[发明专利]一种龙门式搬运机器人及其货物载装控制方法

权利要求书

1.一种龙门式搬运机器人，其包括：移动机器人，载装装置，所述移动机器人顶部承载载装装置，其特征在于，所述载装装置包括：三轴龙门架，货叉，复数载货架，其中所述货叉与三轴龙门架的吊架移动端连接；各所述载货架的撑脚与三轴龙门架的运载台连接，各所述载货架的顶部延伸出一对支撑臂并悬空于运载台上，且该悬空高度大于货叉的厚度，同时每条支撑臂间隔设置，且间隔距离大于所述货叉的面宽，所述货叉经三轴龙门架带动在支撑臂的间隔区域及悬空区域之间进行空间交错移动。

2.根据权利要求1所述的龙门式搬运机器人，其特征在于，各所述载货架设置在运载台上位处三轴龙门架内框的移动路径空间之内，且所述三轴龙门架的门槛低于所述支撑臂的悬空高度，所述三轴龙门架的门槛对应途经所述载货架的撑脚处设有凹口，所述凹口可容纳撑脚于其中。

3.根据权利要求1所述的龙门式搬运机器人，其特征在于，所述移动机器人顶部设有旋转装置，所述三轴龙门架底部与所述旋转装置的旋转端连接。

4.根据权利要求1所述的龙门式搬运机器人，其特征在于，所述三轴龙门架包括：门架，运载台，吊架，其中所述门架顶部设有X轴直线模组，所述吊架呈类L形状，其短段与X轴直线模组移动端连接，以使吊架的长段悬挂于门架，并高于支撑臂之上，所述吊架的长段上设有Z轴直线模组，所述货叉与Z轴直线模组移动端连接，所述运载台上设有Y轴直线模组，所述门架的门槛底部与Y轴直线模组移动端连接，所述支撑臂与Y轴直线模组进退方向平行。

5.根据权利要求4所述的龙门式搬运机器人，其特征在于，所述货叉包括：背板，叉架，弹性缓冲件，其中所述叉架背部与所述吊架的Z轴直线模组移动端连接，所述叉架前端延伸出一叉爪，所述叉爪的面宽小于支撑臂间的间隔距离，且其厚度小于支撑臂悬空于运载台的高度，所述背板经弹性缓冲件连接在叉架面端并基本垂直于叉爪。

6.根据权利要求5所述的龙门式搬运机器人，其特征在于，所述货叉还包括：第一接近传感器，光电开关，其中所述光电开关的触发件与开关件分别对应布设在背板背部及叉架第一位置处，所述第一接近传感器设置在叉架的第二位置处，其传感面朝向所述叉爪载货区方向，所述背板对应第一接近传感器传感面处设有观察窗，所述第一接近传感器及光电开关与总控器连接。

7.根据权利要求4所述的龙门式搬运机器人，其特征在于，所述运载台上还嵌有第二接近传感器，其与总控器连接，其中所述第二接近传感器的传感面朝向所述支撑臂的间隔区域，其中所述运载台两侧设有激光雷达、前端设有摄像头及补光灯，所述激光雷达，摄像头及补光灯与总控器连接。

8.一种龙门式搬运机器人的货物载装控制方法，其特征在于步骤包括：

步骤S100：驱动三轴龙门架，带动货叉伸出机体外插取货物，当货叉外伸距离不够时，允许门架的门槛进入支撑臂的悬空区域内；

步骤S200：驱动三轴龙门架，带动货叉退回至空置的目标载货架上方后下降，直至货物置于支撑臂上后，货叉经支撑臂间隔区域继续下降，直至进入支撑臂悬空区域后横向移出。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于步骤包括：

步骤S300：驱动三轴龙门架，带动货叉经由另一空置的载货架的支撑臂间隔区域进入其悬空区域后，横向移动至目标货物所处的支撑臂悬空区域后，继续上升直至货叉承接货物后再重复步骤S200，以完成货物换手。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于步骤包括：

步骤S310：驱动三轴龙门架，带动货叉经由悬空区域进入目标货物所处支撑臂的悬空区域处后上升，直至承接到货物后；

步骤S400：驱动三轴龙门架，带动货叉伸出机体外分发货物，当货叉外伸距离不够时，允许门架的门槛进入支撑臂的悬空区域内。