[发明专利]具有高地形适应性的可协作搬运机器人及协作搬运方法

说明书

本发明提供一种具有高地形适应性的可协作搬运机器人及协作搬运方法，包括底盘模块、三向举升模块、高适应性托举模块和感知模块。所述底盘模块用于驱动机器人行走和转向，所述三向举升模块用于控制货物三个方向的平移和三个方向的转动，高适应性托举模块承载货物并进行角度微调，通过感知模块用于引导机器人行走，判断货物姿态及位置，可平稳、安全的对货物进行搬运。本发明的可协作搬运机器人可采用单机作业，也可采用多个机器人的协同作业，并且其地形适应性好，即便路面条件较差时，也能保持货物稳定和安全。

技术领域

本发明涉及搬运设备技术领域，具体为一种具有高地形适应性的可协作搬运机器人及协作搬运方法。

背景技术

搬运设备被广泛应用于生产生活中的许多领域。传统的叉车和起重机在平整路面能够满足大部分货物的搬运工作，但是存在以下几点不足之处：

1.传统的叉车和起重机体积相对货物较庞大，需要较大的工作空间，在一些狭窄的地方操作不便。

2.其设备本身的远距离运输也较为困难。

3.对于体积或重量超过单个叉车或起重机搬运能力的货物，通过多个设备协作完成货物的举升或搬运较为困难，只能采用更大吨位的叉车或起重机。

4.在路面条件较差情况下，尤其高地形下，难以保证被托举货物的稳定。

因此，设计一种具有高地形适应性的可协作搬运机器人是有必要的。

发明内容

为此，本发明提供一种具有高地形适应性的可协作搬运机器人及协作搬运方法，通过多个机器人协作工作解决上述背景技术中提出的问题，在大型举升设备无法作业的工况下，通过多个搬运机器人具有的多自由度，协作完成货物的搬运，并且其地形适应性好，在路面条件较差时，通过协同作业能够保持货物搬运的稳定性和安全性。

本发明第一方案提供一种具有高地形适应性的可协作搬运机器人，其特征在于：

所述可协作搬运机器人包括底盘模块、三向举升模块、高适应性托举模块和感知模块；

所述底盘模块与三向举升模块连接；

所述三向举升模块与高适应性托举模块连接，所述高适应性托举模块承载货物；

所述感知模块设置在高适应性托举模块下方；

所述底盘模块包括行走控制组件和转向控制组件；

所述三向举升模块具有X、Y、Z三个方向平移自由度；

所述高适应性托举模块具有球铰机构。

进一步地：

所述三向举升模块包括X方向举升单元、Z方向举升单元、Y方向举升单元；

所述X方向举升单元底部和底盘模块连接；所述Z向举升单元固定在X方向举升单元顶部；所述Y方向举升单元固定在Z方向举升单元的举升支架上；所述Y方向举升单元上固定高适应托举模块；

每个所述举升单元内部分别设置有独立的驱动装置。

进一步地：

所述高适应性托举模块包括支架、托头、锁止销；

所述支架与托头通过球铰连接，所述托头和支架之间配合开设有销孔，所述锁止销可插拔于所述销孔中；

所述托头包括承载托盘和球头，所述承载托盘用于承载货物。

进一步地：

所述托头的承载托盘和球头上同步开设所述销孔，所述锁止销插入时贯穿所述球头。

进一步地：