本實(shí)用新型涉及智能搬運(yùn)輸送裝置領(lǐng)域，特別是一種麥克納姆輪全向移動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人。

背景技術(shù)：

隨著制造業(yè)的不斷發(fā)展，自動(dòng)化搬運(yùn)輸送設(shè)備將得到大量使用并逐步朝著智能化和信息化方向邁進(jìn)。目前使用的搬運(yùn)裝置多數(shù)采用傳統(tǒng)的輪式底盤結(jié)構(gòu)結(jié)合機(jī)身安裝的執(zhí)行裝置實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)功能。

目前，將機(jī)械手結(jié)合在履帶底盤和輪式底盤的做法已經(jīng)具有較多的應(yīng)用，但是，實(shí)用輪式底盤和履帶底盤的機(jī)械手在狹小或需要頻繁轉(zhuǎn)向的空間內(nèi)運(yùn)動(dòng)靈活性較低；完成物體抓取的執(zhí)行機(jī)構(gòu)自由度相對較少，難以應(yīng)對較復(fù)雜的工作環(huán)境。因而在一定程度上限制了其推廣應(yīng)用。此外，目前工業(yè)機(jī)器人的移動(dòng)應(yīng)用普遍采用機(jī)器人加導(dǎo)軌形式；該形式機(jī)器人移動(dòng)軌跡單一，安裝布局占地空間較大，可對應(yīng)的應(yīng)用工站數(shù)量較少。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提出一種具有全向移動(dòng)功能的機(jī)器人，該型機(jī)器人具有地標(biāo)識(shí)別裝置和工業(yè)視覺相機(jī)。

為達(dá)此目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

一種具有全向移動(dòng)功能的機(jī)器人，包括機(jī)械手、機(jī)械手控制裝置和移動(dòng)底盤，所述機(jī)械手控制裝置固定安裝于所述移動(dòng)底盤，所述機(jī)械手控制裝置頂部設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)座，所述機(jī)械手安裝于所述轉(zhuǎn)動(dòng)座；所述移動(dòng)底盤包括不少于四個(gè)麥克納姆輪，所述移動(dòng)底盤底部設(shè)有地標(biāo)傳感器，所述機(jī)械手的執(zhí)行端設(shè)有工業(yè)視覺相機(jī)；所述機(jī)械手控制裝置頂部設(shè)有拓展平臺(tái)，所述拓展平臺(tái)用于放置工件和工具，所述機(jī)械手控制裝置還包括控制器。

較佳地，所述移動(dòng)底盤還包括底盤驅(qū)動(dòng)裝置、機(jī)械手驅(qū)動(dòng)裝置、充電電池組和逆變器；每個(gè)所述麥克納姆輪對應(yīng)一個(gè)所述底盤驅(qū)動(dòng)裝置，所述機(jī)械手驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)所述機(jī)械手；所述逆變器連接于所述充電電池組輸出端，所述逆變器輸出端連接于所述機(jī)械手。

進(jìn)一步地，所述機(jī)械手控制裝置包括以太網(wǎng)交換機(jī)和機(jī)器人示教器；所述以太網(wǎng)交換機(jī)輸出端連接于所述控制器輸入端，所述控制器輸出端連接于所述機(jī)器人示教器，所述機(jī)器人示教器連接于所述機(jī)械手。

較佳地，所述移動(dòng)底盤四周設(shè)有光電避障裝置和機(jī)械避障裝置；所述控制器輸出端連接于所述光電避障裝置輸入端，所述控制器輸出端連接于所述機(jī)械避障裝置，所述機(jī)械避障裝置反饋輸出端連接于所述控制器。

進(jìn)一步地，所述控制器輸出端連接于所述工業(yè)視覺相機(jī)輸入端，所述工業(yè)視覺相機(jī)輸出端連接于所述控制器輸入端；所述控制器輸出端連接于所述地標(biāo)傳感器輸入端，所述地標(biāo)傳感器輸出端連接于所述控制器輸入端。

進(jìn)一步地，還包括觸摸屏，所述觸摸屏安裝于所述機(jī)械手控制裝置表面或所述移動(dòng)底盤表面；所述觸摸屏輸出端連接于所述控制器輸入端。

較佳地，所述控制器輸出端連接于四個(gè)所述底盤驅(qū)動(dòng)裝置。

進(jìn)一步地，所述底盤驅(qū)動(dòng)裝置為電機(jī)齒輪組，所述充電電池組輸出端連接于所述底盤驅(qū)動(dòng)裝置輸入端。

較佳地，所述機(jī)械手驅(qū)動(dòng)裝置為氣泵，所述氣泵管路連接于所述機(jī)械手。

較佳地，所述機(jī)械手的執(zhí)行端設(shè)有機(jī)器人法蘭，所述工業(yè)視覺相機(jī)安裝于所述機(jī)器人法蘭。

本實(shí)用新型有廣泛的適用性和極大的靈活性，在工廠自動(dòng)化等工業(yè)機(jī)器人移動(dòng)應(yīng)用，并且裝置還包括工業(yè)視覺相機(jī)和避障裝置，以此使設(shè)備整體具有了實(shí)現(xiàn)更多功能的基礎(chǔ)，通過控制器導(dǎo)入控制程序后，可以進(jìn)行更多的工作。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的外部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的內(nèi)部主要裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的控制器與相關(guān)部件的連接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的充電電池組與相關(guān)部件的連接結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：包括機(jī)械手100、工業(yè)視覺相機(jī)110、機(jī)械手控制裝置200、轉(zhuǎn)動(dòng)座210、控制器220、以太網(wǎng)交換機(jī)230、機(jī)器人示教器240、移動(dòng)底盤300、麥克納姆輪310、地標(biāo)傳感器320、底盤驅(qū)動(dòng)裝置330、機(jī)械手驅(qū)動(dòng)裝置340、充電電池組350、逆變器360、光電避障裝置370、機(jī)械避障裝置380、拓展平臺(tái)400、觸摸屏500。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施方式來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。

如圖1-4所示，一種具有全向移動(dòng)功能的機(jī)器人，包括機(jī)械手100、機(jī)械手控制裝置200和移動(dòng)底盤300，所述機(jī)械手控制裝置200固定安裝于所述移動(dòng)底盤300，所述機(jī)械手控制裝置200頂部設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)座210，所述機(jī)械手100安裝于所述轉(zhuǎn)動(dòng)座210；所述移動(dòng)底盤300包括不少于四個(gè)麥克納姆輪310，所述移動(dòng)底盤300底部設(shè)有地標(biāo)傳感器320，所述機(jī)械手100的執(zhí)行端設(shè)有工業(yè)視覺相機(jī)110；所述機(jī)械手控制裝置200頂部設(shè)有拓展平臺(tái)400，所述拓展平臺(tái)400用于放置工件和工具，所述機(jī)械手控制裝置200還包括控制器220。

以移動(dòng)底盤300為移動(dòng)基礎(chǔ)，首先使設(shè)備具有了全向移動(dòng)的潛質(zhì)，此外根據(jù)機(jī)械手控制裝置200輔以機(jī)械手100構(gòu)成設(shè)備，而機(jī)械手控制裝置200可以使設(shè)備通過更換控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)不同的功能。

其中，所述移動(dòng)底盤300還包括底盤驅(qū)動(dòng)裝置330、機(jī)械手驅(qū)動(dòng)裝置340、充電電池組350和逆變器360；每個(gè)所述麥克納姆輪310對應(yīng)一個(gè)所述底盤驅(qū)動(dòng)裝置330，所述機(jī)械手驅(qū)動(dòng)裝置340用于驅(qū)動(dòng)所述機(jī)械手100；所述逆變器360連接于所述充電電池組350輸出端，所述逆變器360輸出端連接于所述機(jī)械手100。

充電電池組350用于將電池組中的直流電轉(zhuǎn)變成交流電，供機(jī)器人和應(yīng)用夾治具使用，充電電池組350使設(shè)備自身具有電源，而不需要外接電源，并且設(shè)備自帶的麥克納姆輪310使設(shè)備具有全向移動(dòng)的功能，機(jī)械手驅(qū)動(dòng)裝置340專用于驅(qū)動(dòng)機(jī)械手工作。

此外，所述機(jī)械手控制裝置200包括以太網(wǎng)交換機(jī)230和機(jī)器人示教器240；所述以太網(wǎng)交換機(jī)230輸出端連接于所述控制器220輸入端，所述控制器220輸出端連接于所述機(jī)器人示教器240，所述機(jī)器人示教器240連接于所述機(jī)械手100。

以太網(wǎng)交換機(jī)用于設(shè)備的遠(yuǎn)程交互，可以通過無線或有線的方式向設(shè)備發(fā)送信息，也就是說在設(shè)備具安裝了控制系統(tǒng)之后，通過無線的方式即可控制設(shè)備工作。

其中，所述移動(dòng)底盤300四周設(shè)有光電避障裝置370和機(jī)械避障裝置380；所述控制器220輸出端連接于所述光電避障裝置370輸入端，所述控制器220輸出端連接于所述機(jī)械避障裝置380，所述機(jī)械避障裝置380反饋輸出端連接于所述控制器220；機(jī)械避障和光電避障能夠在光電檢測范圍內(nèi)有障礙物，在設(shè)備通過系統(tǒng)控制后，可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動(dòng)避障，防止設(shè)備撞到其他設(shè)備或工作人員。

值得注意的是，所述控制器220輸出端連接于所述工業(yè)視覺相機(jī)110輸入端，所述工業(yè)視覺相機(jī)110輸出端連接于所述控制器220輸入端；所述控制器220輸出端連接于所述地標(biāo)傳感器320輸入端，所述地標(biāo)傳感器320輸出端連接于所述控制器220輸入端；工業(yè)視覺相機(jī)110安裝于法蘭一側(cè)，用于拍照校正全向平臺(tái)移動(dòng)的位置誤差。

此外，還包括觸摸屏500，所述觸摸屏500安裝于所述機(jī)械手控制裝置200表面或所述移動(dòng)底盤300表面；所述觸摸屏500輸出端連接于所述控制器輸入端，觸摸屏用于和設(shè)備直接進(jìn)行交互，可以通過觸摸屏500操作控制器220，從而控制整個(gè)設(shè)備。

此外，所述控制器220輸出端連接于四個(gè)所述底盤驅(qū)動(dòng)裝置330。所述底盤驅(qū)動(dòng)裝置330為電機(jī)齒輪組，所述充電電池組350輸出端連接于所述底盤驅(qū)動(dòng)裝置330輸入端。

其中，所述機(jī)械手驅(qū)動(dòng)裝置340為氣泵，所述氣泵管路連接于所述機(jī)械手100，氣泵用作提供機(jī)器人和應(yīng)用夾治具的氣源。

所述機(jī)械手100的執(zhí)行端設(shè)有機(jī)器人法蘭，所述工業(yè)視覺相機(jī)110安裝于所述機(jī)器人法蘭。法蘭有利于根據(jù)不同類型應(yīng)用，安裝適用的夾治具。

本實(shí)用新型在裝配中，機(jī)械手100、機(jī)械手控制裝置200和移動(dòng)底盤300三者相互之間為模塊化裝配，在工作中，機(jī)械手100作為設(shè)備的執(zhí)行模塊，機(jī)械手控制裝置200作為控制模塊，而移動(dòng)底盤300則為移動(dòng)裝置；在使用中，若將應(yīng)用程序倒入控制裝置中后，移動(dòng)底盤300通過地標(biāo)傳感器320跟隨地面的指引標(biāo)記來移動(dòng)，并且避障裝置在探測到有障礙物時(shí)或自動(dòng)停止，此外在設(shè)備在搬運(yùn)零件時(shí)也可以通過設(shè)備預(yù)先設(shè)置的程序自動(dòng)進(jìn)行。

以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本實(shí)用新型的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本實(shí)用新型的原理，而不能以任何方式解釋為對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制?；诖颂幍慕忉專绢I(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)即可聯(lián)想到本實(shí)用新型的其它具體實(shí)施方式，這些方式都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。