[發(fā)明專利]減震型焊接式跟隨搬運(yùn)機(jī)器人系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010741499.7
• 申請日: 2020-07-29
• 公開（公告）號: CN111891017B
• 公開（公告）日: 2022-10-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許煜;湯奇榮;朱文峰;唐耿林;靳道鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué);洛陽森德石化工程有限公司
• 主分類號: B60P3/00
• 分類號: B60P3/00;B60G15/06;B60G7/00;B62D21/18;G05D1/02;G05D1/03
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31227
• 代理人: 季申清

本發(fā)明涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域的減震型焊接式跟隨搬運(yùn)機(jī)器人系統(tǒng)，包括至少一個自帶動力裝置和控制裝置的載物機(jī)器人本體，以及一個被引導(dǎo)者手持的、基于UWB通訊模式的引導(dǎo)標(biāo)簽，載物機(jī)器人本體上設(shè)置有三個與引導(dǎo)標(biāo)簽建立UWB通訊連接關(guān)系的基站，以使載物機(jī)器人本體追蹤引導(dǎo)者，并通過載物機(jī)器人本體的控制裝置控制載物機(jī)器人本體的動力裝置的輸出；載物機(jī)器人本體包括底座、支撐架以及彈性支撐組件，底座設(shè)有與動力裝置傳動連接的支撐輪組，彈性支撐組件下側(cè)與底座連接，彈性支撐組件上側(cè)支撐連接支撐架，支撐架上放置有用于載物的載物筐。采用基于UWB通信定位的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)載物機(jī)器人本體始終跟隨引導(dǎo)者，并具有很高的穩(wěn)定性和抗震能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，具體來說，是一種自動化搬運(yùn)物流機(jī)器人。

背景技術(shù)

在工業(yè)生產(chǎn)中，生產(chǎn)線和裝配線上需要搬運(yùn)的物料種類多、任務(wù)重；在圖書館和檔案館里，每天也有很多書籍和資料在流轉(zhuǎn)和移動；日常生活中，人們在超市里采購用品時，也需要用小推車運(yùn)送。現(xiàn)階段，在這些生產(chǎn)和生活的場景里，很多的物流過程都依靠人工實(shí)現(xiàn)，要耗費(fèi)大量人力和工時。

面對用工成本的快速上升，企業(yè)在生產(chǎn)中逐漸采用智能化搬運(yùn)設(shè)備，以取代這些需要許多人工操作的任務(wù)，提高制造型企業(yè)的生產(chǎn)效率。在人口快速老齡化的社會背景下，人們也希望在生活中有更多的智能輔助設(shè)備，以解決這些生活用品的運(yùn)送難題。

近年來，先進(jìn)的機(jī)器人技術(shù)迅猛發(fā)展，并越來越快地從生產(chǎn)制造領(lǐng)域拓展到日常生活服務(wù)中。服務(wù)型機(jī)器人通過綜合運(yùn)用機(jī)械運(yùn)動、傳感定位、智能導(dǎo)航等技術(shù)，為生產(chǎn)和生活提供搬運(yùn)物流服務(wù)。

然而，現(xiàn)有這些搬運(yùn)小車或者服務(wù)機(jī)器人，在導(dǎo)引算法和總體結(jié)構(gòu)等方面還存在諸多不足。在定位引導(dǎo)算法上，現(xiàn)有搬運(yùn)設(shè)備要么需要預(yù)先在運(yùn)行路徑上規(guī)劃電磁或光學(xué)等自動導(dǎo)引裝置，運(yùn)行路徑固定，行走柔性缺乏；要么需要布置諸多傳感器，需要配置各類視覺識別設(shè)備和傳輸網(wǎng)絡(luò)，從而導(dǎo)致設(shè)備體積過于龐大、自重難以降低，整體成本較為昂貴，難以同時滿足工業(yè)生產(chǎn)和日常生活需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供減震型焊接式跟隨搬運(yùn)機(jī)器人系統(tǒng)，采用基于UWB通信定位的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)載物機(jī)器人本體始終跟隨引導(dǎo)者，并具有很高的穩(wěn)定性和抗震能力。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：減震型焊接式跟隨搬運(yùn)機(jī)器人系統(tǒng)，包括至少一個自帶動力裝置和控制裝置的載物機(jī)器人本體，以及一個被引導(dǎo)者手持的、基于UWB通訊模式的引導(dǎo)標(biāo)簽，所述載物機(jī)器人本體上設(shè)置有三個基于UWB通訊模式的、與引導(dǎo)標(biāo)簽建立UWB通訊連接關(guān)系的基站，以使載物機(jī)器人本體追蹤引導(dǎo)者，并通過載物機(jī)器人本體的控制裝置控制載物機(jī)器人本體的動力裝置的輸出；

所述載物機(jī)器人本體包括底座、支撐架以及彈性支撐組件，所述底座轉(zhuǎn)動連接有在地面上滾動的、與動力裝置傳動連接的支撐輪組，所述彈性支撐組件下側(cè)與底座連接，所述彈性支撐組件上側(cè)支撐連接支撐架，所述支撐架上放置有用于載物的載物筐，所述載物筐上端為開口結(jié)構(gòu)并設(shè)有可拆卸的上蓋。

進(jìn)一步地，所述彈性支撐組件包括上連接座、下連接座、避震彈簧、阻尼筒，所述上連接座上端支撐并連接支撐架，所述下連接座下端連接固定設(shè)于底座上的下支撐座上，所述阻尼筒設(shè)于上連接座和下連接座之間，且其上下端分別連接上連接座、下連接座，所述避震彈簧上下端分別連接上連接座、下連接座，并套裝阻尼筒，所述上連接座、下連接座、避震彈簧與阻尼筒同軸直立設(shè)置；所述彈性支撐組件設(shè)置有四套，以俯瞰視角為準(zhǔn)四套彈性支撐組件呈矩形分布，并且四套彈性支撐組件等高設(shè)置以水平托起支撐架。

進(jìn)一步地，所述載物機(jī)器人本體還包括四根支撐連桿，以俯瞰視角為準(zhǔn)四根支撐連桿呈矩形分布，并且四根支撐連桿設(shè)置為平行四邊形連桿機(jī)構(gòu)，所述支撐連桿傾斜布置，其上端轉(zhuǎn)動連接支撐架,其下端轉(zhuǎn)動連接底座。

進(jìn)一步地，所述支撐連桿與彈性支撐組件一一對應(yīng)，每個支撐連桿與其對應(yīng)的彈性支撐組件相互靠近。