[发明专利]菜肴运送机器人

摘要

菜肴运送机器人属于机器人领域。机器人由菜肴的接收机构、托盘上下运动机构以及机器人的自主移动机构组成。接收机构中，待菜肴做完后，初始状态处于分离的两瓣托盘通过推杆水平推动，嵌入式地结合到一起形成一个完整的托盘。待盛有菜肴的盘子放置到托盘上后，托盘由重力作用脱离推杆并滑入至竖直运动的导轨中与丝杠结合。托盘上下运动机构通过丝杠与导杆实现，矩形托盘的四个角分别呈对角的与丝杠和导杆连接，通过步进电机驱动丝杠来调控托盘的上下运动，使其可以顺利地将下一道菜放入或取出。自主移动机构由四个独立驱动的全向轮(麦科勒姆轮)实现，四个轮为两个左旋两个右旋，使得机器人可以进行灵活的自主移动。

主权项

1.菜肴运送机器人，其特征在于，包括托盘拼接机构(1)、托盘升降储存机构(2)及底盘(3)三大部分；托盘拼接机构(1)包括储藏室(6)、两个对称布置的四连杆机构(7)、拼接轨道(10)和气缸(11)；升降储存机构(2)包括丝杠(9)和导杆(8)；托盘由两部分组成，在它们结合前分别放置于两个储藏室(6)里，由储藏室(6)进入拼接轨道(10)由气缸(11)推动实现，气缸(11)每次推动一定距离使得只有最上面的托盘进入轨道；进入拼接轨道(10)后，托盘的水平拼接由两个对称布置的四连杆机构(7)实现；四连杆机构(7)包括第一减速齿轮(13)、第二减速齿轮(14)和曲柄滑块机构(15)；四连杆机构(7)由伺服电机(12)驱动，通过第一减速齿轮(13)与第二减速齿轮(14)减速后，将运动同轴的传递给两端的曲柄滑块机构(15)，保证其运动的同步性；对称布置的两个四连杆机构(7)的同步性由调控伺服电机(12)实现，保证托盘的拼接位置处于轨道的中心；托盘拼接完成后由于四连杆机构急回运动撤离，托盘将在重力作用下与丝杠(9)和导杆(8)连接；托盘进入升降储存机构(2)后，菜肴放置到已拼接的托盘上；盛有菜肴托盘的升降运动由丝杠(9)和导杆(8)实现，其中导杆(8)起稳定托盘作用；通过步进电机(16)驱动蜗杆(17)经涡轮(18)减速后同轴传动给X向第一锥齿轮组(19)及X向第二锥齿轮组(20)，再由X向第一锥齿轮组(21)和X向第二锥齿轮组(22)分别带动以花键与第一丝杠(23)和第二丝杠(24)联接的Z向第一锥齿轮组(21)和Z向第二锥齿轮组(22)；由步进电机(16)来调控第一丝杠(23)和第二丝杠(24)的旋转来控制托盘升降的高度，并且保证同步性。