技术领域
[0001] 本发明涉及物品搬运技术领域,尤其涉及一种抓取机构、物品搬运系统及物品搬运方法。
相关背景技术
[0002] 在家电生产领域,特别是针对体积、重量都较大的家电产品,如冰箱、洗衣机、空调等,其生产过程中的搬运环节一直是制约生产效率的瓶颈。这些家电产品由于体积庞大、重量重,而且码垛过程当中产品与产品间的空隙小,普通的搬运工具不适用,因此主要还是依赖于人工手动搬。但是人工手动搬运大型家电产品不仅劳动强度大,而且效率低下。这种低效的搬运方式会显著影响整体的生产进度。另外,人工手动搬运不仅导致成本高昂,害容易因为操作人员的疲劳、注意力不集中或操作不当,引发安全事故,如工伤事故、产品损坏等。
[0003] 因此,亟需一种方便使用的搬运工具,来克服现有技术的缺陷。
具体实施方式
[0042] 下面将参照附图更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然附图中显示了本发明的优选实施方式,然而应该理解,可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反,提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整,并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
[0043] 在本发明使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本发明。在本发明和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“该”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
[0044] 应当理解,尽管在本发明可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如,在不脱离本发明范围的情况下,第一信息也可以被称为第二信息,类似地,第二信息也可以被称为第一信息。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
[0045] 在家电生产领域,特别是针对体积、重量都较大的家电产品,如冰箱、洗衣机、空调等,其生产过程中的搬运环节一直是制约生产效率的瓶颈。这些家电产品由于体积庞大、重量重,而且码垛过程当中产品与产品间的空隙小,普通的搬运工具不适用,因此主要还是依赖于人工手动搬。但是人工手动搬运大型家电产品不仅劳动强度大,而且效率低下。这种低效的搬运方式会显著影响整体的生产进度。另外,人工手动搬运不仅导致成本高昂,害容易因为操作人员的疲劳、注意力不集中或操作不当,引发安全事故,如工伤事故、产品损坏等。
[0046] 基于此,本申请提供一种抓取机构。
[0047] 实施例1
[0048] 如图1‑图5所示,本实施例提供一种抓取机构,包括:
[0049] 支撑架1,所述支撑架1的一侧与升降驱动装置连接,所述支撑架1上设置有把手12;
[0050] 所述支撑架1上还设置有夹持组件以及驱动系统2,所述夹持组件包括两个相对设置的抓取手3,两个所述抓取手3均与所述支撑架1滑动连接;所述驱动系统2用于驱动所述抓取手3移动,以改变两个所述抓取手3之间的相对距离。
[0051] 两个所述抓取手3之间形成夹持腔,用于夹持物品。本申请的抓取机构可以通过两个夹持组件夹取不同尺寸的物品,例如不同尺寸的家电产品。
[0052] 具体地,所述支撑架1上设置有提手11,所述提手11与所述升降驱动装置固定连接。本申请的支撑架1采用金属制成,支撑架1可以是采用多根金属杆焊接而成的矩形框。提手11设置在支撑架1的顶部,而夹持组件设置在支撑架1的底部,即夹持组件与提手11相对设置,这样升降驱动装置驱动支撑架1上下移动时,即能够改变夹持组件的所在高度。
[0053] 本申请的提手11设置两个,两个提手11对称设置在支撑架1上,以便与升降驱动装置连接,使得升降驱动装置更稳定地驱动支撑架1移动。
[0054] 上述的一种抓取机构,该抓取机构使用方便,可用于大体积的家电产品的搬运码垛过程,使用到时候,通过把手12配合升降驱动装置来控制支撑架1的位置,当支撑架1移动至待搬运的产品上方时,通过控制驱动系统2来控制抓两个取手的相对位置,使得抓取手3能够抓取物品。抓取手3抓取物品物品后,通过控制升降驱动装置将支撑架1移动至目标放置位,而后控制抓取手3移动释放物品即可。该抓取机构能够自由调整夹持宽度,适用于不同尺寸的物品的搬运码垛过程,能够克服人工搬运大家电的劳动强度大、不安全的缺陷,能够提升物品搬运效率。
[0055] 实施例2
[0056] 如图1‑图5所示,本实施例包括上述的抓取机构,该抓取机构包括支撑架1,所述支撑架1的一侧与升降驱动装置连接,所述支撑架1上设置有把手12;
[0057] 所述支撑架1上还设置有夹持组件以及驱动系统2,所述夹持组件包括两个相对设置的抓取手3,两个所述抓取手3均与所述支撑架1滑动连接;所述驱动系统2用于驱动所述抓取手3移动,以改变两个所述抓取手3之间的相对距离。
[0058] 在本实施例中,所述支撑架1上设置有两条相互平行的导轨4,两条所述导轨4相对的两端均设置有滑块41,所述抓取手3与所述滑块41固定连接。
[0059] 在实际的应用中,导轨4可以沿支撑架1的长度方向设置,两个抓取手3分别设置在子啊支撑架1长度方向的两侧。每条导轨4的两端均设置有滑块41,即沿支撑架1的长度方向上,抓取手3分别与两个滑块41固定连接。
[0060] 滑块41与导轨4之间的滑动配合,使得抓取手3的移动更方便,能够保证抓取手3运动时的稳定性。
[0061] 实施例3
[0062] 如图1‑图5所示,本实施例包括上述的抓取机构,该抓取机构包括支撑架1,所述支撑架1的一侧与升降驱动装置连接,所述支撑架1上设置有把手12;
[0063] 所述支撑架1上还设置有夹持组件以及驱动系统2,所述夹持组件包括两个相对设置的抓取手3,两个所述抓取手3均与所述支撑架1滑动连接;所述驱动系统2用于驱动所述抓取手3移动,以改变两个所述抓取手3之间的相对距离。
[0064] 所述支撑架1上设置有两条相互平行的导轨4,两条所述导轨4相对的两端均设置有滑块41,所述抓取手3与所述滑块41固定连接。
[0065] 在本实施例中,所述抓取手3包括安装板31以及夹块32,所述安装板31固定在所述滑块41上,所述夹块32固定在所述安装板31的底部;
[0066] 安装板31可以采用螺钉固定在滑块41上,而夹块32同样采用螺钉固定在安装板31上。
[0067] 所述夹块32上设置夹持面322,所述夹持面322上设有夹槽321,两个所述抓取手3的夹槽321相对设置。
[0068] 两个夹块32的夹持面322用于夹持物品,而夹槽321一方面能够增加夹持面322与待搬运物品之间的摩擦,另一方面能够用于夹持柔性物品,如产品的打包带等。这能够拓宽该抓取机构的应用范围。
[0069] 在实际的应用中,沿夹块32的高度反向,夹槽321设置在夹持面322的上方或下方,夹持面322上可以设置防滑纹,以提高夹持面322与待搬运物品之间的摩擦力。
[0070] 实施例4
[0071] 如图1‑图5所示,本实施例包括上述的抓取机构,该抓取机构包括支撑架1,所述支撑架1的一侧与升降驱动装置连接,所述支撑架1上设置有把手12;
[0072] 所述支撑架1上还设置有夹持组件以及驱动系统2,所述夹持组件包括两个相对设置的抓取手3,两个所述抓取手3均与所述支撑架1滑动连接;所述驱动系统2用于驱动所述抓取手3移动,以改变两个所述抓取手3之间的相对距离。
[0073] 所述支撑架1上设置有两条相互平行的导轨4,两条所述导轨4相对的两端均设置有滑块41,所述抓取手3与所述滑块41固定连接。在本实施例中,所述抓取手3包括安装板31以及夹块32,所述安装板31固定在所述滑块41上,所述夹块32固定在所述安装板31的底部;
[0074] 所述夹块32上设置夹持面322,所述夹持面322上设有夹槽321,两个所述抓取手3的夹槽321相对设置。
[0075] 所述安装板31的底部还设置有导轮33,所述导轮33设置两个,且两个所述导轮33分别设置在所述夹块32的两端,两个所述导轮33与所述安装板31转动配合。
[0076] 在实际的应用中,两个导轮33的轴线相互重合,导轮33可以在安装板31上转动。
[0077] 导轮33在抓取手3移动的时候在待搬运的物品上转动,不容易对物品的表面造成伤害,有助于保护物品。另一方面,导轮33也能够起到对物品施加压力的作用,有助于物品的夹持。
[0078] 实施例5
[0079] 如图1‑图5所示,本实施例包括上述的抓取机构,该抓取机构包括支撑架1,所述支撑架1的一侧与升降驱动装置连接,所述支撑架1上设置有把手12;
[0080] 所述支撑架1上还设置有夹持组件以及驱动系统2,所述夹持组件包括两个相对设置的抓取手3,两个所述抓取手3均与所述支撑架1滑动连接;所述驱动系统2用于驱动所述抓取手3移动,以改变两个所述抓取手3之间的相对距离。
[0081] 所述支撑架1上设置有两条相互平行的导轨4,两条所述导轨4相对的两端均设置有滑块41,所述抓取手3与所述滑块41固定连接。在本实施例中,所述抓取手3包括安装板31以及夹块32,所述安装板31固定在所述滑块41上,所述夹块32固定在所述安装板31的底部;
[0082] 所述夹块32上设置夹持面322,所述夹持面322上设有夹槽321,两个所述抓取手3的夹槽321相对设置。
[0083] 所述安装板31的底部还设置有导轮33,所述导轮33设置两个,且两个所述导轮33分别设置在所述夹块32的两端,两个所述导轮33与所述安装板31转动配合。
[0084] 在本实施例中,所述夹槽321的一侧设置有开口,两个所述夹槽321的两个所述开口相对设置;
[0085] 所述夹槽321中设置有感应片5,所述感应片5设置在所述夹槽321中远离所述开口的一侧,所述感应片5与所述夹槽321之间设置有弹性件51。
[0086] 感应片5用于感应夹槽321中是否有物品进入,在使用过程中,当物品与感应片5接触后,即停止移动抓取手3,以防止抓取手3移动过度对物品造成损伤。
[0087] 具体地,夹槽321中远离所述开口的一侧即夹槽321的底部,感应片5可以是用于检测物体接近或存在的传感器装置,例如是感应式接近传感器或压力式传感器。
[0088] 采用压力式传感器时,当感应片5感知的压力超过设定阈值时,即判定物品与感应片5接触后,此时可以控制抓取手3停止运动,以便抓取手3对待搬运的物品造成损伤。
[0089] 实施例6
[0090] 如图1‑图5所示,本实施例包括上述的抓取机构,该抓取机构包括支撑架1,所述支撑架1的一侧与升降驱动装置连接,所述支撑架1上设置有把手12;
[0091] 所述支撑架1上还设置有夹持组件以及驱动系统2,所述夹持组件包括两个相对设置的抓取手3,两个所述抓取手3均与所述支撑架1滑动连接;所述驱动系统2用于驱动所述抓取手3移动,以改变两个所述抓取手3之间的相对距离。
[0092] 所述支撑架1上设置有两条相互平行的导轨4,两条所述导轨4相对的两端均设置有滑块41,所述抓取手3与所述滑块41固定连接。在本实施例中,所述抓取手3包括安装板31以及夹块32,所述安装板31固定在所述滑块41上,所述夹块32固定在所述安装板31的底部;
[0093] 所述夹块32上设置夹持面322,所述夹持面322上设有夹槽321,两个所述抓取手3的夹槽321相对设置。
[0094] 所述安装板31的底部还设置有导轮33,所述导轮33设置两个,且两个所述导轮33分别设置在所述夹块32的两端,两个所述导轮33与所述安装板31转动配合。在本实施例中,所述夹槽321的一侧设置有开口,两个所述夹槽321的两个所述开口相对设置;
[0095] 所述夹槽321中设置有感应片5,所述感应片5设置在所述夹槽321中远离所述开口的一侧,所述感应片5与所述夹槽321之间设置有弹性件51。
[0096] 在本实施例中,提供驱动系统2的具体结构。具体如下:
[0097] 所述驱动系统2包括驱动电机21以及传动系统22,所述传动系统22包括传动齿轮222以及两条相对设置的齿条221;
[0098] 所述支撑架1上设置有支撑板14,所述传动齿轮222枢接在所述支撑板14上,两条所述齿条221分别设置在所述传动齿轮222相对的两侧,两条所述齿条221相互平行且均与所述传动齿轮222啮合,每条所述齿条221的一端均与一个所述抓取手3固定连接,且两个所述抓取手3分别固定在两个所述齿条221相互远离的一端;
[0099] 所述驱动装置固定在所述支撑板14上,且所述驱动电机21的输出端与所述传动齿轮222固定连接。
[0100] 通过驱动电机21驱动传动齿轮222转动,能够使得两条齿条221同步移动,同时使得两个抓取手3相互靠近或相互远离,达到调整两个抓取手3之间的相对距离的目的。
[0101] 本申请的驱动电机21为可以正反转的电机。在一种应用方式中,驱动电机21正转时,通过两条齿条221驱动两个抓取手3相互靠近,驱动电机21反转时,通过两条齿条221驱动两个抓取手3相互远离。
[0102] 实施例7
[0103] 如图1‑图5所示,本实施例包括上述的抓取机构,该抓取机构包括支撑架1,所述支撑架1的一侧与升降驱动装置连接,所述支撑架1上设置有把手12;
[0104] 所述支撑架1上还设置有夹持组件以及驱动系统2,所述夹持组件包括两个相对设置的抓取手3,两个所述抓取手3均与所述支撑架1滑动连接;所述驱动系统2用于驱动所述抓取手3移动,以改变两个所述抓取手3之间的相对距离。
[0105] 所述支撑架1上设置有两条相互平行的导轨4,两条所述导轨4相对的两端均设置有滑块41,所述抓取手3与所述滑块41固定连接。在本实施例中,所述抓取手3包括安装板31以及夹块32,所述安装板31固定在所述滑块41上,所述夹块32固定在所述安装板31的底部;
[0106] 所述夹块32上设置夹持面322,所述夹持面322上设有夹槽321,两个所述抓取手3的夹槽321相对设置。
[0107] 所述安装板31的底部还设置有导轮33,所述导轮33设置两个,且两个所述导轮33分别设置在所述夹块32的两端,两个所述导轮33与所述安装板31转动配合。在本实施例中,所述夹槽321的一侧设置有开口,两个所述夹槽321的两个所述开口相对设置;
[0108] 所述夹槽321中设置有感应片5,所述感应片5设置在所述夹槽321中远离所述开口的一侧,所述感应片5与所述夹槽321之间设置有弹性件51。
[0109] 所述驱动系统2包括驱动电机21以及传动系统22,所述传动系统22包括传动齿轮222以及两条相对设置的齿条221;
[0110] 所述支撑架1上设置有支撑板14,所述传动齿轮222枢接在所述支撑板14上,两条所述齿条221分别设置在所述传动齿轮222相对的两侧,两条所述齿条221相互平行且均与所述传动齿轮222啮合,每条所述齿条221的一端均与一个所述抓取手3固定连接,且两个所述抓取手3分别固定在两个所述齿条221相互远离的一端;
[0111] 所述驱动装置固定在所述支撑板14上,且所述驱动电机21的输出端与所述传动齿轮222固定连接。
[0112] 在本实施例中,所述把手12上设置有控制按13键,所述控制按13键与所述升降驱动装置、所述驱动电机21电联接。
[0113] 控制按13键用于控制升降驱动装置、驱动电机21的运行,在把手12设置控制按13键,使得该抓取机构的控制更方便。
[0114] 把手12与支撑架1之间相互铰接的,控制按13键可以在把手12上设置多个,多个控制按13键用于控制支撑框架的上下移动以及抓取手3的相互靠近或远离。
[0115] 实施例8
[0116] 如图1‑图6所示,本实施例提供一种物品搬运系统,该系统包括升降驱动装置(未图示)以及如上所述的抓取机构,所述抓取机构上设置有识别装置7以及显示屏6,所述识别装置7用于识别待搬运物品的尺寸,所述显示屏6与所述识别装置7电联接;
[0117] 本申请的升降驱动装置可以采用现有的机械臂,并通过控制按键13控制机械臂的移动来实现该抓取机构的升降。
[0118] 所述抓取机构上还设置有用于统计装置8,所述统计装置8用于统计所述抓取机构搬运物品的数量。
[0119] 所述抓取机构包括支撑架1,所述支撑架1的一侧与升降驱动装置连接,所述支撑架1上设置有把手12;
[0120] 所述支撑架1上还设置有夹持组件以及驱动系统2,所述夹持组件包括两个相对设置的抓取手3,两个所述抓取手3均与所述支撑架1滑动连接;所述驱动系统2用于驱动所述抓取手3移动,以改变两个所述抓取手3之间的相对距离。
[0121] 具体地,识别装置7、显示屏6以及统计装置8均是固定在支撑架1上,在使用过程中,统计装置8与显示屏6电连接。更佳地,显示屏6是安装在控制装置中,通过控制装置控制整个物品搬运系统的运行。
[0122] 识别装置7识别待搬运的物品的大小,将识别数据显示在显示屏6中,操作人员即可根据显示屏6的显示数据,来控制抓取手3的移动。
[0123] 在更佳的实施方式中,支撑架1上还设置有用于检测两个抓取手3之间距离的传感器,传感器与显示屏6连接,以便直观反映抓取手3之间距。
[0124] 统计装置8可以采用红外计数装置,以便自动统计所述抓取机构搬运物品的数量。自动统计物品的数量可以在物品搬运过程中实时进行数量统计,减少了人工干预,从而显著提升了搬运和统计的速度。其次,自动统计能够确保数据的准确性。人工统计可能会因为疲劳、分心等原因导致错误,而自动统计系统则可以通过精确的传感器和算法来确保统计结果的准确性,从而避免因为数据错误而带来的问题。另外,自动统计还有助于实时监控和管理物品数量。通过自动统计系统,可以实时获取物品数量的变化情况,这对于仓库管理、物流调度等方面都具有重要意义。
[0125] 实施例9
[0126] 本实施例提供一种物品搬运方法,所述搬运方法基于如上所述的物品搬运系统来实施。
[0127] 参见图7,该方法包括以下步骤:
[0128] S100、获取待搬运物品的大小,并将获取的数据显示在显示屏6中;
[0129] S200、根据待搬运物品的大小,控制抓取手3移动,抓取搬运物品;
[0130] S300、搬运物品完毕,通过统计装置8进行一次计数。
[0131] 该方法在搬运物品之后自动进行统计,能够确保数据的准确性。
[0132] 以上已经描述了本发明的各实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择,旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进,或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。