本發(fā)明涉及搬運(yùn)機(jī)器人領(lǐng)域，尤其是一種全方位移動(dòng)的搬運(yùn)小車。

背景技術(shù)：

目前各大工廠出貨，取貨運(yùn)用了大量的搬運(yùn)車或搬運(yùn)機(jī)器人，但是目前的搬運(yùn)車普遍體積比較大，大多使用復(fù)雜的機(jī)械手進(jìn)行抓取、搬運(yùn)貨物，導(dǎo)致搬運(yùn)車造價(jià)高，維修不易，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。同時(shí)由于搬運(yùn)車大多采用傳統(tǒng)的輪子，運(yùn)動(dòng)不靈活，限制了在一定空間內(nèi)能容納搬運(yùn)車的數(shù)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：為解決上述技術(shù)問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、體積較小且能夠全方位移動(dòng)的搬運(yùn)車，本發(fā)明提出一種全方位移動(dòng)的搬運(yùn)小車。

技術(shù)方案：為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)效果，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：

一種全方位移動(dòng)的搬運(yùn)小車，其特征在于包括：骨架1、行走模塊和搬運(yùn)模塊；

所述行走模塊包括4個(gè)麥克納姆全向輪3和控制模塊，每個(gè)麥克納姆全向輪3配備一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)該車輪的直流電機(jī)5，各直流電機(jī)5的輸入端分別與控制模塊相連，根據(jù)控制模塊發(fā)送的控制指令調(diào)整對應(yīng)車輪3的轉(zhuǎn)速；

所述搬運(yùn)模塊包括設(shè)置于骨架1上表面的水平的載物臺(tái)2、滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)電機(jī)11和推桿電機(jī)；載物臺(tái)2延中軸線均分為第一、第二載物臺(tái)，第一、第二載物臺(tái)之間形成一道滑軌，滑軌中嵌有滾珠絲杠9，滾珠絲杠9由滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)電機(jī)11驅(qū)動(dòng)，使得滾珠絲杠9上的滑動(dòng)螺母10沿滑軌移動(dòng)；滑動(dòng)螺母10上設(shè)有垂直于載物臺(tái)2的主電動(dòng)推桿12，主電動(dòng)推桿12由推桿電機(jī)驅(qū)動(dòng)，使得主電動(dòng)推桿12的活動(dòng)桿19沿主電動(dòng)推桿12高度方向移動(dòng)；活動(dòng)桿19頂部設(shè)有搬運(yùn)叉。

上述技術(shù)方案中的搬運(yùn)小車骨架1的整體底盤結(jié)構(gòu)通過鋁型材和鋁板搭建而成，以能夠全方位移動(dòng)的麥克納姆全向輪3作為驅(qū)動(dòng)輪，使用4個(gè)直流電機(jī)5進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。直流電機(jī)5的轉(zhuǎn)速由控制模塊控制，控制模塊由載有預(yù)先寫好的驅(qū)動(dòng)程序的單片機(jī)構(gòu)成，利用控制模塊輸出不同的占空比的pwm波控制直流電機(jī)5，即可改變直流電機(jī)5的轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)小車前進(jìn)、后退、左右轉(zhuǎn)向、左右橫移和原地旋轉(zhuǎn)等動(dòng)作。搬運(yùn)模塊采用滾珠絲桿9為搬運(yùn)叉提供水平方向的自由度，通過滾珠絲桿9將滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)電機(jī)11的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榘徇\(yùn)叉的水平移動(dòng)。采用主電動(dòng)推桿12為搬運(yùn)叉提供垂直方向的自由度，能夠使搬運(yùn)叉擁有較高的靈活性和適應(yīng)性，可以減小搬運(yùn)車的體積和占地面積。電動(dòng)推桿為現(xiàn)有技術(shù)，是一種將電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橥茥U的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的電力驅(qū)動(dòng)裝置，只需在電動(dòng)推桿引線兩端加上電壓，推桿就會(huì)伸長，改變電壓正負(fù)極，推桿就會(huì)縮短。

進(jìn)一步的，所述搬運(yùn)叉包括設(shè)置在活動(dòng)桿19頂部的固定桿17和兩個(gè)兩輔助電動(dòng)推桿電機(jī)，固定桿17兩端分別設(shè)有固定臂13，固定臂13前端鉸接取物架16；固定臂13上沿長度方向設(shè)有輔助電動(dòng)推桿15，兩輔助電動(dòng)推桿15分別由一個(gè)輔助電動(dòng)推桿電機(jī)驅(qū)動(dòng)，使輔助電動(dòng)推桿15的活動(dòng)桿沿固定臂13長度方向移動(dòng)；固定臂13上沿輔助電動(dòng)推桿15活動(dòng)桿的移動(dòng)方向設(shè)有滑道24；輔助電動(dòng)推桿15的活動(dòng)桿頂部通過連桿25與取物架16相連；輔助電動(dòng)推桿15與連桿25的連接處與滑道24形成滑軌滑塊結(jié)構(gòu)；連桿25分別與輔助電動(dòng)推桿15和取物架16形成轉(zhuǎn)動(dòng)副結(jié)構(gòu)。該技術(shù)方案可以實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)叉自身的角度變化，可以使搬運(yùn)小車根據(jù)不同貨物的放置位置和角度進(jìn)行調(diào)整，卸載貨物時(shí)更加輕松。

搬運(yùn)小車運(yùn)行時(shí)，先快速運(yùn)行至貨架前，啟動(dòng)滾珠絲杠9，推出搬運(yùn)叉至貨物下方，再啟動(dòng)主電動(dòng)推桿12，使搬運(yùn)叉抬起貨物，貨物離開貨架后，反向轉(zhuǎn)動(dòng)滾珠絲杠9，收回搬運(yùn)叉及其上的貨物至自身上方，減小占地面積，運(yùn)行至目的地后，再放置貨物至指定地點(diǎn)。

進(jìn)一步的，所述搬運(yùn)叉還包括一對相對設(shè)置的擋板14，兩擋板14分別設(shè)置在兩個(gè)固定臂13上，擋板14的長度方向垂直于固定臂13的長度方向。

進(jìn)一步的，還包括聯(lián)軸器4，各麥克納姆全向輪3分別通過一個(gè)聯(lián)軸器4與對應(yīng)的直流電機(jī)5相連。

進(jìn)一步的，每個(gè)麥克納姆全向輪3上還設(shè)有減震底座7，減震底座7通過避震器8與骨架1相連。

進(jìn)一步的，所述麥克納姆全向輪3通過麥輪軸20和麥輪軸套盤21固定在骨架1上。

有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的搬運(yùn)小車能夠?qū)崿F(xiàn)全向移動(dòng)；搬運(yùn)模塊結(jié)構(gòu)簡單、靈活性高；搬運(yùn)貨物時(shí)可以將貨物及搬運(yùn)叉移動(dòng)至小車上方，不占用過多的占地面積。同時(shí)實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)叉自身的角度變化，可以使搬運(yùn)小車根據(jù)不同貨物的放置位置和角度進(jìn)行調(diào)整，卸載貨物時(shí)更加輕松。由于該搬運(yùn)小車體積小，靈活性高，穩(wěn)定性好，有望在貨物搬運(yùn)中發(fā)揮巨大作用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的立體圖；

圖2為實(shí)施例的主視圖；

圖3為實(shí)施例的左視圖；

圖4為實(shí)施例的俯視圖；

圖5為實(shí)施例中麥輪軸及麥輪軸套盤的立體結(jié)構(gòu)圖；

圖6為實(shí)施例中搬運(yùn)部分立體結(jié)構(gòu)圖。

圖中：1、骨架，2、載物臺(tái)，3、麥克納姆全向輪，4、聯(lián)軸器，5、直流電機(jī)，6、直流電機(jī)支座，7、減震底座，8、避震器，9、滾珠絲杠，10、滑動(dòng)螺母，11、滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)電機(jī)，12、主電動(dòng)推桿，13、固定臂，14、擋板，15、輔助電動(dòng)推桿，16、取物架，17、固定桿，18、固定支座，19、活動(dòng)桿，20、麥輪軸，21、麥輪軸套盤，22、輔助電動(dòng)推桿電機(jī)支座，23、滑塊，24、滑道，25、連桿，26、轉(zhuǎn)軸。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明。

如圖1至6所示為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖，包括：骨架1、載物臺(tái)2、麥克納姆全向輪3、聯(lián)軸器4、直流電機(jī)5、直流電機(jī)支座6、減震底座7、避震器8、滾珠絲杠9、滑動(dòng)螺母10、滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)電機(jī)11、主電動(dòng)推桿12、固定臂13、擋板14、輔助電動(dòng)推桿15、取物架16、固定桿17、固定支座18、活動(dòng)桿19、麥輪軸20、麥輪軸套盤21、輔助電動(dòng)推桿電機(jī)支座22、滑塊23、滑道25、連桿25、轉(zhuǎn)軸26。

骨架1由鋁型材制成，鋁型材上方鋪上由兩塊鋁板形成的載物臺(tái)2，載物臺(tái)2可放置一定電子元件；共有4個(gè)麥克納姆全向輪3，麥克納姆輪3通過麥輪軸20和麥輪軸套盤21固定，每個(gè)麥克納姆輪3分別由一個(gè)直流電機(jī)5驅(qū)動(dòng)，直流電機(jī)5的轉(zhuǎn)速通過添加載有驅(qū)動(dòng)程序的單片機(jī)控制，利用單片機(jī)輸出不同的占空比的pwm波控制直流電機(jī)5，即可改變直流電機(jī)5的轉(zhuǎn)速從而實(shí)現(xiàn)小車前進(jìn)，后退，左右轉(zhuǎn)向及左右橫移和原地旋轉(zhuǎn)等動(dòng)作，每一個(gè)麥克納姆全向輪3通過聯(lián)軸器4與直流電機(jī)5相連，直流電機(jī)5固定于直流電機(jī)支座6上。麥克納姆全向輪3與骨架之間設(shè)有減震底座7，減震底座7通過避震器8與骨架1連接，實(shí)現(xiàn)四輪獨(dú)立避震，使小車更加穩(wěn)定。兩塊鋁板之間留下滾珠絲杠9的安裝位置，通過滾珠絲杠9將滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)電機(jī)11的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)闈L珠絲杠上的滑動(dòng)螺母10的直線運(yùn)動(dòng)，滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)電機(jī)11提供絲杠旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力；主電動(dòng)推桿12安裝在滑動(dòng)螺母10上，滑動(dòng)螺母10移動(dòng)帶動(dòng)主電動(dòng)推桿12移動(dòng)，搬運(yùn)叉連接在主電動(dòng)推桿12的活動(dòng)桿19頂端，通過活動(dòng)桿19的上下伸縮運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)搬運(yùn)叉及貨物上下運(yùn)動(dòng)；搬運(yùn)叉上設(shè)有擋板14，用于防止貨物移動(dòng)。

搬運(yùn)叉上安裝有兩個(gè)較小的輔助電動(dòng)推桿15，可以實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)叉自身的角度變化，輔助電動(dòng)推桿15通過螺栓固定在輔助電動(dòng)推桿電機(jī)支座22上，輔助電動(dòng)推桿電機(jī)支座22通過螺栓固定在搬運(yùn)叉的固定臂13上，輔助電動(dòng)推桿15的活動(dòng)桿頂端與滑塊23固定，通過輔助電動(dòng)推桿15的伸縮可以帶動(dòng)滑塊23沿滑道24移動(dòng)；滑塊23與取物架16通過連桿25相連，連桿25與滑塊23和取物架16均為轉(zhuǎn)動(dòng)副形式連接，取物架16與搬固定臂13通過短轉(zhuǎn)軸26相連，構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副；輔助電動(dòng)推桿15通過伸縮帶動(dòng)滑塊23移動(dòng)，同時(shí)通過連桿25拉動(dòng)取物架16繞短轉(zhuǎn)軸26轉(zhuǎn)動(dòng)，即可實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)叉取物架自身角度的變化，可以使搬運(yùn)小車根據(jù)不同貨物的放置位置和角度進(jìn)行調(diào)整，卸載貨物時(shí)更加輕松。由于該搬運(yùn)小車靈活性高，穩(wěn)定性好，有望在貨物搬運(yùn)中發(fā)揮巨大作用。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出：對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。