本發(fā)明涉及一種具有中空絲桿頂升旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的自動(dòng)搬運(yùn)車，屬于自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中的工廠在生產(chǎn)過(guò)程中，仍然大量采用人工搬運(yùn)原料，增加了企業(yè)的運(yùn)行成本，工作效率低，同時(shí)搬運(yùn)過(guò)程中可能會(huì)導(dǎo)致搬運(yùn)錯(cuò)誤，不利于實(shí)現(xiàn)對(duì)物料全程實(shí)時(shí)監(jiān)控。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種具有中空絲桿頂升旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的自動(dòng)搬運(yùn)車，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，減少人工，自行搬運(yùn)物料，同時(shí)可全天工作。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種具有中空絲桿頂升旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的自動(dòng)搬運(yùn)車，包括控制器、底板、自主導(dǎo)引體、旋轉(zhuǎn)頂升裝置；所述控制器固定在所述底板上，所述自主導(dǎo)引體包括若干個(gè)驅(qū)動(dòng)輪、若干個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和若干個(gè)萬(wàn)向輪，若干個(gè)所述驅(qū)動(dòng)輪和若干個(gè)所述萬(wàn)向輪均關(guān)于所述底板的某一對(duì)稱軸對(duì)稱設(shè)置，若干個(gè)所述驅(qū)動(dòng)輪和若干個(gè)所述萬(wàn)向輪均分別轉(zhuǎn)動(dòng)連接所述底板，若干個(gè)所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)均固定設(shè)置在所述底板上，若干個(gè)所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸均分別與一所述驅(qū)動(dòng)輪相互嚙合形成單向傳動(dòng)，若干個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、若干個(gè)所述驅(qū)動(dòng)輪均分別電連接所述控制器；

所述旋轉(zhuǎn)頂升裝置包括升降從動(dòng)齒輪、若干個(gè)頂升電機(jī)、若干個(gè)旋轉(zhuǎn)電機(jī)、旋轉(zhuǎn)從動(dòng)齒輪、若干個(gè)渦輪絲桿、支撐臺(tái)、升降臺(tái)和中空主軸；所述中空主軸固定設(shè)置在所述升降臺(tái)上，所述旋轉(zhuǎn)從動(dòng)齒輪、所述升降從動(dòng)齒輪均分別通過(guò)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)連接所述中空主軸，所述旋轉(zhuǎn)從動(dòng)齒輪位于所述升降從動(dòng)齒輪上方，所述旋轉(zhuǎn)從動(dòng)齒輪固定連接所述支撐臺(tái)，所述支撐臺(tái)位于所述旋轉(zhuǎn)從動(dòng)齒輪、所述中空主軸的上方，若干個(gè)所述頂升電機(jī)、若干個(gè)所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)均分別電連接所述控制器；

若干個(gè)所述渦輪絲桿均包括絲桿齒輪、絲桿螺母、絲杠和固定底座，所述固定底座內(nèi)部中空，若干個(gè)所述固定底座圍繞所述升降從動(dòng)齒輪沿圓周方向固定設(shè)置在所述底板上，若干個(gè)所述絲桿的下端均分別螺紋連接一所述固定底座內(nèi)部，若干個(gè)所述絲桿螺母圍繞所述升降從動(dòng)齒輪沿圓周方向固定連接所述升降臺(tái)，所述升降臺(tái)上開(kāi)設(shè)若干個(gè)配合若干個(gè)所述絲桿螺母的螺母孔，若干個(gè)所述絲桿的上端均分別穿過(guò)一所述絲桿螺母、所述螺母孔固定連接一所述絲桿齒輪，若干個(gè)所述絲桿齒輪分別與所述升降從動(dòng)齒輪相互嚙合；若干個(gè)所述頂升電機(jī)、若干個(gè)所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)均分別豎向固定連接所述升降臺(tái)，若干個(gè)所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸與所述旋轉(zhuǎn)從動(dòng)齒輪相互嚙合，若干個(gè)所述頂升電機(jī)的輸出軸與所述升降從動(dòng)齒輪相互嚙合。

優(yōu)先地，包括若干個(gè)下攝像頭和若干個(gè)上攝像頭，若干個(gè)所述上攝像頭均豎向固定設(shè)置在所述中空主軸中，所述支撐臺(tái)上開(kāi)設(shè)若干個(gè)配合若干個(gè)所述上攝像頭的上攝像孔，若干個(gè)所述下攝像頭均豎向固定設(shè)置在所述底板上，所述底板上開(kāi)設(shè)若干個(gè)配合所述下攝像頭的下攝像孔，若干個(gè)所述下攝像頭和若干個(gè)所述上攝像頭均電連接所述控制器。

優(yōu)先地，避障裝置包括若干個(gè)距離傳感器，若干個(gè)所述距離傳感器對(duì)稱地固定設(shè)置在所述底板上表面，若干個(gè)所述距離傳感器均分別電連接所述控制器。

優(yōu)先地，所述自主導(dǎo)引體包括兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪、兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和四個(gè)萬(wàn)向輪，兩個(gè)所述驅(qū)動(dòng)輪位于所述底板的中部，四個(gè)所述萬(wàn)向輪位于所述底板的四個(gè)邊角，所述驅(qū)動(dòng)輪為臥式驅(qū)動(dòng)輪或立式驅(qū)動(dòng)輪。

優(yōu)先地，所述距離傳感器為激光測(cè)距傳感器、紅外測(cè)距傳感器或超聲波測(cè)距傳感器。

優(yōu)先地，包括升降主動(dòng)齒輪、一個(gè)旋轉(zhuǎn)電機(jī)、一個(gè)升降電機(jī)、若干個(gè)絲桿齒輪、旋轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪，所述旋轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪固定連接所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸，所述旋轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪與所述旋轉(zhuǎn)從動(dòng)齒輪相互嚙合；所述升降主動(dòng)齒輪固定連接所述升降電機(jī)的輸出軸，所述升降主動(dòng)齒輪與所述升降從動(dòng)齒輪相互嚙合；所述絲桿的頂部均分別固定連接一所述絲桿齒輪，所述絲桿齒輪均分別與所述升降從動(dòng)齒輪相互嚙合。

優(yōu)先地，包括配置終端和無(wú)線接收發(fā)送傳感器，所述配置終端、所述控制器中均分別設(shè)置一所述無(wú)線接收發(fā)送傳感器。

優(yōu)先地，包括蓄電池、無(wú)線充電器和接收線圈，所述接收線圈由磁性合金繞以電線制成，所述接收線圈、所述蓄電池串聯(lián)，所述接收線圈、所述蓄電池均固定設(shè)置在所述底板上，所述蓄電池電連接所述控制器、所述距離傳感器、頂升電機(jī)、旋轉(zhuǎn)電機(jī)、若干個(gè)驅(qū)動(dòng)輪、若干個(gè)下攝像頭和若干個(gè)上攝像頭。

本發(fā)明所達(dá)到的有益效果：

（1）本發(fā)明減少人工，替代工廠手推叉車或油電叉車，降低人力成本；減輕人工勞動(dòng)強(qiáng)度，降低物流錯(cuò)誤率，保證產(chǎn)品品質(zhì)，實(shí)現(xiàn)物料全流程實(shí)時(shí)監(jiān)控；提高生產(chǎn)效率，降低周轉(zhuǎn)品庫(kù)存；提升工廠自動(dòng)化水平，展現(xiàn)企業(yè)實(shí)力和形象，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力；

（2）本發(fā)明通過(guò)旋轉(zhuǎn)頂升裝置實(shí)現(xiàn)自動(dòng)搬運(yùn)貨架，通過(guò)與配置終端的實(shí)時(shí)交流獲取當(dāng)前代搬運(yùn)貨架的信息，使得搬運(yùn)工作能夠有秩序的進(jìn)行；本發(fā)明通過(guò)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪實(shí)現(xiàn)差速控制，使得小車搬運(yùn)過(guò)程中更加平穩(wěn)，避免貨架因受震動(dòng)而掉落的情況發(fā)生；本發(fā)明通過(guò)無(wú)線進(jìn)行充電，避免了若本裝置中設(shè)置插座而因位置偏差不能準(zhǔn)確的插入充電插座中的情況發(fā)生，使用便捷；本發(fā)明通過(guò)二維碼導(dǎo)航方式判定當(dāng)前位置并計(jì)算到達(dá)目標(biāo)的行徑路線，極大地縮小了誤差；本發(fā)明通過(guò)可通過(guò)多種方式實(shí)現(xiàn)避障，例如激光避障或紅外避障或超聲波避障，避免了本發(fā)明因碰撞而損壞；本發(fā)明通過(guò)旋轉(zhuǎn)頂升裝置實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)貨架，通過(guò)旋轉(zhuǎn)電機(jī)調(diào)節(jié)貨架角度，使得本裝置更加“智能化”，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，承重能力更強(qiáng)，有利于延長(zhǎng)本發(fā)明的使用壽命。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的右視圖；

圖2是本發(fā)明的俯視圖；

圖3是本發(fā)明的正視圖；

圖4是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。

附圖中標(biāo)記含義，1-1、旋轉(zhuǎn)電機(jī)；1-2、旋轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪；2-1、頂升電機(jī)；2-2、升降主動(dòng)齒輪；3-1、絲桿齒輪；3-2、絲桿螺母；3-3、絲桿；3-4、固定底座；4、旋轉(zhuǎn)從動(dòng)齒輪；5、升降從動(dòng)齒輪；6、支撐臺(tái)；7、中空主軸；8、升降臺(tái)；9、底板；10、驅(qū)動(dòng)輪；11、萬(wàn)向輪；12、驅(qū)動(dòng)電機(jī)；13、萬(wàn)向輪支撐件；14、上攝像頭；15、下攝像頭。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

如圖1所示，本發(fā)明提供一種具有中空絲桿頂升旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的自動(dòng)搬運(yùn)車，包括控制器、底板9、自主導(dǎo)引體、旋轉(zhuǎn)頂升裝置；所述控制器固定在所述底板9上，所述自主導(dǎo)引體包括若干個(gè)驅(qū)動(dòng)輪10、若干個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)12和若干個(gè)萬(wàn)向輪11，若干個(gè)所述驅(qū)動(dòng)輪10和若干個(gè)所述萬(wàn)向輪11均關(guān)于所述底板9的某一對(duì)稱軸對(duì)稱設(shè)置，若干個(gè)所述驅(qū)動(dòng)輪10轉(zhuǎn)動(dòng)連接所述底板9，若干個(gè)所述萬(wàn)向輪11轉(zhuǎn)動(dòng)連接所述萬(wàn)向輪支撐件13，萬(wàn)向輪支撐件13固定連接所述底板9，若干個(gè)所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)12均固定設(shè)置在所述底板9上，若干個(gè)所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)12的輸出軸均分別與一所述驅(qū)動(dòng)輪10相互嚙合形成單向傳動(dòng)，若干個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)12、若干個(gè)所述驅(qū)動(dòng)輪10均分別電連接所述控制器；

所述旋轉(zhuǎn)頂升裝置包括升降從動(dòng)齒輪5、若干個(gè)頂升電機(jī)2-1、若干個(gè)旋轉(zhuǎn)電機(jī)1-1、旋轉(zhuǎn)從動(dòng)齒輪4、若干個(gè)渦輪絲桿3、支撐臺(tái)6、升降臺(tái)8和中空主軸7；所述中空主軸7固定設(shè)置在所述升降臺(tái)8上，所述旋轉(zhuǎn)從動(dòng)齒輪4、所述升降從動(dòng)齒輪5均分別通過(guò)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)連接所述中空主軸7，所述旋轉(zhuǎn)從動(dòng)齒輪4位于所述升降從動(dòng)齒輪5上方，所述旋轉(zhuǎn)從動(dòng)齒輪4固定連接所述支撐臺(tái)6，所述支撐臺(tái)6位于所述旋轉(zhuǎn)從動(dòng)齒輪4、所述中空主軸7的上方，若干個(gè)所述頂升電機(jī)2-1、若干個(gè)所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)1-1均分別電連接所述控制器；

若干個(gè)所述渦輪絲桿3均包括絲桿齒輪3-1、絲桿螺母3-2、絲杠3-3和固定底座3-4，所述固定底座3-4內(nèi)部中空，若干個(gè)所述固定底座3-4圍繞所述升降從動(dòng)齒輪5沿圓周方向固定設(shè)置在所述底板9上，若干個(gè)所述絲桿3-3的下端均分別螺紋連接一所述固定底座3-4內(nèi)部，若干個(gè)所述絲桿螺母3-2圍繞所述升降從動(dòng)齒輪5沿圓周方向固定連接所述升降臺(tái)8，所述升降臺(tái)8上開(kāi)設(shè)若干個(gè)配合若干個(gè)所述絲桿螺母3-2的螺母孔，若干個(gè)所述絲桿3-3的上端均分別穿過(guò)一所述絲桿螺母3-2、所述螺母孔固定連接一所述絲桿齒輪3-1，若干個(gè)所述絲桿齒輪3-1分別與所述升降從動(dòng)齒輪5相互嚙合；若干個(gè)所述頂升電機(jī)2-1、若干個(gè)所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)1-1均分別豎向固定連接所述升降臺(tái)8，若干個(gè)所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)1-1的輸出軸與所述旋轉(zhuǎn)從動(dòng)齒輪4相互嚙合，若干個(gè)所述頂升電機(jī)2-1的輸出軸與所述升降從動(dòng)齒輪5相互嚙合。

進(jìn)一步地，本發(fā)明中包括若干個(gè)下攝像頭15和若干個(gè)上攝像頭14，若干個(gè)所述上攝像頭14均豎向固定設(shè)置在所述中空主軸7中，所述支撐臺(tái)6上開(kāi)設(shè)若干個(gè)配合若干個(gè)所述上攝像頭14的上攝像孔，若干個(gè)所述下攝像頭15均豎向固定設(shè)置在所述底板9上，所述底板9上開(kāi)設(shè)若干個(gè)配合所述下攝像頭15的下攝像孔，若干個(gè)所述下攝像頭15和若干個(gè)所述上攝像頭14均電連接所述控制器。

進(jìn)一步地，本發(fā)明中避障裝置包括若干個(gè)距離傳感器，若干個(gè)所述距離傳感器對(duì)稱地固定設(shè)置在所述底板9上表面，若干個(gè)所述距離傳感器均分別電連接所述控制器。

進(jìn)一步地，本發(fā)明中所述自主導(dǎo)引體包括兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪10、兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)12和四個(gè)萬(wàn)向輪11，兩個(gè)所述驅(qū)動(dòng)輪10位于所述底板9的中部，四個(gè)所述萬(wàn)向輪11位于所述底板9的四個(gè)邊角，所述驅(qū)動(dòng)輪10為臥式驅(qū)動(dòng)輪或立式驅(qū)動(dòng)輪。

進(jìn)一步地，本發(fā)明中所述距離傳感器為激光測(cè)距傳感器、紅外測(cè)距傳感器或超聲波測(cè)距傳感器。

進(jìn)一步地，本發(fā)明中包括升降主動(dòng)齒輪2-2、一個(gè)旋轉(zhuǎn)電機(jī)1-1、一個(gè)升降電機(jī)2-1、若干個(gè)絲桿齒輪3-1、旋轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪1-2，所述旋轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪1-2固定連接所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)1-1的輸出軸，所述旋轉(zhuǎn)主動(dòng)齒輪1-2與所述旋轉(zhuǎn)從動(dòng)齒輪4相互嚙合；所述升降主動(dòng)齒輪2-2固定連接所述升降電機(jī)2-1的輸出軸，所述升降主動(dòng)齒輪2-2與所述升降從動(dòng)齒輪5相互嚙合；所述絲桿3-3的頂部均分別固定連接一所述絲桿齒輪3-1，所述絲桿齒輪3-1均分別與所述升降從動(dòng)齒輪5相互嚙合。

進(jìn)一步地，本發(fā)明中包括配置終端和無(wú)線接收發(fā)送傳感器，所述配置終端、所述控制器中均分別設(shè)置一所述無(wú)線接收發(fā)送傳感器。

進(jìn)一步地，本發(fā)明中包括蓄電池、無(wú)線充電器和接收線圈，所述接收線圈由磁性合金繞以電線制成，所述接收線圈、所述蓄電池串聯(lián)，所述接收線圈、所述蓄電池均固定設(shè)置在所述底板9上，所述蓄電池電連接所述控制器、所述距離傳感器、頂升電機(jī)2-1、旋轉(zhuǎn)電機(jī)1-1、若干個(gè)驅(qū)動(dòng)輪10、若干個(gè)下攝像頭15和若干個(gè)上攝像頭14。

本發(fā)明工作流程：

本裝置通過(guò)二維碼導(dǎo)航，存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)各貨架坐標(biāo)、供本發(fā)明充電的坐標(biāo)等，每一個(gè)坐標(biāo)都對(duì)應(yīng)一個(gè)二維碼，二維碼存儲(chǔ)在控制器中，每一個(gè)坐標(biāo)處均在地面上貼著對(duì)應(yīng)的二維碼圖片；貨架為下部四個(gè)支腿，貨架下有允許本裝置通過(guò)的空間；配置終端實(shí)時(shí)與本裝置交流二維碼信息，便于本裝置實(shí)時(shí)更新信息，了解還有哪些貨架需要搬運(yùn)；當(dāng)本裝置電量過(guò)低時(shí)，本裝置會(huì)自行走到無(wú)線充電器進(jìn)行充電。

下攝像頭15用于捕獲二維碼圖片，控制器分辨當(dāng)前位置，控制器計(jì)算本裝置與目標(biāo)的二維碼之間的路線，控制器控制本裝置前往目標(biāo)貨架；距離傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)當(dāng)前位置并反饋給控制器，當(dāng)本裝置遇到障礙物時(shí)，本裝置會(huì)停下或倒退；

上攝像頭14用于捕獲貨架底部的二維碼，控制器辨別是否為當(dāng)前需要搬運(yùn)的貨架；識(shí)別到待搬運(yùn)貨架時(shí)，頂升電機(jī)2-1帶動(dòng)升降從動(dòng)齒輪5轉(zhuǎn)動(dòng)，升降從動(dòng)齒輪5帶動(dòng)絲桿齒輪3-1轉(zhuǎn)動(dòng)，絲桿齒輪3-1帶動(dòng)三個(gè)絲桿3-3同時(shí)旋轉(zhuǎn)，使得絲桿螺母3-2沿著絲桿3-3向上移動(dòng)，從而帶動(dòng)升降臺(tái)8的往上的頂升運(yùn)動(dòng)，頂升到位后支撐架6抬起貨架；

然后本裝置搬運(yùn)貨架直線行走時(shí)，控制器只驅(qū)動(dòng)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)12做差速控制；本裝置搬運(yùn)貨架轉(zhuǎn)彎時(shí)，待搬運(yùn)貨架相對(duì)倉(cāng)庫(kù)地面的朝向不變，僅自主導(dǎo)引車體轉(zhuǎn)向，此時(shí)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪順時(shí)針或逆時(shí)針原地轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)控制器控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)1-1以反方向旋轉(zhuǎn)，且兩者轉(zhuǎn)速相同；本裝置搬運(yùn)貨架需要原地調(diào)整待搬運(yùn)貨架相對(duì)倉(cāng)庫(kù)地面的朝向時(shí)，比如到達(dá)工作站時(shí)，需要調(diào)整朝向，方便揀貨員操作，此時(shí)控制器僅驅(qū)動(dòng)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)12順時(shí)針或逆時(shí)針原地轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣待搬運(yùn)貨架跟著隨動(dòng)；當(dāng)本裝置需要卸下待搬運(yùn)貨架時(shí)，只驅(qū)動(dòng)渦輪絲桿3產(chǎn)生下降即可。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，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(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。