
1. Lösungübersicht
Diese Lösung schlägt einen rotierenden Umgabehandlingsroboter für den Logistiktransfer vor, um bestehende Probleme bei aktuellen Handlingsrobotern wie unpraktische Rotation, Abgleiten von Paketen und Schwierigkeiten beim manuellen Verschieben des Roboters selbst zu lösen. Durch eine innovative Strukturdesign integriert dieser Roboter flexible Mobilität, präzise Rotation und stabile Tragfunktionen. Er kann die Betriebseffizienz in Logistiktransferprozessen effektiv verbessern, Güterschäden reduzieren und die Benutzererfahrung für Bediener verbessern.
2. Technischer Hintergrund und Zweck des Nutzungsmodells
2.1 Technischer Hintergrund
Mit der rasanten Entwicklung der Logistikindustrie haben automatische Geräte zunehmend traditionelle manuelle Handhabungen ersetzt. Dennoch haben einige aktuell auf dem Markt verfügbare Handlingsroboter noch erhebliche Mängel:
- Unpraktische Rotation: Der Roboter als Ganzes oder seine Ladeplattform fehlt es an flexiblen Lenkungsmöglichkeiten, was die Ausrichtung in engen Räumen erschwert und die Sortier- und Platzierungseffizienz beeinträchtigt.
- Pakete neigen zum Abgleiten: Die Ladeplattform verfügt nicht über wirksame Begrenzungseinrichtungen, wodurch die Fracht während der Bewegung oder Wende leicht abgleitet, was zu erhöhten Logistikverlusten führt.
- Unpraktische manuelle Handhabung: Das Roboterdesign berücksichtigt nicht vollständig die Notwendigkeit von manuellem Eingreifen. Der Körper hat keine leicht zu greifenden Komponenten, was das Verschieben und Umsetzen des Roboters mühsam macht und ein Fallrisiko darstellt.
2.2 Zweck des Nutzungsmodells
Um die oben genannten Probleme zu lösen, zielt diese Lösung darauf ab, einen neuen Logistiktransfer-Roboter mit den folgenden Kernzielen bereitzustellen:
- Bequeme Rotation erreichen: Eine präzise und flexible Lenkung der Ladeplattform durch ein eigenständiges Rotationsmodul ermöglichen, um die Ausrichtung an Lieferstellen zu erleichtern.
- Effektive Verhinderung des Abgleitens von Paketen: Durch die Bereitstellung physischer Begrenzungen für die Fracht durch die Festlegung von Halterändern auf der Ladeplattform, um Stabilität und Sicherheit während des Transfers sicherzustellen.
- Optimierung der manuellen Handhabungserfahrung: Ein einziehbares Griffstruktur entwerfen, um den Roboter leicht zu greifen und zu tragen, um die Betriebseinfachheit und -sicherheit zu verbessern.
3. Gesamtrobostruktur und Komponentendetails
3.1 Einführung in die Gesamtstruktur
Der Roboter verwendet ein modulares Design, das den Kasten (1) als zentrale Tragestruktur einsetzt, indem vier Funktionsmodule integriert werden: Mobilität, Rotation, Tragfähigkeit und Betriebsunterstützung. Die Plattform (6), als direkte Trageeinheit, ist über das Tablett (5) und den ersten Drehstab (4) mit dem Kasten verbunden, was eine horizontale Rotation ermöglicht.
3.2 Details der Kernfunktionsmodule
3.2.1 Trag- und Rutschsicherheitsmodul
- Tablett (5): An der oberen Seite des Kastens angeordnet, beweglich mit dem Kasten über den ersten Drehstab verbunden, dient als direkte Basis für die Plattform.
- Plattform (6): An der oberen Seite des Tabletts befestigt, zur direkten Platzierung von Logistikpaketen.
- Halterand (7): Um den oberen Rand der Plattform herum befestigt, bildet er eine Schutzeinrichtung, um effektiv das Abgleiten von Paketen während der Roboterbewegung oder -rotation zu verhindern.
3.2.2 Mobilitätsmodul
Dieses Modul verwendet ein Vierachs-Antriebssystem, um eine flexible und stabile Bewegung sicherzustellen.
|
Komponentenname
|
Anzahl / Verteilung
|
Funktionsbeschreibung
|
|
Erste Allradlenkung (2)
|
2 Stück, symmetrisch verteilt
|
Verantwortlich für die Lenkung, zusammen mit den zweiten Richtungsrädern flexibles multidirektionales Fahren gewährleisten.
|
|
Zweites Richtungsrad (3)
|
2 Stück, symmetrisch verteilt
|
Verantwortlich für den Antrieb, arbeitet zusammen mit den ersten Allradlenkungen, um die Bewegungsstabilität sicherzustellen.
|
|
Zweiter Drehstab (18)
|
Symmetrisch verteilt
|
Rotiert unter Antrieb des zweiten Rotationsmotors und überträgt die Kraft an die Räder.
|
|
Dritter Drehstab (19)
|
Symmetrisch verteilt
|
Die Funktion ist dieselbe wie beim zweiten Drehstab, arbeitet zusammen, um die Räder auf beiden Seiten anzutreiben.
|
|
Schutzabdeckung (12)
|
4 Stück, gleichmäßig verteilt
|
Bedekt die Allradlenkungen, bietet Schutz gegen Staub und Beschädigungen.
|
|
Erste Öffnung (13) / Zweite Öffnung (14)
|
Symmetrisch am unteren Ende des Kastens geöffnet
|
Bietet notwendigen Raum für die Rotationsbewegung des zweiten und dritten Drehstabs, um Störungen zu vermeiden.
|
3.2.3 Rotationsmodul
- Erster Drehstab (4): Beweglich zwischen dem Kasten und dem Tablett verbunden, ist er das Schlüsselkomponent für die Übertragung der Rotationsbewegung.
- Erstes Rotationsmotor (11): Im Inneren des Kastens installiert (Modell PF60), mit dem ersten Drehstab verbunden, liefert Energie für die horizontale Rotation der Plattform.
3.2.4 Energie- und Schutzmodul
- Zweites Rotationsmotor (16): In symmetrischen Gehäusen (15) (Modell PF60) installiert, liefert Energie für das Mobilitätswagensatz. Es ist elektrisch mit dem ersten Rotationsmotor verbunden und akzeptiert eine einheitliche Steuerung.
- Gehäuse (15): Schützt den internen zweiten Rotationsmotor vor externen Stößen und Staub.
- Boden (17): Symmetrisch am oberen Ende des zweiten Rotationsmotors angeordnet, bietet Bodenstütze und Stabilität.
3.2.5 Betriebsunterstützungsmodul
- Nische (8): Symmetrisch auf beiden Seiten des Kastens gebildet, dient zum Einlegen des Griffs, wenn dieser nicht in Gebrauch ist, um ein glattes Kastenaussehen aufrechtzuerhalten.
- Griff (9): Beweglich innerhalb der Nische verbunden, ermöglicht es dem Bediener, ihn leicht zu ergreifen, um den gesamten Roboter in den Zielarbeitsbereich zu tragen.
- Stangenelement (10): Verbindet den Griff mit der Nische, ermöglicht eine flexible Aus- und Einzugsfunktion des Griffs.
4. Zusammenfassung der Lösungsvorteile
Der in dieser Lösung entworfene Logistiktransfer-Roboter bietet die folgenden signifikanten Vorteile:
- Hochgradige Effizienz: Die unabhängige Rotation der Ladeplattform reduziert die Notwendigkeit, dass der gesamte Roboter wendet, was besonders für den Betrieb in engen Räumen geeignet ist und die Transferdurchflussrate verbessert.
- Hohes Maß an Sicherheit: Das Design des Plattformhalterandes verhindert effektiv das Abgleiten von Paketen, reduziert das Risiko von Güterschäden. Das ergonomische Griffdesign macht das Handhaben des Roboters sicherer und weniger anstrengend.
- Hohes Maß an Zuverlässigkeit: Das modulare Design und spezielle Schutzabdeckungen (Schutzabdeckungen, Motorgehäuse) sorgen für den stabilen Betrieb der Kernkomponenten und verlängern die Lebensdauer der Ausrüstung.
- Einfache Bedienbarkeit: Die Bewegungs- und Rotationsfunktionen werden koordiniert durch Motoren gesteuert, was die Bedienung einfach und intuitiv macht und die Betriebskomplexität für Personal reduziert.