

进一步地，两组顶升机构由同一个顶升电机驱动转动。

进一步地，所述载物托盘通过旋转驱动组件安装在所述升降套筒上，所述旋转驱动组件包括组件基板，所述组件基板上安装有回转齿轮、以及电机，所述电机上安装有与所述回转齿轮啮合的小齿轮，所述载物托盘固定在所述回转齿轮上。

进一步地，所述基板中部的两侧对称设置有两个主动轮，所述基板的四角位置设置有四个从动轮。

进一步地，所述视觉组件包括设置在移动车体中心的两个视觉元件，其中一个视觉元件朝上设置，另一个视觉元件朝下设置。

进一步地，所述探测组件包括激光雷达、超声波传感器、红外传感器中的一种或多种。