本發(fā)明涉及掛軌機器人領(lǐng)域,尤其涉及掛軌機器人的抱軌鎖止機構(gòu)和鎖止對接裝置。
背景技術(shù):
1、近年來,隨著智能化和自動化技術(shù)的不斷進步,掛軌機器人逐漸在工業(yè)生產(chǎn)、物流運輸?shù)阮I(lǐng)域得到了廣泛應用。這類機器人通過掛軌方式在設定軌道上運行,能夠?qū)崿F(xiàn)高效的物料搬運和作業(yè)。然而,在實際應用中,掛軌機器人的抱軌鎖止機構(gòu)存在一些亟待解決的問題。
2、現(xiàn)有的掛軌機器人技術(shù)在抱軌鎖止機構(gòu)設計上存在一定的局限性。傳統(tǒng)的掛軌機器人通常依靠機械卡扣或摩擦力來實現(xiàn)抱軌鎖止,這種方式雖然結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低,但在實際應用中存在諸多不足。首先,機械卡扣式抱軌鎖止機構(gòu)在復雜工況下容易出現(xiàn)鎖止不牢的情況,導致機器人在軌道上運行時發(fā)生脫軌或滑動,嚴重影響作業(yè)的安全性和穩(wěn)定性。例如,機器人在接近機械卡扣式抱軌鎖止機構(gòu)時,因定位誤差或工作空間限制,導致底盤未完全減速,進而出現(xiàn)鎖止不牢的情況。其次,摩擦力式抱軌鎖止機構(gòu)在軌道磨損后容易失效,降低了機器人的工作效率和可靠性。此外,現(xiàn)有的掛軌機器人通常缺乏自適應能力,無法根據(jù)軌道的實際狀態(tài)進行調(diào)整,進一步限制了其應用場景。
3、針對現(xiàn)有技術(shù)中的問題和缺陷,部分研究者和企業(yè)嘗試通過改進掛軌機器人的結(jié)構(gòu)設計來提高其性能。例如,在公開號為cn221496135u的中國專利中描述了一種掛軌式機器人,該機器人試圖通過滑動輪組與懸掛驅(qū)動機構(gòu)解決抱軌運行的問題,但并未徹底解決掛軌機器人在復雜場景下的抱軌鎖止問題,在定位準確度不高或安裝誤差存在的情況下,在軌對接結(jié)構(gòu)與機器人本體的對接結(jié)構(gòu)之間將存在位置偏差,仍會出現(xiàn)鎖止不牢的情況。
4、因此,現(xiàn)有技術(shù)中的掛軌機器人抱軌鎖止機構(gòu)存在可靠性低、自適應能力差等缺陷,難以滿足日益復雜的應用需求。特別是在涉及高安全性和高穩(wěn)定性的場景中,現(xiàn)有技術(shù)仍難以提供令人滿意的解決方案。因此,亟需一種新型的用于掛軌機器人的抱軌鎖止機構(gòu),能夠有效提高鎖止可靠性,增強自適應能力,以更好地應對各種復雜的應用場景。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有掛軌機器人抱軌鎖止機構(gòu)的上述問題,本發(fā)明旨在提供能夠有效提高鎖止可靠性,并具有強自適應能力的一種用于掛軌機器人的抱軌鎖止機構(gòu)、鎖止對接機構(gòu)以及掛軌機器人。
2、本發(fā)明的第一方面提供一種用于掛軌機器人的抱軌鎖止機構(gòu),掛軌機器人能夠沿行走導軌行進,在行走導軌沿線上布置有充電基站,其中,抱軌鎖止機構(gòu)包括:裝配于掛軌機器人頂部的驅(qū)動機構(gòu),其包括滾珠絲杠、驅(qū)動滾珠絲杠的驅(qū)動電機和由滾珠絲杠驅(qū)動的水平滑臺;與驅(qū)動機構(gòu)的水平滑臺固連的連桿機構(gòu);裝設在連桿機構(gòu)的中央處且與連桿機構(gòu)絞接的滑動上升機構(gòu);以及分別固定于連桿機構(gòu)的頂端以及充電基站的駐車固定梁上的夾緊對中機構(gòu),其中,夾緊對中機構(gòu)包括,固定于連桿機構(gòu)的頂端的定位塊和固定于充電基站的駐車固定梁底側(cè)的、具有與定位塊的相對部位相匹配外形的定位槽,并且在驅(qū)動水平滑臺向抱軌鎖止機構(gòu)的中心運動時,驅(qū)動機構(gòu)帶動連桿機構(gòu)的頂端向中心運動,使得夾緊對中機構(gòu)的定位塊與定位槽靠近至抱緊定位槽以形成鎖止,同時滑動上升機構(gòu)豎直向上運動。
3、優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的抱軌鎖止機構(gòu)還包括,布置在底部的底座和夾持在連桿機構(gòu)和滑動上升機構(gòu)前后兩側(cè)的側(cè)板。
4、優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的抱軌鎖止機構(gòu)還包括,軸承座,其固連在底座上;以及分別固連在軸承座和滑動上升機構(gòu)前后兩側(cè)的側(cè)板底部的兩對位置傳感器,驅(qū)動機構(gòu)還包括,布置在各對位置傳感器之間、與水平滑臺固連的傳感器感應板,其中,所述傳感器感應板的截面呈u型,在左右兩端具有與主體板面垂直地向外側(cè)延伸的突起,在裝配狀態(tài)下,所述傳感器感應板的主體板面以與底座垂直的狀態(tài)裝配在水平滑臺的側(cè)面,以使位置傳感器能夠獲取表示形成抱緊狀態(tài)或形成釋放狀態(tài)的限位信息來用于針對抱軌鎖止機構(gòu)進行結(jié)束抱緊或結(jié)束釋放的控制。
5、優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的抱軌鎖止機構(gòu)中,該連桿機構(gòu)包括兩組對稱的五連桿機構(gòu),每組五連桿機構(gòu)均包括:一個驅(qū)動連桿、兩組平行連桿、一個對中桿和一個上升連桿,其中,所述兩組平行連桿包括靠下的一組上平行連桿和靠下的一組下平行連桿。
6、優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的抱軌鎖止機構(gòu)中,驅(qū)動機構(gòu)還包括與底座固連的水平導軌,其中,水平滑臺在驅(qū)動電機的驅(qū)動下沿水平導軌水平滑動。
7、優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的抱軌鎖止機構(gòu)中,連桿機構(gòu)還包括固連于水平滑臺的連桿基座,驅(qū)動桿通過連桿基座與水平滑臺相連,其中,下平行連桿與驅(qū)動連桿鉸接,且鉸接點位于下平行連桿的中部,上平行連桿與上升連桿絞接,鉸接點位于上平行連桿的中部,上平行連桿和下平行連桿的上端均與對中連桿鉸接,而上平行連桿和下平行連桿的下端均與側(cè)板鉸接,對中連桿的未與所述兩組平行連桿的上端絞接的末端裝有定位塊,并且,在水平滑臺帶動連桿基座向抱軌鎖止機構(gòu)的中心運動時,上平行連桿和下平行連桿的上端由驅(qū)動連桿帶動而向所述中心運動,以使對中連桿豎直向上移動并向所述中心平移。
8、優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的抱軌鎖止機構(gòu)中,滑動上升機構(gòu)包括:固連于側(cè)板的上升滑臺;能夠沿著上升滑臺豎直滑動的上升導軌;與上升導軌固連的上升滑動底座;裝配在上升滑動底座的頂部的插針底板;豎直且可伸縮地裝設在插針底板上的彈簧插針;以及與上升連桿鉸接的上升桿連接件,其中,上升滑動底座的左右兩側(cè)與上升桿連接件固連,而上升桿連接件、插針底板、上升滑動底座和上升導軌連接成為整體結(jié)構(gòu),能夠隨著水平滑臺向抱軌鎖止機構(gòu)的中心運動而帶動上升連桿使上述整體結(jié)構(gòu)沿著上升滑臺豎直向上移動。優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的抱軌鎖止機構(gòu)中,夾緊對中機構(gòu)還包括:固定于充電基站頂部的駐車固定梁底部的定位夾緊塊和轉(zhuǎn)接板;以及固定于駐車固定梁側(cè)面的夾緊盒轉(zhuǎn)接板,其中,定位槽固定于定位夾緊塊的兩側(cè),并且夾緊盒轉(zhuǎn)接板通過轉(zhuǎn)接板與充電基站頂部的駐車固定梁固連。
9、本發(fā)明的第二方面,提供一種用于掛軌機器人的鎖止對接機構(gòu),掛軌機器人能夠沿行走導軌行進,在行走導軌沿線上布置有充電基站,其中,抱軌鎖止對接機構(gòu)包括;固定于充電基站頂部的駐車固定梁的底部的定位夾緊塊和轉(zhuǎn)接板;固定于駐車固定梁側(cè)面的夾緊盒轉(zhuǎn)接板,固定于定位夾緊塊的兩側(cè)的定位槽,其中,夾緊盒轉(zhuǎn)接板通過轉(zhuǎn)接板與充電基站頂部的駐車固定梁固連,并且定位槽、定位夾緊塊、夾緊盒轉(zhuǎn)接板和轉(zhuǎn)接板固連為一個整體。
10、本發(fā)明的第三方面,提供一種抱軌鎖止式掛軌機器人,其能夠沿行走導軌行進,掛軌機器人的本體上裝置有根據(jù)本發(fā)明第一方面的抱軌鎖止機構(gòu)。
11、綜上所述,本發(fā)明的有益效果至少在于如下幾個方面:
12、1、本發(fā)明提供的用于掛軌機器人的抱軌鎖止機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、易于維護;傳動鏈由滾珠絲杠與連桿機構(gòu)組成,抱緊力大,鎖止效果好。
13、2、本發(fā)明提供的用于掛軌機器人的抱軌鎖止機構(gòu),其結(jié)構(gòu)中,連桿機構(gòu)同時具有夾緊與上升的運動方式,可以同時完成抱緊對中、供電和信號傳輸?shù)墓δ?;并且連桿機構(gòu)左右對稱,從而能達到在機器人定位有偏差時,利用對稱性實現(xiàn)位置偏差自動矯正的效果。
14、3、本發(fā)明提供的用于掛軌機器人的抱軌鎖止機構(gòu)能夠形成掛軌機器人與垂直駐車固定梁、橫向軌道的穩(wěn)固結(jié)構(gòu),避免因推送機構(gòu)推送主機在與充電基站對接時候產(chǎn)生垂直方向的晃動、形變以及抵消對接時候產(chǎn)生的垂直方向向外的推力。