一种仿人形物料搬运机器人的制作方法-尊龙凯时官方app下载

文档序号:36405326发布日期:2023-12-16 11:27阅读:8来源:国知局
一种仿人形物料搬运机器人的制作方法

1.本发明属于搬运机器人技术领域,尤其涉及一种仿人形物料搬运机器人



背景技术:

2.在生产过程中,经常会有较大型物料的搬运

在大型的集散点可以通过大型的机械设备进行搬运,然而在一些中小型集散点,或者是不适合叉车等机械设备工作货物存贮场所中,只能通过人工进行搬运,这样既增加了人工成本,也增大了受伤的风险

因此需要一种仿人形物料搬运机器人来搬运物料



技术实现要素:

3.本发明目的在于提供一种仿人形物料搬运机器人,以解决背景技术中所提出的技术问题

4.为实现上述目的,本发明的具体技术方案如下:一种仿人形物料搬运机器人,包括底盘,所述底盘的两端的两侧均设置有移动轮,所述底盘的一端上表面设置有两个相对分布的支撑板,两个所述支撑板之间设置有可上下转动的身部,所述身部的顶端设置有可
360
°
旋转的头部,且所述身部的顶端两侧均设置有可弯曲的机械臂,两个所述机械臂的端部均设置有用于对物料进行搬运的夹持机构

5.优选地,每个所述移动轮均对应一个伺服电机驱动,且所述伺服电机安装于底盘上

6.优选地,所述底盘的上表面一侧设置有配重块

7.优选地,两个所述支撑板的顶端之间通过轴承转动连接有转动轴,所述转动轴的一端连接有第一电机,所述第一电机安装于其中一个支撑板上,所述身部的底部设置有连接板,所述连接板与转动轴固定连接

8.优选地,两个所述支撑板相对一侧均设置有弧形槽,所述弧形槽的圆心为转动轴的轴心,所述连接板的两侧均设置有与弧形槽滑动连接的弧形滑块,且所述弧形滑块的弧度与弧形槽的弧度相匹配

9.优选地,所述身部的顶端内腔设置有驱动电机,所述驱动电机的轴部连接有竖直分布的旋转轴,所述旋转轴的顶端延伸至身部的上方并与头部的底部固定连接,且所述头部的前侧设置有两个对称分布的光学摄像头

10.优选地,所述机械臂包括大臂及小臂,所述大臂的顶端侧壁设置有连接套,所述身部的侧壁安装有第一舵机,所述连接套与第一舵机的轴部固定连接,所述大臂的底部通过转轴与小臂的顶端转动连接,且所述大臂上设置有用于驱动小臂弯曲活动的连杆机构

11.优选地,所述连杆机构包括套设于连接套上并与其转动连接的三角板,所述三角板的前侧拐角处通过转轴转动连接有短杆,所述身部的侧壁位于第一舵机的下方处安装有第二舵机,所述第二舵机的轴部与短杆的端部连接,所述三角板的后侧拐角处通过转轴转动连接有长杆,所述长杆的另一端通过转轴与小臂的侧壁转动连接,且所述长杆与短杆之
间存在有间距

12.优选地,所述夹持机构包括夹持板,所述夹持板的背部中间部位设置有齿条,所述小臂远离大臂一端的侧壁设置有矩形口,所述矩形口内设置有齿轮,所述齿轮与齿条转动连接

并与其相互啮合,且所述小臂的上表面设置有第二电机,所述第二电机的轴部与齿轮连接

13.优选地,所述矩形口的一侧内壁设置有限位口,所述齿条的背部设置有与限位口滑动连接的限位条,且所述夹持板的背部位于齿条的上下两侧均设置有与齿条平行分布的滑杆,所述小臂的侧壁位于矩形口的上下两侧均设置有与滑杆滑动连接的滑孔,且所述滑杆与齿条远离夹持板一端通过限位板固定连接

14.本发明的一种仿人形物料搬运机器人具有以下优点:
15.1.
该一种仿人形物料搬运机器人,通过设置每个移动轮对应一个伺服电机,可以实现机器人的灵活行走,且通过第一电机与转动轴及连接板之间的配合,在启动第一电机时,会使得连接板以转动轴的轴心为圆心进行转动,从而实现身部的弯腰动作,便于机器人取放物料,通过第一舵机的设置,可实现对大臂的驱动,使得大臂以连接套的轴心为圆心进行旋转,通过启动第二舵机,使得短杆拉动三角板以连接套的轴心为圆心进行旋转,从而使得三角板带动长杆拉动小臂,使得小臂以与大臂连接的转轴轴心为圆心进行旋转,从而实现小臂的弯曲动作,从而配合大臂实现对物料的拾起

搬运及放下动作,且通过该连杆机构的设置,提高了结构的稳定性,且使得小臂的活动更加灵活

16.2.
该一种仿人形物料搬运机器人,通过驱动电机的设置,使得旋转轴可进行
°
旋转,从而实现头部的
360
°
旋转,并在光学摄像头的作用下,使得该机器人可以识别物料及障碍物

17.3.
通过启动第二电机,使得齿轮转动,从而使得齿条进行移动,从而使得两个夹持板相互靠近或相互远离,从而实现对物料的夹持与放下,通过限位口与限位条之间的配合,对齿条起到了良好的限位作用,并在滑杆与滑孔之间的配合下,不仅起到了限位作用,还加强了结构的强度

附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图

19.图1为本发明的整体结构示意图;
20.图2为本发明中支撑板的结构示意图;
21.图3为本发明中身部的结构示意图;
22.图4为本发明中机械臂的结构示意图;
23.图5为本发明中连杆机构的结构示意图;
24.图6为本发明中齿条的结构示意图;
25.图中标记说明:
1、
底盘;
2、
移动轮;
3、
配重块;
4、
支撑板;
5、
身部;
6、
头部;
7、
机械臂;
8、
夹持机构;
9、
第一电机;
10、
转动轴;
11、
弧形槽;
12、
旋转轴;
13、
光学摄像头;
14、
连接
板;
15、
弧形滑块;
16、
大臂;
17、
小臂;
18、
第一舵机;
19、
第二舵机;
20、
夹持板;
21、
齿条;
22、
限位条;
23、
滑杆;
24、
第二电机;
25、
三角板;
26、
短杆;
27、
长杆;
28、
限位板;
29、
连接套;
30、
矩形口;
31、
齿轮;
32、
滑孔

具体实施方式
26.在下文中,仅简单地描述了某些示例性实施例

正如本领域技术人员可认识到的那样,在不脱离本发明实施例的精神或范围的情况下,可通过各种不同方式修改所描述的实施例

因此,附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的

27.在本发明实施例的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”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发明实施例和简化描述,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发明实施例的限制

28.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量

由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征

在本发明实施例的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定

29.在本发明实施例中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接,还可以是通信;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系

对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义

30.下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明实施例的不同结构

为了简化本发明实施例的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述

当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本发明实施例

此外,本发明实施例可以在不同例子中重复参考数字和
/
或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施方式和
/
或设置之间的关系

31.为了更好地了解本发明的目的

结构及功能,下面结合附图,对本发明一种仿人形物料搬运机器人做进一步详细的描述

32.如图
1-6
所示,本发明的一种仿人形物料搬运机器人,包括底盘1,底盘1的两端的两侧均设置有移动轮2,每个移动轮2均对应一个伺服电机驱动,且伺服电机安装于底盘1上,通过设置每个移动轮2对应一个伺服电机,便于对每个移动轮2进行单独控制,底盘1的上表面一侧设置有配重块3,通过配重块3的设置,使得底盘1更加稳定,使得当该机器人在搬运物料时,不会由于物料过重而前倾的现象发生

底盘1的一端上表面设置有两个相对分布的支撑板4,两个支撑板4之间设置有可上下转动的身部5,两个支撑板4的顶端之间通过轴承转动连接有转动轴
10
,转动轴
10
的一端连接有第一电机9,第一电机9安装于其中一个支撑板4上,身部5的底部设置有连接板
14
,连接板
14
与转动轴
10
固定连接,通过第一电机9与转动轴
10
及连接板
14
之间的配合,在启动第一电机9时,会使得连接板
14
以转动轴
10
的轴心为圆心进行转动,从而实现身部5的弯腰动作,便于机器人取放物料,两个支撑板4相对一侧均设置有弧形槽
11
,弧形槽
11
的圆心为转动轴
10
的轴心,连接板
14
的两侧均设置有与弧
形槽
11
滑动连接的弧形滑块
15
,且弧形滑块
15
的弧度与弧形槽
11
的弧度相匹配,通过弧形滑块
15
与弧形槽
11
之间的配合,提高了连接板
14
转动时的稳定性

33.身部5的顶端设置有可
360
°
旋转的头部6,身部5的顶端内腔设置有驱动电机,驱动电机的轴部连接有竖直分布的旋转轴
12
,旋转轴
12
的顶端延伸至身部5的上方并与头部6的底部固定连接,且头部6的前侧设置有两个对称分布的光学摄像头
13
,通过驱动电机的设置,使得旋转轴
12
可进行
360
°
旋转,从而实现头部6的
360
°
旋转,并在光学摄像头
13
的作用下,使得该机器人可以识别物料及障碍物

34.身部5的顶端两侧均设置有可弯曲的机械臂7,机械臂7包括大臂
16
及小臂
17
,大臂
16
的顶端侧壁设置有连接套
29
,身部5的侧壁安装有第一舵机
18
,连接套
29
与第一舵机
18
的轴部固定连接,大臂
16
的底部通过转轴与小臂
17
的顶端转动连接,且大臂
16
上设置有用于驱动小臂弯曲活动的连杆机构,通过第一舵机
18
的设置,可实现对大臂
16
的驱动,使得大臂
16
以连接套
29
的轴心为圆心进行旋转,连杆机构包括套设于连接套
29
上并与其转动连接的三角板
25
,三角板
25
的前侧拐角处通过转轴转动连接有短杆
26
,身部5的侧壁位于第一舵机
18
的下方处安装有第二舵机
19
,第二舵机
19
的轴部与短杆
26
的端部连接,三角板
25
的后侧拐角处通过转轴转动连接有长杆
27
,长杆
27
的另一端通过转轴与小臂
17
的侧壁转动连接,且长杆
27
与短杆
26
之间存在有间距,通过启动第二舵机
19
,使得短杆
26
拉动三角板
25
以连接套
29
的轴心为圆心进行旋转,从而使得三角板
25
带动长杆
27
拉动小臂
17
,使得小臂
17
以与大臂
16
连接的转轴轴心为圆心进行旋转,从而实现小臂
17
的弯曲动作,从而配合大臂
16
实现对物料的拾起

搬运及放下动作,且通过该连杆机构的设置,提高了结构的稳定性,且使得小臂
17
的活动更加灵活

35.两个机械臂7的端部均设置有用于对物料进行搬运的夹持机构8,夹持机构8包括夹持板
20
,夹持板
20
的背部中间部位设置有齿条
21
,小臂
17
远离大臂
16
一端的侧壁设置有矩形口
30
,矩形口
30
内设置有齿轮
31
,齿轮
31
与齿条
21
转动连接

并与其相互啮合,且小臂
17
的上表面设置有第二电机
24
,第二电机
24
的轴部与齿轮
31
连接,通过启动第二电机
24
,使得齿轮
31
转动,从而使得齿条
21
进行移动,从而使得两个夹持板
20
相互靠近或相互远离,从而实现对物料的夹持与放下,矩形口
30
的一侧内壁设置有限位口,齿条
21
的背部设置有与限位口滑动连接的限位条
22
,且夹持板
20
的背部位于齿条
21
的上下两侧均设置有与齿条
21
平行分布的滑杆
23
,小臂
17
的侧壁位于矩形口
30
的上下两侧均设置有与滑杆
23
滑动连接的滑孔
32
,且滑杆
23
与齿条
21
远离夹持板
20
一端通过限位板
28
固定连接,通过限位口与限位条
22
之间的配合,对齿条
21
起到了良好的限位作用,并在滑杆
23
与滑孔
32
之间的配合下,不仅起到了限位作用,还加强了结构的强度

36.可以理解,本发明是通过一些实施例进行描述的,本领域技术人员知悉的,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换

另外,在本发明的教导下,可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围

因此,本发明不受此处所公开的具体实施例的限制,所有落入本技术的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内

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