首页 > 化学装置 专利正文
一种牵引式搬运机器人的制作方法

时间:2022-02-13 阅读: 作者:专利查询

一种牵引式搬运机器人的制作方法

1.本发明属于机器人技术领域,具体地说是涉及一种牵引式搬运机器人。


背景技术:

2.在目前agv搬运机器人领域,主要有潜伏式、背负式、滚筒式和牵引式四种搬运机器人,潜伏式、背负式、滚筒式搬运机器人都是将需要搬运的负载放于机器人本体之上进行运输,这种搬运方式的机器人不仅自身结构复杂,需要特定的升降机构、滚筒机构,而且还需要特定的上下料机构、自动产线以及上下料机器人等来配合完成整个搬运过程。而现有市场上的牵引式搬运机器人,无法直接用于工厂产品的搬运,即使在现有牵引式搬运机器人增加用于搬运的固定结构,也会存在搬运结构外露影响外观,新增加的结构使机器人本身尺寸变化影响路径、结构臃肿等诸多问题。现有技术的问题主要集中于以下几点:
3.1.现有搬运机器人需要其它的设备或者机构来配合完成物料的搬运,从而增加了设备成本;
4.2.现有牵引搬运机器人需要新增加用于搬运的固定结构,不能直接用于搬运,且现有牵引搬运机器人多为外形尺寸过大机型,不适合于狭小空间作业;
5.3.现有的搬运机器人底盘很多为无悬挂结构的底盘,即使有带悬挂结构的底盘,其悬挂结构存在设计复杂、繁琐的缺点,并且成本过高,不易维护。


技术实现要素:

6.本发明的目的是提供一种牵引式搬运机器人,其主要应用于工厂各工序间的中转搬运。
7.为解决上述技术问题,本发明的目的是这样实现的:
8.一种牵引式搬运机器人,包括
9.底盘模块;所述底盘模块安装有悬挂模块;所述悬挂模块包括悬挂支撑板、悬挂模块连接板、互为镜像设置的驱动电机以及驱动轮、所述驱动电机固设于所述悬挂支撑板,所述悬挂模块连接板可转动的连接于所述悬挂支撑板,其转轴轴线位于所述驱动电机的镜像平面内且与所述驱动电机的轴线垂直,所述驱动电机驱动所述驱动轮转动;所述底盘模块固设于所述悬挂模块连接板上;
10.骨架模块;所述骨架模块固设于所述底盘模块上;
11.抓手模块;抓手模块固定在底盘模块上;
12.电气层模块;所述电气层模块固设于所述骨架模块。
13.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案:包括电机法兰、轴承座以及驱动轮转接法兰,所述电机法兰固设于所述悬挂支撑板,所述轴承座内安装轴承后固定连接于所述电机法兰,所述驱动电机固设于所述电机法兰,其输出轴穿过所述轴承座,所述驱动轮转接法兰固设于所述输出轴端部,所述驱动轮固设于所述驱动轮转接法兰。
14.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案:还包括驱动电机轴套,所述驱
动电机轴套设于所述驱动电机输出轴上,所述驱动电机轴套背离所述驱动电机的一端与所述驱动轮固定连接。
15.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案:所述悬挂支撑板和所述悬挂模块连接板通过旋转轴系转动连接。
16.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案:所述悬挂模块连接板罩设于所述悬挂支撑板上;所述旋转轴系对称设置,其包括金属轴环、悬挂铜垫以及螺钉,所述悬挂模块连接板开设有一贯穿孔,所述金属轴环嵌入所述贯穿孔内,所述悬挂铜垫位于所述悬挂模块连接板和所述悬挂支撑板之间且套设于所述金属轴环外,所述螺钉穿入所述金属轴环后与所述悬挂支撑板螺纹连接,所述金属轴环、悬挂铜垫、螺钉以及贯穿孔与所述转轴轴线同轴。
17.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案:所述底盘模块还包括底板,所述底板与所述悬挂模块连接板固定连接。
18.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案:所述底板上开设有驱动轮避让通道,所述驱动轮避让通道供所述驱动轮部分穿过所述底板。
19.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案:所述驱动轮上方设置有驱动轮防护罩,所述驱动轮防护罩固设于所述底板。
20.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案:所述悬挂模块连接板设有电机驱动线通道,所述驱动电机的驱动线束经由所述电机驱动线通道穿出进入所述电气层模块。
21.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案:包括激光雷达以及超声波传感器,所述激光雷达以及超声波传感器向所述电气层模块提供距离信号。
22.本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是:本技术的牵引式搬运机器人主要用于工厂生产的中转搬运;可以直接用于工厂生产搬运,不需要另外增加连接机构;其底盘带悬挂模块,且悬挂模块结构简单,维护方便,成本低。
附图说明
23.图1是本发明的整体结构拆解示意图;
24.图2是悬挂模块结构示意图;
25.图3是驱动电机和驱动轮连接结构剖视图;
26.图4是底板和悬挂模块连接结构示意图;
27.图5是本技术机器人搬运状态示意图。
28.1、底盘模块;2、内六角螺钉m8
×
30;3、抓手模块;4、后面外壳模块;5、内六角螺钉m4
×
10;6、内六角螺钉m8
×
20;7、骨架模块;8、左侧外壳模块;9、内六角螺钉m4
×
10;10、内六角螺钉m4
×
10;11、上面外壳模块;12、内六角螺钉m4
×
10;13、前面外壳模块;14、电气层模块;15、内六角螺钉m4
×
10;16、上面外壳支撑板;17、内六角螺钉m4
×
10;18、内六角螺钉m4
×
10;19、右侧外壳模块;20、轴承座;21、内六角螺钉m6
×
20;22、轴承套;23、轴承;24、轴承盖;25、驱动轮转接法兰;26、驱动轮;27、内六角螺钉m5
×
16;28、内六角螺钉m5
×
25;29、内六角沉头螺钉m3
×
8;30、轴承;31、轴承盖;32、内六角沉头螺钉;33、电机法兰;34、悬挂模块连接板;35、驱动电机;36、内六角螺钉m6
×
60;37、金属轴环;38、悬挂铜垫;39、平垫片d8;
40、弹簧垫片d8;41、内六角螺钉m8
×
30;42、悬挂支撑板;43、内六角螺钉m5
×
15;44、内六角螺钉m4
×
12;45、平键;46、驱动电机轴套;47、悬挂模块;48、底板;49、平垫片d6;50、弹簧垫d6;51、内六角螺钉m6
×
25;52、万向轮;53、搬运机器人;54、激光雷达;55、搬运负载;56、万向轮;57、超声波传感器。
具体实施方式
29.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合实施例中的附图,对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本技术一部分实施例,而不是全部实施例。基于已给出的实施例,本领域普通技术人员在未做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
30.在本技术的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。
31.如图1所示,共有九大模块组成,分别为:底盘模块1,抓手模块3,后面外壳模块4,骨架模块7,左侧外壳模块8,上面外壳模块11,前面外壳模块13,电气层模块14,右侧外壳模块19。其中底盘模块1上安装有悬挂模块47。如图4所示;抓手模块3通过内六角螺钉m8
×
206固定在底盘模块1上,此抓手用于抓取需要搬运的产品;骨架模块7通过内六角螺钉m8
×
302固定在底盘模块1上,用于上部结构模块的支撑及外壳模块的连接固定;电气层模块14通过螺钉m4
×
109固定在骨架模块7上,用于集中安装电气控制元件,方便电气走线及调试维护;后面外壳模块4通过内六角螺钉m4
×
105固定在骨架模块7上;左侧外壳模块8通过内六角螺钉m4
×
1010固定在骨架模块7上;上面外壳支撑板16通过内六角螺钉m4
×
1015固定在骨架模块7上,用于上面外壳模块11与骨架模块7的连接和支撑作用;上面外壳模块11通过内六角螺钉m4
×
1017固定在上面外壳支撑板16上;前面外壳模块13通过内六角螺钉m4
×
1012固定在骨架模块7上;右侧外壳模块19通过内六角螺钉m4
×
1018固定在骨架模块7上。
32.如图2、图3所示,为本发明一种牵引式搬运机器人悬挂模块结构图:其中悬挂支撑板42,用于整个悬挂结构的的安装支撑;驱动电机35通过内六角螺钉m6
×
6036固定在电机法兰33上;轴承23、轴承30安装在轴承座20上,在轴承23、轴承30中间有轴承套22;在轴承23一侧有轴承盖24,轴承盖24通过内六角沉头螺钉m3
×
829固定在轴承座20上;在轴承30一侧有轴承盖31,轴承盖31通过内六角沉头螺钉m3
×
832固定在轴承座20上;轴承座20通过内六角螺钉m6
×
2021固定在电机法兰33上;驱动轮转接法兰25通过内六角螺钉m5
×
2528固定在驱动电机轴套46上;驱动电机轴套46安装在驱动电机35的电机轴上,驱动电机轴套46与驱动电机35之间通过平键45连接传递扭矩;驱动轮26通过内六角螺钉m5
×
1627固定在驱动轮转接法兰25上;电机法兰33通过内六角螺钉m5
×
1543、内六角螺钉m4
×
1244固定在悬挂支撑板42上;由金属轴环37、悬挂铜垫38、平垫片d839、弹簧垫片d840、内六角螺钉m8
×
3041、悬挂支撑板42和悬挂模块连接板34组成了旋转轴系;通过平垫片d839、弹簧垫片d840、内六角螺钉m8
×
3041将悬挂支撑板42固定在悬挂模块连接板34上。如图3所示,悬挂模块47通过平垫片d649、弹簧垫片d650、内六角螺钉m6
×
2551固定在底板48上。
33.悬挂模块工作过程:
34.如图2和图3所示,驱动电机35通过平键45带动驱动电机轴套46转动,驱动轮转接法兰25通过内六角螺钉m5
×
2528固定在驱动电机轴套46上,驱动轮26通过内六角螺钉m5
×
1627固定在驱动轮转接法兰25上,从而驱动电机35带动驱动轮26转动工作;驱动电机35通过内六角螺钉m6
×
6036固定在电机法兰33,而电机法兰33通过内六角螺钉m5
×
15
35.43、内六角螺钉m4
×
1244固定在悬挂支撑板42;悬挂支撑板42在由金属轴环37、悬挂铜垫38、平垫片d839、弹簧垫片d840、内六角螺钉m8
×
3041、悬挂支撑板42和悬挂模块连接板34组成的旋转轴系中,悬挂支撑板42不仅可以在旋转轴系中周向旋转,还可以沿着旋转轴系中轴向传递力到悬挂模块连接板34上。如图4所示,悬挂模组47通过平垫片d649、弹簧垫片d650、内六角螺钉m6
×
2551固定在底板48上,底板48还安装有两个万向轮52。由驱动电机35产生的扭矩通过平键45、驱动电机轴套46、驱动轮转接法兰25,传递到驱动轮26上。驱动轮26与地面产生的作用力,通过悬挂模块47带动底板48以及其它各个模块运动。当搬运机器人在搬运工作的过程中,若单侧的万向轮52或者驱动轮26遇到障碍物的时候,悬挂模块47会沿着由由金属轴环37、悬挂铜垫38、平垫片d839、弹簧垫片d840、内六角螺钉m8
×
30
36.41、悬挂支撑板42和悬挂模块连接板34组成的旋转轴系旋转,从而保证驱动轮26和万向轮52始终与地面接触,避免由于驱动轮与地面非接触而产生的打滑、跑偏等问题,保证了机器人的运动平稳性和运动精度。
37.一种牵引式搬运机器人工作过程:
38.如图5,由激光雷达54导航引领,超声波传感器57用于机器人运动过程中避障,搬运机器人53按照规划的路线运动到搬运负载55附近,搬运机器人53伸出抓手模块3固定住搬运负载55,搬运负载55底部装有万向轮56。在搬运机器人53牵引下,搬运负载55跟随搬运机器人53一起运动。当搬运机器人53将搬运负载55运送到指定地点,抓手模块3动作放下搬运负载55,此一个工作运动周期结束,搬运机器人53进入下一个工作周期,如此反复。
39.本发明的一种牵引式搬运机器人,采用模块化设计及装配方式,具有结构简易,工作灵活,运动精度高,维护方便,成本低廉等特点,可以广泛的应用于工厂的生产中转搬运,从而减少人工使用量,降低人工成本,提高企业生产效率。
40.上述实施例仅为本发明的较佳实施例,并非依此限制本发明的保护范围,故:凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围之内。