自带扫码分拣功能的物流小车制造技术

一种自带扫码分拣功能的物流小车，所述物料小车包括小车底盘、四个车轮、载物平台、灰度传感器、超声波传感器、机械臂、扫码装置、用于抓取物料的吸取装置、控制模块和用于整个小车供电的供电模块，所述四个车轮安装在小车底盘的底部上，每个车轮通过一个车轮驱动电机驱动，所述机械臂的下端通过转盘结构安装在滑台上，所述吸取装置安装在机械臂的上端上，所述灰度传感器安装在小车底盘的底部上，所述超声波传感器安装在小车底盘的前端上。本发明专利技术提供了一种自带分拣扫码功能的物流小车，能够实现高效、廉价的短距离物流运输，且集成了智能循迹、一维条形码识别、自动避障、气泵吸取及自动分拣等功能，大大提高了物流小车的效率和适应性。

【技术实现步骤摘要】
自带扫码分拣功能的物流小车
本专利技术涉及物流小车
，尤其是涉及一种自带扫码分拣功能的物流小车。
技术介绍
随着现代企业生产经营方式的变革和市场外部条件的变化，以降低原材料成本和进行产品技术开发来降低产品成本的空间越来越小，这使得他们把目光转向有着“第三利润源泉”的物流环节上来。而传统的自给自足式的物流服务不管从经济效益上还是系统化、专业化程度上都无法与专业的第三方物流企业相比，这使得越来越多的企业为了优化企业资源配置和增强市场竞争优势，将不属于企业核心竞争力范畴的物流业务外包，促使中国第三方物流(ThirdPartyLogistics)的高速发展。与传统的人力与半自动物流分拣方式相比较，物流小车可在更短的时间内完成对包裹的分拣和收集以及归类，着不仅大大提高了效率，还在很大程度上降低了人力成本，提高了第三方物流行业的竞争力。现在市面上的只能物流小车只能初步完成对单个物料的搬运，没有对物料按照要求进行分拣、归类、条形码识别等功能，其运作速度往往较慢，且同时需要许多其他设备的配合才能实现一系列功能。不但成本高，而且其系统往往比较复杂。
技术实现思路
为了克服现在市场上的物流小车效率低、集成度低、无法实现一维条形码读取的缺陷，本专利技术提供了一种自带分拣扫码功能的物流小车，能够实现高效、廉价的短距离物流运输，且集成了智能循迹、一维条形码识别、自动避障、气泵吸取及自动分拣等功能，大大提高了物流小车的效率和适应性。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种自带扫码分拣功能的物流小车，所述物料小车包括小车底盘、四个车轮、载物平台、用于循迹的灰度传感器、用于避障的超声波传感器、机械臂、用于识别物料上一维条形码的扫码装置、用于抓取物料的吸取装置、控制模块和用于整个小车供电的供电模块，所述四个车轮安装在小车底盘的底部上，每个车轮通过一个车轮驱动电机驱动，车轮驱动电机也安装在小车底盘上，所述机械臂的下端通过转盘结构安装在滑台上，滑台可左右滑动的安装在左右移动机构上，左右移动机构安装在小车底盘上，所述吸取装置安装在机械臂的上端上，所述灰度传感器安装在小车底盘的底部上，所述超声波传感器安装在小车底盘的前端上；所述载物平台位于滑台的右侧且与滑台固定连接，所述载物平台包括载物架和多个物料盒，所述载物架包括载物顶板、载物中层夹板和载物下底板，所述载物顶板上设有与物料盒数目相同的圆孔，所述载物中层夹板的结构与载物顶板结构相同，所述载物中层夹板上的圆孔与载物顶板上的圆孔上下正对，所述载物顶板与载物中层夹板之间、载物中层夹板与载物下底板之间均通过铜柱连接；所述物料盒包括盒底板和多个挡块，多个挡块均布在盒底板一周，每个挡块均为V型，V型的开口朝向盒底板的中心布置且V型开口上大下小，每个物料盒上的挡块自下而上依次穿过载物中层夹板上对应的圆孔、载物顶板上对应的圆孔，每个物料盒对应一个用于驱动物料盒旋转的物料盒舵机，所述载物下底板上设有与物料盒舵机数目相同的舵机支架，每个物料盒舵机安装在相应的舵机支架上且与相应的物料盒的盒底板连接；所述吸取装置包括气泵连接杆架和气泵吸头，所述气泵吸头包括吸嘴、气泵连接杆和气泵，气泵连接杆安装在气泵连接杆架的中心处，所述吸嘴安装在气泵连接杆的末端上，所述气泵通过气管与吸嘴连接；所述扫码装置包括扫码器和用于调节扫码器角度的扫码器角度调节器，所述扫码器安装在扫码器角度调节器上，所述气泵连接杆架上设有预留安装板，所述扫码器角度调节器安装在该预留安装板面上；所述灰度传感器、超声波传感器、扫码器、气泵、转盘舵机、一级舵机、二级舵机、三级舵机、四级舵机、物料盒舵机分别与所述控制模块连接，所述控制模块通过电机驱动器与车轮电机连接。进一步，所述机械臂包括两个一字舵机臂、一级舵机、二级舵机、三个U型舵机架、三级舵机和四级舵机，两个一字舵机臂左右相对布置且其上下两端分别通过一个U型舵机架连接，所述一级舵机通过一级舵机支架安装在转盘结构上，所述一级舵机的舵盘与其中一个一字舵机臂的下端连接，一级舵机支架通过杯式轴承与另一个一字舵机臂的下端连接，所述二级舵机安装在二级舵机支架上，所述二级舵机的舵盘与其中一个一字舵机臂的上端连接，二级舵机支架通过杯式轴承与另一个一字舵机臂的上端连接，第三个U型舵机架的底部通过螺钉与二级舵机支架连接，所述三级舵机安装在三级舵机支架上，所述三级舵机的舵盘与第三个U型舵机架的一侧连接，三级舵机支架通过杯式轴承与第三个U型舵机架的另一侧连接，所述四级舵机通过四级舵机支架安装在三级舵机上，所述四级舵机的舵盘与气泵连接杆架连接。再进一步，所述控制模块包括一块arduino2560控制板和一块arduinoUNO板，所述arduino2560控制板和arduinoUNO连接共同使用。再进一步，所述灰度传感器设置有五个，每个灰度传感器上设有一个用于补光的底盘照明灯，其中四个灰度传感器用于循迹，并排呈一字安装在小车底盘的底部前侧上，另外一个灰度传感器用于定位，安装在小车底盘的底部左侧上。再进一步，所述转盘结构通过机械臂连接板安装在滑台上，所述转盘结构包括上圆盘、下圆盘、大轴承、转盘舵机和安装架，所述大轴承位于上圆盘和下圆盘之间，上圆盘和下圆盘通过螺柱连接并上下夹紧大轴承的外圈，所述大轴承的内圈的上下两端上分别固定安装有上轴承连接板和下轴承连接板，所述一级舵机支架安装在上轴承连接板上；所述下圆盘安装在安装架上，所述安装架包括安装盘和四个支杆，所述安装盘安装在四个支杆上，所述转盘舵机安装在安装盘上且转盘舵机的舵盘与下轴承连接板连接。再进一步，所述左右移动机构包括两根光轴和丝杠螺母机构，两根光轴左右横向布置且分别布置在丝杠螺母机构的前后两侧，每根光轴的左右两端分别通过立式光轴座安装在小车底盘上，丝杠螺母机构的丝杠设有从动皮带轮，电机的动力输出端上设有主动皮带轮，所述主动皮带轮与从动皮带轮通过皮带连接，所述滑台的中部与丝杠螺母机构的螺母固定连接，在滑台的底部四个角处分别设有一个卧式光轴座，每个卧式光轴座与相应的光轴形成左右滑动副。更进一步，所述物料盒设置有六个，所述载物顶板上的圆孔数目和载物中层夹板上的圆孔数目也是六个，六个圆孔三个一排分成两排布置，所述载物下底板上的舵机支架的数目也是六个，六个舵机支架也是三个一排分成两排布置；每个物料盒的挡块设置四个。本专利技术的有益效果主要表现在：能够实现高效、廉价的短距离物流运输，且集成了智能循迹、自动避障、一维条形码识别、机械爪配合气泵吸取物料及自动分拣等功能，大大提高了物流小车的效率和适应性。附图说明图1是本专利技术结构示意图。图2是图1的侧视图。图3是机械臂的结构示意图。图4是小车底盘的仰视图。图5是载物台的俯视图。图6是滑台示意图。图7是载物下底板示意图。图8是载物顶板结构示意图。图9是物料盒的结构示意图。图10是吸取装置的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。参照图1～图10，一种自带扫码分拣功能的物流小车，所述物料小车包括小车底盘、四个车轮、载物平台、用于循迹的灰度传感器、用于避障的超声波传感器、机械臂、用于识别物料上一维条形码的扫码装置、用于抓取物料的吸取装置9、控制模块和用于整个小车供电的供电模块，所述四个车轮安装在小车底盘的底部上，每个车轮通过一个车轮驱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自带扫码分拣功能的物流小车，其特征在于：所述物料小车包括小车底盘、四个车轮、载物平台、用于循迹的灰度传感器、用于避障的超声波传感器、机械臂、用于识别物料上一维条形码的扫码装置、用于抓取物料的吸取装置、控制模块和用于整个小车供电的供电模块，所述四个车轮安装在小车底盘的底部上，每个车轮通过一个车轮驱动电机驱动，车轮驱动电机也安装在小车底盘上，所述机械臂的下端通过转盘结构安装在滑台上，滑台可左右滑动的安装在左右移动机构上，左右移动机构安装在小车底盘上，所述吸取装置安装在机械臂的上端上，所述灰度传感器安装在小车底盘的底部上，所述超声波传感器安装在小车底盘的前端上；所述载物平台位于滑台的右侧且与滑台固定连接，所述载物平台包括载物架和多个物料盒，所述载物架包括载物顶板、载物中层夹板和载物下底板，所述载物顶板上设有与物料盒数目相同的圆孔，所述载物中层夹板的结构与载物顶板结构相同，所述载物中层夹板上的圆孔与载物顶板上的圆孔上下正对，所述载物顶板与载物中层夹板之间、载物中层夹板与载物下底板之间均通过铜柱连接；所述物料盒包括盒底板和多个挡块，多个挡块均布在盒底板一周，每个挡块均为V型，V型的开口朝向盒底板的中心布置且V型开口上大下小，每个物料盒上的挡块自下而上依次穿过载物中层夹板上对应的圆孔、载物顶板上对应的圆孔，每个物料盒对应一个用于驱动物料盒旋转的物料盒舵机，所述载物下底板上设有与物料盒舵机数目相同的舵机支架，每个物料盒舵机安装在相应的舵机支架上且与相应的物料盒的盒底板连接；所述吸取装置包括气泵连接杆架和气泵吸头，所述气泵吸头包括吸嘴、气泵连接杆和气泵，气泵连接杆安装在气泵连接杆架的中心处，所述吸嘴安装在气泵连接杆的末端上，所述气泵通过气管与吸嘴连接；所述扫码装置包括扫码器和用于调节扫码器角度的扫码器角度调节器，所述扫码器安装在扫码器角度调节器上，所述气泵连接杆架上设有预留安装板，所述扫码器角度调节器安装在该预留安装板面上；所述灰度传感器、超声波传感器、扫码器、气泵、转盘舵机、一级舵机、二级舵机、三级舵机、四级舵机、物料盒舵机分别与所述控制模块连接，所述控制模块通过电机驱动器与车轮电机连接。...

【技术特征摘要】
1.一种自带扫码分拣功能的物流小车，其特征在于：所述物料小车包括小车底盘、四个车轮、载物平台、用于循迹的灰度传感器、用于避障的超声波传感器、机械臂、用于识别物料上一维条形码的扫码装置、用于抓取物料的吸取装置、控制模块和用于整个小车供电的供电模块，所述四个车轮安装在小车底盘的底部上，每个车轮通过一个车轮驱动电机驱动，车轮驱动电机也安装在小车底盘上，所述机械臂的下端通过转盘结构安装在滑台上，滑台可左右滑动的安装在左右移动机构上，左右移动机构安装在小车底盘上，所述吸取装置安装在机械臂的上端上，所述灰度传感器安装在小车底盘的底部上，所述超声波传感器安装在小车底盘的前端上；所述载物平台位于滑台的右侧且与滑台固定连接，所述载物平台包括载物架和多个物料盒，所述载物架包括载物顶板、载物中层夹板和载物下底板，所述载物顶板上设有与物料盒数目相同的圆孔，所述载物中层夹板的结构与载物顶板结构相同，所述载物中层夹板上的圆孔与载物顶板上的圆孔上下正对，所述载物顶板与载物中层夹板之间、载物中层夹板与载物下底板之间均通过铜柱连接；所述物料盒包括盒底板和多个挡块，多个挡块均布在盒底板一周，每个挡块均为V型，V型的开口朝向盒底板的中心布置且V型开口上大下小，每个物料盒上的挡块自下而上依次穿过载物中层夹板上对应的圆孔、载物顶板上对应的圆孔，每个物料盒对应一个用于驱动物料盒旋转的物料盒舵机，所述载物下底板上设有与物料盒舵机数目相同的舵机支架，每个物料盒舵机安装在相应的舵机支架上且与相应的物料盒的盒底板连接；所述吸取装置包括气泵连接杆架和气泵吸头，所述气泵吸头包括吸嘴、气泵连接杆和气泵，气泵连接杆安装在气泵连接杆架的中心处，所述吸嘴安装在气泵连接杆的末端上，所述气泵通过气管与吸嘴连接；所述扫码装置包括扫码器和用于调节扫码器角度的扫码器角度调节器，所述扫码器安装在扫码器角度调节器上，所述气泵连接杆架上设有预留安装板，所述扫码器角度调节器安装在该预留安装板面上；所述灰度传感器、超声波传感器、扫码器、气泵、转盘舵机、一级舵机、二级舵机、三级舵机、四级舵机、物料盒舵机分别与所述控制模块连接，所述控制模块通过电机驱动器与车轮电机连接。2.如权利要求1所述的自带扫码分拣功能的物流小车，其特征在于：所述机械臂包括两个一字舵机臂、一级舵机、二级舵机、三个U型舵机架、三级舵机和四级舵机，两个一字舵机臂左右相对布置且其上下两端分别通过一个U型舵机架连接，所述一级舵机通过一级舵机支架安装在转盘结构上，所述一级舵机的舵盘与其中一个一字舵机臂的下端连接，一级舵机支架通过杯式轴承与另一...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨金林，杨金科，张波，王晨皓，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33