[发明专利]一种单臂自主移动搬运机器人

说明书

本发明公开了一种单臂自主移动搬运机器人，涉及自动化移动搬运机器人技术领域，包括有主体结构，主体结构上设置有用于承载物料的承载机构、用于实现物料抓取/释放动作的执行机构以及用于实现主体结构移动的行走机构，执行机构包括有用于抓取/释放物料的机械臂以及驱动机械臂运动的驱动装置，驱动装置包括有横向动力组件和纵向动力组件，且横向动力组件横向驱动连接有旋转动力组件，机械臂与旋转动力组件驱动连接。单臂自主移动搬运机器人的机械臂增加纵向运动，则横向运动、纵向运动以及旋转运动三种运动状态相配合扩大机械臂的运动范围，从而达到提高FOUP盒自动搬运作业灵活性以及效率的目的。

技术领域

本发明涉及自动化移动搬运机器人技术领域，尤其是设计一种单臂自主移动搬运机器人。

背景技术

前开式晶圆传送盒，（FrontOpeningUnifiedPod，英文简称为FOUP）是半导体制程中用于保护、运送、并存储晶圆的传载容器，一般用于容纳25片的300nm晶圆。

现有授权公告号为CN208629426U的中国专利，其公开了一种自主移动搬运机器人，包括有底座，底座上延其垂向方向延伸设置有竖板。底座上设置有行走机构，行走机构包括有安装于底座上的主动轮和从动轮，以实现机器人的自主移动；且竖板上设置有作业机构和承载机构，作业机构包括有机械手，机械手包括有近端与竖板相连接的机械臂，且机械臂的远端枢转连接有抓手，以实现目标物体（即FOUP盒）的抓取或者释放作业，承载机构包括有多个沿垂直方向间隔设置并固定于竖板上的承载件，以达到承载目标物体的目的。由底座和竖板构成的主体在行走机构、作业机构以及承载机构配合作用下，实现了FOUP盒的自动化搬运作业，提高了生产作业效率。

在上述现有技术中，作业机构的机械手可运行动作包括有抓手旋转动作、各臂节旋转动作以及机械臂横向动作，以使得机械手将目标物体送至所要求位置处。但是，在实际使用过程中，受限于生产制造成本以及空间占用率等因素，机械臂实际可使用的臂节数量有限，导致机械臂在垂直横向方向的平面上的运动范围较窄，影响FOUP盒自动搬运作业的灵活性和搬运效率，现有技术存在可改进之处。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种单臂自主移动搬运机器人，通过实现机械臂横向运动、纵向运动以及旋转运动三种运动状态相结合的立体运动动作，从而达到提高FOUP盒自动搬运作业灵活性和搬运效率的目的。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种单臂自主移动搬运机器人，包括有主体结构，所述主体结构上设置有用于承载物料的承载机构、用于实现物料抓取/释放动作的执行机构以及用于实现主体结构移动的行走机构，所述执行机构包括有用于抓取/释放物料的机械臂以及驱动机械臂运动的驱动装置，所述驱动装置包括有驱动机械臂横向运动的横向动力组件以及驱动横向动力组件、机械臂纵向运动的纵向动力组件，且所述横向动力组件横向驱动连接有旋转动力组件，所述机械臂与旋转动力组件驱动连接，所述旋转动力组件在垂直于横向运动方向的平面内旋转驱动所述机械臂。

通过采用上述技术方案，承载机构用于承载支撑物料，行走机构用于移动主体结构，以实现物料的自主搬运作业，而执行机构用于实现物料的抓取或者释放动作。在抓取物料并移动至承载机构或者抓取承载机构上的物料释放至指定位置的过程中，机械臂在横向动力组件、纵向动力组件以及旋转动力组件三者配合作用下完成搬运动作，且机械臂在运动过程中，同时需要进行横向运动、纵向运动以及旋转运动，与机械臂单纯做横向运动和旋转运动相比较而言，机械臂具有更大的运动辐射范围，同时不需要额外增加机械臂的臂节。单臂自主移动搬运机器人的机械臂增加纵向运动，则横向运动、纵向运动以及旋转运动三种运动状态相配合扩大机械臂的运动范围，从而达到提高物料（FOUP盒）自动搬运作业灵活性以及效率的目的。