本發(fā)明涉及分揀運(yùn)輸技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種分揀機(jī)器人。

背景技術(shù)：

智機(jī)器人，是自動(dòng)執(zhí)行工作的機(jī)器裝置；機(jī)器人既可以接受人類的指揮，又可以運(yùn)行預(yù)先編排的程序，也可以根據(jù)以人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動(dòng)；機(jī)器人的主要任務(wù)是在例如生產(chǎn)業(yè)、建筑業(yè)，或是其它危險(xiǎn)行業(yè)中，協(xié)助或取代人類的工作。

機(jī)器人行業(yè)中包括分揀機(jī)器人，其主要作用可以是用于快速準(zhǔn)確的指定地點(diǎn)卸貨，現(xiàn)有技術(shù)中的分揀機(jī)器人的卸貨裝置，通常是利用滾筒或皮帶將貨物運(yùn)送至卸貨定點(diǎn)，并通過滾筒的滾動(dòng)或皮帶的傳動(dòng)將貨物卸載；然而，通過滾筒的滾動(dòng)或皮帶的傳動(dòng)將貨物卸載，這種卸貨裝置的傳輸部分的末端與卸貨點(diǎn)距離太近，容易造成危險(xiǎn)，所以然而因盡量讓卸貨裝置的傳輸部分的末端與卸貨點(diǎn)之間保持一定的距離，顯然，現(xiàn)有的卸載裝置是無法實(shí)現(xiàn)的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：為了解決現(xiàn)有的分揀機(jī)器人無法實(shí)現(xiàn)卸貨裝置的末端與卸貨點(diǎn)之間保持一定的安全距離的問題，本發(fā)明提供了一種分揀機(jī)器人來解決上述問題。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種分揀機(jī)器人，包括安裝于一體的：

直線滾輪，所述直線滾輪的數(shù)量至少為二個(gè)，任意二個(gè)所述直線滾輪的中軸線平行或共線，所有所述直線滾輪的最低點(diǎn)在同一水平面內(nèi)；

驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)至少與一個(gè)所述直線滾輪連接并驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)；

拍攝機(jī)構(gòu)，所述拍攝機(jī)構(gòu)用于向下拍攝畫面；

托盤；

翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與所述托盤連接，所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)用于翻轉(zhuǎn)所述托盤，使平放的所述托盤傾斜或者使傾斜的所述托盤平放；

屏障傳感器，用于檢測(cè)直線滾輪滾動(dòng)的一個(gè)方向或兩個(gè)方向上的障礙物；

主控板，所述主控板分別與所述屏障傳感器、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、拍攝機(jī)構(gòu)和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)電連接。

電池，所述電池與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、拍攝機(jī)構(gòu)、翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和主控板連接并為它們供電；

萬向輪，所述萬向輪的數(shù)量至少為二個(gè)，所有所述萬向輪的最低點(diǎn)與所述所述直線滾輪的最低點(diǎn)在同一個(gè)水平面內(nèi)。

作為優(yōu)選，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括減速電機(jī)和編碼器，所述編碼器設(shè)置在減速電機(jī)的尾部，一個(gè)所述直線滾輪為驅(qū)動(dòng)滾輪，所述減速電機(jī)的輸出軸上套設(shè)有法蘭滾動(dòng)軸承，所述法蘭滾動(dòng)軸承的外壁與所述驅(qū)動(dòng)滾輪的軸孔配合，所述法蘭滾動(dòng)軸承的法蘭部平壓在所述驅(qū)動(dòng)滾輪的另一個(gè)端面上，所述驅(qū)動(dòng)滾輪的另一個(gè)端面開設(shè)有與所述軸孔同軸的圓柱形凹槽，所述圓柱形凹槽的底部設(shè)有擋板，所述擋板通過螺栓與所述減速電機(jī)的輸出軸在軸向上固定，所述擋板通過螺栓平壓在所述圓柱形凹槽的底部。

作為優(yōu)選，所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括上安裝座、下安裝座和推桿電機(jī)，所述推桿電機(jī)的輸出軸通過一個(gè)銷軸與上安裝座鉸接，所述推桿電機(jī)的底部通過另一個(gè)銷軸與下安裝座鉸接，所述上安裝座與所述托盤的底面固定連接。

作為優(yōu)選，所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)還包括二個(gè)支撐柱和二個(gè)合頁，所述二個(gè)合頁分別固定在二個(gè)所述支撐柱的上端，所述合頁的一個(gè)葉片與所述支撐柱的上端固定連接，另一個(gè)葉片與所述托盤的底面固定連接。

作為優(yōu)選，還包括底板，所述二個(gè)支撐柱的下端垂直固定在所述底板上，所述下安裝座固定在所述底板上，所述底板上固定有電機(jī)安裝座、萬向輪安裝座和電池安裝座，所述減速電機(jī)固定在所述電機(jī)安裝座上，所述萬向輪固定在所述萬向輪安裝座上，所述電池固定在所述電池安裝座上，所述底座上開設(shè)有第一通孔，所述萬向輪的最低點(diǎn)透過所述第一通孔位于所述底板的下方。

作為優(yōu)選，所述拍攝機(jī)構(gòu)包括攝像頭和攝像頭支架，所述攝像頭支架固定在所述底板上，所述攝像頭固定在所述攝像頭支架上，所述底板上開設(shè)有第二通孔，所述攝像頭透過第二通孔拍攝所述底板下方的畫面。

作為優(yōu)選，還包括側(cè)殼，所述側(cè)殼呈環(huán)狀并其下端與所述底板固定連接，四個(gè)所述屏障傳感器顯露在所述側(cè)殼上，其中兩個(gè)所述屏障傳感器朝向所述直線滾輪的一個(gè)滾動(dòng)方向，另外兩個(gè)所述屏障傳感器朝向所述直線滾輪的另一個(gè)滾動(dòng)方向。

作為優(yōu)選，所述底板的兩側(cè)分別開設(shè)有一個(gè)凹口，所述直線滾輪的數(shù)量為二個(gè)，二個(gè)所述直線滾輪同軸并且分別嵌入所述凹口中，所述側(cè)殼開設(shè)有二個(gè)讓位于二個(gè)所述直線滾輪的圓弧形槽，所述萬向輪的數(shù)量為二個(gè)，所述攝像頭位于二個(gè)所述直線滾輪的中心連線的中間位置，二個(gè)所述萬向輪位于所述中心連線的兩側(cè)并靠近所述底板的邊緣。

作為優(yōu)選，所述底板上還固定有充電模塊，所述側(cè)殼上固定有開關(guān)按鈕、充電接口和指示燈，所述開關(guān)按鈕連接在所述電池的總輸出線路上，所述充電模塊分別與所述充電接口、主控板和電池電連接，所述指示燈與所述主控板電連接。

作為優(yōu)選，所述側(cè)殼的上端邊緣設(shè)置有向內(nèi)翻折的翻邊，所述翻邊具有讓位于所述合頁的第一缺口，所述翻邊圍成的開口上蓋設(shè)有視察蓋，所述視察蓋與翻邊可拆卸連接，所述視察蓋上開設(shè)有供所述推桿電機(jī)的輸出軸穿梭的第二缺口；所述翻邊上設(shè)置有墊片，所述墊片位于所述第一缺口的相對(duì)一側(cè)，所述托盤平放時(shí)其底面靠近邊緣部分壓在所述墊片上。

本發(fā)明的有益效果是，這種分揀機(jī)器人的托盤上放置貨物，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)直線滾輪運(yùn)動(dòng)來運(yùn)送貨物，拍攝機(jī)構(gòu)拍攝向下拍攝畫面，尋找與卸貨點(diǎn)保持一定安全距離的定點(diǎn)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在分揀機(jī)器人達(dá)到定點(diǎn)后停止工作，然后通過翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)翻轉(zhuǎn)平放的托盤，從而將貨物卸下，貨物安全達(dá)到卸貨點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)安全卸貨的目的。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是本發(fā)明的分揀機(jī)器人的最優(yōu)實(shí)施例的局部立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的分揀機(jī)器人的最優(yōu)實(shí)施例的局部立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明的分揀機(jī)器人的最優(yōu)實(shí)施例的局部立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明的分揀機(jī)器人的最優(yōu)實(shí)施例的局部底面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明的分揀機(jī)器人的最優(yōu)實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是本發(fā)明的分揀機(jī)器人的最優(yōu)實(shí)施例的前視圖。

圖7是本發(fā)明的分揀機(jī)器人的最優(yōu)實(shí)施例的后視圖。

圖中1、減速電機(jī)，2、直線滾輪，3、法蘭滾動(dòng)軸承，4、擋板，5、上安裝座，6、下安裝座，7、推桿電機(jī)，8、支撐柱，9、合頁，10、托盤，11、底板，12、電機(jī)安裝座，13、萬向輪安裝座，14、電池安裝座，15、攝像頭，16、攝像頭支架，17、凹口，18、側(cè)殼，19、屏障傳感器，20、開關(guān)按鈕，21、充電接口，22、指示燈，23、翻邊，24、視察蓋，25、墊片，1801、前側(cè)面，1802、后側(cè)面，1803、右側(cè)面，1804、圓弧形槽，2301、第一缺口，2401、第二缺口。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。相反，本發(fā)明的實(shí)施例包括落入所附加權(quán)利要求書的精神和內(nèi)涵范圍內(nèi)的所有變化、修改和等同物。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。此外，在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。

本發(fā)明提供了一種分揀機(jī)器人，包括安裝于一體的：

直線滾輪，直線滾輪的數(shù)量至少為二個(gè)，任意二個(gè)直線滾輪的中軸線平行或共線，所有直線滾輪的最低點(diǎn)在同一水平面內(nèi)；

驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)至少與一個(gè)直線滾輪連接并驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)；

拍攝機(jī)構(gòu)，拍攝機(jī)構(gòu)用于向下拍攝畫面；

托盤；

翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與托盤連接，翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)用于翻轉(zhuǎn)托盤，使平放的托盤傾斜或者使傾斜的托盤平放；

屏障傳感器，用于檢測(cè)直線滾輪滾動(dòng)的一個(gè)方向或兩個(gè)方向上的障礙物；

主控板，主控板分別與屏障傳感器、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、拍攝機(jī)構(gòu)和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)電連接。

電池，電池分別與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、拍攝機(jī)構(gòu)、翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和主控板電連接并為它們供電；

萬向輪，萬向輪的數(shù)量至少為二個(gè)，所有萬向輪的最低點(diǎn)與直線滾輪的最低點(diǎn)在同一個(gè)水平面內(nèi)。

托盤上放置貨物時(shí)處于平放的狀態(tài)，放上貨物后，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)直線滾輪運(yùn)動(dòng)來運(yùn)送貨物，拍攝機(jī)構(gòu)拍攝向下拍攝畫面，尋找與卸貨點(diǎn)保持一定安全距離的定點(diǎn)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在分揀機(jī)器人達(dá)到定點(diǎn)后停止工作，然后通過翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)翻轉(zhuǎn)平放的托盤，從而將貨物卸下，貨物安全達(dá)到卸貨點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)安全卸貨的目的。當(dāng)機(jī)器人到達(dá)定點(diǎn)之后，通過萬向輪還調(diào)節(jié)機(jī)器人的朝向，保證托盤翻轉(zhuǎn)時(shí)的上表面朝向卸貨點(diǎn)，或者當(dāng)機(jī)器人撞倒障礙物時(shí)，機(jī)器人收到撞擊力，通過萬向輪能夠在一定角度內(nèi)轉(zhuǎn)向，從而避開障礙物。

如圖1所示，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括減速電機(jī)1和編碼器，減速電機(jī)1為有刷直流電機(jī)，也可以是無刷直流電機(jī)，編碼器設(shè)置在減速電機(jī)1的尾部，一個(gè)直線滾輪2為驅(qū)動(dòng)滾輪，減速電機(jī)1的輸出軸上套設(shè)有法蘭滾動(dòng)軸承3，法蘭滾動(dòng)軸承3的外壁與驅(qū)動(dòng)滾輪的軸孔配合，法蘭滾動(dòng)軸承3的法蘭部平壓在驅(qū)動(dòng)滾輪的另一個(gè)端面上，驅(qū)動(dòng)滾輪的另一個(gè)端面開設(shè)有與軸孔同軸的圓柱形凹槽，圓柱形凹槽的底部設(shè)有擋板4，擋板4通過螺栓與減速電機(jī)1的輸出軸在軸向上固定，擋板4通過螺栓平壓在圓柱形凹槽的底部。

如圖2~7所示，翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括上安裝座5、下安裝座6、推桿電機(jī)7、二個(gè)支撐柱8和二個(gè)合頁9，推桿電機(jī)7的輸出軸通過一個(gè)銷軸與上安裝座5鉸接，推桿電機(jī)7的底部通過另一個(gè)銷軸與下安裝座6鉸接，上安裝座5與托盤10的底面固定連接，下安裝座6固定在底板11上，二個(gè)合頁9分別固定在二個(gè)支撐柱8的上端，合頁9的一個(gè)葉片與支撐柱8的上端固定連接，另一個(gè)葉片與托盤10的底面固定連接，二個(gè)支撐柱8的下端垂直固定在底板11上；托盤10平放時(shí)平行于底板11并位于底板11的上方，二個(gè)合頁9位于托盤10的同一側(cè)邊緣，他們的開合口朝向托盤10的另一側(cè)邊緣，上安裝座5位于兩側(cè)邊緣之間；底板11上還固定有電機(jī)安裝座12、萬向輪安裝座13和電池安裝座14，減速電機(jī)1固定在電機(jī)安裝座12上，萬向輪固定在萬向輪安裝座13上，電池固定在電池安裝座14上，底座上開設(shè)有第一通孔，萬向輪的最低點(diǎn)透過第一通孔位于底板11的下方；拍攝機(jī)構(gòu)包括攝像頭15和攝像頭支架16，攝像頭支架16固定在底板11上，攝像頭15固定在攝像頭支架16上，底板11上開設(shè)有第二通孔，攝像頭15透過第二通孔拍攝底板11下方的畫面。

底板11的兩側(cè)分別開設(shè)有一個(gè)凹口17，直線滾輪2的數(shù)量為二個(gè)，二個(gè)直線滾輪2同軸并且分別嵌入凹口17中，萬向輪的數(shù)量為二個(gè)，攝像頭15位于二個(gè)直線滾輪2的中心連線的中間位置，二個(gè)萬向輪位于中心連線的兩側(cè)并靠近底板11的邊緣。

底板11上固定有側(cè)殼18，側(cè)殼18為塑料殼并且呈環(huán)狀，其下端與底板11固定連接，四個(gè)屏障傳感器19顯露在側(cè)殼18上，屏障傳感器19為光電傳感器，其中兩個(gè)屏障傳感器19朝向直線滾輪2的一個(gè)滾動(dòng)方向，另外兩個(gè)屏障傳感器19朝向直線滾輪2的另一個(gè)滾動(dòng)方向，此實(shí)施例中，側(cè)殼18包括前、后、左、右四個(gè)側(cè)面，前側(cè)面1801和后側(cè)面1802位于兩個(gè)直線滾輪的中心連線的兩側(cè)，朝向同一方向的兩個(gè)屏障傳感器19顯露在前側(cè)面1801上，另外兩個(gè)屏障傳感器19顯露在后側(cè)面1802上，這樣在分揀機(jī)器人的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)方向上均可以檢測(cè)前方的障礙物。當(dāng)屏障傳感器19檢測(cè)到前方有障礙物，將檢測(cè)信號(hào)傳輸至主控板，主控板控制減速電機(jī)1停止轉(zhuǎn)動(dòng)或者倒轉(zhuǎn)，防止機(jī)器人撞上障礙物并遠(yuǎn)離障礙物。

左側(cè)面和右側(cè)面1803分別開設(shè)有一個(gè)讓位于二個(gè)直線滾輪2的圓弧形槽1804，圓弧形槽1804與直線滾輪2同軸并且半徑略大于直線滾輪2的半徑，圓弧形槽1804環(huán)繞直線滾輪2的外壁；底板上還固定有充電模塊，側(cè)殼18上固定有開關(guān)按鈕20、充電接口21和指示燈22，開關(guān)按鈕20連接在電池的總輸出線路上，充電模塊分別充電接口21、與主控板和電池電連接，指示燈22與主控板電連接。

側(cè)殼18的上端邊緣設(shè)置有向內(nèi)翻折的翻邊23，翻邊23具有讓位于合頁9的第一缺口2301，翻邊23圍成的開口上蓋設(shè)有視察蓋24，視察蓋24卡入翻邊23中并能夠拆卸，視察蓋24上開設(shè)有供推桿電機(jī)的輸出軸穿梭的第二缺口2401，需要檢修時(shí)將視察蓋24拆掉，檢修完再撞上；翻邊23上粘附有墊片25，墊片25位于第一缺口2301的相對(duì)一側(cè)，托盤10平放時(shí)其底面靠近邊緣部分壓在墊片25上，墊片25的材質(zhì)為橡膠。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)所述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。