
1.ソリューションの概要
このソリューションは、物流転送用の回転ハンドリングロボットを提案し、現在のハンドリングロボットに存在する問題、例えば回転が不便であること、パッケージが滑りやすいこと、ロボット自体を手動で移動するのが難しいことなどを解決することを目指しています。革新的な構造設計を通じて、このロボットは柔軟な移動性、正確な回転、安定した荷重機能を統合しています。これにより、物流転送プロセスでの作業効率を大幅に向上させ、貨物の損傷を減らし、オペレーターのユーザー体験を向上させることができます。
2. 技術的背景と実用新案の目的
2.1 技術的背景
物流業界の急速な発展に伴い、自動化設備が従来の手動ハンドリングを徐々に置き換えています。しかし、市場にある一部のハンドリングロボットにはまだ大きな欠点があります:
- 回転が不便: ロボット全体またはその積載プラットフォームが柔軟な操舵機能に欠けているため、狭い空間での向きの調整が難しく、ソートや配置の効率に影響を与えます。
- パッケージが滑りやすい: 積載プラットフォームに効果的な制限装置が不足しているため、移動や旋回中に貨物が簡単に滑り落ち、物流損失が増加します。
- 手動操作が不便: ロボットの設計では手動介入の必要性が十分考慮されていません。本体には握りやすい部品が不足しており、ロボットの移動や転送が困難になり、落下のリスクもあります。
2.2 実用新案の目的
上記の問題を解決するために、このソリューションは以下の核心的な目標を持つ新しい物流転送ロボットを提供することを目的としています:
- 回転の利便性の実現: 独立した回転モジュールを通じて、積載プラットフォームの正確かつ柔軟な操舵を可能にし、配送ポートとの整合を容易にします。
- パッケージの滑り防止: 積載プラットフォームに保持縁を設けることで、転送中の安定性と安全性を確保します。
- 手動操作体験の最適化: 収納可能なハンドル構造を設計し、ロボットをつかみやすく持ち運びやすくすることで、操作の便利さと安全性を向上させます。
3. ロボット全体の構造と部品の詳細
3.1 全体構造の紹介
ロボットはモジュール設計を採用し、箱(1)をコアサポート構造として使用し、移動、回転、荷重、操作補助の4つの機能モジュールを統合しています。プラットフォーム(6)は直接荷重体であり、トレイ(5)と第1回転棒(4)を介して箱に接続され、水平回転が可能です。
3.2 核心的な機能モジュールの詳細
3.2.1 荷重および滑り防止モジュール
- トレイ(5): 箱の上端に位置し、第1回転棒を介して箱に可動的に接続され、プラットフォームの直接的な基盤となります。
- プラットフォーム(6): トレイの上端に固定され、物流パッケージを直接置くために使用されます。
- 保持縁(7): プラットフォームの上端周囲に固定され、ロボットの移動または回転中にパッケージが滑り落ちるのを効果的に防ぐガードを形成します。
3.2.2 移動モジュール
このモジュールは4輪駆動システムを採用し、柔軟かつ安定した移動を確保します。
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部品名
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数量/配置
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機能説明
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第1万能輪(2)
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2個、対称配置
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操舵を担当し、第2方向輪と協調して柔軟な全方位移動を実現します。
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第2方向輪(3)
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2個、対称配置
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駆動を担当し、第1万能輪と協調して移動の安定性を確保します。
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第2回転棒(18)
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対称配置
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第2回転モータの駆動により回転し、力を取り扱う車輪に伝達します。
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第3回転棒(19)
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対称配置
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第2回転棒と同じ機能を持ち、両側の車輪を駆動するのに協調します。
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保護カバー(12)
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4個、等間隔配置
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万能輪を覆い、埃や衝撃から保護します。
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第1開口部(13)/ 第2開口部(14)
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箱の下端に対称に開口
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第2および第3回転棒の回転運動に必要なスペースを提供し、干渉を避ける。
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3.2.3 回転モジュール
- 第1回転棒(4): 箱とトレイ間に可動的に接続され、回転運動を伝達する重要な部品です。
- 第1回転モータ(11): 箱内に設置され(モデルPF60)、第1回転棒に接続され、プラットフォームの水平回転に電力を供給します。
3.2.4 電源および保護モジュール
- 第2回転モータ(16): 対称ハウジング(15)内に設置され(モデルPF60)、移動輪セットに電力を供給します。第1回転モータと電気的に接続され、統一制御を受けます。
- ハウジング(15): 内部の第2回転モータを外部からの衝撃や埃から保護します。
- ベース(17): 第2回転モータの上端に対称に配置され、底面の支持と安定性を提供します。
3.2.5 操作補助モジュール
- 凹部(8): 箱の両側に対称に形成され、使用しないときにハンドルを収納し、箱の外観を滑らかに保つために使用されます。
- ハンドル(9): 凹部内で可動的に接続され、オペレーターが容易に握ってロボット全体を目標作業エリアまで運ぶことができます。
- アクチュエータロッド(10): ハンドルと凹部を接続し、ハンドルを柔軟に伸縮させることが可能です。
4. ソリューションの利点のまとめ
このソリューションで設計された物流転送ロボットは、以下の重要な利点を提供します:
- 高効率: 積載プラットフォームの独立した回転により、ロボット全体を旋回させる必要が減少し、特に狭い空間での作業に適し、転送効率を向上させます。
- 高安全性: プラットフォームの保持縁設計により、パッケージの滑りを効果的に防止し、貨物の損傷リスクを減らします。エルゴノミックなハンドル設計により、ロボットの取り扱いがより安全で労力がかかりません。
- 高信頼性: モジュール設計と専用の保護カバー(保護カバー、モータハウジング)により、コア部品の安定した動作が確保され、機器の寿命が延長されます。
- 操作の容易さ: 移動と回転機能はモータによって協調的に制御されるため、操作が簡単かつ直感的になり、人員の操作難度が低減されます。