[发明专利]一种智能识别搬运机器人及其控制方法

说明书

本发明公开了一种智能识别搬运机器人及其控制方法，机器人包括：机器人机身以及设置在机身底部的多个移动轮，移动轮与驱动电机驱动连接，机身上设置有控制器、多个红外循迹传感器、二维码识别装置、颜色识别传感器和抓取机械组件，控制器的输入端分别与红外循迹传感器、二维码识别装置、颜色识别传感器电性连接，控制器的输出端分别与驱动电机和抓取机械组件电性连接；抓取机械组件包括驱动连接的机械臂和机械爪。本发明提供的一种智能识别搬运机器人及其控制方法，具有自动化控制水平高、移动灵活性高、工作范围宽的特点，且机械臂及机械爪可灵活调节，提高了物料搬运精确度和效率。

技术领域

本发明涉及智能控制技术领域，特别是涉及一种智能识别搬运机器人及其控制方法。

背景技术

智能搬运机器人可以通过计算机编程来实现其对其进行控制而无需人工干预，运用了计算机、传感、信息、通信、导航、人工智能及自动控制等技术，是典型的高新技术综合体。作为一种典型的工业机器人，搬运机器人广泛应用于化工、食品加工与包装等诸多领域，在极大提高生产效率、增强安全可靠性的同时，可有效地减少人力资源开支、促使企业经济效益最大化、推动企业产业结构的升级与调整。但是，传统的搬运机器人只能用遥控器或者按键来控制，无法更大程度地解放用户的双手，无法实现更大程度的智能化，不符合现代人们日益增长的自动化控制需求。目前，常见的智能搬运机器人存在移动灵活性差、控制精度较低、工作范围有限等问题，已经无法满足实际作业中的需要。

发明内容

本发明的目的是提供一种智能识别搬运机器人及其控制方法，具有自动化控制水平高、移动灵活性高、工作范围宽的特点，且机械臂及机械爪可灵活调节，提高了物料搬运精确度和效率。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种智能识别搬运机器人，包括：机器人机身以及设置在机身底部的多个移动轮，所述移动轮与驱动电机驱动连接，所述机身上设置有控制器、多个红外循迹传感器、二维码识别装置、颜色识别传感器和抓取机械组件，所述控制器的输入端分别与所述红外循迹传感器、二维码识别装置、颜色识别传感器电性连接，所述控制器的输出端分别与所述驱动电机和抓取机械组件电性连接；所述红外循迹传感器用于检测所述机器人的行走路线，所述颜色识别传感器用于识别待搬运物料的颜色标志，所述二维码识别装置用于扫描并识别设定的二维码，获取物料搬运顺序，所述抓取机械组件包括驱动连接的机械臂和机械爪，所述机械爪用于抓取物料，所述控制器根据物料搬运顺序控制所述抓取机械组件抓取对应的待搬运物料。

可选的，所述红外循迹传感器共设置有8个，所述机身的前、后、左、右侧各设置2个所述红外循迹传感器，所述红外循迹传感器采用晶体振荡式红外传感器。

可选的，所述机身上还设置有OLED显示屏，所述OLED显示屏与所述控制器电性连接，所述OLED显示屏用于显示待搬运物料的颜色标志和物料搬运顺序。

可选的，所述移动轮为福特轮，所述福特轮设置有四个，设置在所述机身底部的四个角，相邻两个所述福特轮的轴向垂直设置，其中，右前和左后方位的福特轮为纵向驱动轮，左前和右后的福特轮为横向驱动轮，

可选的，所述机械臂为三自由度机械臂，包括腰关节、肩关节和肘关节，所述腰关节与第一舵机驱动连接，所述第一舵机固定在所述机身上，所述腰关节、肩关节和肘关节之间分别通过第二舵机和第三舵机驱动连接，所述机械爪设置在所述肘关节的末端。

可选的，所述机械爪包括手爪舵盘、手爪短臂、手爪曲臂和对称设置的两个夹持组件，所述肘关节上固定连接有第四舵机，所述手爪舵盘与所述第四舵机驱动连接，所述夹持组件包括手爪长臂、齿轮和夹持板，所述手爪长臂的一端与齿轮固定连接，另一端与所述夹持板固定连接，两个所述夹持组件分别为第一夹持组件和第二夹持组件，所述第一夹持组件的齿轮和第二夹持组件的齿轮啮合连接，所述第一夹持组件的手爪长臂的中部通过滚动轴承与所述手爪曲臂可转动连接，所述手爪曲臂与所述手爪短臂连接，所述手爪短臂与所述手爪舵盘连接。