一种用于驿站快递摆放的装置

1.本实用新型涉及快递摆放技术领域，特别涉及一种用于驿站快递摆放的装置。


背景技术：

2.现阶段随着我国信息化建设和电子商务的崛起，我国现代化物流行业得到了突飞猛进的发展，购买快递和使用快递服务的人越来越多，现在各大小区均有专设置有存放快递待领取的快递驿站，为货物滞留提供较长的时间，可以在顾客不能及时接收货物的情况下，暂时替客户存放一段时间。快递驿站在收到物流公司送达的大量快递后，需要进行扫码信息录入，然后逐个摆放在货架上，待人们领取快递，但是有些小区占地面积较大，驿站的快递存储量大，由人工摆放快递需要较多的时间，甚至由于人员少，影响给客户取出快递的时间；
3.现有技术cn202111024686.4公开了一种智能仓储物流分拣机器人，包括移动装置，所述移动装置的顶部安装有扫描装置，所述移动装置的顶部安装有水平控制装置，所述水平控制装置的前端安装有竖直控制装置，所述竖直控制装置的前端安装有吸附装置。该装置通过吸附装置进行快递的摆放，该装置需要通过将快递放置在转盘内由吸附装置进行夹取摆放，不能适用于较多数量的快递自动摆放，而且夹取结构容易受到场地和快递大小的影响，造成摆放效率不高；
4.现有技术cn202110701627.x公开了全自动物流机器人，包括底盘组件，设置在此底盘组件上的机械臂组件和雷达摄像装置，分别与所述的底盘组件、机械臂组件和雷达摄像装置相连接的自动控制系统，所述的机械臂组件包括两组平行四连杆机构，与此两组平行四连杆机构相连接的插盘，该装置采用叉盘将快递放置在货架上，虽然起到了防止移动快递的装置体积，但是采用叉盘可能会造成快递掉落的风险，而且该装置仍需要将快递包裹逐个摆放至货架上，无法对需要处理的快递进行批量转移处理，工作效率不高；
5.综上，现有的用于快递驿站的机器装置在将快递摆放至货架时，存在只能逐个从快递堆放位置移动至货架处进行摆放，机器装置需要重复进行往返运动，工作时间长，工作效率低，而且对于摆放过程中，快递的取放存在不便或者容易掉落的问题。


技术实现要素：

6.为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：一种用于驿站快递摆放的装置，包括快递存放仓、机械臂、连接部、抓手部和控制模块，所述机械臂底端与快递存放仓开口端连接，所述机械臂顶端与连接部连接，所述抓手部与连接部活动连接，所述控制模块用于控制机械臂驱动抓手部将位于快递存放仓内的快递取出摆放至快递货架。
7.优选的，所述连接部包括连接套筒和气泵，所述连接套筒一端与机器臂固定连接，所述连接套筒另一端与抓手部活动连接，所述气泵的输出端与连接套筒内部连通，所述气泵与控制模块电连接。
8.优选的，所述抓手部包括抓手连接管、滑竿、连接杆、第一平板、第二平板、两个抓
手件和两个铰接件，
9.所述抓手连接管一端用于与连接套筒内部活动连接，所述抓手连接管另一端与第一平板中部连接，所述第一平板两端分别与抓手件端部铰接，所述抓手连接管内部开设有抓手气道，所述抓手气道开口端部与连接套筒内部连通，所述滑竿设置在抓手气道内，且滑竿下端与连接杆固定连接，所述连接杆另一端穿出抓手连接管与第二平板固定连接，所述第二平板底部两端分别与铰接件铰接，所述铰接件另一端与抓手件铰接，两个铰接件用于带动两个抓手件闭合或分离。
10.优选的，所述连接套筒内部设置有电磁铁和与电磁铁电连接的电磁铁电源，所述电磁铁电源与控制模块电连接，所述抓手连接管与连接套筒活动连接的一端材质为磁铁。
11.优选的，还包括吸附部，所述吸附部包括吸附连接管和吸盘，所述吸附连接管一端用于与连接套筒连接，所述吸附连接管另一端与吸盘连接，所述吸附连接管内部贯通开设有吸附气道，所述吸附气道一端用于与连接套筒内部连通，所述吸附气道另一端与吸盘连通，所述吸附连接管与连接套筒活动连接的一端材质为磁铁。
12.优选的，所述快递存放仓内部安装有升降部，所述升降部包括升降板、斜撑杆和底板，所述升降板底部开设有第一滑槽，所述底板上开设有第二滑槽，所述第二滑槽内端部设置有第二弹簧，所述斜撑杆两端分别滑动安装在第一滑槽、第二滑槽内。
13.优选的，所述斜撑杆设置有两个，且两个斜撑杆平行设置，两个斜撑杆之间通过连接轴转动连接，所述升降板开设有第一连接轴槽，所述底板开设有第二连接轴槽。
14.优选的，所述第一滑槽、第二滑槽的长度均大于斜撑杆的长度。
15.优选的，所述机械臂前端安装有与控制模块的接收端电连接的摄像头、条形码扫描仪，所述条形码扫描仪用于扫描快递信息传输至控制模块，所述摄像头用于获取环境信息传输至控制模块。
16.优选的，所述机械臂包括若干个驱动电机和连杆，所述驱动电机与控制模块的输出端电连接，所述驱动电机用于驱动连杆运行控制机械臂顶端运行。
17.与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：
18.本实用新型提供了一种用于驿站快递摆放的装置，
19.1、通过快递存放仓与抓取摆放装置的结合，将一定量的快递进行批次的转移至快递货架旁，再由机械臂带动抓手部进行快递的取出进行逐个摆放，能够一次性处理较多快递，减少装置的移动里程，提高工作效率；快递的存放均设置在快递存放仓内进行，减少占地面积，取出方便。
20.2、通过设置可替换抓手部的吸附部，适应不同规格的快递，由连接部进行抓手部或吸附部的连接，来应对不同快递，提高工作效率；通过设置电磁铁进行磁性连接，方便自动更换吸附部或抓手部。
21.3、通过气泵的输出气体或抽气来控制抓手部、吸附部的运行，简单高效，而且控制便捷，采用一个气泵同时适用抓取及吸附的方式，提高利用率，防止结构设置复杂。
附图说明
22.图1为本实用新型立体结构示意图；
23.图2为本实用新型另一立体结构示意图；
24.图3为本实用新型机械臂与连接部装配示意图；
25.图4为本实用新型机械臂与连接部剖面结构示意图；
26.图5为本实用新型抓手部结构示意图；
27.图6为本实用新型抓手部剖面结构示意图；
28.图7为本实用新型吸附部结构示意图；
29.图8为本实用新型吸附部剖面结构示意图；
30.图9为装置连接部与抓手部装配结构示意图；
31.图10为连接部与抓手部剖面结构示意图；
32.图11为升降部内部结构示意图；
33.图12为升降部另一内部结构示意图；
34.其中：1、快递存放仓；2、机械臂；3、连接部；4、抓手部；5、吸附部；6、升降部；7、摄像头；8、条形码扫描仪；
35.301、连接套筒；302、气泵；303、电磁铁；401、抓手连接管；402、滑竿；403、连接杆；404、第一平板；405、第二平板；406、抓手件；407、铰接件；408、抓手气道；501、吸附连接管；502、吸盘；503、吸附气道；601、升降板；602、斜撑杆；603、底板；604、第一滑槽；606、第二滑槽；607、第二弹簧；608、连接轴；609第一连接轴槽；610、第二连接轴槽。
具体实施方式
36.附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量；也不表示零部件的重要程度，因此不能理解为对本实用新型的限制。
37.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。本实施例中采用的具体尺寸只是为了举例说明技术方案，并不限制本实用新型的保护范围。
38.下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的说明。
39.实施例1:
40.参考图1-4所示，一种用于驿站快递摆放的装置，包括快递存放仓1、机械臂2、连接部3、抓手部4和控制模块，机械臂2底端与快递存放仓1开口端连接，机械臂2顶端与连接部3连接，抓手部4与连接部3活动连接，控制模块用于控制机械臂2驱动抓手部4将位于快递存放仓1内的快递取出摆放至快递货架。
41.该装置使用时，快递批量送至快递驿站后，将一定量的快递放入快递存放仓1内，然后将抓手部4与连接部3连接，该装置放置在快递货架一旁，由控制模块发出控制信号给机械臂2，机械臂2运行带动抓手部4至快递存放仓1顶部的单个快递处，由控制模块发出控制信号给抓手部4进行单个快递的抓取，然后机械臂2运行带动抓手部4将快递从快递存放仓1处移动至快递货架上，抓手部4松开将快递放置在快递货架上，重复上述过程，将快递存放仓1的内快递逐个放置在快递货架上，完成一定批量的快递放置；然后将另一定量的快递放入快递存放仓1内，再次进行快递至快递货架的摆放过程；需要说明的是，控制模块及机械臂均可采用现有技术的装置进行实现，本领域技术人员采用熟知的现有技术即可进行整个装置的运行，控制模块及机械臂在此实施例不再赘述，可采用现有技术进行替代。
42.更进一步地实施例中，快递存放仓1底部设置有移动轮，通过移动轮进行位置移动，可设置电机驱动，也可通过人工移动。
43.实施例2：
44.在一实施例中，参考图1-6和图9-10所示，连接部3包括连接套筒301和气泵302，连接套筒301一端与机器臂2固定连接，连接套筒301另一端与抓手部4活动连接，气泵302的输出端与连接套筒301内部连通，气泵302与控制模块电连接。
45.连接部3与抓手部4进行活动连接，可随时进行维修替换较为便捷，连接部3具体的设置有连接套筒301与抓手部4连接。连接套筒301可与抓手部4螺纹连接，也可通过卡扣进行连接，通过连接套筒301套接在抓手部4一端，便于进行对接。
46.抓手部4包括抓手连接管401、滑竿402、连接杆403、第一平板405、第二平板405、两个抓手件406和两个铰接件407，
47.抓手连接管401一端用于与连接套筒301内部活动连接，抓手连接管401另一端与第一平板405中部连接，第一平板405两端分别与抓手件406端部铰接，抓手连接管401内部开设有抓手气道408，抓手气道408开口端部与连接套筒301内部连通，滑竿402设置在抓手气道408内，且滑竿402下端与连接杆403固定连接，连接杆403另一端穿出抓手连接管401与第二平板405固定连接，第二平板405底部两端分别与铰接件407铰接，铰接件407另一端与抓手件406铰接，两个铰接件407用于带动两个抓手件406闭合或分离。
48.将抓手连接管401一端用于与连接套筒301内部活动连接，抓手气道408开口端部与连接套筒301内部连通；然后由控制模块控制气泵302的抽气或输气，抓手部4位于快递存放仓1上部进行快递的抓取时，首先气泵302排出气体，由管道进入连接套筒301内部与抓手气道408内部，推动滑竿402在抓手气道408内向下移动，带动连接杆403向下方移动，从而带动第二平板405向下方移动，由于第二平板405底部两端分别与铰接件407铰接，铰接件407另一端与抓手件406铰接，两个铰接件407将绕铰接点转动，从而带动两个抓收件406相互远离；机械臂2带动两个抓收件406位于快递两侧；然后控制模块控制气泵302进行抽气，则抓手气道408内形成负压，将会使得滑竿402向上方移动，带动连接杆403向下方移动，从而带动第二平板405向上方移动，两个铰接件407将带动两个抓收件406相互靠近，夹住快递由机械臂2带动至快递货架，通过气泵302输气将两个抓手件406分离，使得快递放置在快递货架上，完成一次快递的摆放。
49.更进一步地实施例中，连接套筒301内部设置有电磁铁303和与电磁铁303电连接的电磁铁电源，电磁铁电源与控制模块电连接，抓手连接管401与连接套筒301活动连接的
一端材质为磁铁。
50.通过控制模块控制电磁铁电源的开闭，控制电磁铁303是否具有磁性，开启电磁铁电源，电磁铁303带有磁性，当连接套筒301套在抓手连接管401一端时，则会吸引连接套筒301端部的磁铁，从而将抓手部4与连接部3完成连接；同样，控制电磁铁电源关闭，由于电磁铁303不具有磁性，无法吸引抓手连接管401，则抓手连接管401脱出连接套筒301；在快递存放仓1侧壁安装一个置物架，将抓手部4放置后，需要进行工作时，由机械臂2控制连接部3的连接套筒301向抓手部4移动，将连接套筒301与抓手连接管401连接，开启电磁铁电源进行磁性吸引固定。
51.实施例3：
52.在一实施例中，参考图7-8所示，还包括吸附部5，吸附部5包括吸附连接管501和吸盘502，吸附连接管501一端用于与连接套筒301连接，吸附连接管501另一端与吸盘502连接，吸附连接管501内部贯通开设有吸附气道503，吸附气道503一端用于与连接套筒301内部连通，吸附气道503另一端与吸盘502连通，吸附连接管501与连接套筒301活动连接的一端材质为磁铁。
53.对于不同大小的快递，采用不同的抓取结构更高效，体积大、质量大的快递由抓手部4抓取，防止脱落；但对于体积小、质量小的快递，则可以通过驱动连接部3连接吸附部5进行快递吸附，通过连接部3的连接套筒301与吸附连接管501连接，更具体的，通过电磁铁303与吸附连接管501的磁铁材质端磁性连接，吸附气道503与连接套筒301内部连通，进而与气泵302连通，由控制模块控制气泵302的抽气或输气，当需要吸附快递时，气泵302进行抽气，吸附气道503内形成负压，吸盘502与快递表面贴合吸附快递；当需要将快递松开放置在快递货架上，则控制气泵302向吸附气道503输送气体，则将快递吹离吸盘502落入快递货架，通过将吸附部5同样放置在快递存放仓1侧壁的置物架上，根据需要选择连接部3连接不同的装置，来实现对快递的抓取或吸附，适应不同条件，提高工作效率。
54.实施例4：
55.在一实施例中，参考图11-12所示，快递存放仓1内部安装有升降部6，升降部6包括升降板601、斜撑杆602和底板603，升降板601底部开设有第一滑槽604，底板603上开设有第二滑槽606，第二滑槽606内端部设置有第二弹簧607，斜撑杆602两端分别滑动安装在第一滑槽604、第二滑槽606内。
56.设置的升降部6能够根据快递的重量逐渐减少而向上升高，减少机械臂2伸入快递存放仓1的深度，将快递位于靠近快递存放仓1开口的高度，方便机械臂2减少运动量，提高工作效率，具体的，当将一定量的快递放置在快递存放仓1内的升降板601上，由于快递的重量，将会压动斜撑杆602在第一滑槽604、第二滑槽606内向端部滑动，并挤压第二弹簧607，使得升降板601下降；当快递逐个被取出，整体的重量不断减小，第二弹簧607回弹推动斜撑杆602的两端向第一滑槽604、第二滑槽606的中部方向滑动，使得第一滑槽604、第二滑槽606支撑升降板601逐渐上升，直至快递取出完毕，恢复至初始高度，不断提升最上方快递的高度，减少机械臂2的运动量。
57.更进一步地实施例中，第一滑槽604内端部同样可设置弹簧。
58.更进一步地实施例中，斜撑杆602设置有两个，且两个斜撑杆602平行设置，两个斜撑杆602之间通过连接轴608转动连接，升降板601开设有第一连接轴槽609，底板603开设有
第二连接轴槽610。
59.斜撑杆602之间通过连接轴608连接，两个斜撑杆602在滑动过程中，以连接轴608为转动点，使得上升或下降更稳定，通过设置第一连接轴槽609、第二连接轴槽610，便于升降板601与底板603之间贴合时，连接轴608有放置的空间。
60.更进一步地实施例中，第一滑槽604、第二滑槽606的长度均大于斜撑杆602的长度；第一滑槽604、第二滑槽606的长度大于斜撑杆602的长度，使得斜撑杆602能够在第一滑槽604、第二滑槽606内被压至水平状态，增大升降板601距离开口端的距离，增大快递存放仓1的存放量。
61.实施例5：
62.在一实施例中，参考图1-12所示，机械臂2前端安装有与控制模块的接收端电连接的摄像头7、条形码扫描仪8，条形码扫描仪8用于扫描快递信息传输至控制模块，摄像头7用于获取环境信息传输至控制模块。
63.其中，摄像头7获取快递存放仓1处的快递信息，实现控制精准抓取。条形码扫描仪8采用快递站常用的m3条形码扫描仪，对快递上面的条形码进行扫描和录入，便于管理，以上摄像头7和条形码扫描仪8均采用现有技术实现。控制模块采用现有esp32-wroom-32芯片，可以通过内置的wifi模块连接局域网进行数据传输，配合条形码扫描仪8进行快递相关信息获取。
64.机械臂2包括若干个驱动电机和连杆，驱动电机与控制模块的输出端电连接，驱动电机用于驱动连杆运行控制机械臂2顶端运行，驱动电机驱动连杆运行，设置有多个，则实现机械臂2多角度运动。
65.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

技术特征：
1.一种用于驿站快递摆放的装置，其特征在于：包括快递存放仓(1)、机械臂(2)、连接部(3)、抓手部(4)和控制模块，所述机械臂(2)底端与快递存放仓(1)开口端连接，所述机械臂(2)顶端与连接部(3)连接，所述抓手部(4)与连接部(3)活动连接，所述控制模块用于控制机械臂(2)驱动抓手部(4)将位于快递存放仓(1)内的快递取出摆放至快递货架。2.根据权利要求1所述的一种用于驿站快递摆放的装置，其特征在于：所述连接部(3)包括连接套筒(301)和气泵(302)，所述连接套筒(301)一端与机械臂(2)固定连接，所述连接套筒(301)另一端与抓手部(4)活动连接，所述气泵(302)的输出端与连接套筒(301)内部连通，所述气泵(302)与控制模块电连接。3.根据权利要求2所述的一种用于驿站快递摆放的装置，其特征在于：所述抓手部(4)包括抓手连接管(401)、滑竿(402)、连接杆(403)、第一平板(404)、第二平板(405)、两个抓手件(406)和两个铰接件(407)，所述抓手连接管(401)一端用于与连接套筒(301)内部活动连接，所述抓手连接管(401)另一端与第一平板(404)中部连接，所述第一平板(404)两端分别与抓手件(406)端部铰接，所述抓手连接管(401)内部开设有抓手气道(408)，所述抓手气道(408)开口端部与连接套筒(301)内部连通，所述滑竿(402)设置在抓手气道(408)内，且滑竿(402)下端与连接杆(403)固定连接，所述连接杆(403)另一端穿出抓手连接管(401)与第二平板(405)固定连接，所述第二平板(405)底部两端分别与铰接件(407)铰接，所述铰接件(407)另一端与抓手件(406)铰接，两个铰接件(407)用于带动两个抓手件(406)闭合或分离。4.根据权利要求3所述的一种用于驿站快递摆放的装置，其特征在于：所述连接套筒(301)内部设置有电磁铁(303)和与电磁铁(303)电连接的电磁铁电源，所述电磁铁电源与控制模块电连接，所述抓手连接管(401)与连接套筒(301)活动连接的一端材质为磁铁。5.根据权利要求4所述的一种用于驿站快递摆放的装置，其特征在于：还包括吸附部(5)，所述吸附部(5)包括吸附连接管(501)和吸盘(502)，所述吸附连接管(501)一端用于与连接套筒(301)连接，所述吸附连接管(501)另一端与吸盘(502)连接，所述吸附连接管(501)内部贯通开设有吸附气道(503)，所述吸附气道(503)一端用于与连接套筒(301)内部连通，所述吸附气道(503)另一端与吸盘(502)连通，所述吸附连接管(501)与连接套筒(301)活动连接的一端材质为磁铁。6.根据权利要求1-5任一所述的一种用于驿站快递摆放的装置，其特征在于：所述快递存放仓(1)内部安装有升降部(6)，所述升降部(6)包括升降板(601)、斜撑杆(602)和底板(603)，所述升降板(601)底部开设有第一滑槽(604)，所述底板(603)上开设有第二滑槽(606)，所述第二滑槽(606)内端部设置有第二弹簧(607)，所述斜撑杆(602)两端分别滑动安装在第一滑槽(604)、第二滑槽(606)内。7.根据权利要求6所述的一种用于驿站快递摆放的装置，其特征在于：所述斜撑杆(602)设置有两个，且两个斜撑杆(602)平行设置，两个斜撑杆(602)之间通过连接轴(608)转动连接，所述升降板(601)开设有第一连接轴槽(609)，所述底板(603)开设有第二连接轴槽(610)。8.根据权利要求6所述的一种用于驿站快递摆放的装置，其特征在于：所述第一滑槽(604)、第二滑槽(606)的长度均大于斜撑杆(602)的长度。9.根据权利要求6所述的一种用于驿站快递摆放的装置，其特征在于：所述机械臂(2)
前端安装有与控制模块的接收端电连接的摄像头(7)、条形码扫描仪(8)，所述条形码扫描仪(8)用于扫描快递信息传输至控制模块，所述摄像头(7)用于获取环境信息传输至控制模块。10.根据权利要求6所述的一种用于驿站快递摆放的装置，其特征在于：所述机械臂(2)包括若干个驱动电机和连杆，所述驱动电机与控制模块的输出端电连接，所述驱动电机用于驱动连杆运行控制机械臂(2)顶端运行。

技术总结
本实用新型提供一种用于驿站快递摆放的装置，属于快递摆放技术领域；包括快递存放仓、机械臂、连接部、抓手部和控制模块，机械臂底端与快递存放仓开口端连接，机械臂顶端与连接部连接，抓手部与连接部活动连接，控制模块用于控制机械臂驱动抓手部将位于快递存放仓内的快递取出摆放至快递货架。通过快递存放仓与抓取摆放装置的结合，将一定量的快递进行批次的转移至快递货架旁，再由机械臂带动抓手部进行快递的取出进行逐个摆放，能够一次性处理较多快递，减少装置的移动里程，提高工作效率；快递的存放均设置在快递存放仓内进行，减少占地面积，取出方便。取出方便。取出方便。


技术研发人员：张培琰 单慧琳 孙佳琪 胡宇翔 龙见洋 张文华 郭子民
受保护的技术使用者：无锡学院
技术研发日：2023.04.18
技术公布日：2023/9/26