本發(fā)明屬于搬運(yùn)機(jī)器人,具體涉及一種用于搬運(yùn)機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
1、在醫(yī)院等場(chǎng)所的智能物聯(lián)場(chǎng)景中,需要用搬運(yùn)機(jī)器人對(duì)醫(yī)用耗材等貨物進(jìn)行轉(zhuǎn)移。搬運(yùn)機(jī)器人例如可以包括自移動(dòng)載具,以及用于在地面和自移動(dòng)載具之間轉(zhuǎn)移貨物的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。上述應(yīng)用場(chǎng)景中,不同貨物的包裝方式可能存在區(qū)別,例如一些小型貨物可以集中收容在箱體中,而一些大件貨物可以直接堆放在托盤上。然而現(xiàn)有搬運(yùn)機(jī)器人為了節(jié)省陳本,其執(zhí)行機(jī)構(gòu)拾取貨物的方式比較單一,例如采用相互開合的夾臂對(duì)貨物進(jìn)行夾持,或采用叉臂對(duì)貨物進(jìn)行托舉,這些執(zhí)行機(jī)構(gòu)都無法對(duì)不同包裝類型的貨物進(jìn)行拾取,當(dāng)需要運(yùn)輸?shù)呢浳镱愋透淖儠r(shí),就需要人工對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的前端工具進(jìn)行更換,操作過程繁瑣;而若采用多自由度機(jī)械手對(duì)貨物進(jìn)行拾取,又會(huì)大大增加搬運(yùn)機(jī)器人的制造成本,并產(chǎn)生不必要的性能冗余。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明的目的在于提供一種能夠?qū)Σ煌b類型的貨物進(jìn)行轉(zhuǎn)移,并降低設(shè)備成本的用于搬運(yùn)機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的,本發(fā)明提供一種用于搬運(yùn)機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu),包括:
3、底座,安裝在搬運(yùn)機(jī)器人的自行走載具上;
4、驅(qū)動(dòng)裝置,安裝于所述底座,所述驅(qū)動(dòng)裝置包括至少兩個(gè)動(dòng)力輸出端,所述驅(qū)動(dòng)裝置被裝配為能夠驅(qū)動(dòng)兩個(gè)所述動(dòng)力輸出端沿至少水平和豎直方向平移;
5、執(zhí)行臂,所述執(zhí)行臂包括長(zhǎng)條形的板狀本體,兩個(gè)相互平行的所述執(zhí)行臂分別安裝于兩個(gè)所述動(dòng)力輸出端,且所述執(zhí)行臂的長(zhǎng)度方向水平布置,所述執(zhí)行臂與所述動(dòng)力輸出端轉(zhuǎn)動(dòng)連接且轉(zhuǎn)動(dòng)軸線與所述執(zhí)行臂的長(zhǎng)度方向平行,以使所述執(zhí)行臂的板面能夠在水平和豎直兩種狀態(tài)之間切換。
6、在本發(fā)明的一可選實(shí)施例中,所述執(zhí)行臂與所述動(dòng)力輸出端之間設(shè)有鎖止機(jī)構(gòu),所述鎖止機(jī)構(gòu)被配置為能夠?qū)⑺鰣?zhí)行臂保持在板面水平或板面豎直的狀態(tài),并能夠?qū)⑺鰣?zhí)行臂從板面水平或板面豎直的狀態(tài)釋放。
7、在本發(fā)明的一可選實(shí)施例中,所述鎖止機(jī)構(gòu)包括限位銷,所述限位銷與所述執(zhí)行臂和所述動(dòng)力輸出端之間的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線同軸設(shè)置,所述限位銷設(shè)有限位頭,所述執(zhí)行臂和所述動(dòng)力輸出端中的其中一者與所述限位銷周向固定、軸向滑動(dòng)連接,另一者設(shè)有與所述限位頭配合的限位槽,所述限位槽被配置為當(dāng)所述限位銷沿軸向滑動(dòng)時(shí)能夠使所述限位頭與所述限位槽嵌合或分離,且當(dāng)所述限位頭與所述限位槽嵌合時(shí)阻止所述執(zhí)行臂與所述動(dòng)力輸出端相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
8、在本發(fā)明的一可選實(shí)施例中,還包括觸發(fā)裝置,所述觸發(fā)裝置安裝于所述底座或所述自行走載具,所述觸發(fā)裝置被配置為當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述動(dòng)力輸出端和所述執(zhí)行臂沿預(yù)設(shè)路徑移動(dòng)時(shí),所述觸發(fā)裝置接觸并驅(qū)動(dòng)所述限位銷,以使所述限位頭與所述限位槽分離。
9、在本發(fā)明的一可選實(shí)施例中,所述限位銷的周面上設(shè)有錐面狀的引導(dǎo)部,所述觸發(fā)裝置包括頂桿,所述頂桿的長(zhǎng)度方向與所述執(zhí)行臂和所述動(dòng)力輸出端之間的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線垂直,所述頂桿端部設(shè)有與所述引導(dǎo)部相適配的錐面。
10、在本發(fā)明的一可選實(shí)施例中,所述頂桿安裝在一轉(zhuǎn)動(dòng)支架上,所述轉(zhuǎn)動(dòng)支架與所述底座或所述自行走載具轉(zhuǎn)動(dòng)連接,且轉(zhuǎn)動(dòng)軸線與所述執(zhí)行臂和所述動(dòng)力輸出端之間的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線平行,所述執(zhí)行臂上設(shè)有與所述頂桿配合的插孔。
11、在本發(fā)明的一可選實(shí)施例中,所述限位銷與所述動(dòng)力輸出端或所述執(zhí)行臂之間設(shè)有彈性元件,所述彈性元件被裝配為其彈力能夠驅(qū)動(dòng)所述限位頭與所述限位槽嵌合。
12、在本發(fā)明的一可選實(shí)施例中,所述驅(qū)動(dòng)裝置包括第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)兩個(gè)所述動(dòng)力輸出端沿第一水平方向同步運(yùn)動(dòng),所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)兩個(gè)所述動(dòng)力輸出端沿豎直方向同步運(yùn)動(dòng),所述第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)兩個(gè)所述動(dòng)力輸出端沿第二水平方向相互開合,所述第二水平方向與所述第一水平方向垂直。
13、在本發(fā)明的一可選實(shí)施例中,所述執(zhí)行臂的長(zhǎng)度方向與所述第一水平方向平行。
14、在本發(fā)明的一可選實(shí)施例中,所述執(zhí)行臂與所述動(dòng)力輸出端之間設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)二者相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)元件。
15、本發(fā)明的技術(shù)效果在于:本發(fā)明通過設(shè)置具有水平和豎直兩種狀態(tài)切換功能的板狀執(zhí)行臂,配合驅(qū)動(dòng)裝置的多向平移能力,實(shí)現(xiàn)了單一執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)不同包裝類型貨物的靈活拾??;豎直狀態(tài)的板面可增大與箱體的接觸面積確保夾持穩(wěn)固,水平狀態(tài)的板面可插入托盤插槽完成托舉,既避免了人工更換工具的繁瑣操作,又通過簡(jiǎn)單的機(jī)械結(jié)構(gòu)解決了多自由度機(jī)械手帶來的成本過高和性能冗余問題,顯著提升了搬運(yùn)機(jī)器人在醫(yī)用場(chǎng)景下的通用性和作業(yè)效率。
1.一種用于搬運(yùn)機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu),其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于搬運(yùn)機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu),其特征在于,所述執(zhí)行臂(30)與所述動(dòng)力輸出端(201)之間設(shè)有鎖止機(jī)構(gòu),所述鎖止機(jī)構(gòu)被配置為能夠?qū)⑺鰣?zhí)行臂(30)保持在板面水平或板面豎直的狀態(tài),并能夠?qū)⑺鰣?zhí)行臂(30)從板面水平或板面豎直的狀態(tài)釋放。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于搬運(yùn)機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu),其特征在于,所述鎖止機(jī)構(gòu)包括限位銷(33),所述限位銷(33)與所述執(zhí)行臂(30)和所述動(dòng)力輸出端(201)之間的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線同軸設(shè)置,所述限位銷(33)設(shè)有限位頭(331),所述執(zhí)行臂(30)和所述動(dòng)力輸出端(201)中的其中一者與所述限位銷(33)周向固定、軸向滑動(dòng)連接,另一者設(shè)有與所述限位頭(331)配合的限位槽(35),所述限位槽(35)被配置為當(dāng)所述限位銷(33)沿軸向滑動(dòng)時(shí)能夠使所述限位頭(331)與所述限位槽(35)嵌合或分離,且當(dāng)所述限位頭(331)與所述限位槽(35)嵌合時(shí)阻止所述執(zhí)行臂(30)與所述動(dòng)力輸出端(201)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于搬運(yùn)機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu),其特征在于,還包括觸發(fā)裝置(40),所述觸發(fā)裝置(40)安裝于所述底座(10)或所述自行走載具(100),所述觸發(fā)裝置(40)被配置為當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)裝置(20)驅(qū)動(dòng)所述動(dòng)力輸出端(201)和所述執(zhí)行臂(30)沿預(yù)設(shè)路徑移動(dòng)時(shí),所述觸發(fā)裝置(40)接觸并驅(qū)動(dòng)所述限位銷(33),以使所述限位頭(331)與所述限位槽(35)分離。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于搬運(yùn)機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu),其特征在于,所述限位銷(33)的周面上設(shè)有錐面狀的引導(dǎo)部(332),所述觸發(fā)裝置(40)包括頂桿(41),所述頂桿(41)的長(zhǎng)度方向與所述執(zhí)行臂(30)和所述動(dòng)力輸出端(201)之間的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線垂直,所述頂桿(41)端部設(shè)有與所述引導(dǎo)部(332)相適配的錐面(411)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于搬運(yùn)機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu),其特征在于,所述頂桿(41)安裝在一轉(zhuǎn)動(dòng)支架(42)上,所述轉(zhuǎn)動(dòng)支架(42)與所述底座(10)或所述自行走載具(100)轉(zhuǎn)動(dòng)連接,且轉(zhuǎn)動(dòng)軸線與所述執(zhí)行臂(30)和所述動(dòng)力輸出端(201)之間的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線平行,所述執(zhí)行臂(30)上設(shè)有與所述頂桿(41)配合的插孔(36)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于搬運(yùn)機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu),其特征在于,所述限位銷(33)與所述動(dòng)力輸出端(201)或所述執(zhí)行臂(30)之間設(shè)有彈性元件(37),所述彈性元件(37)被裝配為其彈力能夠驅(qū)動(dòng)所述限位頭(331)與所述限位槽(35)嵌合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于搬運(yùn)機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu),其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)裝置(20)包括第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(21)、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(22)和第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(23),所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(21)用于驅(qū)動(dòng)兩個(gè)所述動(dòng)力輸出端(201)沿第一水平方向同步運(yùn)動(dòng),所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(22)用于驅(qū)動(dòng)兩個(gè)所述動(dòng)力輸出端(201)沿豎直方向同步運(yùn)動(dòng),所述第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(23)用于驅(qū)動(dòng)兩個(gè)所述動(dòng)力輸出端(201)沿第二水平方向相互開合,所述第二水平方向與所述第一水平方向垂直。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于搬運(yùn)機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu),其特征在于,所述執(zhí)行臂(30)的長(zhǎng)度方向與所述第一水平方向平行。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于搬運(yùn)機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu),其特征在于,所述執(zhí)行臂(30)與所述動(dòng)力輸出端(201)之間設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)二者相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)元件。