一种基于5g通信的物流运输智能机器人
技术领域
1.本发明涉及智能机器人技术领域，具体为一种基于5g通信的物流运输智能机器人。


背景技术：

2.5g，即是第五代移动通信技术，其具有高速率、低时延和大连接的特点，5g存在三大应用场景，为增强移动宽带、超高可靠低时延通信和海量机器类通信，其中超高可靠低时延通信主要向工业控制、远程医疗、自动驾驶等对时延和可靠性具有极高要求的垂直行业应用需求，5g的出现，使得工业中智能机器人的发展在低时延操控的方向上有了重大的突破。
3.现如今，在工业、商业的发展，使得物流的流通量不断增大，很多大型物流公司都开始启用物流运输智能机器人，来应对非复杂环境下的货物转运工作，其中一种物流运输智能机器人，采用探测装置识别周围环境信号，并根据环境中的二维码标识、线条标识等来识别路径，通过内部设置的5g信号传输装置以及智能控制程序，低延时的到达待移动货物的植物托盘底部中心，接着通过液压装置将货物托起，并在信号控制下将货物运输到指定地点。
4.这种运输智能机器人，为物流运输提供了便利，但是依然存在一些问题，比如，货物由于包装以及放置在置物托盘等置物架上的位置不同，使得载有货物的置物托盘整体的重心并不在中心位置，而机器人设定进入置物托盘的底部中心位置，这将使得机器人在托起重心不在中心位置的置物托盘后，在移动的过程中，很容易因为重心不稳导致货物倾翻的问题，同时，由于大量机器人在同一场所中工作，使得机器人需要进行不断得刹车、转向动作，这使得托起的货物容易因为惯性的影响而发生位置偏移，影响机器人的正常行驶，严重时将发生倾翻的危险。


技术实现要素：

5.针对背景技术中提出的现有物流运输智能机器人在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种基于5g通信的物流运输智能机器人，具备货物重量挤压扩张座ii完成自锁、锁紧座扣紧货物底部、货物倾斜时锁紧座压紧使其不发生滑动、货物向一侧倾斜时重力挤压一侧的受压块使此侧扩张座i移动挑起货物、货物恢复平衡时两侧受压块所受压力通过气体传输、货物的重心与机器人的重心在扩张座i的移动中完成动态调节的优点，解决了上述背景技术中提出货物重心不稳导致的倾翻、货物在机器人移动中由于惯性出现位移而倾翻的技术问题。
6.本发明提供如下技术方案：一种基于5g通信的物流运输智能机器人，包括底座、底座中部的5g信号处理总成，所述底座的底部滑动连接有对称的移动座i和移动座ii，所述底座内固定套接有四个均布的升降液压总成，所述升降液压总成的液压杆顶端固定连接有升降座，所述升降座的顶端中部固定连接有扩张液压总成i和扩张液压总成ii，所述扩张液压
总成i的两端液压杆固定连接有对称的扩张座i，所述扩张液压总成ii的两端液压杆固定连接有对称的扩张座ii，所述扩张液压总成i的中心固定套接有传压管道i，所述扩张座i背离底部中心的一端顶部开设有感压腔，所述感压腔的底部一端固定连接有传压管道ii，所述感压腔的底端中心固定连接有信号传输块，所述感压腔内活动套接有受压块，所述受压块的底端中心固定连接有感应杆，所述扩张座ii内开设有l形通道，所述扩张座ii的一端安装有扣合板，所述扣合板远离扩张座ii的一侧顶端固定连接有限位座，所述限位座上活动套接有锁紧座。
7.优选的，所述底座的四端中部均固定连接有探头，所述移动座i和移动座ii上的轮胎分别由两个不同的电机控制。
8.优选的，所述扩张座i和扩张座ii的顶端处于同一平面内，所述且均高于扩张液压总成i和扩张液压总成ii。
9.优选的，所述移动座i和移动座ii背离底座中心的一侧顶端中心固定连接有对称的同步杆，所述同步杆内活动套接有活动杆，所述活动杆的顶端与扩张座i背离底座中心的一侧底端中心固定连接，且扩张座i的同一侧顶部为圆弧设计，所述扩张座i的底部与升降座的顶部滑动连接。
10.优选的，所述传压管道i的两端贯穿扩张液压总成i的液压杆至两个扩张座i内，且传压管道i和液压杆、扩张座i活动套接，所述传压管道i位于扩张座i内的长度大于扩张液压总成i中液压杆的最大伸长量，所述传压管道ii的另一端活动套接在传压管道i内，所述传压管道ii位于传压管道i内的长度大于扩张液压总成i中液压杆的最大伸长量，所述传压管道i和传压管道ii内填充有饱和性气体。
11.优选的，所述受压块的底部四侧与感压腔的内壁贴合，所述受压块的底端固定连接有弹簧i，所述弹簧i的底端与感压腔的底端固定连接。
12.优选的，所述电机、探头、扩张液压总成i、扩张液压总成ii、信号传输块均与5g信号处理总成信号连接。
13.优选的，所述扩张座ii远离底座中心的一端顶部开设有与l形通道连通的传动腔，所述l形通道的竖直通道内活动套接有滑块i，所述l形通道的横行通道内活动套接有滑块ii，所述滑块ii远离滑块i的一端与l形通道的一端形成密闭空间，所述滑块i的底部一端开设有倾斜面，所述滑块ii的一端开设有与滑块i上倾斜面斜度大小相同的倾斜面，且两个倾斜面贴合，所述滑块i的顶部凸出扩张座ii，所述滑块ii的中部套接有弹簧ii，所述弹簧ii的一端与滑块ii固定连接，且另一端与l形通道的内壁固定连接，所述滑块ii的顶端固定连接有均布的锯齿。
14.优选的，所述锯齿啮合有传动齿轮，所述传动齿轮的中部固定套接有连杆，所述连杆的两端与传动腔的两端内壁活动套接，所述传动齿轮的一侧啮合有从动齿轮，所述从动齿轮的中部固定套接有铰接杆，所述铰接杆的两端贯穿至扩张座ii的外部，且铰接杆的两端与扣合板铰接，所述限位座的横截面呈t形，所述限位座的顶端的另一面固定连接有弹性胶层，所述弹性胶层的底端与锁紧座固定连接，所述锁紧座的端面粗糙，所述锁紧座的中部开设有气腔，所述扣合板和限位座内开设有输气气道，所述扣合板内输气气道的底端开口固定连接有软气管，所述软气管的另一端与滑块ii和l形通道形成的密闭空间接通。
15.本发明具备以下有益效果：
16.1、本发明通过设计的扩张液压总成ii、扩张座ii，使智能机器人在探头以及5g信号处理总成的影响，进入待运输的货物底盘中心时，扩张液压总成i能在信号处理下推动扩张座ii，使扩张座ii刚好伸出货物底盘，并通过设计的扣合板、锁紧座，使扩张座i在顶起并开始接触货物底盘时，货物底盘的重量将挤压滑块i，使滑块i挤压滑块ii，通过设计的齿轮传动以及气压完成自锁，使扣合板带动锁紧座翻转，并扣紧货物侧边，避免货物在运输时因为晃动、拐弯、刹车等，所造成的位置偏移，导致货物重心不稳而从运输机器人上掉落的情况。
17.2、本发明通过设计的扩张液压总成i、扩张座i、受压块、感应杆、信号传输块，使智能运输机器人移动到货物底盘中心，并顶起货物，此时货物的重心不在中心位置导致货物以锁紧座为支点发生倾斜的情况下，倾斜的货物将挤压倾斜侧的受压块，使倾斜侧感应杆贴合信号传输块，使5g信号处理总成接收信号后，扩张液压总成i倾斜侧的液压杆推动倾斜侧的扩张座i前移，使机器人与货物的接触面积逐渐增大，使扩张座i将倾斜的货物顶起，并最终保持平衡，完成二者重心位置的自调节，避免货物倾斜导致机器人运输不便，甚至是倾翻的问题。
18.3、本发明通过设计的传压管道i、传压管道ii，使货物倾斜侧的扩张座i在将倾斜的货物逐渐顶起时，货物的另一侧将逐渐挤压另一侧的受压块，此时货物因为重心的问题导致两侧对两个受压块造成的压力大小不同，使货物倾斜侧的受压块受到的压力大于另一侧受压块受到的压力，倾斜侧受压块受到的压力将通过传压管道i和传压管道ii中的饱和性气体作用于另一侧受压块的底部，使另一侧受压块总是无法完全下压并无法使其上的感应杆接触下方的信号传输块，从而使倾斜侧的扩张座i能一直张大，直至两侧的受压块受到的货物压力大小相同时，另一侧一直无法下压的受压块下压，使其上的感应杆接触下方的信号传输块，使扩张液压总成i停止工作，此时货物的重心与机器人的重心形成动态平衡，从而避免了货物在运输时因为重心不稳而造成的倾翻等问题。
附图说明
19.图1为本发明结构示意图；
20.图2为本发明扩张座i和扩张座ii的分布示意图；
21.图3为本发明扩张座i运行时的状态示意图；
22.图4为本发明图1中a处结构局部放大示意图；
23.图5为本发明扩张座ii结构示意图；
24.图6为本发明扩张座ii运行时的状态示意图。
25.图中：1、底座；2、移动座i；3、移动座ii；4、5g信号处理总成；5、升降液压总成；6、升降座；7、扩张液压总成i；8、扩张座i；9、同步杆；901、活动杆；10、传压管道i；11、传压管道ii；12、感压腔；13、受压块；14、感应杆；15、弹簧i；16、信号传输块；17、扩张液压总成ii；18、扩张座ii；19、l形通道；20、滑块i；21、滑块ii；22、弹簧ii；23、锯齿；24、传动腔；25、传动齿轮；26、从动齿轮；27、铰接杆；28、扣合板；29、限位座；30、锁紧座；301、气腔；31、弹性胶层；32、输气气道；33、软气管。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.请参阅图1-图3，一种基于5g通信的物流运输智能机器人，包括底座1、底座1中部的5g信号处理总成4，底座1的四端中部均固定连接有探头，使智能机器人能通过探头收集周围环境的所需信号，底座1的底部滑动连接有对称的移动座i2和移动座ii3，移动座i2和移动座ii3上的轮胎分别由两个不同的电机控制，使移动座i2和移动座ii3在通过同步杆9分别跟随两个扩张头i8进行移动时，不会受到一个电机带动而造成的阻碍，底座1内固定套接有四个均布的升降液压总成5，升降液压总成5的液压杆顶端固定连接有升降座6，升降座6的顶端中部固定连接有扩张液压总成i7和扩张液压总成ii17，扩张液压总成i7的两端液压杆固定连接有对称的扩张座i8，扩张液压总成ii17的两端液压杆固定连接有对称的扩张座ii18，扩张座i8和扩张座ii17的顶端处于同一平面内，且均高于扩张液压总成i7和扩张液压总成ii17，使扩张座i8和扩张座ii18在与货物底盘接触时，不会出现因高度不同而导致的货物放置不稳的情况，同时避免了货物重量挤压扩张液压总成i7和扩张液压总成ii17所造成的液压系统的损坏。
28.参阅图1、图3，移动座i2和移动座ii3背离底座1中心的一侧顶端中心固定连接有对称的同步杆9，同步杆9内活动套接有活动杆901，活动杆901的顶端与扩张座i8背离底座1中心的一侧底端中心固定连接，使扩张座i8在跟随升降座6的上下移动而移动时，活动杆901能同步完成上下移动，从而使后续扩张座i8的左右移动，能通过活动杆901、同步杆9带动移动座i2和移动座ii3进行移动，从而使智能机器人的整体受力范围增大，避免了扩张座i8调节货物与本装置的重心位置时，扩张座i8的延伸端受力过大，而支撑点过远导致的倾翻问题，扩张座i8的底部与升降座6的顶部滑动连接，使扩张座i8受到升降座6的位置限制，不会出现扩张座i8因为货物摩擦，在机器人移动过程中发生位置偏移所导致的损坏。
29.参阅图1-图4，扩张液压总成i7的中心固定套接有传压管道i10，传压管道i10的两端贯穿扩张液压总成i7的液压杆至两个扩张座i8内，且传压管道i10和液压杆、扩张座i8活动套接，传压管道i10位于扩张座i8内的长度大于扩张液压总成i7中液压杆的最大伸长量，扩张座i8背离底座1中心的一端顶部开设有感压腔12，且扩张座i8的同一侧顶部为圆弧设计，使扩张座i8在移动的过程中，圆弧的设计能与倾斜压在扩张座i8圆弧端上的货物底盘柔性接触，使扩张座i8能更轻松的将倾斜的货物顶起，感压腔12的底端中心固定连接有信号传输块16，感压腔12内活动套接有受压块13，受压块13的底部四侧与感压腔12的内壁贴合，防止感压腔12内气体泄漏而导致的压力损失，受压块13的底端中心固定连接有感应杆14，受压块13的底端固定连接有弹簧i15，弹簧i15的底端与感压腔12的底端固定连接，感压腔12的底部一端固定连接有传压管道ii11，传压管道ii11的另一端活动套接在传压管道i10内，传压管道ii11位于传压管道i10内的长度大于扩张液压总成i7中液压杆的最大伸长量，传压管道i10和传压管道ii11内填充有饱和性气体，使货物在离开地面后因为重心问题而向一侧倾斜时，货物倾斜的一端将挤压在其中一个扩张座i8上的受压块13上，使此处的受压块13下压，使此处的感应杆14接触信号传输块16，使5g信号处理总成4接收信号，使货
物倾斜侧的液压杆推动此侧的扩张座i8移动，使此侧的传压管道ii11能在同步移动的同时，依然保持与传压管道i10的密闭关系，使得货物对此侧受压块13的压力将通过传压管道ii11、传压管道i10、传压管道ii11内的饱和性空气传递给另一侧的受压块，使货物倾斜侧的受压块13在扩张座i8顶起货物的过程中，此处受压块13受到的货物压力逐渐减小，另一侧受压块13由于货物复位受到的货物压力逐渐增大，当两侧受压块13受到的货物压力相同时，两侧的感应杆14均接触信号传输块16，使5g信号处理总成接收信号，使扩张液压总成i7停止推动扩张座i8，此时货物的重心与机器人的位置关系调节完成。
30.参阅图1-图6，电机、探头、扩张液压总成i7、扩张液压总成ii17、信号传输块16均与5g信号处理总成4信号连接，使5g信号处理总成4能实时接收信号，并实时控制各部件的运行。
31.参阅图5-图6，扩张座ii18内开设有l形通道19，扩张座ii18远离底座1中心的一端顶部开设有与l形通道19连通的传动腔24，l形通道19的竖直通道内活动套接有滑块i20，l形通道19的横行通道内活动套接有滑块ii21，滑块ii21远离滑块i20的一端与l形通道19的一端形成密闭空间，使滑块ii21的移动能对密闭空间进行空气压缩与空气抽吸的动作，滑块i20的底部一端开设有倾斜面，滑块ii21的一端开设有与滑块i20上倾斜面斜度大小相同的倾斜面，且两个倾斜面贴合，滑块i20的顶部凸出扩张座ii18，滑块ii21的中部套接有弹簧ii22，弹簧ii22的一端与滑块ii21固定连接，另一端与l形通道19的内壁固定连接，使扩张座ii18在跟随升降座6同步上下移动时时，滑块i20能受到货物的压力，使滑块i20下压，并通过倾斜面挤压滑块ii21，使滑块ii21在滑块i20和弹簧ii22的共同作用下完成移动的动作，滑块ii21的顶端固定连接有均布的锯齿23。
32.参阅图5-图6，锯齿23啮合有传动齿轮25，传动齿轮25的中部固定套接有连杆，连杆的两端与传动腔24的两端内壁活动套接，使传动齿轮25位置固定，传动齿轮25的一侧啮合有从动齿轮26，从动齿轮26的中部固定套接有铰接杆27，铰接杆27的两端贯穿至扩张座ii18的外部，且铰接杆27的两端上铰接有扣合板28，使滑块ii21在移动的过程中，能通过锯齿23带动传动齿轮25转动，传动齿轮25在带动从动齿轮26转动，使从动齿轮26带动扣合板28完成扣合货物底部以及复位的动作。
33.参阅图2、图5-图6，扣合板28远离扩张座ii18的一侧顶端固定连接有限位座29，限位座29的横截面呈t形，限位座29上活动套接有锁紧座30，锁紧座30的端面粗糙，使锁紧座30与货物的接触点摩擦大，增强扣合的能力，限位座29的顶端的另一面固定连接有弹性胶层31，弹性胶层31的底端与锁紧座30固定连接，避免了气体的泄漏，使锁紧座30在接收气体压力时能压缩弹性胶层31，使锁紧座30增大对货物的压紧力，同时弹性胶层31可以在货物发生倾斜时，锁紧座30能跟随货物进行同步转动，锁紧座30的中部开设有气腔301，扣合板28和限位座29内开设有输气气道32，扣合板28内输气气道32的底端开口固定连接有软气管33，软气管33的另一端与滑块ii21和l形通道19形成的密闭空间接通，使货物在挤压滑块i20，使滑块ii21向扣合板28一侧移动时，扣合板28能在从动齿轮26的带动下转动，并使锁紧座30扣合在货物的底部，同时使滑块ii21挤压密闭空间的空气，使空气通过软气管33、输气气道32进入气腔301内，从而使气体挤压锁紧座30，使锁紧座30压紧货物底部。
34.本发明的使用方法(工作原理)如下：
35.首先，智能机器人四侧的探头将探知周围环境，并将环境信号传递给5g信号处理
总成4，使5g信号处理总成4将信号传递给移动座i2和移动座ii3上的移动电机，使智能机器人移动到待运输货物的底盘下方中心，此时探头探测货物的宽度，并将信号传递给5g信号处理总成4，使5g信号处理总成4将信号传递给扩张液压总成ii17，使扩张液压总成ii17上的两个液压杆分别推动两侧的扩张座ii18探出货物底盘；
36.然后，升降液压总成5开始顶起升降座6，使升降座6带动其上的扩张液压总成i7、扩张液压总成ii17、扩张座i8、扩张座ii18上抬，当扩张座i8在上抬时，滑块i20将接触货物底盘，使滑块i20在货物底盘的压力下下压，使滑块i20挤压滑块ii21，使滑块ii21向扣合板28的一侧移动，使锯齿23啮合传动齿轮25，使传动齿轮25带动从动齿轮26转动，使从动齿轮26通过铰接杆27带动扣合板28上抬，使扣合板28以铰接杆27为中心点转动，使锁紧座30挤压在货物的底部，且滑块ii21的移动将挤压l形通道19密闭一端的空气，使气体通过软气管33、输气气道32进入气腔301内，使气体挤压锁紧座30，使锁紧座30压紧货物的底部，此时弹性胶层31处于压缩状态，同时，货物底盘将挤压两个扩张座i8上的受压块13，使两个受压块13同步下压，使两个感应杆14均接触信号传输块16，使5g信号处理总成4接收信号，使扩张液压总成i7不进行动作，且此时货物底盘已经贴合扩张座i8和扩张座ii18的上端面；
37.最后，当货物被顶起，货物底盘在离开地面后，当货物重心就在中心位置时，机器人将直接进行运动，将货物运走，当货物重心不在中心位置时，货物将以锁紧座30为支点，向重心位置一侧倾斜，使货物倾斜一侧的受压块13受到更大的压力，此侧的感应杆14依然接触信号传输块16，另一侧受压块13在弹簧i15的作用下回弹，使此侧的感应杆14不再与信号传输块16接触，此时5g信号处理总成4将信号传递给扩张液压总成i7，使货物倾斜侧的液压杆推动同侧的扩张座i8前进，使扩张座i8顶起倾斜的货物，使货物逐渐趋于平衡，同时，扩张座i8的移动，将带动同一侧活动杆901和同步杆9的移动，使同一侧的移动座同步移动，当扩张座i8的移动，使两侧受压块13受到的压力大小相同时，两侧的感应杆14均接触信号传输块16，使5g信号处理总成4接收信号，使扩张液压总成i7停止液压输送，使移动的扩张座i8停止运行，此时，机器人开始运送货物至投放点，投放完成后，各部件复位，进行下一个货物的运输即可。
38.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
39.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。