本實用新型涉及軟體機器人的技術領域，尤其涉及一種能夠實現(xiàn)多類物品同一時刻平衡搬運與動態(tài)分揀的全向蠕動分揀平臺。

背景技術：

目前，現(xiàn)有的物體的搬運主要采用傳送帶，移動機器人等結構，物品的分揀主要采用各種各樣的機械手，搬運過程與分揀過程分開工作，而且在同一時刻只能進行一類物品的分揀。能夠同時實現(xiàn)物體分揀搬運的平臺有德國費斯托公司研制的“WaveHandling”系統(tǒng)，它由許多波紋管組成可變形的表面，通過表面產(chǎn)生波動使物體快速移動。奧克蘭大學研發(fā)的新型軟體運動平臺，模仿毛蟲胸足和腹足的交替運動，控制軟體單元交替運動，實現(xiàn)平臺物體的水平和旋轉運動。但是這兩種平臺受軟體機器人材料的限制，軟體單元沿豎直方向伸縮的距離較短，能夠支撐的物品重量較輕，應用具有局限性。故需要一種方案解決上述缺點。

技術實現(xiàn)要素：

技術問題：本實用新型提出了一種全向蠕動分揀平臺，能實現(xiàn)多類物品同一時刻的平衡搬運與動態(tài)分揀。

技術方案：本實用新型提供的全向蠕動分揀平臺，該平臺包括PC機，剛性平臺，設置在剛性平臺上的單路執(zhí)行模塊組和攝像頭，氣泵，電源；

所述PC機位于剛性平臺的一側，氣泵位于剛性平臺的另一側；所述單路執(zhí)行模塊從上到下包括軟體驅動器、與軟體驅動器連接的軟體支架、與軟體支架一側固定連接的導軌、與導軌滑動連接的滑塊、與導軌連接的可變形連接管、與可變形連接管連接的氣缸；所述剛性平臺包括攝像頭安裝部分、軟體驅動器安裝部分、控制軟體驅動器電磁閥安裝部分氣缸安裝板、電源安裝板、控制氣缸電磁閥安裝部分和硬件電路安裝板；

所述攝像頭安裝部分包括懸桿和豎桿，豎桿與剛性平臺上層表面一側邊緣中間位置連接，懸桿與豎桿頂端成直角連接，懸桿與剛性平臺上層表面相互平行，攝像頭安裝在懸桿末端，負責判斷平臺上物體的位置；

所述軟體驅動器安裝部分滑塊安裝板組成，固定在剛性平臺的上層表面，所述單路執(zhí)行模塊中的滑塊固定在上面；

所述電源安裝板位于剛性平臺下部的一側，所述電源安裝在上面；

所述控制軟體驅動器電磁閥安裝部分由二位三通電磁閥安裝板組成，固定在剛性平臺的相互連接的四側，其中的三側安裝四根電磁閥安裝板，剩余的一側安裝一根電磁閥安裝板；控制軟體驅動器運動的二位三通電磁閥安裝在上面；所述控制氣缸電磁閥安裝部分由三位五通電磁閥安裝板組成，均勻固定在剛性平臺的下部，控制氣缸運動的三位五通電磁閥安裝在上面；

所述氣缸安裝板位于剛性平臺的中部，安裝單路執(zhí)行模塊中的氣缸；

所述硬件電路安裝板位于剛性平臺的底部，用于放置控制平臺的硬件電路。

優(yōu)選的，所述軟體驅動器安裝在軟體支架上，所述軟體支架固定在導軌上，所述滑塊固定在剛性平臺的滑塊安裝板上；所述可變形連接管的上端與所述導軌相連，下端與所述氣缸的氣缸桿相連；氣缸伸縮，帶動可變形連接管與其上的導軌運動，導軌與滑塊之間產(chǎn)生相對滑動，從而帶動安裝在導軌上的軟體支架和軟體驅動器運動。

優(yōu)選的，所述軟體驅動器為柔性，用于實現(xiàn)彎曲、平移，伸展變形。

優(yōu)選的，物體完成一次運動所需的所述單路執(zhí)行模塊包括第一單路執(zhí)行模塊、第二單路執(zhí)行模塊、第三單路執(zhí)行模塊、第四單路執(zhí)行模塊、第五單路執(zhí)行模塊和第六單路執(zhí)行模塊、第七單路執(zhí)行模塊、第八單路執(zhí)行模塊、第九單路執(zhí)行模塊。

有益效果：

1.本實用新型采用剛性與柔性相結合的方式，能夠實現(xiàn)平臺上物品的平衡搬運，可以用于貴重或易碎物品的搬運和分揀。

2.本實用新型依靠氣缸伸縮實現(xiàn)垂直方向的運動，通過控制軟體驅動器每個氣室的壓力大小，實現(xiàn)水平方向的平移運動，軟體驅動器放置在剛性軟體支架中，既保留了軟體機器人具有較好柔順性的優(yōu)點，又增加了沿豎直方向的運動距離及剛性支撐強度。

3.本實用新型采用攝像頭確定平臺上物品的位置，PC機用于決策規(guī)劃物品的運動軌跡，可以實現(xiàn)多類物品的同時分揀和搬運，搬運和分揀效率高。

附圖說明

圖1是本實用新型一種全向蠕動分揀平臺的主視圖。

圖2是本實用新型一種全向蠕動分揀平臺的三維裝配圖。

圖3是本實用新型一種全向蠕動分揀平臺中剛性平臺的三維裝配圖。

圖4是本實用新型一種全向蠕動分揀平臺中單路執(zhí)行模塊的三維裝配圖。

圖5是本實用新型一種全向蠕動分揀平臺中單路執(zhí)行模塊與剛性平臺的安裝示意圖。

圖6是本實用新型一種全向蠕動分揀平臺上物體的運動過程示意圖。

圖7是本實用新型一種全向蠕動分揀平臺實現(xiàn)多類物體同時分揀的示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施實例對本實用新型進一步說明。應理解這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍，在閱讀了本實用新型之后，本領域技術人員對本實用新型的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。

本實用新型公開了一種全向蠕動分揀平臺，該平臺是一種集搬運與分揀為一體的軟體蠕動平臺，由PC機，剛性平臺，單路執(zhí)行模塊，攝像頭，氣泵，電源組成。所述單路執(zhí)行模塊由軟體驅動器、軟體支架、導軌、滑塊、可變形連接管、氣缸組成，根據(jù)需求，組合排布在剛性平臺上。一種用于全向蠕動分揀平臺的方法包括：物體在平臺時運動包括：依靠氣缸實現(xiàn)垂直方向的運動，通過控制軟體驅動器每個氣室的壓力大小，實現(xiàn)水平方向的平移運動；通過剛性與柔性相結合的方式，組合實現(xiàn)平臺上物體的移動。多個物體同時分揀搬運的過程包括：攝像頭判斷平臺上物體的位置，將信息反饋給PC機，PC機通過物體當前位置的反饋信號及物體的目標位置，規(guī)劃多個物體的運動軌跡，通過控制單路模塊組的運動，實現(xiàn)多個物體的同時運動。本實用新型相比現(xiàn)有技術，可實現(xiàn)多類物品同一時刻的平衡搬運與動態(tài)分揀，極大地提高了搬運和分揀效率。

請參閱圖1至圖5所示，本實用新型公開一種全向蠕動分揀平臺包括PC機 1，剛性平臺2，設置在剛性平臺2上的單路執(zhí)行模塊3組和攝像頭4，氣泵5，電源6；所述PC機1位于剛性平臺2的一側，氣泵5位于剛性平臺2的另一側。

參閱圖3，所述剛性平臺2包括攝像頭安裝部分2-1、軟體驅動器安裝部分 2-2、控制軟體驅動器電磁閥安裝部分2-3、氣缸安裝板2-4、電源安裝板2-5、控制氣缸電磁閥安裝部分2-6和硬件電路安裝板2-7。

參閱圖4，所述單路執(zhí)行模塊3從上到下包括軟體驅動器3-1、與軟體驅動器3-1連接的軟體支架3-2、與軟體支架3-2一側固定連接的導軌3-3、與導軌3-3 滑動連接的滑塊3-4、與導軌3-3連接的可變形連接管3-5、與可變形連接管3-5 連接的氣缸3-6；所述軟體驅動器3-1為柔性，用于實現(xiàn)彎曲、平移，伸展變形。

參閱圖1至圖5，所述攝像頭安裝部分2-1包括懸桿2-1-1和豎桿2-1-2，豎桿2-1-2與剛性平臺2上層表面一側邊緣中間位置通過角鋁、T型螺栓和螺母固定連接，懸桿2-1-1與豎桿2-1-2頂端通過角鋁、T型螺栓和螺母固定，成直角連接，懸桿2-1-1與剛性平臺2上層表面相互平行，攝像頭4安裝在懸桿2-1-1 末端，負責判斷平臺上物體的位置；所述軟體驅動器安裝部分2-2由滑塊安裝板 2-2-1組成，通過角鋁、T型螺栓和螺母固定在剛性平臺2的上層表面，所述單路執(zhí)行模塊3中的滑塊3-4通過螺釘固定在上面；所述電源安裝板2-5位于剛性平臺2下部的一側，所述電源6安裝在上面；所述控制軟體驅動器電磁閥安裝部分2-3由二位三通電磁閥安裝板組成，通過T型螺栓和螺母固定在剛性平臺2的相互連接的四側，其中的三側安裝四根電磁閥安裝板，剩余的一側安裝一根電磁閥安裝板；控制軟體驅動器3-1運動的二位三通電磁閥安裝在上面；所述控制氣缸電磁閥安裝部分2-6由三位五通電磁閥安裝板組成，通過T型螺栓和螺母均勻固定在剛性平臺2的下部，控制氣缸3-6運動的三位五通電磁閥安裝在上面；所述氣缸安裝板2-4位于剛性平臺2的中部，單路執(zhí)行模塊3中的氣缸3-6通過螺母固定安裝在上面；所述硬件電路安裝板2-7位于剛性平臺2的底部，用于放置控制平臺的硬件電路。

所述軟體驅動器3-1安裝在軟體支架3-2上，所述軟體支架3-2固定在導軌 3-3上，所述滑塊3-4固定在剛性平臺2的滑塊安裝板2-2-1上；所述可變形連接管3-5的上端與所述導軌3-3相連，下端與所述氣缸3-6的氣缸桿相連；氣缸3-6 伸縮，帶動可變形連接管3-5與其上的導軌3-3運動，導軌3-3與滑塊3-4之間產(chǎn)生相對滑動，從而帶動安裝在導軌3-3上的軟體支架3-2和軟體驅動器3-1運動。

參閱圖4和圖5，所述軟體驅動器3-1安裝在軟體支架3-2上，所述軟體支架3-2通過螺栓固定在導軌3-3上，所述滑塊3-4通過螺釘固定在剛性平臺2的滑塊安裝板2-2-1上。所述可變形連接管3-5的上端與所述導軌3-3相連，下端與所述氣缸3-6的氣缸桿相連。當氣缸3-6向上伸出時，帶動可變形連接管3-5 與其上的導軌3-3向上運動，導軌3-3與滑塊3-4之間產(chǎn)生相對滑動，從而帶動安裝在導軌3-3上的軟體支架3-2和軟體驅動器3-1向上運動。當氣缸3-6向下縮回時，帶動可變形連接管3-5與其上的導軌3-3向下運動，導軌3-3與滑塊3-4 之間產(chǎn)生相對滑動，從而帶動安裝在導軌3-3上的軟體支架3-2和軟體驅動器3-1 向下運動。

參閱圖6，物體完成一次運動所需的所述單路執(zhí)行模塊3包括第一單路執(zhí)行模塊3.1、第二單路執(zhí)行模塊3.2、第三單路執(zhí)行模塊3.3、第四單路執(zhí)行模塊3.4、第五單路執(zhí)行模塊3.5和第六單路執(zhí)行模塊3.6、第七單路執(zhí)行模塊3.7、第八單路執(zhí)行模塊3.8、第九單路執(zhí)行模塊3.9。位于全向蠕動分揀平臺上物體進行一次運動的過程包括：物體放置在所述第一單路執(zhí)行模塊3.1、第二單路執(zhí)行模塊3.2、第三單路執(zhí)行模塊3.3、第四單路執(zhí)行模塊3.4、第五單路執(zhí)行模塊3.5和第六單路執(zhí)行模塊3.6上；

首先，位于物體四邊的第一單路執(zhí)行模塊3.1、第三單路執(zhí)行模塊3.3、第四單路執(zhí)行模塊3.4、第六單路執(zhí)行模塊3.6向上運動，將物體頂起；然后位于中間的第二單路執(zhí)行模塊3.2、第五單路執(zhí)行模塊3.5和第八單路執(zhí)行模塊3.8上的軟體驅動器3-1進行平移變形；變形結束后，位于物體四邊的第一單路執(zhí)行模塊 3.1、第三單路執(zhí)行模塊3.3、第四單路執(zhí)行模塊3.4、第六單路執(zhí)行模塊3.6向下運動，使物體回落至與中間的第二單路執(zhí)行模塊3.2、第五單路執(zhí)行模塊3.5和第八單路執(zhí)行模塊3.8上的軟體驅動器的上表面接觸；之后位于中間的第二單路執(zhí)行模塊3.2、第五單路執(zhí)行模塊3.5和第八單路執(zhí)行模塊3.8上的軟體驅動器 3-1進行變形恢復運動，這時，物體就發(fā)生移動，物體移動至第四單路執(zhí)行模塊 3.4、第五單路執(zhí)行模塊3.5、第六單路執(zhí)行模塊3.6、第七單路執(zhí)行模塊3.7、第八單路執(zhí)行模塊3.8和第九單路執(zhí)行模塊3.9上。

參閱圖1至圖7，多個物體同時分揀搬運的過程包括：攝像頭4判斷平臺上物體的位置，將信息反饋給PC機1，PC機1通過物體當前位置的反饋信號及物體的目標位置，規(guī)劃多個物體的運動軌跡，通過控制單路模塊3組的運動，實現(xiàn)多個物體的同時運動。

盡管已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例，本領域的普通技術人員可以理解：在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的范圍由權利要求及其等同物限定。例如，所述單路執(zhí)行模塊3的數(shù)量可以根據(jù)需求，酌量增減，所述單路執(zhí)行模塊3的布局可以根據(jù)需求自行組合。所述控制軟體驅動器電磁閥安裝部分2-3和所述控制氣缸電磁閥安裝部分2-6的電磁閥安裝板的數(shù)量根據(jù)實際需求增添。所述可變形連接管3-5可以是鋼絲、鐵絲、硬質(zhì)氣管等既有一定剛性又可變形為任意形狀的材料。剛性平臺2的形狀，可以根據(jù)需求進行變形，可以添加、連接、固定、安裝其他附件及裝置，實現(xiàn)所需的功能。