一种制造业自动化仓储包装机器人

技术领域

本发明涉及包装机器人领域，特别涉及一种制造业自动化仓储包装机器人。

背景技术

仓储包装指的是对仓库存储的物品进行包装，进而达到出厂标准的过程，在仓储包装中，为了提高效率，开始采用自动化包装，其中需要使用到自动化包装机器人，包装机器人通常就是指能够自动包装的机械手，包装时，首先利用机械手进行物品的搬运移动，使得物品进入到包装盒中，然后再利用相应的结构对包装盒进行封装处理，最后完成包装作业；现有的包装机器人中，机器人通过底座固定于流水线旁的地面之上，虽然稳定性得到的保证，但是需要移动机器人的时候还需要进行螺钉的拆卸，不利于机器人的搬运移动工作的进行，同时夹持结构采用简单的夹板，利用夹板对物品进行夹持，夹持效果一般，可能出现物品脱落摔伤的情况，不利于物品的保护，同时夹持时直接接触物品，没有缓冲，也不利于对物品进行保护，使用起来存在一定的局限性。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种制造业自动化仓储包装机器人，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种制造业自动化仓储包装机器人，包括固定底座，所述固定底座的上端固定安装有支撑板，且支撑板上设置有安装座，所述安装座上设置有旋转臂，且旋转臂上连接有第一机械臂，所述第一机械臂上连接有第二机械臂，且第二机械臂上连接有第三机械臂，所述第三机械臂的下端设置有旋转块，且旋转块上连接有步进电机，所述旋转块上设有随动板，且随动板上设有吸附结构，所述吸附结构包括连接座、活动柱、限位板、弹簧和吸盘，所述随动板上设置有驱动机构，所述随动板上设有夹持件，其中一个夹持件固定于随动板上，另一个夹持件与驱动机构之间相连接，且与驱动机构相连接的夹持件上开设有让位方形槽。

优选的，所述固定底座包括底板、安装孔、配重箱、活动门、合页和连接锁，所述安装孔开设于底板上，所述配重箱与底板之间固定连接，所述合页连接于活动门与配重箱之间，且活动门通过合页活动设置于配重箱上，所述连接锁设置于活动门与配重箱上远离合页的位置处。

优选的，所述配重箱包括箱体、放置腔和隔板，所述放置腔开设于箱体上，所述隔板固定设置于箱体上的放置腔内，且隔板与箱体之间的连接方式为焊接。

优选的，所述连接锁包括档杆、旋转杆、销轴和橡胶套，所述档杆固定于配重箱上，所述销轴设置于旋转杆的一端，且销轴固定于活动门上，所述旋转杆通过销轴转动设置于活动门上。

优选的，所述橡胶套设置于旋转杆上，且橡胶套与旋转杆之间相卡接，所述档杆与配重箱之间的连接方式为焊接。

优选的，所述步进电机与随动板之间相连接，且随动板通过步进电机与旋转块之间转动连接，所述随动板上设置有气管，且气管的一端与吸附结构相连接，所述安装座上设有安装块，且安装座通过安装块固定于支撑板上。

优选的，所述连接座固定于随动板的下表面，所述活动柱设置于连接座上，所述限位板固定于活动柱的下端处，所述吸盘设置于活动柱的下端，所述弹簧设置于活动柱上。

优选的，所述活动柱的上端设置于连接座内，所述弹簧的上端与连接座之间固定连接，且弹簧的下端与限位板之间相接触。

优选的，所述夹持件包括夹板、螺纹孔、装配板、通孔、橡胶板、橡胶条和紧固螺钉，所述螺纹孔开设于夹板之上，所述通孔开设于装配板上，所述紧固螺钉的末端穿过通孔与螺纹孔之间螺纹连接，所述装配板通过紧固螺钉固定于夹板上，所述橡胶条与橡胶板之间固定连接，且橡胶板固定设置于装配板上。

优选的，所述驱动机构不包括伸缩气缸、伸缩轴、活动板和活动杆，所述伸缩气缸固定于随动板上，所述伸缩轴连接于伸缩气缸上，所述活动杆与活动板之间固定连接，且活动板连接于伸缩轴之上。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、通过设置的固定底座，固定底座具有两种安装方式，能够根据实际需求选择安装方式，便于在需要的时候进行操作，方便机器人运输移动工作的进行；

2、连接锁采用旋转杆等结构，方便活动门的开启与锁紧工作，结构简单，操作方便，同时旋转杆上设置可以拆卸的橡胶套，既能够形成缓冲降低旋转杆与档杆之间的冲击，还便于拆卸更换；

3、采用吸附结构，能够提高物品被夹持后的稳定性，避免物品滑落摔坏，同时吸附结构中设置弹簧，吸附过程中可以进行缓冲，提高了使用效果；

4、通过设置的夹持件，夹持件采用橡胶板等结构，在保证夹持效果的同时，能够降低夹持时对物品的撞击力，有效地保护了物品；

5、橡胶板等结构可以拆卸，便于拆卸下来进行更换，提高了使用时的灵活性。

附图说明

图1为本发明一种制造业自动化仓储包装机器人的整体结构示意图；

图2为本发明一种制造业自动化仓储包装机器人固定底座处的结构示意图；

图3为本发明一种制造业自动化仓储包装机器人配重箱处的结构示意图；

图4为本发明一种制造业自动化仓储包装机器人连接锁处的结构示意图；

图5为本发明一种制造业自动化仓储包装机器人第三机械臂处的结构示意图；

图6为本发明一种制造业自动化仓储包装机器人驱动机构处的结构示意图；

图7为本发明一种制造业自动化仓储包装机器人A处的放大图；；

图8为本发明一种制造业自动化仓储包装机器人夹持件处的结构示意图。

图中：1、固定底座；101、底板；102、安装孔；103、配重箱；1031、箱体；1032、放置腔；1033、隔板；104、活动门；105、合页；106、连接锁；1061、档杆；1062、旋转杆；1063、销轴；1064、橡胶套；2、支撑板；3、安装座；4、旋转臂；5、第一机械臂；6、第二机械臂；7、第三机械臂；8、旋转块；9、步进电机；10、随动板；11、吸附结构；1101、连接座；1102、活动柱；1103、限位板；1104、弹簧；1105、吸盘；12、夹持件；1201、夹板；1202、螺纹孔；1203、装配板；1204、通孔；1205、橡胶板；1206、橡胶条；1207、紧固螺钉；13、驱动机构；1301、伸缩气缸；1302、伸缩轴；1303、活动板；1304、活动杆；14、气管；15、安装块。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1-8所示，一种制造业自动化仓储包装机器人，包括固定底座1，固定底座1的上端固定安装有支撑板2，且支撑板2上设置有安装座3，安装座3上设置有旋转臂4，且旋转臂4上连接有第一机械臂5，第一机械臂5上连接有第二机械臂6，且第二机械臂6上连接有第三机械臂7，第三机械臂7的下端设置有旋转块8，且旋转块8上连接有步进电机9，旋转块8上设有随动板10，且随动板10上设有吸附结构11，吸附结构11包括连接座1101、活动柱1102、限位板1103、弹簧1104和吸盘1105，随动板10上设置有驱动机构13，随动板10上设有夹持件12，其中一个夹持件12固定于随动板10上，另一个夹持件12与驱动机构13之间相连接，且与驱动机构13相连接的夹持件12上开设有让位方形槽，让位方形槽使得该夹持件12与吸附结构11之间不会接触，该夹持件12移动过程中不会受到吸附结构11的影响，从而保障了正常的夹持，提高了使用效果；

固定底座1包括底板101、安装孔102、配重箱103、活动门104、合页105和连接锁106，安装孔102开设于底板101上，配重箱103与底板101之间固定连接，合页105连接于活动门104与配重箱103之间，且活动门104通过合页105活动设置于配重箱103上，连接锁106设置于活动门104与配重箱103上远离合页105的位置处；配重箱103包括箱体1031、放置腔1032和隔板1033，放置腔1032开设于箱体1031上，隔板1033固定设置于箱体1031上的放置腔1032内，且隔板1033与箱体1031之间的连接方式为焊接；连接锁106包括档杆1061、旋转杆1062、销轴1063和橡胶套1064，档杆1061固定于配重箱103上，销轴1063设置于旋转杆1062的一端，且销轴1063固定于活动门104上，旋转杆1062通过销轴1063转动设置于活动门104上；橡胶套1064设置于旋转杆1062上，且橡胶套1064与旋转杆1062之间相卡接，档杆1061与配重箱103之间的连接方式为焊接；通过设置的固定底座1，固定底座1具有两种安装方式，能够根据实际需求选择安装方式，便于在需要的时候进行操作，方便机器人运输移动工作的进行，连接锁106采用旋转杆1062等结构，方便活动门104的开启与锁紧工作，结构简单，操作方便，同时旋转杆1062上设置可以拆卸的橡胶套1064，既能够形成缓冲降低旋转杆1062与档杆1061之间的冲击，还便于拆卸更换；步进电机9与随动板10之间相连接，且随动板10通过步进电机9与旋转块8之间转动连接，随动板10上设置有气管14，且气管14的一端与吸附结构11相连接，安装座3上设有安装块15，且安装座3通过安装块15固定于支撑板2上；连接座1101固定于随动板10的下表面，活动柱1102设置于连接座1101上，限位板1103固定于活动柱1102的下端处，吸盘1105设置于活动柱1102的下端，弹簧1104设置于活动柱1102上；活动柱1102的上端设置于连接座1101内，弹簧1104的上端与连接座1101之间固定连接，且弹簧1104的下端与限位板1103之间相接触；采用吸附结构11，能够提高物品被夹持后的稳定性，避免物品滑落摔坏，同时吸附结构11中设置弹簧1104，吸附过程中可以进行缓冲，提高了使用效果；夹持件12包括夹板1201、螺纹孔1202、装配板1203、通孔1204、橡胶板1205、橡胶条1206和紧固螺钉1207，螺纹孔1202开设于夹板1201之上，通孔1204开设于装配板1203上，紧固螺钉1207的末端穿过通孔1204与螺纹孔1202之间螺纹连接，装配板1203通过紧固螺钉1207固定于夹板1201上，橡胶条1206与橡胶板1205之间固定连接，且橡胶板1205固定设置于装配板1203上；通过设置的夹持件12，夹持件12采用橡胶板1205等结构，在保证夹持效果的同时，能够降低夹持时对物品的撞击力，有效地保护了物品，橡胶板1205等结构可以拆卸，便于拆卸下来进行更换，提高了使用时的灵活性；驱动机构13不包括伸缩气缸1301、伸缩轴1302、活动板1303和活动杆1304，伸缩气缸1301固定于随动板10上，伸缩轴1302连接于伸缩气缸1301上，活动杆1304与活动板1303之间固定连接，且活动板1303连接于伸缩轴1302之上。

需要说明的是，本发明为一种制造业自动化仓储包装机器人，在使用整个机器人进行包装时，首先需要将将机器人搬运至打包工作流水线上合适的位置处，通过固定底座1将整个机器人支撑起来，根据需求选择机器人的安装方式，当机器人的位置不会发生变动时，工作人员利用螺钉穿过底板101上的安装孔102与地面上开设的孔相配合，固定住底板101以及配重箱103，从而通过固定底座1将机器人固定在当前位置，若是在机器人使用完成后还需要进行移动时，工作人员则可以通过配重箱103来保证固定底座1的稳固性，操作时，待机器人搬运到合适的位置之后，手掌握在连接锁106中的旋转杆1062上的橡胶套1064上，向上转动旋转杆1062，旋转杆1062绕着销轴1063转动从档杆1061上分离，随后拉动活动门104，活动门104通过合页105在配重箱103上转动，直至完全打开活动门104，随后工作人员将进行配种用的配重块分别放置于箱体1031上放置腔1032内部的隔板1033之上，当配重块放置足够多的数量之后，工作人员关上活动门104，转动旋转杆1062，使得旋转杆1062的一端卡入到档杆1061中即可，此时配重箱103中的配重块提供了极大的重量，使得机器人即使不通过螺钉安装于地面上也能够保证稳定的运行，采用固定底座1，使得安装方式多样化，便于根据实际要求进行安装，提高了安装时的灵活程度，同时在连接锁106的使用过程中，橡胶套1064不仅能够提供一个舒适的感受，在放下的过程中，还能形成缓冲，避免旋转杆1062直接撞击档杆1061，降低了磨损，并且橡胶套1064还可以拆卸下来进行更换，以保证使用效果，当机器人安装放置完成后，工作人员连接相关线路和管道，随后开始进行物品的抓取包装工作，进行工作时，安装座3上的旋转臂4带着第一机械臂5、第二机械臂6等结构转动，与此同时第一机械臂5、第二机械臂6、第三机械臂7以及步进电机9配合使用，将旋转块8以及随动板10移动至物品处，在移动的过程中，驱动机构13中的伸缩气缸1301工作使得伸缩轴1302伸长，从而带着活动板1303以及活动杆1304移动，进而带着夹持件12中与活动杆1304相连接的那个进行移动，使得两个夹持件12之间的间距增大，当增大到一定程度后，相应的机械臂工作使得随动板10、夹持件12等结构下降，直至吸附结构11接触物品表面，在此过程中吸附结构11中的吸盘1105接触物品表面并带着限位板1103、活动柱1102等结构向上移动压缩弹簧1104，弹簧1104配合着连接座1101一起形成缓冲，与此同时气管14连接的气缸工作产生一定的吸力，在吸力作用下，吸盘1105吸附于物品表面上，随后伸缩气缸1301工作带着相应的结构移动，从而带着夹持件12中的一个移动，直至两个夹持件12将物品给夹持起来，此时夹持件12中橡胶板1205上的橡胶条1206接触物品，为物品提供一个较大的夹持力，配合着吸附结构11使用，使得物品被牢牢的夹持起来，随后相应的机械臂工作带着物品移动，物品移动到包装盒上方后，下降相关结构，然后松开对物品的夹持效果即可将物品放入到包装盒中，这样就完成了整个包装搬运过程，在可以活动的夹持件12移动的过程中，由于该夹持件12上设置的方形槽，夹持件12与吸附结构11之间不会接触，因此吸附结构11并不会影响该夹持件12的正常移动和夹持，随后机器人重复上述步骤进行下一个物品的搬运工作即可，通过设置的吸附结构11，配合着夹持件12使用，能够保证物品被夹持时的稳定性，避免由于夹持不稳而造成物品的脱落，保障了工作效率的同时，还一定程度上保护了物品的完好性，同时吸附结构11中采用弹簧1104，在吸附物品时能够形成一定的缓冲，进而保护物品，夹持件12中的橡胶板1205以及橡胶条1206也能形成缓冲，进一步形成了保护，长时间使用后，橡胶条1206等结构会出现损坏，从而影响使用效果，此时工作人员可以利用工具旋掉通孔1204和螺纹孔1202上的紧固螺钉1207，然后取下夹板1201上的装配板1203等结构，随后进行更换，更换完成后再利用紧固螺钉1207进行安装固定即可继续使用，结构简单，操作方便。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。