一种适用于家庭、宾馆的取衣叠衣机器 专利技术说明

纺织,织造,皮革制品制作工具,设备的制造及其制品技术处理方法1.本发明属于家用电器技术领域，特别涉及一种适用于家庭、宾馆等场景的取衣叠衣机器。背景技术：2.随着经济的发展，生活节奏的加快，叠衣服占据了大量家务时间，甚至有大部分年轻人选择不叠衣服，将衣服乱丢乱放，而且普通人的一生在折叠衣物上就要花费9000个小时。据评估，智能叠衣机需求将持续10年高热度增长。目前市场上已经有叠衣装置，而且已经可以实现自动化地折叠衣服，但是现有的叠衣机仍存在不少问题：折叠衣服时，需要把衣物从晾衣架上解下来才能进行折叠，部分叠衣机需要人工辅助才能完成折叠，不能完全实现智能化以及自动化；而且目前许多叠衣机器的叠衣能力较为局限，只能适用于部分衣服，使用范围受限。另外，现有市面上的叠衣机价格昂贵，无法完全普及所有用户，普及率相对低下，并且折叠时间较长，无法提高时间的利用率。技术实现要素：3.有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种适用于家庭、宾馆等场景的取衣叠衣机器，通过合理的结构及控制设计，使其将收取衣物以及折叠衣物功能集成为一体。4.本发明提供的技术方案如下：5.一种适用于家庭、宾馆的取衣叠衣机器，包括机架、取衣机构和叠衣机构，取衣结构与叠衣结构均设置于机架上，且叠衣机构位于取衣结构的输出端；第一尼龙滑板设置于叠衣机构的输入端；所述取衣机构包括电机带传动模块、平面导轨滑台和机械手臂，机械手臂滑动连接于平面导轨滑台上；所述叠衣机构包括电机带传动模块、皮带模块；取衣机构与叠衣机构之间设有用于传送衣服的第一尼龙滑板；叠衣机构下方放置有收纳箱。6.可优选的，平面导轨滑台上设有导轨、第一电机、第一齿轮、同步带和第一同步轮；导轨与平面导轨滑台固接，导轨一端连接有第一电机，第一齿轮转动连接于第一电机上，第一同步轮转动连接于导轨的另一端，同步带与第一齿轮相互啮合，同步带与第一同步轮也相互啮合。7.可优选的，机械手臂包括齿条、第一亚克力板、第二亚克力板、载台、滑块、机械手、第一舵机、斜u支架、第一长u支架、第二长u支架、第二舵机、第一l型零件、第二l型零件、第一舵机安装板、第二舵机安装板、第三舵机、第二齿轮、机械爪；齿条与同步带啮合，第一亚克力板与齿条固接，并且与载台底部固接，载台与滑块固接，滑块滑动连接于导轨上，载台下部与斜u支架相互连接，斜u支架与第一长u支架相互连接，第一长u支架上连接有第一舵机，第一长u支架与第二长u支架相互连接，第二长u支架上设有第二舵机，第二舵机尾部与第一l型零件和第二l型零件相互连接，第一舵机安装板和第二舵机安装与l型零件相互连接，第二齿轮转动连接于两个舵机安装板之间，第三舵机与第一舵机安装板相互连接，机械爪与第二齿轮相互连接。8.可优选的，皮带模块分为上层皮带机构，中层皮带机构和下层皮带机构，且由上到下依次设置，上层皮带机构包括第二电机、第三齿轮、第一双面齿型同步带、第二同步轮、第一皮带滚筒、第一皮带、第二皮带、第三电机、第四齿轮、第二双面齿型同步带、独立同步轮、第二皮带滚筒；第二电机固接于机架的一端，第三齿轮转动连接于第二电机上，第一双面齿型同步带一端与第三齿轮啮合，第一双面齿型同步带与同第二同步轮啮合，第二同步轮与第一皮带滚筒固接，第一皮带转动连接于第一皮带滚筒上；第三电机固接于机架另一端，第四齿轮转动连接于第三电机上，第二双面齿型同步带一端与第四齿轮啮合，独立同步轮与第二双面齿形同步带啮合，第二皮带滚筒与独立同步轮固接，第二皮带转动连接于第二皮带滚筒上。9.可优选的，中层皮带机构包括第四电机、第五齿轮、第三双面齿型同步带、第四双面齿型同步带、第三同步轮、第三皮带滚筒、第四皮带滚筒、第三皮带、第四皮带和第四同步轮；第四电机固接于机架一端，第五齿轮转动连接于第四电机上，第三双面齿形同步带与第五齿轮啮合，第三同步轮与第三双面齿型同步带啮合，第三皮带滚筒与第三同步轮固接，第三皮带转动连接于第三皮带滚筒上；第四双面齿型同步带与第三双面齿型同步带啮合，第四同步轮与第四齿型同步带啮合，第四皮带滚筒与第四同步轮固接，第四皮带转动连接于第四皮带滚筒上，第三皮带与第四皮带相互贴合。10.可优选的，下层皮带机构包括第五电机、第六齿轮、第五双面齿型同步带、第五同步轮、第五皮带滚筒和第五皮带；第五电机固接于机架一端，第六齿轮转动连接于第五电机上，第五双面齿形同步带与第六齿轮啮合，第五同步轮与第五双面齿型同步带啮合，第五皮带滚筒与第五同步轮固接，第五皮带转动连接于第五皮带滚筒上。11.可优选的，下层皮带机构输出端设有第二尼龙滑板，所述第二尼龙滑板一端与输出端相互贴合，所述第二尼龙滑板固接于机架上。12.与现有技术相比，本发明取得的有益效果有：13.1、本发明为一个可以完成收取衣物以及折叠衣物的收衣取衣机器，由铝型材搭建出支撑受力的底部机架，与平面导轨滑台、机械手臂组成的收衣部分机构，电机驱动滑台在导轨范围内灵活运动配合机械手可以实现对衣物的灵活抓取，并将衣物带至叠衣部分机构配合摩擦系数较小的尼龙滑板完成对接，该滑板经受力分析优选了一定的倾斜角度，利用了部分重力作为衣物下滑对接的动力，对接完成后，叠衣机构的皮带通过静摩擦力对衣物进行横向及纵向的两次对折，完成对折后再经由皮带传输通过尼龙滑板进行收纳。14.2、本发明通过自动取衣功能的加入，形成了取衣叠衣一体化流程，节省了一道工序，极大提升了工作效率。15.3、本发明突破了现有叠衣机的局限性，可实现无差别化叠衣，可广泛适用于家庭、宾馆等多种场景的取衣叠衣需求。附图说明16.图1是本发明一个较佳实施例取衣叠衣机器的立体外形结构示意图；17.图2是本发明一个较佳实施例的叠衣机构示意图；18.图3是本发明一个较佳实施例的取衣机构示意图；19.图4是本发明一个较佳实施例的机械手模块示意图；20.图5是本发明一个较佳实施例的叠衣机构内部示意图；21.图中：1、平面导轨滑台；2、机械手臂；3、第一尼龙滑板；4、第一电机；5、第一齿轮；6、同步带；7、第一同步轮；8、齿条；9、第一亚克力板；10、第二亚克力板；11、载台；12、滑块；13、导轨；14、机械手；15、第一l218舵机；16、斜u支架；17、第一长u支架；18、第二长u支架；19、第二l218舵机；20、第一l型零件；21、第二l型零件；22、第一舵机安装板；23、第二舵机安装板；24、sg90舵机；25、第二齿轮；26、机械爪；27、第二电机；28、第三齿轮；29、第一双面齿型同步带；30、第二同步轮；31、第一皮带滚筒；32、第一皮带；33、第一尼龙滑板；34、第二皮带；35、第三电机；36、第四齿轮；37、第二双面齿型同步带；38、独立同步轮；39、第二皮带滚筒；40、第四电机；41、第五齿轮；42、第三双面齿型同步带；43、第四双面齿型同步带；44、第三同步轮；45、第三皮带滚筒；46、第三皮带；47、第四皮带；48、第五电机；49、第六齿轮；50、第五双面齿型同步带；51、第五同步轮；52、第五皮带；53、第二尼龙滑板；54、收纳箱；55、第四同步轮；56、第四皮带滚筒；57、第五皮带滚筒。具体实施方式22.下面结合附图1-5对本发明的实施例作详细说明，下述的实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。23.实施例：24.参见图1-5，本实施例提供的适用于家庭、宾馆等多种场景需求的取衣叠衣机器，其包括机架、取衣机构和叠衣机构，取衣结构与叠衣结构均设置于机架上，且叠衣机构位于取衣结构的输出端；第一尼龙滑板3设置于叠衣机构的输入端；所述取衣机构包括电机带传动模块、平面导轨滑台1和机械手臂2，两个平面导轨滑台1平行设置，机械手臂2滑动连接于平面导轨滑台1上；所述叠衣机构包括电机带传动模块、皮带模块；取衣机构与叠衣机构之间设有用于传送衣服的第一尼龙滑板3；叠衣机构下方放置有收纳箱54。25.进一步的，平面导轨滑台1上设有导轨13、第一电机4、第一齿轮5、同步带6和第一同步轮7；导轨13与平面导轨滑台1固接，导轨13一端连接有第一电机4，第一齿轮5转动连接于第一电机4上，第一同步轮7转动连接于导轨13的另一端，同步带6与第一齿轮5相互啮合，同步带6与第一同步轮5也相互啮合。26.进一步的，机械手臂2包括齿条8、第一亚克力板9、第二亚克力板10、载台11、滑块12、机械手14、第一l218舵机15、斜u支架16、第一长u支架17、第二长u支架18、第二l218舵机19、第一l型零件20、第二l型零件21、第一舵机安装板22、第二舵机安装板23、sg90舵机24、第二齿轮25、机械爪26；齿条8与同步带6啮合，第一亚克力板9与齿条8固接，并且与载台11底部固接，载台11与滑块12固接，滑块12滑动连接于导轨13上，载台11下部于斜u支架16相互连接，斜u支架16于第一长u支架17相互连接，第一长u支架17上连接有第一l218舵机15，第一长u支架17与第二长u支架18相互连接，第二长u支架18上设有第二l218舵机19，第二l218舵机19尾部与第一l型零件20和第二l型零件21相互连接，第一舵机安装板22和第二舵机安装232与两个l型零件相互连接，第二齿轮25转动连接于两个舵机安装板之间，sg90舵机24与第一舵机安装板22相互连接，机械爪26与第二齿轮25相互连接。27.进一步的，皮带模块分为上层皮带机构，中层皮带机构和下层皮带机构，且由上到下依次设置，上层皮带机构包括第二电机27、第三齿轮28、第一双面齿型同步带29、第二同步轮30、第一皮带滚筒31、第一皮带32、第二皮带34、第三电机35、第四齿轮36、第二双面齿型同步带37、独立同步轮38、第二皮带滚筒39；第二电机27固接于机架的一端，第三齿轮28转动连接于第二电机27上，第一双面齿型同步29带一端与第三齿轮28啮合，第一双面齿型同步带29与同第二同步轮30啮合，第二同步轮30与第一皮带滚筒31固接，第一皮带32转动连接于第一皮带滚筒31上；第三电机35固接于机架另一端，第四齿轮36转动连接于第三电机35上，第二双面齿型同步带37一端与第四齿轮36啮合，独立同步轮38与第二双面齿形同步带37啮合，第二皮带滚筒39与独立同步轮38固接，第二皮带34转动连接于第二皮带滚筒39上。28.进一步的，中层皮带机构包括第四电机40、第五齿轮41、第三双面齿型同步带42、第四双面齿型同步带43、第三同步轮44、第三皮带滚筒45、第四皮带滚筒56、第三皮带46、第四皮带47和第四同步轮55；第四电机40固接于机架一端，第五齿轮41转动连接于第四电机40上，第三双面齿形同步带42与第五齿轮41啮合，第三同步轮44与第三双面齿型同步带42啮合，第三皮带滚筒45与第三同步轮44固接，第三皮带46转动连接于第三皮带滚筒45上；第四双面齿型同步带43与第三双面齿型同步带42啮合，第四同步轮55与第四齿型同步带43啮合，第四皮带滚筒56与第四同步轮55固接，第四皮带47转动连接于第四皮带滚筒56上，第三皮带46与第四皮带47相互贴合。29.进一步的，下层皮带机构包括第五电机48、第六齿轮49、第五双面齿型同步带50、第五同步轮51、第五皮带滚筒57和第五皮带52；第五电机48固接于机架一端，第六齿轮49转动连接于第五电机48上，第五双面齿形同步带50与第六齿轮49啮合，第五同步轮51与第五双面齿型同步带50啮合，第五皮带滚筒57与第五同步轮51固接，第五皮带52转动连接于第五皮带滚筒57上。30.进一步的，下层皮带机构输出端设有第二尼龙滑板53，所述第二尼龙滑板53一端与输出端相互贴合，所述第二尼龙滑板53固接于机架上。31.本发明的工作原理是：32.机器启动后，电机驱动滑块12在导轨13范围内灵活运动配合机械手14可以实现对衣物的灵活抓取，并将衣物带至叠衣部分机构配合摩擦系数较小的第一尼龙滑板3完成对接，该滑板经受力分析优选了一定的倾斜角度，利用了部分重力来作为衣物下滑对接的动力，既保证了衣物能够顺利滑下又保证了机械手14再传递对接时能够顺利完成，在对接完成后，叠衣机构的皮带通过静摩擦力对衣物进行横向及纵向的两次对折，完成对折后再经由皮带传输通过第二尼龙滑板53进行收纳。33.取衣部分由第一电机4驱动的第一齿轮5与同步带6啮合，同步带6与第一同步轮7啮合，同步带6与齿条8啮合，运用第一亚克力板9和第二亚克力板10通过螺柱连接将齿条8固定在局部同步带6上，同时将齿条8通过第一亚克力板9与载台11底部连接为一个整体，载台11底部与滑块12连接从而实现第一电机4转动带动载台11在导轨13上滑动。载台11上部与机械手14斜u支架16相连接。机械手14由第一l218舵机15与斜u支架16及第一长u支架17进行铰接控制铅锤方向机械手臂2的上下摆动，斜u支架16和第二长u支架18间通过螺柱螺母相连接固定，第二l218舵机19与第二长u支架18连接，l218舵机19尾部通过螺钉与两个l型零件固定，两个l型零件通过螺柱螺母与第一舵机安装板22和第二舵机安装板23相固定，sg90舵机24通过螺柱螺母与第二齿轮25和第一舵机安装板22固定，由sg90舵机24驱动第二25齿轮带动以螺柱螺母相连接于齿轮25的机械爪14。机械爪14的开合完成对衣物的抓取动作。34.叠衣部分皮带的驱动原理皆为由电机驱动的齿轮与双面齿型同步带啮合，双面齿型同步带与两个独立同步轮啮合，同步轮与皮带滚筒固定，电机进行整周转动带动齿轮，进而通过摩擦力带动皮带进行同步转动。35.由第二电机27驱动的第三齿轮28与第一双面齿型同步带29啮合，第一双面齿型同步带29与第二同步轮30啮合，第二同步轮30与第一皮带滚筒31固定，第二电机27进行整周转动带动第三齿轮28，进而通过摩擦力带动第一皮带32进行同步转动。第一皮带32与衣物末端接触，通过静摩擦力将衣物完全从第一尼龙滑板33取下，逐步带入至叠衣皮带平台，待衣物即将到达第二皮带34对接处时，由第三电机35驱动的第四齿轮36与第二双面齿型同步带37啮合，第二双面齿型同步带37与独立同步轮38啮合，独立同步轮38与第二皮带滚筒39固定，第三电机35进行整周转动带动第四齿轮36，进而通过摩擦力带动第二皮带34进行同步转动。从而达成第一皮带32与第二皮带34滚动方向一致，进而使衣物末端顺利由第一皮带32过渡到第二皮带34，待衣物中部移动到与第一皮带32和第二皮带34之间的缝隙处时，第三电机35反向驱动的第四齿轮36与第二双面齿型同步带37啮合，第三电机35进行整周转动带动第四齿轮36，进而通过摩擦力带动第二皮带34进行同步反转，实现第一皮带32与第二皮带34运动方向相反，两边皮带的摩擦力对间隙处衣物中部形成一个挤压效果，使衣物在中部处开始第一次折叠，同时由第四电机40驱动的第五齿轮41与第三双面齿型同步带42啮合、双面第三齿型同步带42与第四双面齿型同步带43啮合，第三双面齿型同步带42与第三同步轮44啮合，第三同步轮44与第三皮带滚筒45固定，第四电机40进行整周转动带动第五齿轮41，进而通过摩擦力带动第三皮带46进行同步转动。而第四双面齿型同步带43与第四同步轮55啮合，第四同步轮55与第四皮带滚筒56固定，第三双面齿型同步带42转动带动第四双面齿型同步带43，进而带动第三皮带46进行与第四皮带47相反的方向运动。衣物在下落过程中受到第三皮带46与第四皮带47相反静摩擦力的挤压，使衣物在中部处于竖着方向开始衣物的第二次折叠。在第二次折叠衣物的同时，位于叠衣部分最下部的第五电机48开始转动，由第五电机48驱动的第六齿轮49与第五双面齿型同步带50啮合，第五双面齿型同步带50与第五同步轮51啮合，第五电机48进行整周转动带动第六齿轮49，进而通过摩擦力带动第五皮带52进行同步转动。实现对完成折叠衣物的运输，同时通过第五皮带52的摩擦力保证了衣物的平整度，通过第五皮带52的传输将衣物运输至第二尼龙滑板53衣物沿第二尼龙滑板53滑入带有尼龙滑道的收纳箱54中。最上部第一皮带32与第二皮带34完成第一次衣物折叠后，第二电机27与第三电机35停止转动。衣物滑入收纳箱54后第五电机48停止转动。完成一件衣物的收取，折叠，收纳。36.本发明上述实施例提供了一个可以完成收取衣物以及折叠衣物的收衣取衣机器，由铝型材搭建出支撑受力的底部机架，与平面导轨滑台、机械手臂组成的收衣部分机构，电机驱动滑台在导轨范围内灵活运动配合机械手可以实现对衣物的灵活抓取，并将衣物带至叠衣部分机构配合摩擦系数较小的尼龙滑板完成对接，该滑板经受力分析优选了一定的倾斜角度，利用了部分重力作为衣物下滑对接的动力，对接完成后，叠衣机构的皮带通过静摩擦力对衣物进行横向及纵向的两次对折，完成对折后再经由皮带传输通过尼龙滑板进行收纳。37.以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的试验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。









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