专利汇可以提供一种带机械臂的智能循迹搬运小车专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种带 机械臂 的智能循迹搬运小车,属于自动控制技术领域。带机械臂的智能循迹搬运小车包括 底板 、大功率直流减速 电机 、行驶机构、监测机构、机械臂和主控板。本实用新型通过红外接收模 块 接收外部控制信息,传到 中央处理器 ,中央处理器命令机械臂执行动作搬运物料,再利用摄像头识别是否搬运成功,不成功则机械臂更改动作继续装料;之后小车根据灰度 传感器 收集的地面信息进行循迹,激光测距模块判断前方是否有障碍物,到达 指定 地点后,中央处理器令机械臂放下物料,实现搬运物料的功能。本实用新型智能化程度高,搬运灵活且具有极高的 稳定性 ,提高物料搬运效率,为后续工厂车间自动化提供经验。(ESM)同样的 发明 创造已同日 申请 发明 专利,下面是一种带机械臂的智能循迹搬运小车专利的具体信息内容。
1.一种带机械臂的智能循迹搬运小车,其特征在于,所述带机械臂的智能循迹搬运小车包括底板(6)、大功率直流减速电机(3)、行驶机构、监测机构、机械臂和主控板(17);
所述底板(6)主要用于承载智能循迹搬运小车上部的机械臂及连接智能循迹搬运小车上的部件;
所述行驶机构包括抓地轮胎(5)和万向轮(19);所述抓地轮胎(5)位于智能循迹搬运小车的前端,其通过大功率直流减速电机(3)驱动;所述万向轮(19)通过铜柱(1)固定在智能循迹搬运小车底板(6)的下方、位于智能循迹搬运小车的后端;
所述监测机构包括灰度传感器(2)、红外接收模块(4)、激光测距模块(21)和摄像头(12);其中,灰度传感器(2)用于检测智能循迹搬运小车行驶的轨道位置,其通过铜柱(1)固定在底板(6)下部、位于智能循迹搬运小车前端;红外接收模块(4)和激光测距模块(21)均固定在底板(6)的下表面、位于智能循迹搬运小车前端,分别用于接收红外光和用于识别智能循迹搬运小车前方障碍物;所述摄像头(12)安装在机械臂末端(13)处,用于检测机械臂末端(13)装料、放料;
所述机械臂包括多个舵机、多个连杆组件、机械臂底座(18)与机械臂末端(13);其中,机械臂底座(18)固定在底板(6)的上表面,机械臂底座(18)上方安装有多个舵机和多个连杆组件组合成的机械臂;所述机械臂为六个自由度,每个自由度处放置一个舵机进行控制,通过脉冲宽度调制来控制六个舵机转动的角度,从而令机械臂末端(13)到达三维空间一定范围内的任意点,实现物料抓取与放置;
所述主控板(17)固定在底板(6)上,主控板(17)是小车控制电路部分,用来控制小车的行为。
2.根据权利要求1所述的带机械臂的智能循迹搬运小车,其特征在于,所述机械臂进一步为:舵机F(20)的旋转部位连接在机械臂底座(18)的下表面,舵机F(20)与舵机A(7)无直接连接,舵机F(20)控制机械臂沿机械臂底座(18)径向转动;连接组件为“门”字型,舵机A(7)的非旋转部位及连杆组件a(8)的开口端固定在机械臂底座(18)的上表面,连杆组件a(8)的闭口端与连杆组件b(9)的闭口端固定连接,连杆组件b(9)的开口端固定连接舵机E(16);所述舵机E(16)的旋转部位与连杆组件c(10)的闭口端连接,连杆组件c(10)的开口端与舵机B(11)固接;所述舵机B(11)与舵机D(15)固接,舵机D(15)与机械臂末端(13)通过齿轮固接,所述齿轮上连接舵机C(14);舵机A(7)、舵机B(11)、舵机D(15)和舵机E(16)控制机械臂在三维空间的伸展,舵机C(14)控制机械臂末端(13)的抓料与放料。
3.根据权利要求1或2所述的带机械臂的智能循迹搬运小车,其特征在于,所述主控板(17)包括单片机最小系统电路板以及转接电路板,单片机最小系统电路板插在转接电路板上;单片机最小系统电路板包括中央处理器、按键、发光二极管以及蜂鸣器,所述按键、发光二极管和蜂鸣器组成人机交互界面;中央处理器主要由单片机芯片、复位电路、时钟电路、晶振电路组成;转接电路板包括各舵机接口、灰度传感器(2)接口、大功率直流减速电机(3)接口、红外接收模块(4)接口、摄像头(12)接口、激光测距模块(21)接口、防反接电路以及降压电路;单片机芯片通过转接电路板上的各类接口与监测机构、机械臂、电机驱动模块以及电源连接。
4.根据权利要求1或2所述的带机械臂的智能循迹搬运小车,其特征在于,所述灰度传感器(2)包含八组检测单元,每组检测单元包括一个光敏电阻以及一个高亮LED,八组检测单元以等间隔焊接在灰度传感器(2)上;所述红外接收模块(4)芯片为TCRT5000,所接受外部红外光的波长为850nm,用脉冲宽度调制来控制红外光闪烁,红外接收模块(4)根据红外光闪烁频率来识别不同的信息;所述激光测距模块(21)包括单片机芯片、发射激光部分以及接收激光部分,激光测距模块(21)能识别高于底板(6)的障碍物,其最大测量距离为2m。
5.根据权利要求3所述的带机械臂的智能循迹搬运小车,其特征在于,所述灰度传感器(2)包含八组检测单元,每组检测单元包括一个光敏电阻以及一个高亮LED,八组检测单元以等间隔焊接在灰度传感器(2)上;所述红外接收模块(4)芯片为TCRT5000,所接受外部红外光的波长为850nm,用脉冲宽度调制来控制红外光闪烁,红外接收模块(4)根据红外光闪烁频率来识别不同的信息;所述激光测距模块(21)包括单片机芯片、发射激光部分以及接收激光部分,激光测距模块(21)能识别高于底板(6)的障碍物,其最大测量距离为2m。
6.根据权利要求5所述的带机械臂的智能循迹搬运小车,其特征在于,所述降压电路采用asm1117-3.3芯片将5V电压降为单片机芯片可用的3.3V;单片机芯片为stm32f103c8t6单片机,其内部有三个时钟,外部连接有一个32.768KHz的石英晶振以及一个8MHz的石英晶振,晶振两端连接有电容,以提高时钟信号的稳定性;所述复位电路方式为手动复位,当系统不能正常工作时用于重启系统。
7.根据权利要求1、2或5所述的带机械臂的智能循迹搬运小车,其特征在于,所述底板(6)由亚克力经激光切割而成,底板(6)上有连接部件的安装孔,其中,中间大圆槽用于固定机械臂底座(18),方槽用于固定电线,小圆槽用于连接螺丝钉;所述连杆组件的材料为铝合金;所述机械臂末端(13)采用爪形末端,其由亚克力经激光切割而成,爪形末端适用于运输重量200g以内的物料,物料形状不限。
8.根据权利要求6所述的带机械臂的智能循迹搬运小车,其特征在于,所述底板(6)由亚克力经激光切割而成,底板(6)上有连接部件的安装孔,其中,中间大圆槽用于固定机械臂底座(18),方槽用于固定电线,小圆槽用于连接螺丝钉;所述连杆组件的材料为铝合金;
所述机械臂末端(13)采用爪形末端,其由亚克力经激光切割而成,爪形末端适用于运输重量200g以内的物料,物料形状不限。
9.根据权利要求1、2或5所述的带机械臂的智能循迹搬运小车,其特征在于,所述机械臂末端(13)采用圆盘形末端,其由亚克力经激光切割而成,所述圆盘形末端包括两个圆盘,上下放置的两个圆盘通过联轴器连接,舵机C(14)转动令位于下方的圆盘转动,上方的圆盘与机械臂固定连接;所述圆盘形末端适用于运输钢球物料,通过更改两个圆盘的孔直径来运输不同直径的钢球物料。
10.根据权利要求6所述的带机械臂的智能循迹搬运小车,其特征在于,所述机械臂末端(13)采用圆盘形末端,其由亚克力经激光切割而成,所述圆盘形末端包括两个圆盘,上下放置的两个圆盘通过联轴器连接,舵机C(14)转动令位于下方的圆盘转动,上方的圆盘与机械臂固定连接;所述圆盘形末端适用于运输钢球物料,通过更改两个圆盘的孔直径来运输不同直径的钢球物料。
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