1.本实用新型物流运输技术领域,具体涉及一种自动抓取和运输货物的智能小车。
背景技术:
2.随着工业和电子商务的发展,劳动力的成本的也在急剧增加,对于仓储物流中而言,人工的劳动力效率低,劳动力成本高,已经不能满足企业的运营需求,若采用物流智能小车可以帮助提升物流速度,实现各种物流环节的合理衔接,实现材料的空间效益和时间效益,对于快递站的分配来说,若采用物流智能小车可以帮助提升送货的速度,因此智能化的无人小车的运用已然成为未来的趋势。
3.然而目前的智能物流小车只能实现对货物进行普通的承载输送,对于小区域的快递或货物,由于无固定的分拣场地,因此普通的小车无法有效对快递包裹或者货物进行自动分拣、运输和派送。
技术实现要素:
4.本实用新型主要针对上述物流小车运输和派送时存在的问题,发明了一种自动抓取和运输货物的智能小车,直线移动时,第二电机带动转轴固定件,转轴固定件带动第一滚轮,拐弯时,第三电机带动第二齿轮,第二齿轮带动第一齿轮转动,第一齿轮会带动第二滚轮实现拐弯;第一电机带动机械臂底座转动,左右两端的机械主臂可左右调整角度,第五电机的转轴带动机械主臂转动,第六电机的转轴转动带动机械臂连杆转动,机械臂连杆转动带动机械连臂转动,机械连臂转动带动夹持固定柱转动,夹持固定柱转动到合适角度后,第七电机的转轴转动时能够带动夹爪转动;伸缩气缸的驱动轴伸缩使整个伸缩组件产生倾斜,伸缩气缸的驱动轴带动第一竖杆前后运动,第一折叠杆会绕着第一横杆转动直至倾斜,第二折叠杆会绕着第二横杆转动直至倾斜。
5.本实用新型的发明目的是通过以下技术方案实现的:一种自动抓取和运输货物的智能小车,包括底盘支架,设置在底盘支架两侧的护板,所述底盘支架的底部设有若干驱动组件,所述底盘支架的一端设有若干拐弯组件,另一端设有转向组件,所述转向组件的表面设有第一固定件,所述第一固定件的表面设有若干第一支撑柱,每个所述第一支撑柱的内侧设有第一滑槽,所述第一滑槽内部滑动连接有滑动支撑件,所述滑动支撑件的表面连接于升降组件,所述滑动支撑件的内侧铰接有若干第一折叠杆,每两个所述第一折叠杆之间设有第一横杆,每个所述第一折叠杆的末端铰接有第二折叠杆,每两个所述第二折叠杆之间设有第二横杆,所述第二横杆的表面转动连接有第一竖杆,所述第一竖杆的内部和第一横杆之间设有伸缩组件,所述第一竖杆的外部设有第二固定件,所述第二固定件的两端设有第三固定件,每个所述第三固定件的内部设有第一电机,所述第一电机的顶部设有机械臂组件,所述机械臂组件的末端设有夹持组件。
6.作为优选,所述驱动组件包括驱动固定板、驱动支撑板、第二电机、转轴固定件、轮连轴、第一滚轮和滚轮固定件,所述驱动固定板的表面连接于底盘支架的底部,所述驱动固
定板的底部连接于驱动支撑板,所述驱动支撑板的一侧连接于第二电机,所述第二电机转轴末端连接于转轴固定件,所述转轴固定件的一端设有轮连轴,所述轮连轴的一端连接于第一滚轮,所述第一滚轮的另一端转动连接于滚轮固定片,所述滚轮固定片连接于底盘支架的一侧。
7.作为优选,所述拐弯组件包括拐弯固定件、第三电机、第一齿轮、第二齿轮和第二滚轮,所述拐弯固定件连接于底盘支架的底部,所述拐弯固定件的表面设有电机支撑柱和转动连接有齿轮圆柱,所述电机支撑柱的表面设有第三电机,所述第三电机的转轴穿过拐弯固定件表面连接有第二齿轮,所述齿轮圆柱穿过拐弯固定件表面连接有第一齿轮,所述第一齿轮和第二齿轮之间传动连接,所述第一齿轮的底部设有若干滚轮支撑柱,每两个所述滚轮支撑柱之间转动连接有第二滚轮。
8.作为优选,所述升降组件包括螺杆支撑件、升降支撑件、第四电机、螺杆驱动件和第一螺杆,所述第一固定件的表面设有若干螺杆支撑件,所述第一支撑柱的顶部设有若干升降支撑件,每个所述升降支撑件的内部设有第四电机和转动设有螺杆驱动件,每个所述第四电机的转轴穿过第一支撑柱的顶部连接于螺杆驱动件,每个所述螺杆驱动件的内部固定连接于第一螺杆的一端,所述第一螺杆的另一端的末端转动连接于螺杆支撑件内部,所述第一螺杆的表面传动连接于滑动支撑件的内部。
9.作为优选,所述伸缩组件包括伸缩气缸、伸缩限位杆和伸缩支撑件,所述伸缩气缸的驱动轴末端通过伸缩限位杆转动连接于第一竖杆内部,所述伸缩气缸的底部连接于伸缩支撑件,所述伸缩支撑件转动连接于第一横杆的表面。
10.作为优选,所述机械臂组件包括机械臂底座、第五电机、第六电机、机械主臂、机械连臂和机械臂连杆,所述机械臂底座连接于第一电机的顶部,所述机械臂底座的两端分别设有第五电机和第六电机,所述第五电机的转轴穿过机械臂底座的侧面连接于机械主臂,所述机械主臂的一端转动连接于机械连臂,所述机械连臂内部转动连接于机械臂连杆的一端,所述机械臂连杆的另一端连接于第六电机的转轴,所述机械连臂的顶部连接于夹持组件。
11.作为优选,所述夹持组件包括夹持固定柱、夹持支撑块、第七电机和夹爪,所述夹持固定柱连接于机械臂组件一端,所述夹持固定柱的另一端连接有夹持支撑块,所述夹持支撑块内部转动连接有若干夹爪,所述夹持支撑块一侧表面设有第七电机,所述第七电机的转轴穿过夹持支撑块连接于夹爪。
12.作为优选,所述滑动支撑件包括若干滑动支撑杆,每个所述滑动支撑杆的一侧设有若干滑轮,所述滑轮滑动连接于第一滑槽内部,每个所述滑动支撑杆的内部设有螺纹槽,所述升降组件驱传动连接于螺纹槽内部。
13.作为优选,所述底盘支架的表面两侧设有驱动防护罩,所述驱动防护罩表面设有若干箱体固定杆,所述箱体固定杆的表面设有若干储物箱,所述第一支撑柱的顶部一侧设有扫码仪。
14.作为优选,所述转向组件采用电动回转工作台。
15.与现有技术相比,本实用新型具有以下有益效果:1、直线移动时,第二电机带动转轴固定件,转轴固定件带动第一滚轮,拐弯时,第三电机带动第二齿轮,第二齿轮带动第一齿轮转动,第一齿轮会带动第二滚轮实现拐弯,两者配合实现了对于整个装置的多角度位
移,有效对快递包裹或者货物进行自动运输;2、第一电机带动机械臂底座转动,左右两端的机械主臂可左右调整角度,第五电机的转轴带动机械主臂转动,第六电机的转轴转动带动机械臂连杆转动,机械臂连杆转动带动机械连臂转动,机械连臂转动带动夹持固定柱转动,夹持固定柱转动到合适角度后,第七电机的转轴转动时能够带动夹爪转动,机械主臂、机械臂连杆和机械连臂相互配合工作实现了对于物品的夹持;3、伸缩气缸的驱动轴伸缩使整个伸缩组件产生倾斜,伸缩气缸的驱动轴带动第一竖杆前后运动,第一折叠杆会绕着第一横杆转动直至倾斜,第二折叠杆会绕着第二横杆转动直至倾斜,有利于夹爪抓取物品前有效调整前后位置。
附图说明
16.图1为本实用新型的立体图;
17.图2为本实用新型的立体图;
18.图3为本实用新型的局部放大图;
19.图4为本实用新型的局部放大图;
20.图5为本实用新型部分区域的立体图;
21.图6为本实用新型升降组件区域的立体图;
22.图7为本实用新型伸缩组件区域的立体图;
23.图8为本实用的立体图;
24.图9为本实用新型的局部放大图;
25.图10为本实用新型分拣状态的示意图。
26.图中标记:1、底盘支架;11、护板;12、转向组件;13、驱动防护罩;14、箱体固定杆;15、储物箱;16、扫码仪;2、驱动组件;21、驱动固定板;22、驱动支撑板;23、第二电机;24、转轴固定件;25、轮连轴;26、第一滚轮;27、滚轮固定片;3、拐弯组件;31、拐弯固定件;32、电机支撑柱;33、齿轮圆柱;34、第三电机;35、第二齿轮;36、第一齿轮;37、滚轮支撑柱;38、第二滚轮;4、夹持组件;41、夹持固定柱;42、夹持支撑块;43、夹爪;44、第七电机;5、第一固定件;51、第一支撑柱;511、第一滑槽;6、滑动支撑件;61、第一折叠杆;62、第一横杆;63、第二折叠杆;64、第二横杆;65、第一竖杆;66、第二固定件;67、第三固定件;68、第一电机;611、滑动支撑杆;612、滑轮;613、螺纹槽;7、升降组件;71、螺杆支撑件;72、升降支撑件;73、第四电机;74、螺杆驱动件;75、第一螺杆;8、伸缩组件;81、伸缩气缸;82、伸缩限位杆;83、伸缩支撑件;9、机械臂组件;91、机械臂底座;92、第五电机;93、第六电机;94、机械主臂;95、机械连臂;96、机械臂连杆。
具体实施方式
27.下面结合附图所表示的实施例对本实用新型作进一步描述:
28.如图1至图10所示,一种自动抓取和运输货物的智能小车,包括由若干铝制型材相互固定连接组成的底盘支架1,在底盘支架1的两侧固定安装有护板11,该设置使本装置运行时和其他物体碰撞时具有缓冲功能,所述底盘支架1的底部固定安装有六组驱动组件2,对于每一组驱动组件2具体而言,包括驱动固定板21、驱动支撑板22、第二电机23、转轴固定件24、轮连轴25、第一滚轮26和滚轮固定件,所述驱动固定板21的顶部固定连接于底盘支架
1的底部,所述驱动固定板21的底部固定连接于驱动支撑板22,所述驱动支撑板22的一侧底部固定连接有第二电机23,所述第二电机23转轴末端固定连接于转轴固定件24,所述转轴固定件24的一端设有轮连轴25,所述轮连轴25的一端固定连接于第一滚轮26的一侧,所述第一滚轮26的另一端可转动的连接于滚轮固定片27,所述滚轮固定片27固定连接于底盘支架1的一侧,这样设置后,第二电机23的转轴转动时能够带动转轴固定件24,转轴固定件24转动时能够带动轮连轴25和第一滚轮26滚动,其中滚轮固定片27主要起到支撑作用。
29.在本实施例中,所述底盘支架1的一端设有两组拐弯组件3,另一端设有转向组件12,所述转向组件12需采用电动回转工作台,该设置能让转动时产生较大扭矩,对于每一组拐弯组件3,包括拐弯固定件31、第三电机34、第一齿轮36、第二齿轮35和第二滚轮38,所述拐弯固定件31固定连接于底盘支架1的底部,所述拐弯固定件31的表面左侧设有电机支撑柱32,右侧可转动的连接有齿轮圆柱33,所述电机支撑柱32的表面固定安装有第三电机34,所述第三电机34的转轴穿过拐弯固定件31表面连接有第二齿轮35,所述齿轮圆柱33穿过拐弯固定件31表面固定连接有第一齿轮36,所述第一齿轮36和第二齿轮35之间传动连接,所述第一齿轮36的底部设有若干滚轮支撑柱37,每两个所述滚轮支撑柱37之间转动连接有第二滚轮38,这样设置后,第三电机34的转轴转动时能够带动第二齿轮35,第二齿轮35转动时能够带动第一齿轮36和齿轮圆柱33转动,第一齿轮36和第二齿轮35的直径不同有利于提升转向时的精度。
30.在本实施例中,所述转向组件12的表面固定安装有第一固定件5,所述第一固定件5的表面设有固定安装有两根第一支撑柱51,每个所述第一支撑柱51的内侧设有第一滑槽511,每个所述第一滑槽511内部滑动连接有滑动支撑件6,具体而言,滑动支撑件6包括两根滑动支撑杆611,每个所述滑动支撑杆611的一侧固定安装有若干滑轮612,所述滑轮612滑动连接于第一滑槽511的内部,每个所述滑动支撑杆611的内部设有螺纹槽613,所述第一固定件5的表面还固定安装有两根螺杆支撑件71,所述第一支撑柱51的顶部固定安装有两个升降支撑件72,每个所述升降支撑件72的内部顶部固定安装有第四电机73,升降支撑件72内部底部可转动的安装有螺杆驱动件74,每个所述第四电机73的转轴固定连接于螺杆驱动件74,每个所述螺杆驱动件74的内部固定连接于第一螺杆75的一端,所述第一螺杆75的另一端的末端转动连接于螺杆支撑件71内部,第一螺杆75的表面设置有外螺纹,所述第一螺杆75的表面传动连接于滑动支撑杆611内部的螺纹槽613,这样设置后,第四电机73的转轴转动时能够带动螺杆驱动件74,螺杆驱动件74转动时能够带动第一螺杆75,由于第一螺杆75和螺纹槽613之间传动连接,形成了丝杆运动,这样第一螺杆75转动时滑动支撑杆611会实现上下滑动。
31.在本实施例中,所述滑动支撑件6的内侧铰接有四根第一折叠杆61,每两个所述第一折叠杆61之间固定连接有第一横杆62,每个所述第一折叠杆61的末端铰接于第二折叠杆63,每两个所述第二折叠杆63之间固定安装有两根第二横杆64,第二横杆64是铰接于第一折叠杆61和第二折叠杆63的,位于底部的第二横杆64的表面可转动的连接有第一竖杆65,所述第一竖杆65的内部和第一横杆62之间设有伸缩组件8,伸缩组件8包括伸缩气缸81、伸缩限位杆82和伸缩支撑件83,所述伸缩气缸81的驱动轴末端通过伸缩限位杆82转动连接于第一竖杆65内部,所述伸缩气缸81的底部固定连接于伸缩支撑件83,所述伸缩支撑件83转动连接于第一横杆62的表面,这样设置后,伸缩气缸81的驱动轴伸缩时能够使伸缩气缸81
底部的伸缩支撑件83转动和顶部的伸缩限位杆82转动,这样整个伸缩组件8会产生倾斜,伸缩气缸81的驱动轴伸缩时会带动第一竖杆65往前运动,第一折叠杆61会绕着第一横杆62转动直至倾斜,第二折叠杆63会绕着第二横杆64转动直至倾斜。
32.在本实施例中,所述第一竖杆65的外部固定安装有第二固定件66,所述第二固定件66的两端固定安装有第三固定件67,每个所述第三固定件67的内部固定安装有第一电机68,所述第一电机68的顶部设有机械臂组件9,所述机械臂组件9包括机械臂底座91、第五电机92、第六电机93、机械主臂94、机械连臂95和机械臂连杆96,所述机械臂底座91固定连接于第一电机68顶部的转轴,所述机械臂底座91的两端分别设有第五电机92和第六电机93,所述第五电机92的转轴穿过机械臂底座91的侧面固定连接于机械主臂94,所述机械主臂94的一端转动连接于机械连臂95,所述机械连臂95内部转动连接于机械臂连杆96的一端,所述机械臂连杆96的另一端连接于第六电机93的转轴,这样设置后,第一电机68的转轴转动时能够带动机械臂底座91转动,第五电机92的转轴转动时能够带动机械主臂94转动,第六电机93的转轴转动时能够带动机械臂连杆96转动,机械臂连杆96转动时能够带动机械连臂95转动。
33.在本实施例中,所述机械连臂95的顶部连接于夹持组件4,所述夹持组件4包括夹持固定柱41、夹持支撑块42、第七电机44和夹爪43,所述夹持固定柱41固定连接于机械连臂95的顶部,所述夹持固定柱41的另一端固定连接有夹持支撑块42,所述夹持支撑块42内部可转动连接有两个夹爪43,所述夹持支撑块42一侧表面固定安装有第七电机44,所述第七电机44的转轴穿过夹持支撑块42固定连接于夹爪43,这样设置后,第七电机44的转轴转动时能够带动夹爪43转动,实现了对于物品的夹持。
34.在本实施例中,所述底盘支架1的表面两侧设有驱动防护罩13,该设置是为了防止异物进入驱动组件2内部,所述驱动防护罩13表面设有若干箱体固定杆14,所述箱体固定杆14的表面设有四个储物箱15,储物箱15的大小可依据不同需求进行调整,所述第一支撑柱51的顶部一侧设有扫码仪16,该设置是为了用户拿取物品时进行验证,在本实用新型的电子系统控制部分可加入摄像头和激光雷达,以便实现环境感知和障碍物检测等功能,为小车添加电子罗盘和陀螺仪等传感器,以便实现精准定位和导航功能,为小车添加超声波或红外线传感器等设备,以便实现障碍物检测和避障功能,为小车配备高容量、长续航的电池和智能充电器,以便实现长时间的运行和自主充电功能。
35.本实用新型的工作原理及使用方法:
36.当需要智能物流小车对于小区域的快递或货物进行分拣和运输时,第二电机23的转轴转动带动转轴固定件24,转轴固定件24转动时带动轮连轴25和第一滚轮26滚动,实现了对于整个装置进行平移驱动,在移动过程中滚轮固定片27主要起到支撑作用,在需要拐弯时,第三电机34的转轴转动带动第二齿轮35,第二齿轮35转动带动第一齿轮36和齿轮圆柱33转动,第一齿轮36会带动第二滚轮38实现拐弯,移动到指定位置后,转向组件12带动第一固定件5进行转动,转动到指定位置后,第四电机73的转轴转动带动螺杆驱动件74,螺杆驱动件74转动带动第一螺杆75,第一螺杆75转动时滑动支撑杆611会实现上下滑动,滑动到指定位置后,伸缩气缸81的驱动轴伸缩使伸缩气缸81底部的伸缩支撑件83转动和顶部的伸缩限位杆82转动,整个伸缩组件8会产生倾斜,伸缩气缸81的驱动轴伸缩带动第一竖杆65前后运动,第一折叠杆61会绕着第一横杆62转动直至倾斜,第二折叠杆63会绕着第二横杆64
转动直至倾斜,第一竖杆65运动到指定位置后,两端的第三固定件67内部的第一电机68的转轴转动带动机械臂底座91转动,左右两端的机械主臂94可左右调整角度,机械主臂94调整好角度后,第五电机92的转轴转动带动机械主臂94转动,机械主臂94可上下调整角度,机械主臂94调整好角度后,第六电机93的转轴转动时能够带动机械臂连杆96转动,机械臂连杆96转动时能够带动机械连臂95转动,机械连臂95转动时能够带动夹持固定柱41转动,夹持固定柱41转动到合适角度后,第七电机44的转轴转动时能够带动夹爪43转动,实现了对于物品的夹持,整个装置进行平移驱动时,储物箱15能够对于物品进行搬运。
37.文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。