[發(fā)明專利]一種自主行進式集裝箱盒裝貨物自動抓取卸貨裝置、方法及存儲介質(zhì)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211289245.1
• 申請日: 2022-10-20
• 公開（公告）號: CN115583498A
• 公開（公告）日: 2023-01-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高航;丁覽;王宣平;徐志祥;蘇鐵明;高東;孫文博
• 申請（專利權(quán)）人: 大連理工大學(xué)
• 主分類號: B65G47/91
• 分類號: B65G47/91;B65G13/12;B65G13/00;B65G65/40;B65G65/00
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 高意;李洪福

1.一種自主行進式集裝箱盒裝貨物自動抓取卸貨裝置，其特征在于，包括：運動系統(tǒng)、抓取系統(tǒng)和視覺識別系統(tǒng)和電動伸縮托輥機構(gòu)(7)；所述視覺檢測系統(tǒng)對貨物進行掃描識別，判斷貨物的位置并給出運動控制指令，驅(qū)動所述運動系統(tǒng)使所述抓取系統(tǒng)到達指定位置，所述抓取系統(tǒng)將貨物抓取并放在所述電動伸縮托輥機構(gòu)上，所述電動伸縮托輥機構(gòu)(7)的尾部與可接續(xù)電動伸縮托輥組(11)的頭端連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自主行進式集裝箱盒裝貨物自動抓取卸貨裝置，其特征在于，所述運動系統(tǒng)包括在水平方向上沿X向縱向移動的電動行走平臺車(1)、X向水平縱向移動機構(gòu)(2)、Y向水平橫向移動機構(gòu)(3)、回轉(zhuǎn)機構(gòu)(4)、Z向垂直升降機構(gòu)(5)、Z向垂直輔助升降機構(gòu)(6)、電動伸縮托輥機構(gòu)(7)；所述抓取系統(tǒng)包括垂直抓取吸盤機構(gòu)(8)和水平抓取組合吸盤機構(gòu)(9)；其中：

所述X向水平縱向移動機構(gòu)(2)的安裝端安裝在所述電動行走平臺車(1)上，其輸出端在水平方向上X方向運動；

所述Y向水平橫向移動機構(gòu)(3)的安裝端安裝在所述X向水平縱向移動機構(gòu)(2)的輸出端上，所述Y向水平橫向移動機構(gòu)(3)的輸出端在水平方向上沿Y方向運動；

所述回轉(zhuǎn)機構(gòu)(4)的安裝端安裝在所述Y向水平橫向移動機構(gòu)(3)的輸出端上，且其輸出端圍繞其Z向中心軸線轉(zhuǎn)動；

所述Z向垂直升降機構(gòu)(5)的安裝端安裝在所述回轉(zhuǎn)機構(gòu)(4)的輸出端上，其輸出端沿Z向方向豎直運動；

所述Z向垂直輔助升降機構(gòu)(6)的安裝端安裝在所述Z向垂直升降機構(gòu)(5)的輸出端上，其輸出端沿Z向方向豎直運動；

所述垂直抓取吸盤機構(gòu)(8)安裝在所述Z向垂直輔助升降機構(gòu)(6)的輸出端上，實現(xiàn)對中下部貨物的抓取；所述水平抓取組合吸盤機構(gòu)(9)位于所述垂直抓取吸盤機構(gòu)(8)的上方，并安裝在所述Z向輔助升降機構(gòu)(6)的輸出端上，實現(xiàn)對上部貨物的抓取；

所述電動伸縮托輥機構(gòu)(7)的固定端安裝在所述電動行走平臺車(1)的尾端，與所述可接續(xù)電動伸縮托輥組(11)的頭端相對，且其伸縮端在水平方向上沿X向伸縮。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自主行進式集裝箱盒裝貨物自動抓取卸貨裝置，其特征在于，所述電動行走平臺車(1)包括作業(yè)平臺(101)、電驅(qū)動車輪組(102)，內(nèi)嵌抽屜式電控柜系統(tǒng)(103)、測距傳感器組(104)、操控臺(105)；內(nèi)嵌抽屜式電控柜系統(tǒng)(103)包括整個裝置的控制系統(tǒng)；其中：

作業(yè)平臺(101)實現(xiàn)X向水平縱向移動機構(gòu)(2)、電動伸縮托輥機構(gòu)(7)和操控臺(105)的安裝；電驅(qū)動車輪組(102)實現(xiàn)電動行走平臺車(1)的自行式運動；內(nèi)嵌抽屜式電控柜系統(tǒng)(103)包括控制系統(tǒng)，實現(xiàn)整個裝置的控制系統(tǒng)安裝和處理；測距傳感器組(104)共設(shè)置8個傳感器，分布在電動行走平臺車(1)四周，每個側(cè)面上分布2個；操控臺(105)實現(xiàn)控制系統(tǒng)的可視化和外部操作，電動行走平臺車(1)在視覺系統(tǒng)和兩側(cè)的測距傳感器引導(dǎo)下，根據(jù)卸貨位置需要，數(shù)控驅(qū)動，實現(xiàn)卸貨過程的自主行進。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自主行進式集裝箱盒裝貨物自動抓取卸貨裝置，其特征在于，所述Z向垂直輔助升降機構(gòu)(6)包括第一級輔助升降機構(gòu)(601)和第二級輔助升降機構(gòu)(602)，所述第一級輔助升降機構(gòu)(601)、第二級輔助升降機構(gòu)(602)和Z向垂直升降機構(gòu)(5)構(gòu)成緊湊型三軸平行疊加聯(lián)動垂直位移裝置；其中：

所述第一輔助升降機構(gòu)(601)的安裝端安裝在所述Z向垂直升降機構(gòu)(6)的輸出端，其輸出端沿Z向方向豎直運動；

所述第二輔助升降機構(gòu)(602)的安裝端安裝在所述第一輔助升降機構(gòu)(601)的輸出端，其輸出端沿Z向方向豎直運動；

所述水平抓取組合吸盤機構(gòu)(9)和所述垂直抓取吸盤機構(gòu)(8)均安裝在所述第二輔助機構(gòu)(602)的輸出端上。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自主行進式集裝箱盒裝貨物自動抓取卸貨裝置，其特征在于，所述電動伸縮托輥機構(gòu)(7)的前支腿采用弧形過渡和單點支撐的方式，以滿足伸縮過程中對Y軸底板的躲避需要；伸縮托輥有兩種工作狀態(tài)，伸出時用于抓取貨物后的轉(zhuǎn)運，收縮時用于增加視覺識別時的視場距離，兩種工作狀態(tài)的切換由程序控制交替進行。