[發明專利]一種基于機器視覺的快遞搬運機器人

在審

• 申請號: 201711374441.8
• 申請日: 2017-12-19
• 公開（公告）號: CN108285042A
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 張印輝;和超;王森;何自芬
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: B65G47/90
• 分類號: B65G47/90;B25J11/00;G06K9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種基于機器視覺的快遞搬運機器人，包括機器人的驅動裝置、貨物的夾取裝置、貨物的承載裝置、圖像的采集裝置和控制器；機器人的驅動裝置、貨物的夾取裝置、圖像的采集裝置均安裝在貨物的承載裝置上，控制器用于驅動機器人的驅動裝置行走和轉向，控制器用于驅動貨物的夾取裝置對目標貨物進行夾取，貨物的承載裝置用于承載貨物的夾取裝置夾取的物體，控制器用于驅動圖像的采集裝置轉動。本發明結構簡單，易于實現，采用相機對目標進行信息采集，控制器采用圖像處理技術對采集信息進行處理，區別于傳統的掃碼采集信息。能夠用于實現將快遞貨物從配送站運送至目的地，極大地提高快遞配送的準確性和運輸效率，降低了人工成本。

技術領域

本發明涉及一種基于機器視覺的快遞搬運機器人，屬于機器人技術領域。

背景技術

隨著社會經濟和技術的不斷進步，機器視覺技術已逐漸應用于運輸領域中，并形成一個巨大的產業。在傳統的快遞配送工作中，工作人員依靠目視分辨快遞單進行快遞的家家配送，往往因為較大的工作量導致其工作效率低下、耗時長，并且容易由于人體疲勞產生快遞的錯放，漏放等，這就要求快遞員在配送快遞工作中要集中精力去分辨快遞單信息，而且能夠有效提高快遞的配送效率。因此，可以在快遞配送的工作中添加一套機器視覺檢測裝置，由工業相機和計算機來模擬人的視覺行為，使其得到人的視覺系統所能獲得的信息，這樣能夠顯著提高快遞配送的準確性和效率。

發明內容

為了解決現有技術的不足，本發明提供了一種基于機器視覺的快遞搬運機器人。

本發明的技術方案是：一種基于機器視覺的快遞搬運機器人，包括機器人的驅動裝置、貨物的夾取裝置、貨物的承載裝置、圖像的采集裝置和控制器；機器人的驅動裝置、貨物的夾取裝置、圖像的采集裝置均安裝在貨物的承載裝置上，控制器用于驅動機器人的驅動裝置行走和轉向，控制器用于驅動貨物的夾取裝置對目標貨物進行夾取，貨物的承載裝置用于承載貨物的夾取裝置夾取的物體，控制器用于驅動圖像的采集裝置轉動。

所述機器人的驅動裝置包括前輪、后輪、驅動電機、電源、轉動桿齒輪、驅動電機齒輪、轉動桿、轉向桿、舵機、舵機齒輪和轉向桿齒輪；其中驅動電機與驅動電機齒輪同心軸連接，轉動桿與轉動桿齒輪同心軸連接，驅動電機齒輪與轉動桿齒輪嚙合，實現動力從驅動電機到后輪的傳導；舵機與舵機齒輪同心軸連接，轉向桿與轉向桿齒輪同心軸連接，舵機齒輪與轉向桿齒輪嚙合，實現轉向力從舵機到前輪的傳導；電源提供該機器人的動力來源；控制器用于控制驅動電機驅動后輪行走，用于控制舵機驅動前輪轉向。

所述貨物的夾取裝置包括兩個結構相同且對稱安裝的機械手，機械手包括大臂、中臂、小臂、手指、手掌、手臂底座、手臂旋轉軸、手臂驅動電機和手指驅動電機；其中手臂底座固定安裝在貨物的承載裝置的側面；手臂旋轉軸安裝在手臂底座上，控制器用于驅動手臂旋轉軸底部的電機實現手臂旋轉軸在下層貨物放置的側面轉動；大臂的一端安裝在手臂旋轉軸上，中臂的一端與大臂的另一端連接，小臂的一端與中臂的另一端連接，手掌安裝在小臂的另一端，手指安裝在手掌上，控制器用于驅動大臂、中臂、小臂連接處的手臂驅動電機實現各手臂的彎曲，控制器用于驅動手掌底部的電機實現手掌在該安裝平面上轉動，控制器用于驅動手指指節連接處的手指驅動電機實現指節的彎曲。

所述貨物的承載裝置包括上層貨物放置區和下層貨物放置區；上層貨物放置區和下層貨物放置區上下安裝在一起。

所述圖像的采集裝置包括相機、相機支架、相機支架旋轉軸、伸縮桿和伸縮桿套筒；其中相機安裝在相機支架上，相機支架安裝在相機支架旋轉軸上，相機支架旋轉軸固定連接在伸縮桿上，伸縮桿安裝在伸縮桿套筒內，控制器用于驅動伸縮桿在伸縮桿套筒內上下移動，相機用于將捕捉的圖像信息傳輸給控制器，控制器用于驅動相機兩側的電機在相機支架上實現XOZ平面上的轉動，控制器用于驅動相機支架底部的電機在相機支架旋轉軸上實現XOY平面上的轉動。

本發明的有益效果是：