本發(fā)明涉及運(yùn)輸作業(yè)，具體來說，是智能搬運(yùn)機(jī)器。

背景技術(shù)：

機(jī)器人全自動(dòng)裝箱機(jī)應(yīng)用范圍廣、占地面積小，性能可靠，操作簡便，能廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、制鹽、食品等行業(yè)的各種產(chǎn)品的全自動(dòng)裝箱。雖機(jī)身小巧，能集成于緊湊型包裝機(jī)械中，卻又能滿足您在到達(dá)距離和有效載荷方面的所有要求。配以運(yùn)動(dòng)控制和跟蹤性能，機(jī)器人非常適合應(yīng)用于柔性包裝系統(tǒng)，大大縮短了包裝周期時(shí)間。具有極高的精度，再加上卓越的傳送帶跟蹤性能，不論是固定位置操作，還是運(yùn)動(dòng)中操作，其拾放精度均為一流。體積小、速度快，專門根據(jù)包裝應(yīng)用進(jìn)行過優(yōu)化。配有全套輔助設(shè)備(從集成式空氣與信號(hào)系統(tǒng)至抓料器)，可配套使用包裝軟件，機(jī)械方面集成簡單，編程更是十分方便。

機(jī)械手是衡量機(jī)器人全自動(dòng)裝箱機(jī)的抓取機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)水平的重要標(biāo)志，機(jī)械手的應(yīng)用環(huán)境千差萬別，抓取可靠、環(huán)境適應(yīng)性好、控制簡單、自適應(yīng)性強(qiáng)。性能優(yōu)良的機(jī)械手可以實(shí)現(xiàn)可靠、快速和精確地抓取。

專利文獻(xiàn)201410466841.1公開了一種自動(dòng)抓取旋轉(zhuǎn)定位裝置。主要解決了現(xiàn)有的人工插入瓶類液體蚊香或其他瓶類香水包裝的棒芯效率十分低下且不安全的問題。包括升降裝置，所述的升降裝置上設(shè)有支撐板；所述的支撐板上設(shè)有水平線軌，所述的水平線軌上設(shè)有水平氣缸；所述的水平線軌上設(shè)有升降線軌安裝板，所述的升降線軌安裝板上設(shè)有升降線軌，所述的升降線軌上設(shè)有升降氣缸。

避免了人工操作的低效率已經(jīng)不安全性，可通過調(diào)節(jié)或更換不同規(guī)格的定位夾塊適用于不同規(guī)格的棒芯，可廣泛應(yīng)用于車載香水(液體蚊香)灌裝聯(lián)動(dòng)包裝機(jī)的機(jī)器機(jī)構(gòu)中。

專利文獻(xiàn)201410339466.4公開了一種機(jī)器人及抓取機(jī)構(gòu)，所述抓取機(jī)構(gòu)包括氣缸座、取料組件、放料組件，所述取料組件包括取料氣缸、安裝板、至少兩根取料針，所述取料氣缸固定在氣缸座上，所述安裝板設(shè)置在所述取料氣缸的活塞桿上，所述安裝板上設(shè)置有至少兩個(gè)安裝孔，所述取料針設(shè)置在所述安裝孔內(nèi)，且所述取料針相對(duì)豎直方向呈傾斜狀布置，所述放料組件包括放料氣缸、放料板，所述放料氣缸固定在氣缸座上，所述放料板固定在所述放料氣缸的活塞桿上，所述放料板設(shè)置在其中兩根所述取料針之間，且放料板設(shè)置在靠近安裝板的一端。

所述機(jī)器人及抓取機(jī)構(gòu)操作快捷方便，能夠穩(wěn)定、快速的將魚豆腐或類似的產(chǎn)品抓取并放入到包裝機(jī)指定位置，提高生產(chǎn)效率、降低成本。

但是上述技術(shù)方案，存在以下不足，第一，搬運(yùn)機(jī)器體積大，浪費(fèi)空間，第二，抓取機(jī)構(gòu)缺乏360度全方位旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，導(dǎo)致抓取過程中抓取精確降低，第三，單指夾持不牢靠，不適合在負(fù)壓抓取的場(chǎng)合。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的是旨在提供了一種通過龍門式的智能搬運(yùn)機(jī)器，尤其是采用360度全方位旋轉(zhuǎn)的抓取機(jī)構(gòu)，提高抓取精確。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

智能搬運(yùn)機(jī)器，包括龍門機(jī)架、驅(qū)動(dòng)裝置以及設(shè)置于龍門機(jī)架上的搬運(yùn)裝置，所述搬運(yùn)裝置包括連桿機(jī)構(gòu)和抓取機(jī)構(gòu)，

所述龍門機(jī)架包括豎向設(shè)置的2個(gè)第一機(jī)架，第二機(jī)架，所述第二機(jī)架兩端橫向架設(shè)在第一機(jī)架上，形成龍門結(jié)構(gòu)，所述第二機(jī)架橫向內(nèi)置有滑動(dòng)架；

所述驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤，用于在滑動(dòng)架上滑動(dòng)的滑動(dòng)軸承座，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過控制驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而控制滑動(dòng)軸承座沿著滑動(dòng)架橫向移動(dòng)；

所述連桿機(jī)構(gòu)包括伸縮桿、第一萬向球，所述伸縮桿左端固定連接第二機(jī)架內(nèi)側(cè)壁，其右端通過第一萬向球連接抓取機(jī)構(gòu)；

所述抓取機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)向機(jī)架、推動(dòng)桿、旋轉(zhuǎn)盤、滑動(dòng)架以及關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)向機(jī)架后端連接第一萬向球，其上貫穿能伸縮的推動(dòng)桿，所述推動(dòng)桿下端連接滑動(dòng)架，所述滑動(dòng)架中心軸內(nèi)置有旋轉(zhuǎn)盤，所述旋轉(zhuǎn)盤能控制關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)水平轉(zhuǎn)動(dòng)；

所述關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)包括主關(guān)節(jié)軸、次關(guān)節(jié)軸、傳動(dòng)曲軸以及關(guān)節(jié)外殼，所述關(guān)節(jié)外殼內(nèi)置有主關(guān)節(jié)軸，所述傳動(dòng)曲軸一端連接主關(guān)節(jié)軸，其另一端延伸出關(guān)節(jié)外殼側(cè)壁連接次關(guān)節(jié)軸。

采用上述技術(shù)方案的發(fā)明，第一，利用滑動(dòng)架和滑動(dòng)軸承座相互配合工作，驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過控制驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而控制滑動(dòng)軸承座沿著滑動(dòng)架橫向移動(dòng)；第二，通過伸縮桿構(gòu)成的連桿機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)抓取機(jī)構(gòu)的相對(duì)位置；第三，采用第一萬向球控制抓取機(jī)構(gòu)，通過采用第一萬向球?qū)崿F(xiàn)360度全方位旋轉(zhuǎn)，提高抓取過程中抓取精確；第四，采用主關(guān)節(jié)軸和次關(guān)節(jié)軸相互配合工作，夾持更加牢靠，尤其適合在負(fù)壓抓取的場(chǎng)合。

進(jìn)一步限定，所述關(guān)節(jié)外殼為立方體外殼，所述關(guān)節(jié)外殼前后左右四個(gè)面分別設(shè)有4個(gè)曲軸通孔。

利用曲軸通孔，確保次關(guān)節(jié)軸沿著關(guān)節(jié)外殼，完成擴(kuò)張和收縮兩種狀態(tài)切換。

進(jìn)一步限定，所述次關(guān)節(jié)軸包括第一次關(guān)節(jié)板、第二次關(guān)節(jié)板和抓取鉤爪，所述第一次關(guān)節(jié)板上部分設(shè)有4個(gè)第一圓孔，所述第一次關(guān)節(jié)板下部分設(shè)有2個(gè)第二圓孔，所述第二次關(guān)節(jié)板上部分設(shè)有和第二圓孔匹配的第三圓孔，所述第二次關(guān)節(jié)板下部分設(shè)有抓取鉤爪。

為了提高夾持的牢靠性，增設(shè)抓取鉤爪。

進(jìn)一步限定，所述導(dǎo)向機(jī)架包括導(dǎo)向底板、設(shè)置于導(dǎo)向底板上的導(dǎo)向面板，所述導(dǎo)向面板和導(dǎo)向底板通過螺栓連接；所述導(dǎo)向面板內(nèi)置有第一驅(qū)動(dòng)齒輪，所述推動(dòng)桿設(shè)有和第一驅(qū)動(dòng)齒輪匹配的第二驅(qū)動(dòng)齒輪。

采用齒輪傳動(dòng)的方式，通過推動(dòng)桿控制抓取鉤爪的移動(dòng)，完成精確抓取，抓取鉤爪一次完成2-4個(gè)工件的抓取工作。

進(jìn)一步限定，所述推動(dòng)桿為2根。

進(jìn)一步限定，所述伸縮桿外套有保護(hù)套。

增設(shè)保護(hù)套，防止第一連桿從本體上側(cè)壁脫落。

進(jìn)一步限定，所述第一機(jī)架底部設(shè)有支撐底板，所述支撐底板四個(gè)角設(shè)有支撐底盤。

實(shí)現(xiàn)抓取設(shè)備前后移動(dòng)，動(dòng)態(tài)式抓取。

本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明成本低廉、運(yùn)行穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)精巧。

附圖說明

本發(fā)明可以通過附圖給出的非限定性實(shí)施例進(jìn)一步說明；

圖1為本發(fā)明智能搬運(yùn)機(jī)器正視圖；

圖2為圖1中a的局部放大圖；

圖3為本發(fā)明智能搬運(yùn)機(jī)器正視圖；

主要元件符號(hào)說明如下：

龍門機(jī)架1，驅(qū)動(dòng)裝置2，連桿機(jī)構(gòu)3，抓取機(jī)構(gòu)4，第一機(jī)架5，第二機(jī)架6，滑動(dòng)架7，驅(qū)動(dòng)電機(jī)8，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤9，滑動(dòng)軸承座11，伸縮桿12，第一萬向球13，導(dǎo)向機(jī)架14，推動(dòng)桿15，旋轉(zhuǎn)盤16，滑動(dòng)架17，關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)19，次關(guān)節(jié)軸20，傳動(dòng)曲軸21，關(guān)節(jié)外殼22，第一次關(guān)節(jié)板23，第二次關(guān)節(jié)板24，抓取鉤爪25，導(dǎo)向底板26，導(dǎo)向面板27，保護(hù)套28，支撐底板29，支撐底盤30。

具體實(shí)施方式

為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)一步說明。

實(shí)施例一，

如圖1，圖2，圖3所示，智能搬運(yùn)機(jī)器，包括龍門機(jī)架1、驅(qū)動(dòng)裝置2以及設(shè)置于龍門機(jī)架1上的搬運(yùn)裝置，搬運(yùn)裝置包括連桿機(jī)構(gòu)3和抓取機(jī)構(gòu)4。

龍門機(jī)架1包括豎向設(shè)置的2個(gè)第一機(jī)架5，第二機(jī)架6，第二機(jī)架6兩端橫向架設(shè)在第一機(jī)架5上，形成龍門結(jié)構(gòu)，第二機(jī)架6橫向內(nèi)置有滑動(dòng)架7。

驅(qū)動(dòng)裝置2包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)8，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤9，用于在滑動(dòng)架7上滑動(dòng)的滑動(dòng)軸承座11，驅(qū)動(dòng)電機(jī)8通過控制驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤9轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而控制滑動(dòng)軸承座11沿著滑動(dòng)架7橫向移動(dòng)。

連桿機(jī)構(gòu)3包括伸縮桿12、第一萬向球13，伸縮桿12左端固定連接第二機(jī)架6內(nèi)側(cè)壁，其右端通過第一萬向球13連接抓取機(jī)構(gòu)4；

抓取機(jī)構(gòu)4包括導(dǎo)向機(jī)架14、推動(dòng)桿15、旋轉(zhuǎn)盤16、滑動(dòng)架17以及關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)19，導(dǎo)向機(jī)架14后端連接第一萬向球7，其上貫穿能伸縮的推動(dòng)桿15，推動(dòng)桿15下端連接滑動(dòng)架17，滑動(dòng)架17中心軸內(nèi)置有旋轉(zhuǎn)盤16，旋轉(zhuǎn)盤16能控制關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)19水平轉(zhuǎn)動(dòng)。

關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)19包括主關(guān)節(jié)軸(圖示未畫出)、次關(guān)節(jié)軸20、傳動(dòng)曲軸21以及關(guān)節(jié)外殼22，關(guān)節(jié)外殼22內(nèi)置有主關(guān)節(jié)軸(圖示未畫出)，傳動(dòng)曲軸21一端連接主關(guān)節(jié)軸(圖示未畫出)，其另一端延伸出關(guān)節(jié)外殼22側(cè)壁連接次關(guān)節(jié)軸20。

關(guān)節(jié)外殼22為立方體外殼，關(guān)節(jié)外殼22前后左右四個(gè)面分別設(shè)有4個(gè)曲軸通孔。

次關(guān)節(jié)軸20包括第一次關(guān)節(jié)板23、第二次關(guān)節(jié)板24和抓取鉤爪25，第一次關(guān)節(jié)板23上部分設(shè)有4個(gè)第一圓孔，第一次關(guān)節(jié)板23下部分設(shè)有2個(gè)第二圓孔，第二次關(guān)節(jié)板24上部分設(shè)有和第二圓孔匹配的第三圓孔，第二次關(guān)節(jié)板24下部分設(shè)有抓取鉤爪25。

實(shí)施例二，

如圖1，圖2，圖3所示，智能搬運(yùn)機(jī)器，包括龍門機(jī)架1、驅(qū)動(dòng)裝置2以及設(shè)置于龍門機(jī)架1上的搬運(yùn)裝置，搬運(yùn)裝置包括連桿機(jī)構(gòu)3和抓取機(jī)構(gòu)4。

龍門機(jī)架1包括豎向設(shè)置的2個(gè)第一機(jī)架5，第二機(jī)架6，第二機(jī)架6兩端橫向架設(shè)在第一機(jī)架5上，形成龍門結(jié)構(gòu)，第二機(jī)架6橫向內(nèi)置有滑動(dòng)架7。

驅(qū)動(dòng)裝置2包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)8，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤9，用于在滑動(dòng)架7上滑動(dòng)的滑動(dòng)軸承座11，驅(qū)動(dòng)電機(jī)8通過控制驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤9轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而控制滑動(dòng)軸承座11沿著滑動(dòng)架7橫向移動(dòng)。

連桿機(jī)構(gòu)3包括伸縮桿12、第一萬向球13，伸縮桿12左端固定連接第二機(jī)架6內(nèi)側(cè)壁，其右端通過第一萬向球13連接抓取機(jī)構(gòu)4；

抓取機(jī)構(gòu)4包括導(dǎo)向機(jī)架14、推動(dòng)桿15、旋轉(zhuǎn)盤16、滑動(dòng)架17以及關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)19，導(dǎo)向機(jī)架14后端連接第一萬向球7，其上貫穿能伸縮的推動(dòng)桿15，推動(dòng)桿15下端連接滑動(dòng)架17，滑動(dòng)架17中心軸內(nèi)置有旋轉(zhuǎn)盤16，旋轉(zhuǎn)盤16能控制關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)19水平轉(zhuǎn)動(dòng)。

關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)19包括主關(guān)節(jié)軸(圖示未畫出)、次關(guān)節(jié)軸20、傳動(dòng)曲軸21以及關(guān)節(jié)外殼22，關(guān)節(jié)外殼22內(nèi)置有主關(guān)節(jié)軸(圖示未畫出)，傳動(dòng)曲軸21一端連接主關(guān)節(jié)軸(圖示未畫出)，其另一端延伸出關(guān)節(jié)外殼22側(cè)壁連接次關(guān)節(jié)軸20。

關(guān)節(jié)外殼22為立方體外殼，關(guān)節(jié)外殼22前后左右四個(gè)面分別設(shè)有4個(gè)曲軸通孔。

次關(guān)節(jié)軸20包括第一次關(guān)節(jié)板23、第二次關(guān)節(jié)板24和抓取鉤爪25，第一次關(guān)節(jié)板23上部分設(shè)有4個(gè)第一圓孔，第一次關(guān)節(jié)板23下部分設(shè)有2個(gè)第二圓孔，第二次關(guān)節(jié)板24上部分設(shè)有和第二圓孔匹配的第三圓孔，第二次關(guān)節(jié)板24下部分設(shè)有抓取鉤爪25。

導(dǎo)向機(jī)架14包括導(dǎo)向底板26、設(shè)置于導(dǎo)向底板26上的導(dǎo)向面板27，導(dǎo)向面板27和導(dǎo)向底板26通過螺栓連接；導(dǎo)向面板27內(nèi)置有第一驅(qū)動(dòng)齒輪，推動(dòng)桿15設(shè)有和第一驅(qū)動(dòng)齒輪匹配的第二驅(qū)動(dòng)齒輪。

推動(dòng)桿15為2根。

伸縮桿外套有保護(hù)套28。

第一機(jī)架5底部設(shè)有支撐底板29，支撐底板29四個(gè)角設(shè)有支撐底盤30。

實(shí)施例一和實(shí)施例二的區(qū)別在于，相對(duì)實(shí)施例一來說，實(shí)施例二中，采用齒輪傳動(dòng)的方式，通過推動(dòng)桿控制抓取鉤爪的移動(dòng)，完成精確抓取，抓取鉤爪一次完成4個(gè)工件的抓取工作。

本發(fā)明還提供了智能搬運(yùn)機(jī)器使用方法，包括以下步驟，

步驟一，設(shè)備組裝，組裝龍門機(jī)架、驅(qū)動(dòng)裝置以及設(shè)置于龍門機(jī)架上的搬運(yùn)裝置，所述龍門機(jī)架包括豎向設(shè)置的2個(gè)第一機(jī)架，第二機(jī)架，所述第二機(jī)架兩端橫向架設(shè)在第一機(jī)架上，形成龍門結(jié)構(gòu)，所述第二機(jī)架橫向內(nèi)置有滑動(dòng)架；所述驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤，用于在滑動(dòng)架上滑動(dòng)的滑動(dòng)軸承座，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過控制驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而控制滑動(dòng)軸承座沿著滑動(dòng)架橫向移動(dòng)；所述連桿機(jī)構(gòu)包括伸縮桿、第一萬向球，所述伸縮桿左端固定連接第二機(jī)架內(nèi)側(cè)壁，其右端通過第一萬向球連接抓取機(jī)構(gòu)。

步驟二，調(diào)節(jié)龍門機(jī)架，利用滑動(dòng)架和滑動(dòng)軸承座相互配合工作，驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過控制驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而控制滑動(dòng)軸承座沿著滑動(dòng)架橫向移動(dòng)。

步驟三，調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)盤，所述抓取機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)向機(jī)架、推動(dòng)桿、旋轉(zhuǎn)盤、滑動(dòng)架以及關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)向機(jī)架后端連接第一萬向球，其上貫穿能伸縮的推動(dòng)桿，所述推動(dòng)桿下端連接滑動(dòng)架，所述滑動(dòng)架中心軸內(nèi)置有旋轉(zhuǎn)盤，所述旋轉(zhuǎn)盤能控制關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)水平轉(zhuǎn)動(dòng)。

步驟四，調(diào)節(jié)關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)，所述關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)包括主關(guān)節(jié)軸、次關(guān)節(jié)軸、傳動(dòng)曲軸以及關(guān)節(jié)外殼，所述關(guān)節(jié)外殼內(nèi)置有主關(guān)節(jié)軸，所述傳動(dòng)曲軸一端連接主關(guān)節(jié)軸，其另一端延伸出關(guān)節(jié)外殼側(cè)壁連接次關(guān)節(jié)軸。所述關(guān)節(jié)外殼為立方體外殼，所述關(guān)節(jié)外殼前后左右四個(gè)面分別設(shè)有4個(gè)曲軸通孔。利用曲軸通孔，確保次關(guān)節(jié)軸沿著關(guān)節(jié)外殼，完成擴(kuò)張和收縮兩種狀態(tài)切換。

步驟五，調(diào)節(jié)抓取鉤爪，所述導(dǎo)向機(jī)架包括導(dǎo)向底板、設(shè)置于導(dǎo)向底板上的導(dǎo)向面板，所述導(dǎo)向面板和導(dǎo)向底板通過螺栓連接；所述導(dǎo)向面板內(nèi)置有第一驅(qū)動(dòng)齒輪，所述推動(dòng)桿設(shè)有和第一驅(qū)動(dòng)齒輪匹配的第二驅(qū)動(dòng)齒輪；通過推動(dòng)桿控制抓取鉤爪的移動(dòng)，完成精確抓取，抓取鉤爪一次完成4個(gè)工件的抓取工作。

以上對(duì)本發(fā)明提供的智能搬運(yùn)機(jī)器進(jìn)行了詳細(xì)介紹。具體實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。