本發(fā)明涉及智能裝車機器人領域,具體指有一種多垛整形的智能裝車機器人及其控制方法。
背景技術:
1、目前石化行業(yè)pe和pp垛裝物料采用三種裝車方式:上裝式裝車、后裝式裝車、側裝式裝車;在這些裝車過程中采用人工駕駛叉車將帶托的垛裝物料裝入車輛,相對于整個自動化極高的石化行業(yè)來說,這個末端人工駕駛叉車裝車,在自動化程度和效率方面是整個行業(yè)的短板。
2、現(xiàn)有技術中,例如公開號為cn113955522a、名稱為一種垛裝物料裝車用側位式智能裝車設備的現(xiàn)有申請,其通過兩個可左右移動的貨叉形成閉合,從而將兩垛袋裝貨物靠攏再通過側夾臂將兩垛袋裝貨物的兩側進行夾持,使使貨物相互靠近緊湊并使貨物的左右兩側形成齊平的結構,其理想狀態(tài)變化如圖1所示。但是,申請人發(fā)現(xiàn),pe和pp等材料容易產生粉塵,從而使袋裝貨物的表面形成較為光滑的結構,且袋裝貨物為松軟容易變形的結構,加上兩垛貨物在對應的貨叉上的位置不同,兩垛貨物會出現(xiàn)上下高度差,此時將兩垛袋裝貨物的兩側進行夾持時,兩垛袋裝貨物會互相插入相鄰的縫隙中,并在夾持的作用下形成向上或向下的彎曲變形從而產生擠壓變形的應力,如圖2所示,在成垛的袋裝貨物運輸?shù)倪^程中容易在應力的作用下成垛貨物容易扭曲變形。
3、針對上述的現(xiàn)有技術存在的問題設計一種多垛整形的智能裝車機器人及其控制方法是本發(fā)明研究的目的。
技術實現(xiàn)思路
1、針對上述現(xiàn)有技術存在的問題,本發(fā)明在于提供一種多垛整形的智能裝車機器人及其控制方法,能夠有效解決上述現(xiàn)有技術存在的至少一個問題。
2、本發(fā)明的技術方案是:
3、一種多垛整形的智能裝車機器人,包括:
4、一組軌道,沿左右方向設置;
5、軌道車底盤,連接于所述一組軌道之間;
6、門架驅動裝置,設置于所述軌道車底盤,所述門架驅動裝置包括前后驅動機構;
7、門架,設置于所述門架驅動裝置,所述門架驅動裝置驅動所述門架在前后方向移動,所述門架包括上下驅動機構;
8、貨叉架,設置于所述門架,所述上下驅動機構驅動所述貨叉架上下活動,所述貨叉架設置有一對朝向左右驅動的貨叉驅動件;
9、兩個貨叉,可左右移動地設置于所述貨叉架并通過所述貨叉驅動件驅動;
10、一對側夾臂,分別可左右移動地設置于所述軌道車底盤的左右兩端,用于對所述貨叉上的貨物的左右面進行整形;
11、伸縮隔擋裝置,設置于所述軌道車底盤對應所述貨叉閉合時的下方的位置,使所述伸縮裝置展開時隔擋于兩個所述貨叉的中間,從而配合所述側夾臂對兩個所述貨叉上的貨物的相對面進行整形,所述伸縮裝置收縮時收納于兩個所述貨叉的下方,使所述門架驅動裝置能夠向前行走。
12、進一步地,所述伸縮隔擋裝置包括氣囊,所述氣囊膨脹時為長方體結構,所述氣囊的底端固接于所述軌道車底盤,所述氣囊在其內部設置有伸縮件,所述伸縮件使所述氣囊具有向下收縮的趨勢,所述氣囊連接至相應的充氣裝置。
13、進一步地,所述氣囊內設置有導向伸縮桿,所述導向伸縮桿的伸縮方向為上下。
14、進一步地,所述氣囊的左右兩側設置為波紋狀可折疊結構。
15、進一步地,所述氣囊設置有保壓閥。
16、進一步地,所述門架包括門架本體、活動架體,所述門架本體固定連接至所述門架驅動裝置,所述活動架體沿著所述門架本體可上下活動,所述上下驅動機構的伸縮端設置為豎直向上,所述上下驅動機構的伸縮端設置有左右平衡裝置,所述左右平衡裝置的兩側連接至所述活動架體的頂端。
17、進一步地,所述左右平衡裝置包括浮動接頭,所述浮動接頭的頂端固定連接有連接板,所述連接板的兩端連接至所述活動架體,所述連接板的兩端通過鏈條連接至所述活動架體,所述鏈條和所述活動架體之間設置有拉力傳感器。
18、進一步地,所述貨叉的豎直部的前側凸出設置有背板,所述背板的左右兩端向下延伸形成凸起部,所述凸起部延伸至所述貨叉的橫向部的下側。
19、進一步提供一種多垛整形的智能裝車機器人的控制方法,基于所述的一種多垛整形的智能裝車機器人,包括以下步驟:
20、控制所述伸縮隔擋裝置收縮,控制軌道車底盤行走至待裝車貨物對應的取貨位置;
21、驅動兩個所述貨叉伸出至所述軌道車底盤的前方叉取相應的貨物,然后驅動兩個所述貨叉分開并收回至所述軌道車底盤高的后端;
22、控制所述伸縮隔擋裝置在兩個所述貨叉上的貨物之間的空間展開,控制一對所述側夾臂靠攏,從而將兩個貨叉上的貨物的左右面、相對面進行整形;
23、控制所述伸縮隔擋裝置收縮,,驅動兩個所述貨叉靠攏;
24、控制軌道車底盤行走至待裝車貨物的裝車位置,驅動兩個所述貨叉伸出至所述軌道車底盤的前方放下相應的貨物。
25、因此,本發(fā)明提供以下的效果和/或優(yōu)點:
26、本申請設置有可狀態(tài)變化的伸縮隔擋裝置,在伸縮隔擋裝置展開時可以呈剛性結構填充阻隔在兩垛貨物之間,從而在側夾臂對貨物整形的過程中防止貨物互相插入相鄰的縫隙中形成內部扭曲、帶有應力的結構,并且在伸縮隔擋裝置收縮時可以收藏于貨叉下方,從而不阻礙貨叉伸出下放或叉取貨物。
27、本申請通過在上下驅動機構的頂端設置有左右平衡裝置,及其連接方式,將貨叉產生的上下高度差通過左右平衡裝置進行平衡,使上下驅動機構的受力仍然保持在豎直方向上,延長上下驅動機構的壽命。
28、本申請通過在上下驅動機構的頂端設置有左右平衡裝置,及其連接方式,將貨叉產生的上下高度差通過左右平衡裝置進行平衡,使上下驅動機構的受力仍然保持在豎直方向上,延長上下驅動機構的壽命。配合第一距離傳感器,通過設置于所述貨叉架的下方,可以獲取其與車身側面的距離,從用于智能裝車機器人計算貨物在車身上的前后位置。以及,本申請背板突出于、固定于貨叉的豎直部的前側,形成平面結構,可以推動貨物和托盤一同前進,使貨物及托盤擺放在正確的前后位置,從而實現(xiàn)穩(wěn)定且智能化的電驅式側向裝車系統(tǒng)。
29、本申請設置有第二距離傳感器,可以精確判斷貨物在貨叉上的位置,從而在放下貨物后且貨叉向前驅動時,背板配合凸起部可以驅動貨物及其托盤一同向前運動,使貨物的后端面與托盤齊平。
30、本申請通過電驅動的方式實現(xiàn)了各個部件運行,改變了現(xiàn)有技術中通過油缸實現(xiàn)各個結構的驅動的工作方式,從而減少油缸在不同的溫度下收到的熱脹冷縮作用從而控制精度改變的技術問題。
31、本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點在說明書以及附圖中所特別指出的結構來實現(xiàn)和獲得。
32、應當明白,本發(fā)明的上文的概述和下面的詳細說明是示例性和解釋性的,并且意在提供對如要求保護的本發(fā)明的進一步的解釋。
1.一種多垛整形的智能裝車機器人,其特征在于:包括:
2.根據(jù)權利要求1所述的一種多垛整形的智能裝車機器人,其特征在于:所述伸縮隔擋裝置包括氣囊,所述氣囊膨脹時為長方體結構,所述氣囊的底端固接于所述軌道車底盤,所述氣囊在其內部設置有伸縮件,所述伸縮件使所述氣囊具有向下收縮的趨勢,所述氣囊連接至相應的充氣裝置。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種多垛整形的智能裝車機器人,其特征在于:所述氣囊內設置有導向伸縮桿,所述導向伸縮桿的伸縮方向為上下。
4.根據(jù)權利要求2所述的一種多垛整形的智能裝車機器人,其特征在于:所述氣囊的左右兩側設置為波紋狀可折疊結構。
5.根據(jù)權利要求2所述的一種多垛整形的智能裝車機器人,其特征在于:所述氣囊設置有保壓閥。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種多垛整形的智能裝車機器人,其特征在于:所述門架包括門架本體、活動架體,所述門架本體固定連接至所述門架驅動裝置,所述活動架體沿著所述門架本體可上下活動,所述上下驅動機構的伸縮端設置為豎直向上,所述上下驅動機構的伸縮端設置有左右平衡裝置,所述左右平衡裝置的兩側連接至所述活動架體的頂端。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種多垛整形的智能裝車機器人,其特征在于:所述左右平衡裝置包括浮動接頭,所述浮動接頭的頂端固定連接有連接板,所述連接板的兩端連接至所述活動架體,所述連接板的兩端通過鏈條連接至所述活動架體,所述鏈條和所述活動架體之間設置有拉力傳感器。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種多垛整形的智能裝車機器人,其特征在于:所述貨叉的豎直部的前側凸出設置有背板,所述背板的左右兩端向下延伸形成凸起部,所述凸起部延伸至所述貨叉的橫向部的下側。
9.一種多垛整形的智能裝車機器人的控制方法,其特征在于:基于權利要求1-8任意一條所述的一種多垛整形的智能裝車機器人,包括以下步驟: