本發(fā)明涉及物流領(lǐng)域，具體涉及一種多功能智能搬運平臺。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代社會對物流行業(yè)要求的日益提高，物流速率是現(xiàn)代物流業(yè)需要提高的主要指標之一。在物流的過程中，貨物的搬運是必不可少的環(huán)節(jié)，而貨物的搬運就需要用到專門的搬運設(shè)備。但是，現(xiàn)有的搬運設(shè)備存在如下缺陷大多都存在搬運效率較低的缺陷，并且不能搬運不同的貨物。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

綜上所述，為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種多功能智能搬運平臺。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種多功能智能搬運平臺，包括起重臺、機械臂云臺和底盤；所述底盤上安裝有驅(qū)動其行走的輪系，所述底盤的上部設(shè)有用于搬運中小型集裝箱的起重臺，所述底盤的前端設(shè)有機械臂云臺，所述機械臂云臺上可轉(zhuǎn)動的連接有用于上下擺動抓取小物件后并旋轉(zhuǎn)180°將其放到所述起重臺上的機械臂；

所述輪系包括麥克拉姆輪和輪架，所述麥克拉姆輪有四個，四個所述麥克拉姆輪分別通過所述輪架可轉(zhuǎn)動的安裝在所述底盤兩端的外側(cè)；所述底盤內(nèi)通過電機座設(shè)有與所述麥克拉姆輪一一對應的行走電機，所述行走電機通過輪軸連接并驅(qū)動對應的所述麥克拉姆輪轉(zhuǎn)動；所述底盤兩端的頂部和底部之間設(shè)有用于減輕其震動的彈簧減震器。

本發(fā)明的有益效果是：能自動實現(xiàn)中小型集裝箱和小物件的搬運，并且該搬運平臺體積較小，能進入狹窄的空間進行貨物搬運，同時能取得較高的搬運效率。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進。

進一步，所述起重臺包括底托、頂托和液壓缸；所述底托固定在所述底盤上的中間位置，所述頂托處于所述底托的上方，并且所述頂托和所述底托之間交叉的設(shè)有主動起支架和從動起支架，所述底托上設(shè)有連接所述主動起支架并驅(qū)動主動起支架和從動起支架相對運動來將所述頂托升高或降下的液壓缸。

進一步，所述主動起支架的一端鉸接在所述底托的端部，其另一端通過滾輪與所述頂托可滑動連接；所述從動起支架的一端鉸接在所述頂托的端部，其另一端通過另外的滾輪與所述底托可滑動的連接，并且所述頂托和所述底托的交叉點設(shè)有將兩者貫穿的轉(zhuǎn)軸。

進一步，所述頂托的上表面均勻布置有用于增加摩擦力的橡膠條。

采用上述進一步方案的有益效果是：頂托上表面附有橡膠條，增加與搬運貨物的摩擦力，保證貨物不會滑落，而且采用液壓動力來升降貨物，并采用滾輪滑動連接，提供支撐力，保證了貨物上下搬運的平穩(wěn)性并能減少震動。

進一步，所述機械臂云臺包括舵機支架和直角轉(zhuǎn)向舵機；所述舵機支架安裝在所述底盤的前端，在所述舵機支架上安裝有所述直角轉(zhuǎn)向舵機，所述直角轉(zhuǎn)向舵機的輸出端連接有用于驅(qū)動所述機械臂旋轉(zhuǎn)的底軸。

采用上述進一步方案的有益效果是：實現(xiàn)驅(qū)動機械臂的旋轉(zhuǎn)。

進一步，所述機械臂包括前爪、連接桿、固定件、螺桿和擺動機構(gòu)；所述連接桿有兩根，兩根所述連接桿的一端鉸接在所述固定件上，其另外一端均安裝有所述前爪，所述固定件遠離所述連接桿的一側(cè)設(shè)有通過電機座設(shè)有前爪電機；兩根所述連接桿之間可滑動的設(shè)有橫連桿，所述橫連桿的中間位置設(shè)有井字連接件；所述螺桿的一端連接在所述井字連接件上，其另一端穿過所述固定件后與所述前爪電機的輸出端連接；

所述擺動機構(gòu)的后端與所述底軸連接，所述擺動機構(gòu)的前端設(shè)有固定板，所述電機座固定在所述固定板上。

采用上述進一步方案的有益效果是：采用前爪獨立抱爪形式，可單獨拆卸，搬運維修和保養(yǎng)；而且將橫梁的寬度設(shè)計較寬，可以減少機械臂所承擔的力矩，提高機械臂的壽命，同時，機械臂由機械臂云臺控制，可實現(xiàn)自由轉(zhuǎn)動，可為實現(xiàn)“1+1”搬運即起重臺放置一個小物件，機械臂抓取一個小物件同時搬運兩件小物件的貨物，也增加的機械臂的靈活性。

進一步，所述擺動機構(gòu)包括前橫梁、側(cè)梁和豎梁；所述固定板固定在所述前橫梁的中間位置；所述側(cè)梁有兩組，每一組側(cè)梁包括上側(cè)梁和下側(cè)梁，同一組側(cè)梁的所述上側(cè)梁和所述下側(cè)梁的一端上下連接所述前橫梁遠離所述固定板一側(cè)的兩端，其另一端朝著遠離所述固定板的方向水平延伸，并且不同組側(cè)梁的所述上側(cè)梁遠離所述固定板的一端之間設(shè)有上連接桿，不同組側(cè)梁的所述下側(cè)梁遠離所述固定板的一端之間設(shè)有電機連接桿；

所述上連接桿的兩端分別穿出到不同組側(cè)梁的所述上側(cè)梁之外，所述電機連接桿的兩端分別穿出到不同組側(cè)梁的所述下側(cè)梁之外，所述上連接桿和所述電機連接桿相互靠近的端部通過轉(zhuǎn)向板連接起來；所述豎梁的上端與所述轉(zhuǎn)向板的下端連接，其下端與底部橫梁連接，所述底部橫梁通過底座與所述底軸連接；

所述豎梁上安裝有擺動電機，所述擺動電機的輸出軸上設(shè)有小皮帶輪，所述電機連接桿上固定有通過皮帶與所述小皮帶輪連接的大皮帶輪。

采用上述進一步方案的有益效果是：實現(xiàn)前爪的升降來抓取小物件貨物。

進一步，不同組側(cè)梁的所述下側(cè)梁之間的中間位置設(shè)有用于加固的中間橫梁。

采用上述進一步方案的有益效果是：加強側(cè)梁的強度，保證機械臂穩(wěn)固的抓取小物件貨物。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的三維圖；

圖2為底盤與輪系的裝配三維圖；

圖3為底盤與輪系裝配的主視圖；

圖4為起重臺的三維圖；

圖5為起重臺主視圖；

圖6為機械臂云臺的結(jié)構(gòu)圖；

圖7為機械臂的三維圖；

圖8為機械臂的側(cè)視圖。

附圖中，各標號所代表的部件列表如下：

1、起重臺，2、機械臂云臺，3、底座，4、機械臂，5、麥克拉姆輪，6、輪架，7、行走電機，8、輪軸，9、彈簧減震器，10、底托，11、頂托，12、液壓缸，13、主動起支架，14、從動起支架，15、滾輪，16、轉(zhuǎn)軸，17、橡膠條，18、舵機支架，19、直角轉(zhuǎn)向舵機，20、底軸，21、前爪，22、連接桿，23、固定件，24、螺桿，25、前爪電機，26、橫連桿，27、井字連接件，28、固定板，29、前橫梁，30、上側(cè)梁，31、豎梁，32、上連接桿，33、電機連接桿，34、轉(zhuǎn)向板，35、底部橫梁，36、擺動電機，37、小皮帶輪，38、大皮帶輪，39、中間橫梁，41、底座。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

如圖1所示，一種多功能智能搬運平臺，包括起重臺1、機械臂云臺2和底盤3；所述底盤3上安裝有驅(qū)動其行走的輪系，所述底盤3的上部設(shè)有用于搬運中小型集裝箱的起重臺1，所述底盤1的前端設(shè)有機械臂云臺2，所述機械臂云臺2上可轉(zhuǎn)動的連接有用于上下擺動抓取小物件后并旋轉(zhuǎn)180°將其放到所述起重臺1上的機械臂4。

如圖2和3所述輪系包括麥克拉姆輪5和輪架6，所述麥克拉姆輪5有四個，四個所述麥克拉姆輪5分別通過所述輪架6可轉(zhuǎn)動的安裝在所述底盤1兩端的外側(cè)；所述底盤1內(nèi)通過電機座設(shè)有與所述麥克拉姆輪5一一對應的行走電機7，所述行走電機7通過輪軸8連接并驅(qū)動對應的所述麥克拉姆輪5轉(zhuǎn)動。所述底盤1兩端的頂部和底部之間設(shè)有用于減輕其震動的彈簧減震器9。該平臺底盤1的輪系采用多個轉(zhuǎn)動副，充分的保證了底盤1的減震性能，極大的增加的運動的平穩(wěn)性，而驅(qū)動輪由傳統(tǒng)的橡膠輪換成了麥克拉姆輪5，可以實現(xiàn)橫向平移，從而可實現(xiàn)出入90°直角地域，極大的減少的貨物排放所需要的空間，提高了的倉庫利用率。

如圖4和5所示，所述起重臺1包括底托10、頂托11和液壓缸12；所述底托10固定在所述底盤1上的中間位置，所述頂托11處于所述底托10的上方，所述頂托11的上表面均勻布置有用于增加摩擦力的橡膠條17。頂托11上表面附有橡膠條17，增加與貨物的摩擦力，保證在搬運的同時，集裝箱或者其他貨物不會滑落。所述頂托11和所述底托10之間交叉的設(shè)有主動起支架13和從動起支架14，所述底托10上設(shè)有連接所述主動起支架13并驅(qū)動主動起支架13和從動起支架14相對運動來將所述頂托11升高或降下的液壓缸12。

所述主動起支架13的一端鉸接在所述底托10的端部，其另一端通過滾輪15與所述頂托11可滑動連接；所述從動起支架14的一端鉸接在所述頂托11的端部，其另一端通過另外的滾輪15與所述底托10可滑動的連接，并且所述頂托11和所述底托10的交叉點設(shè)有將兩者貫穿的轉(zhuǎn)軸16。該起重臺1的起重機構(gòu)采用液壓缸12的液壓動力以及滾輪15的滑動連接，提供支撐力，保證了貨物在上下搬運的平穩(wěn)性，并減少震動。

如圖6所示，所述機械臂云臺2包括舵機支架18和直角轉(zhuǎn)向舵機19；所述舵機支架18安裝在所述底盤1的前端，在所述舵機支架18上安裝有所述直角轉(zhuǎn)向舵機19，所述直角轉(zhuǎn)向舵機19的輸出端連接有用于驅(qū)動所述機械臂4旋轉(zhuǎn)的底軸20。

如圖7和8所示，所述機械臂4包括前爪21、連接桿22、固定件23、螺桿24和擺動機構(gòu)；所述連接桿22有兩根，兩根所述連接桿22的一端鉸接在所述固定件23上，其另外一端均安裝有所述前爪21，所述固定件23遠離所述連接桿22的一側(cè)設(shè)有通過電機座設(shè)有前爪電機25。兩根所述連接桿22之間可滑動的設(shè)有橫連桿26，所述橫連桿26的中間位置設(shè)有井字連接件27；所述螺桿26的一端連接在所述井字連接件27上，其另一端穿過所述固定件23后與所述前爪電機21的輸出端連接。所述擺動機構(gòu)的后端與所述底軸20連接，所述擺動機構(gòu)的前端設(shè)有固定板28，所述電機座固定在所述固定板28上。

所述擺動機構(gòu)包括前橫梁29、側(cè)梁和豎梁31；所述固定板28固定在所述前橫梁29的中間位置；所述側(cè)梁有兩組，每一組側(cè)梁包括上側(cè)梁30和下側(cè)梁40，同一組側(cè)梁的所述上側(cè)梁30和所述下側(cè)梁40的一端上下連接所述前橫梁29遠離所述固定板28一側(cè)的兩端，其另一端朝著遠離所述固定板28的方向水平延伸，并且不同組側(cè)梁的所述上側(cè)梁30遠離所述固定板28的一端之間設(shè)有上連接桿32，不同組側(cè)梁的所述下側(cè)梁41遠離所述固定板28的一端之間設(shè)有電機連接桿33；不同組側(cè)梁的所述下側(cè)梁1之間的中間位置設(shè)有用于加固的中間橫梁39。所述上連接桿32的兩端分別穿出到不同組側(cè)梁的所述上側(cè)梁30之外，所述電機連接桿33的兩端分別穿出到不同組側(cè)梁的所述下側(cè)梁40之外，所述上連接桿32和所述電機連接桿33相互靠近的端部通過轉(zhuǎn)向板34連接起來；所述豎梁31的上端與所述轉(zhuǎn)向板34的下端連接，其下端與底部橫梁35連接，所述底部橫梁35通過底座41與所述底軸20連接。所述豎梁31上安裝有擺動電機36，所述擺動電機36的輸出軸上設(shè)有小皮帶輪37，所述電機連接桿33上固定有通過皮帶與所述小皮帶輪37連接的大皮帶輪38。

下面介紹該平臺一個完整的工作過程：

當需要前爪21工作時，擺動電機36正向帶動小皮帶輪37轉(zhuǎn)動，再通過皮帶驅(qū)動大皮帶輪38轉(zhuǎn)動，大皮帶輪38轉(zhuǎn)動會通過電機連接桿33帶動側(cè)梁擺動，使其整體向下，那么前爪21也會隨之向下運動，讓前爪21的高度下降。前爪21到達指定位置后，前爪電機25開始工作，前爪電機25運行帶動螺桿26轉(zhuǎn)動，螺桿26轉(zhuǎn)動通過井字連接件27驅(qū)動橫連桿26朝著前爪21的方向滑動，從而驅(qū)使兩個前爪21并攏夾住小物件貨物。

小物件貨物被夾取后，擺動電機36反向驅(qū)動小皮帶輪37轉(zhuǎn)動，再通過皮帶驅(qū)動大皮帶輪38也反向轉(zhuǎn)動，大皮帶輪38反向轉(zhuǎn)動會通過電機連接桿33帶動側(cè)梁擺動，使其整體向上，那么前爪21也會隨之向上運動，讓前爪21的高度上升。小物件貨物隨著前爪21上升到達指定位置后，直角轉(zhuǎn)向舵機19驅(qū)動底軸20，而機械臂4整體與底軸盤固定連接，從而帶動整個機械臂4旋轉(zhuǎn)180°。前爪21到達指定位置即對應起重臺1的上方后，擺動電機36再按照上述動作將前爪21連同小物件貨物的高度下降，到達指定位置即小物件貨物處于起重臺1上時，前爪電機25再次運行帶動螺桿26轉(zhuǎn)動，螺桿26轉(zhuǎn)動通過井字連接件27驅(qū)動橫連桿26朝著遠離前爪21的方向滑動，從而驅(qū)使兩個前爪21打開，將小物件貨物放下到起重臺1上。上述動作完成后，然后機械臂4以及機械臂云臺2復位，至此，完成一個工作周期。

該平臺搭載可旋轉(zhuǎn)的機械臂4，相對于現(xiàn)有一軸或無軸的搬運機構(gòu)，該機構(gòu)更富有靈活性，且應用機械臂云臺軸，是為了機械臂4能夠?qū)⑺ト∝浳?，放在起重臺1上儲存，然后機械臂4也可以再抓取一個貨物，進行攜帶，實現(xiàn)“1+1”多效率搬運，這樣大大減少了人工上料的過程。其相比于現(xiàn)有的只能單一搬運小物件或者小型集裝箱的搬運機構(gòu)，在利用機械臂4搬運小物件的同時，也可以利用自己本身的起重臺1，實現(xiàn)搬運中小型集裝箱的功能。在基本搬運功能上，該搬運平臺采用麥克納姆輪5，實現(xiàn)橫向平移，從而可實現(xiàn)出入90度直角地域，極大的減少的貨物排放所需要的空間，提高了的倉庫利用率。與傳統(tǒng)搬運方式相比，在體積上，該搬運平臺具有顯著的優(yōu)勢，體積小，可出入多種狹窄空間，進行搬運貨物。該平臺采用獨立懸掛，彈簧減震，減震效果建筑，在搬運貴重大物品的同時，也可以搬運一些機密儀器。在操作方式上，該平臺采取尋跡探測頭完成智能搬運，以便實現(xiàn)無人化操作，同時，在智能尋跡的同時，加上人工遙控，進行補充完善。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。