机械臂设计为四轴结构,使用颜色识别模块以及超声识别模块,未来能够实现物流平稳运输和机械臂的全方位移动。智能物流搬运小车具有非常高的机构价值,以轮式移动为特征,较之步行、爬行或其他非轮式的移动机器人具有行动快捷、工作效率高、结构简单、可控性强、安全性好等优势。可以实现自主循环、规避障碍、抓放物品等功能,可以广泛应用于机床上下料,冲压机自动化生产线,自动装配流水线,快递搬运等。一个设计良好的智能物流搬运小车不仅可以解放人力,降低工人的劳动强度,更能提高工作效率。现在物流搬运小车的技术仍在不断地发展,产品市场尚未饱和,发展潜力大,有研究的意义;再者物流搬运小车也顺应了机器代替人力的发展潮流。
底座采用麦克纳姆轮及万向轮组成的小车作为底盘,麦克纳姆轮可实现全方位移动,万向轮具有很强的承载能力,在起到支撑作用的同时可配合麦克纳姆轮实现多方位移动。机械臂四轴结构:四轴机械臂比六轴字面上少两个轴,在伺服电机、驱动以及系统配置方面肯定会有一定的成本优势,价格相对会低廉一些。其次,四轴机械臂关节少,运算时间段,机械臂延展的过程也会少一些,反应速度和运行效率相对会快一些,再次,四轴的机械臂可以专注于适合的批量化产品进行自动化升级,能快速定位解决方案,减少选型对比时间,最后,其机身重量轻盈,活动半径小,使得需要的占地面积不高,且安装方便。超声识别模块,具备位置反馈功能,实现小车自动避障。颜色识别模块,通过照明LED发光,照射到被测物体后,返回光经过滤镜检测RGB的比例值,根据RGB的比例值识别出颜色。arduino板,接受信号,控制舵机带动机械臂运动。通过Arduino的普通数字引脚产生占空比不同的方波,模拟产生PWM信号进行舵机控制。直接利用Arduino自带的Servo库进行控制。 在Arduino中,通过Arduino上的USB接口与计算机连接而进行Arduino与计算机之间的串口通信。除此之外,还可以使用串口引脚连接其他的串口设备进行通信。电机驱动模块,驱动减速电机,带动麦克纳姆轮实现运动、转向。机械臂部分利用四个舵机实现四个自由度转动,可进行物流搬运。