[发明专利]一种搬运机器人及其搬运方法

说明书

本发明公开一种搬运机器人及其搬运方法，包括：移动底盘、设置在移动底盘上的升降机构、垂直基板、设置在垂直基板上的货物取放机构；所述升降机构包括举升架、设置在举升架上的两滑动机构、设置在举升架上与两滑动机构适配的升降驱动模组；所述举升架上还设有若干间隔分部的暂存货架；所述垂直基板安装在两滑动机构上。本发明能适配各种大小和包装形式多样的待搬运物件，提高存放物件的货架的空间利用率，且无需改造货架及仓储环境；由于货物取放机构采用了真空吸盘搭配承重托盘，且真空吸盘的朝向可以在水平和竖直之间切换，因此待取放物件的包装形式不用局限于货箱，相邻物件之间摆放更紧凑，提高了物件取放装置的适配性和货架的空间利用率。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别涉及一种搬运机器人及其搬运方法。

背景技术

现有的采用夹抱的方式对物件进行抓取的搬运机器人，通常只能取放货箱式包装的物件，而实际场景中，需要搬运的物件通常有大有小，有重有轻，有软有硬，现有的搬运机器人无法一一适配。另外，使用现有的搬运机器人时，每层货架上的货箱不能叠放，以防搬动上层货箱时触碰到下层货箱导致其挪位甚至跌落，并且，相邻两货箱之间需要留有间隙，作为夹抱式搬运装置的作业空间，这些就导致货架的空间利用率较低。此外，现有的机器人解决物件精准取放的一般方法是利用深度摄像头得到目标位置周围的三维信息然后进行物件取放(如中国专利CN109927012)；由于深度摄像头测量精度不高，导致这类方法在实际应用的取放成功率不高，所以一直无法实现工业应用。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种搬运机器人及其搬运方法，能适配各种有大有小，有重有轻，有软有硬，包装形式多样的待搬运物件，同时，提高存放物件的货架的空间利用率，且无需改造货架及仓储环境，此外，本发明利用低成本的激光位移传感器实现物品存取位置精确可靠的测量。

为了实现上述目的，本发明技术方案如下：

一种搬运机器人，包括：包括：移动底盘、设置在移动底盘上的升降机构、垂直基板、设置在垂直基板上的货物取放机构；

所述升降机构包括举升架、设置在举升架上的两滑动机构、垂直基板、设置在举升架上且与两滑动机构适配的升降驱动模组；所述举升架上还设有若干间隔分部的暂存货架；

所述垂直基板安装在两滑动机构上；

所述升降驱动模组的输出端与垂直基板连接，用于带动垂直基板在两滑动机构上沿着举升架竖直方向升降；

所述货物取放机构包括：第一机械臂、第二机械臂、第三机械臂；所述第一机械臂设置在垂直基板上；所述第二机械臂设置在第一机械臂上，该第一机械臂用于带动第二机械臂转动和往返运动；所述第三机械臂设置在第二机械臂上，该第二机械臂用于带动第三机械臂做直线往复运动。

优选地，所述升降驱动模组包括传动轴、传动链轮组件、第一驱动机构；所述垂直基板与传动链轮组件连接；所述传动轴上还设有所述的主齿轮；所述第一驱动机构的输出端与主齿轮连接，能带动主齿轮转动，进而带动传动轴转动，从而带动传动链轮升降，进而带动垂直基板升降。

优选地，所述第一机械臂包括基座、设置在基座上的第一底板、安装在底板上的两第一滑轨与第一驱动模组、与两第一滑轨滑动连接的支撑基板、设置在支撑基板上的回转轴承；所述第一驱动模组的输出端与支撑基板连接，用于驱动支撑基板在第一滑轨上做往返运动。

优选地，所述第二机械臂包括第二底板、承重托盘，分别设置在第二底板上的两第二导轨及滑块、第二驱动模组、两滑轨、第三驱动模组、驱动机构及激光位移传感器；所述第二底板设置在回转轴承上；所述承重托盘与两滑轨滑动连接；所述第三驱动模组的输出端与承重托盘连接，能带动承重托盘在两滑轨上做直线往复运动；所述驱动机构的输出端穿设第二底板，该驱动机构的输出端还设有齿轮，该齿轮还与回转轴承啮合；所述第二底板末端还设有所述的激光位移传感器，该激光位移传感器置于承重托盘下方，用于测量物品取放位置。