[发明专利]一种基于绳索并联技术的柔索装车设备

说明书

本发明涉及智能装卸技术领域，尤其涉及一种基于绳索并联技术的柔索装车设备，包括塔架、柔索并联力控制机柜、卷扬机、滑轮机构、柔索、执行机构上框架、执行机构下框架、抓取机构、视觉检测传感器、激光检测传感器和控制计算机。本发明通过塔架和柔索的搭配，可以灵活布置工作空间，实现货物在大范围内的灵活移动，并且通过检测传感器自主检测货物的精确位置，自主检测货车等目标坐标点的位置，实现自动规划装卸路径、自动调整装卸路径的自动化装卸，同时支持抓取机构的更换和加装，广泛适用于多种开放式货车的货物装卸作业。

技术领域

本发明涉及智能装卸技术领域，尤其涉及一种基于绳索并联技术的柔索装车设备。

背景技术

现在对于大型卡车上货物的装卸，通常还在依靠人力和极其有限的部分辅助装备，但是主要靠人力进行装车存在工作效率低、人工成本高、人工数量少和工人安全性低等一系列问题，而目前大部分的部分辅助装备，采取的都是依靠机械臂进行装载的装置，更多时候只能实现点对点的小范围搬运、装卸、码垛，而且机械臂式的装载设备很难自动判别大型货车车身的车帮挡板，且搬运范围受限于机械臂长度，进而无法做到完全智能化和自动化。

中国专利公开号CN103964224B公开了一种装车机器人，包括一主体框架，用以固定各机构和其他零部件；一机械手，用以旋转抓取货物；一上下移动机构，连接于机械手上端，用以带动机械手上下运动；一左右移动机构，安装在主体框架上端，通过滑块连接于上下移动机构，用以带动机械手左右运动；一动力组，包括控制机械手进行旋转的旋转电机、控制上下移动机构移动的上下移动电机以及控制左右移动机构移动的左右电机；一感应控制装置，包括货物位置感应器、落料感应器以及车辆位置感应器，分别安装在主体框架的不同位置，用以控制机械手运行；由此可见，所述装车机器人采用类型龙门吊架式的机械结构，并利用斜坡输送带将上料平台上的货物运送至机械手的抓取范围的工作方式依然存在以下的问题：1)依然需要人力将货物搬送至上料平台并辅助斜坡输送带输送货物，依然不够自动化；2)机械手无法适应不同形制、不同质量和不同承力点的货物进行装卸，依然不够智能化；3)龙门吊架式结构占地大，对于超出龙门吊预设跨度的新型特种车辆适用度不高，龙门吊形式仅适用于规范标准的集装箱类固定形制和固定承力点的货箱进行装卸和码放，若车辆规格和货物规格发生改变，则装车机器人的相应规格亦需进行相对应的调整，导致设备架设复杂度高、占地大且搬运范围受限于过高的成本。

发明内容

为此，本发明提供一种基于绳索并联技术的柔索装车设备，用以克服现有技术中装车设备结构占地大，无法灵活布置工作空间和自主检测货物位置从而自动实现货物的大范围装卸的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种基于绳索并联技术的柔索装车设备，包括支架机构组、柔索、执行机构组、检测传感器组和控制计算机，其中，

支架机构组包括塔架、柔索并联力控制机柜、卷扬机组和滑轮机构，其中，

塔架用以支撑柔索并为执行机构组提供预设活动范围，塔架设置的数量优选为四，其中包括第一塔架、第二塔架、第三塔架和第四塔架，

柔索并联力控制机柜分别设置在塔架底部的一侧，其设置的数量与塔架设置的数量相等，并用以根据控制计算机输出的指令对控制卷扬机组对柔索相对应的长度和张力进行分配，使执行机构组按照控制计算机规划的移动路径进行位移，并执行相对应的抓取工作，

卷扬机组包括若干卷扬机，卷扬机分别在塔架底座上设置的数量为二，卷扬机用以对柔索输出预设强度的力矩，

滑轮机构包括底部构件和顶部构件，底部构件分别设置在每个塔架上，每个塔架上设置的底部构件数量为二，底部构件用以改变柔索的绷紧程度，顶部构件分别设置在每个塔架顶部，用以改变柔索伸出方向并使柔索在水平方向上随执行机构转动，防止柔索因伸出方向与受力方向的不一致而导致的柔索过度磨损；

柔索连接支架机构组和执行机构组，用以将支架机构组的动力传导至执行机构组，实现执行机构组在预设空间内的位移并承重；