重型路錐收放機器人的制作方法
【專利摘要】重型路錐收放機器人，涉及智能交通機械設(shè)備領(lǐng)域。包括放置于車體上的路錐存放架，所述路錐存放架上設(shè)置有用于識別路錐在路面上所處的位置的圖像識別系統(tǒng)、用于抓取路面上排放的路錐并將抓取的路錐放置在橫向存放平臺上以及將橫向存放平臺上的路錐抓取、并排放在路面上的路錐收放機械手、用于左右移動路錐的橫向輸送機構(gòu)；以及用于前后移動路錐的縱向輸送機構(gòu)。本實用新型整個工作過程無需人工參與，降低了作業(yè)危險性，降低了勞動強度，節(jié)省人力資源，提高了工作效率高。
【專利說明】
重型路錐收放機器人
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及智能交通機械設(shè)備領(lǐng)域，具體為一種重型路錐收放機器人。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，隨著我國公路里程以及道路運輸量的增加，道路養(yǎng)護工作量呈快速增加勢頭，道路養(yǎng)護工作不僅勞動強度大，而且存在諸多不安全因素，在運營公路維修過程中，路面的封鎖和開放是重要的作業(yè)項目之一，其作業(yè)內(nèi)容之一是布放和回收路錐；特別是在高速公路上，由于全封閉、車輛行駛高速等特點，對路錐布放與回收有著很高的要求，既要保證車輛行駛的安全，也要保證養(yǎng)護施工人員的安全。
[0003]目前我國基本是由人工完成布放與回收路錐操作，存在布放與回收效率低、布放后線性不理想以及布放與回收時操作人員安全性較差等問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種重型路錐自動收放機器人，以實現(xiàn)路錐的自動收放，降低了作業(yè)危險性和勞動強度，節(jié)省了人力資源，提高工作效率。
[0005]實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是:重型路錐收放機器人，其特征在于:包括放置于車體上的路錐
[0006]存放架，所述路錐存放架上設(shè)置有縱向存放平臺，所述縱向存放平臺上設(shè)置縱向輸送機構(gòu)，縱向存放平臺外側(cè)的路錐存放架上設(shè)置有橫向存放平臺，橫向存放平臺上設(shè)置有橫向輸送機構(gòu)，所述縱向存放平臺和橫向存放平臺之間設(shè)置有路錐補推機構(gòu)，橫向存放平臺外側(cè)設(shè)置有橫向布置的第一滑軌，第一滑軌上滑動安裝有路錐收放機械手，路錐收放機械手上安裝有角度調(diào)節(jié)的圖像識別系統(tǒng)；
[0007]所述圖像識別系統(tǒng)用于識別路錐在路面上所處的位置和形態(tài)；
[0008]所述路錐收放機械手用于抓取路面上排放的路錐并將抓取的路錐放置在橫向存放平臺上以及將橫向存放平臺上的路錐抓取、并排放在路面上；
[0009 ]所述橫向輸送機構(gòu)用于左右移動橫向存放平臺上的路錐；
[0010]所述縱向輸送機構(gòu)用于前后移動縱向存放平臺上的路錐；
[0011]所述路錐補推機構(gòu)用于將橫向存放平臺上存放的路錐推送至縱向存放平臺上。
[0012]所述橫向輸送機構(gòu)以及縱向輸送機構(gòu)均采用鏈條輸送，鏈條上連接有推送路錐的第一推桿。
[0013]所述路錐補推機構(gòu)包括安裝在路錐存放架兩側(cè)的第二滑軌，第二滑軌上滑動安裝有送錐支架;所述送錐支架的兩側(cè)分別安裝有豎向設(shè)置的輸送鏈條，兩側(cè)的輸送鏈條之間通過傳動軸傳動連接，并且兩側(cè)的輸送鏈條之間還連接有第二推桿。
[0014]路錐收放機械手包括滑動安裝在第一滑軌上的安裝座，安裝座上滑動安裝有橫向布置的第三滑軌，第三滑軌的上滑動安裝有滑動座，圖像識別系統(tǒng)安裝在滑動座的底端，滑動座上滑動安裝有豎向布置的第四滑軌，第四滑軌上滑動安裝有轉(zhuǎn)動座，所述轉(zhuǎn)動座上通過懸臂組連接有抓取機構(gòu)，所述懸臂組可轉(zhuǎn)動連接在轉(zhuǎn)動座上。
[0015]所述懸臂組包括相互鉸接的大臂和小臂，大臂的末端連接有驅(qū)動小臂繞大臂末端鉸接點轉(zhuǎn)動的小臂驅(qū)動機構(gòu)。
[0016]所述抓取機構(gòu)包括連接座，所述連接座的一端與小臂鉸接，小臂的末端連接有驅(qū)動連接座繞小臂末端鉸接點轉(zhuǎn)動的連接座驅(qū)動機構(gòu)，另一端連接有驅(qū)動電機，驅(qū)動電機的輸出端連接有轉(zhuǎn)動塊，轉(zhuǎn)動塊上連接有左夾爪和右夾爪，左夾爪和右夾爪的一端分別通過轉(zhuǎn)軸連接在轉(zhuǎn)動塊上，并且左夾爪和右夾爪連在轉(zhuǎn)動塊上的一端設(shè)置成相互嚙合的鏈輪，所述轉(zhuǎn)動塊上還連接有驅(qū)動其中一側(cè)鏈輪轉(zhuǎn)動的電機。
[0017]所述路錐存放架上還安裝有箱體，所述縱向存放平臺、橫向存放平臺、路錐補推機構(gòu)以及滑動設(shè)置在滑軌上的路錐收放機械手均安裝于箱體內(nèi)；路錐收放機械手兩側(cè)的箱體上分別設(shè)置有卷簾門，使路錐收放機械手能通過卷簾門伸出箱體。
[0018]本實用新型的有益效果:
[0019]1、本實用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計科學合理，實現(xiàn)了路錐的自動收放，無需人工拿取路錐的效。
[0020]2、本實用新型整個工作過程無需人工參與，降低了作業(yè)危險性，降低了勞動強度，節(jié)省人力資源，提高了工作效率高。
[0021]3、所有機構(gòu)均設(shè)置于箱體內(nèi)，可以防塵，提高了各機構(gòu)的使用壽命，并且還提高了視覺效果。
[0022]4、本實用新型不使用時，箱體可以吊離車輛，不影響車輛的其他使用。
[0023]5、本實用新型圖像識別系統(tǒng)的角度可調(diào)節(jié)，并且可以隨滑動座左右滑動，保證無死角、無遺漏地識別出任意位置的路錐。
【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型的立體圖；
[0025]圖2為本實用新型去除箱體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖3為路錐收放機械手的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖4為抓取機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0028]如圖1一4所示，本實用新型包括放置于車體上的路錐存放架I以及安裝在路錐存放架I上的箱體45，箱體45內(nèi)的路錐存放架I上設(shè)置有縱向存放平臺3、橫向存放平臺5、路錐補推機構(gòu)7以及路錐收放機械手8 ；橫向存放平臺5與縱向存放平臺3之間垂直布置，橫向存放平臺5從左向右設(shè)計有五個錐位，每個錐位設(shè)計可以疊放十二個路錐，縱向存放平臺3寬度方向的兩側(cè)與橫向存放平臺5的長度方向的兩側(cè)平齊，所以縱向存放平臺3的寬度方向也設(shè)計了五個錐位，長度方向可以放置四排路錐。
[0029]橫向存放平臺5上設(shè)置有橫向輸送機構(gòu)4，縱向存放平臺3上設(shè)置縱向輸送機構(gòu)6，縱向存放平臺3和橫向存放平臺5之間設(shè)置有路錐補推機構(gòu)7，橫向存放平臺5外側(cè)的路錐存放架I上安裝有橫向布置的第二滑軌13，第二滑軌13上安裝有路錐收放機械手8，路錐收放機械手8兩側(cè)的箱體45上分別設(shè)置有卷簾門46，使路錐收放機械手8能通過卷簾門46伸出箱體45。
[0030]橫向輸送機構(gòu)4以及縱向輸送機構(gòu)6均采用現(xiàn)有技術(shù)中常用的鏈條輸送方式，均包括設(shè)置在兩側(cè)的第一輸送鏈條，兩側(cè)的第一輸送鏈條之間通過第一傳動軸傳動連接，不同點在于縱向輸送機構(gòu)兩側(cè)的第一輸送鏈條之間均布有多根第一推桿44，橫向輸送機構(gòu)4兩側(cè)的第一輸送鏈條之間連接有一根第二推桿9，并且橫向輸送機構(gòu)4的第一輸送鏈條的上表面與縱向存放平臺3、橫向存放平臺5平齊。
[0031]路錐補推機構(gòu)7包括安裝在路錐存放架I兩側(cè)的第一滑軌10，第一滑軌10上滑動安裝有送錐支架11，路錐存放架I上還安裝有驅(qū)動送錐支架11沿第一滑軌10滑動的液壓缸47，送錐支架11的兩側(cè)分別安裝有豎向設(shè)置的第二輸送鏈條48，兩側(cè)的第二輸送鏈條48之間通過第二傳動軸49傳動連接，并且兩側(cè)的第二輸送鏈條48之間還連接有第三推桿12。
[0032]路錐收放機械手8包括沿長度方向設(shè)置在第二滑軌13上并且相互嚙合的第一齒輪、第一齒條15，第二滑軌13上滑動安裝有第一安裝座14，第一安裝座14上安裝有驅(qū)動第一齒輪轉(zhuǎn)動的第一電機16。
[0033]第一安裝座14上固定安裝有第二安裝座17，第二安裝座17上滑動安裝有橫向布置的第三滑軌18，第三滑軌18沿長度方向還設(shè)置有相互嚙合的第二齒輪、第二齒條19，第二安裝座17上還安裝有驅(qū)動第二齒轉(zhuǎn)動的第二電機20。
[0034]第三滑軌18上還滑動安裝有滑動座21，滑動座21與第二安裝座17相對設(shè)置，滑動座21的底端安裝有角度可調(diào)節(jié)的圖像識別系統(tǒng)50，滑動座21上還安裝有第三電機22，第三電機22的輸出端連接有與第二齒條19嚙合的第四齒輪23。
[0035]滑動座21上還豎向布置的第四滑軌24，第四滑軌24沿長度方向還設(shè)置有相互嚙合的第三齒輪、第三齒條26，第四滑軌24上滑動安裝有第四安裝座25，第四安裝座25上安裝有驅(qū)動第三齒輪轉(zhuǎn)動第四電機27。
[0036]第四安裝座25上安裝有轉(zhuǎn)動座，轉(zhuǎn)動座包括殼體28，殼體28內(nèi)安裝有旋轉(zhuǎn)軸29，殼體28上安裝有驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸29轉(zhuǎn)動的第五電機30，旋轉(zhuǎn)軸29的一端連接有懸臂組，懸臂組包括相互鉸接的大臂32和小臂33，大臂32的末端連接有驅(qū)動小臂33繞大臂32末端鉸接點轉(zhuǎn)動的小臂驅(qū)動機構(gòu)36，小臂33末端鉸接有抓取機構(gòu)34，抓取機構(gòu)34包括連接座35，連接座35的一端與小臂33鉸接，小臂33的末端連接有驅(qū)動連接座繞小臂33末端鉸接點轉(zhuǎn)動的連接座驅(qū)動機構(gòu)37，連接座35的另一端連接有驅(qū)動電機38，驅(qū)動電機38的輸出端連接有轉(zhuǎn)動塊39，轉(zhuǎn)動塊39上連接有左夾爪40和右夾爪41，左夾爪40和右夾爪41的一端分別通過轉(zhuǎn)軸連接在轉(zhuǎn)動塊39上，并且左夾爪40和右夾爪41連在轉(zhuǎn)動塊39上的一端設(shè)置成相互嚙合的鏈輪42，轉(zhuǎn)動塊39上還連接有驅(qū)動其中一側(cè)鏈輪42轉(zhuǎn)動的電機43。
[0037]小臂驅(qū)動機構(gòu)36、連接座驅(qū)動機構(gòu)37可以采用現(xiàn)有技術(shù)中常用的減速電機，
[0038]本實用新型的工作原理:
[0039]一、收錐
[0040]1、根據(jù)路錐在路面布放的位置，打開箱體對應側(cè)的卷簾門46，第二電機20驅(qū)動相互嚙合的第二齒輪、第二齒條19工作帶動第三滑軌18向外伸出箱體，同時，第三電機22驅(qū)動相互嚙合的第二齒條19、第四齒輪23工作，使安裝在滑動座21上的圖像識別系統(tǒng)50、轉(zhuǎn)動座、大臂32和小臂33，以及抓取機構(gòu)34伸出箱體45。
[0041]2、根據(jù)圖像識別系統(tǒng)50提供的信號，自動調(diào)整轉(zhuǎn)動座的左右位置，大臂32與小臂33、小臂33與抓取機構(gòu)34之間的彎曲度，以及抓取機構(gòu)34的轉(zhuǎn)動角度，實現(xiàn)路面路錐的準確抓取。
[0042]3、第三電機22驅(qū)動相互嚙合的第二齒條19、第四齒輪23工作，使安裝在滑動座上的轉(zhuǎn)動座、大臂32和小臂33，以及抓取機構(gòu)34向箱體45內(nèi)位移，并將抓取的路錐擺放至橫向存放平臺5位于放錐側(cè)的第一個錐位上。
[0043]4、橫向存放平臺5位于放錐側(cè)的第一個錐位上疊放的路錐個數(shù)達到設(shè)定值時，橫向輸送機構(gòu)4啟動，帶動第二推桿9將位于第一錐位上的疊放路錐移動至第二錐位上，完成后第二推桿9回到放錐側(cè)的第一個錐位外側(cè)。
[0044]5、重復上述步驟，直至橫向存放平臺5的五個錐位排滿設(shè)定數(shù)量的路錐時，位于橫向存放平臺5外側(cè)的路錐補推機構(gòu)7啟動，通過液壓缸47帶動第二輸送鏈條之間第三推桿12將橫向存放平臺5上的路錐推送至縱向存放平臺4上，完成后第三推桿12通過液壓缸47推動回位至橫向存放平臺的外側(cè)。
[0045]6、重復步驟I 一5，直至橫向存放平臺5與縱向存放平臺3上排滿設(shè)定數(shù)量的路錐。
[0046]二、放錐
[0047]放錐過程與收錐過程相反，在此不再贅述。
【主權(quán)項】
1.重型路錐收放機器人，其特征在于:包括放置于車體上的路錐 存放架，所述路錐存放架上設(shè)置有縱向存放平臺，所述縱向存放平臺上設(shè)置縱向輸送機構(gòu)，縱向存放平臺外側(cè)的路錐存放架上設(shè)置有橫向存放平臺，橫向存放平臺上設(shè)置有橫向輸送機構(gòu)，所述縱向存放平臺和橫向存放平臺之間設(shè)置有路錐補推機構(gòu)，橫向存放平臺外側(cè)設(shè)置有橫向布置的第一滑軌，第一滑軌上滑動安裝有路錐收放機械手，路錐收放機械手上安裝有角度調(diào)節(jié)的圖像識別系統(tǒng)； 所述圖像識別系統(tǒng)用于識別路錐在路面上所處的位置和形態(tài)； 所述路錐收放機械手用于抓取路面上排放的路錐并將抓取的路錐放置在橫向存放平臺上以及將橫向存放平臺上的路錐抓取放在路面上； 所述橫向輸送機構(gòu)用于左右移動橫向存放平臺上的路錐； 所述縱向輸送機構(gòu)用于前后移動縱向存放平臺上的路錐； 所述路錐補推機構(gòu)用于將橫向存放平臺上存放的路錐推送至縱向存放平臺上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重型路錐收放機器人，其特征在于:所述橫向輸送機構(gòu)以及縱向輸送機構(gòu)均采用鏈條輸送，鏈條上連接有推送路錐的第一推桿。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重型路錐收放機器人，其特征在于:所述路錐補推機構(gòu)包括安裝在路錐存放架兩側(cè)的第二滑軌，第二滑軌上滑動安裝有送錐支架;所述送錐支架的兩側(cè)分別安裝有豎向設(shè)置的輸送鏈條，兩側(cè)的輸送鏈條之間通過傳動軸傳動連接，并且兩側(cè)的輸送鏈條之間還連接有第二推桿。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重型路錐收放機器人，其特征在于:路錐收放機械手包括滑動安裝在第一滑軌上的安裝座，安裝座上滑動安裝有橫向布置的第三滑軌，第三滑軌的上滑動安裝有滑動座，圖像識別系統(tǒng)安裝在滑動座的底端，滑動座上滑動安裝有豎向布置的第四滑軌，第四滑軌上滑動安裝有轉(zhuǎn)動座，所述轉(zhuǎn)動座上通過懸臂組連接有抓取機構(gòu)，所述懸臂組可轉(zhuǎn)動連接在轉(zhuǎn)動座上。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的重型路錐收放機器人，其特征在于:所述懸臂組包括相互鉸接的大臂和小臂，大臂的末端連接有驅(qū)動小臂繞大臂末端鉸接點轉(zhuǎn)動的小臂驅(qū)動機構(gòu)。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的重型路錐收放機器人，其特征在于:所述抓取機構(gòu)包括連接座，所述連接座的一端與小臂鉸接，小臂的末端連接有驅(qū)動連接座繞小臂末端鉸接點轉(zhuǎn)動的連接座驅(qū)動機構(gòu)，另一端連接有驅(qū)動電機，驅(qū)動電機的輸出端連接有轉(zhuǎn)動塊，轉(zhuǎn)動塊上連接有左夾爪和右夾爪，左夾爪和右夾爪的一端分別通過轉(zhuǎn)軸連接在轉(zhuǎn)動塊上，并且左夾爪和右夾爪連在轉(zhuǎn)動塊上的一端設(shè)置成相互嚙合的鏈輪，所述轉(zhuǎn)動塊上還連接有驅(qū)動其中一側(cè)鏈輪轉(zhuǎn)動的電機。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重型路錐收放機器人，其特征在于:所述路錐存放架上還安裝有箱體，所述縱向存放平臺、橫向存放平臺、路錐補推機構(gòu)以及滑動設(shè)置在滑軌上的路錐收放機械手均安裝于箱體內(nèi)；路錐收放機械手兩側(cè)的箱體上分別設(shè)置有卷簾門，使路錐收放機械手能通過卷簾門伸出箱體。
【文檔編號】E01F9/70GK205557370SQ201620278801
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月7日
【發(fā)明人】景榮春
【申請人】揚州江潤科技有限公司