本申请涉及自动售卖设备相关领域，特别涉及一种抓取装置和自动售卖机。
背景技术：
自助售卖设备是一种可以放置于写字楼、车站、商场等人流量大的场所的无人售货设备，不仅为人们购买商品提供了更加便捷的服务，而且相对传统售货方式大大降低了人工成本。
自助售卖设备从供应普通商品、冷食逐渐发展到热食供应，在将食物售卖给顾客之前还要将食物转移到加热位置对食物进行加热等处理，需要转移机构完成更加复杂的动作，常规自助售卖设备的货物输送/转移机构已经无法满足使用要求。
技术实现要素：
本申请的主要目的为提供一种抓取装置，旨在解决常规自助售卖设备的货物输送/转移机构仅能完成将货物从仓室输送至取货口，无法满足更为复杂的售卖前货物处理转移工作。
为实现上述目的，本申请提供了一种抓取装置包括横梁、横向驱动机构、竖梁、升降驱动机构、升降臂、纵向驱动机构和机械手。
所述竖梁通过其一端可沿所述横梁的长度方向移动地设于所述横梁，由所述横向驱动机构驱动所述竖梁相对所述横梁移动。
所述升降臂通过其一端可沿所述竖梁的长度方向移动地设于所述竖梁，由所述升降驱动机构驱动所述升降臂相对所述竖梁移动。
所述机械手可沿所述升降臂的长度方向移动地设于所述升降臂，由所述纵向驱动机构驱动所述机械手相对所述升降臂移动。
所述机械手在所述纵向驱动机构、所述升降驱动机构和所述横向驱动机构的驱动下，可在一个长方体空间内移动至任意位置，并抓取或放置货物。
进一步地，所述横梁设有横向导轨，所述竖梁的一端设有可沿所述横向导轨滑移的横移滑块，通过所述横移滑块沿所述横向导轨移动实现所述竖梁沿所述横梁的长度方向移动。
进一步地，还包括与所述横向导轨平行的辅助导轨，所述竖梁的另一端设有可沿所述辅助导轨滑移的辅助滑块。
进一步地，所述竖梁设有升降导轨，所述升降臂的一端设有可沿所述升降导轨滑移的升降滑块，通过所述升降滑块沿所述升降导轨移动实现所述升降臂沿所述竖梁的长度方向移动。
进一步地，所述升降臂设有纵向导轨，所述机械手设于可沿所述纵向导轨滑移的纵移滑块，通过所述纵移滑块沿所述纵向导轨移动实现所述机械手沿所述升降臂的长度方向移动。
进一步地，所述机械手是由舵机带动的夹持装置。
本申请还提供了一种自动售卖机，以上述任一项所述的抓取装置作为货物转移机构，包括机架、托盘、加热装置和出餐平台。
所述抓取装置、托盘、加热装置和出餐平台均设于所述机架，所述抓取装置用于将所述托盘上的食物转移至加热装置，并将加热后的食物转移至所述出餐平台。
进一步地，所述托盘有多个，分为两组，两组所述托盘并列设置并间隔距离，以供所述升降臂及所述机械手在两组所述托盘之间上升或下降；
每组所述托盘上下分层设置，相邻两层所述托盘之间间隔距离，以供容纳食物，并使所述升降臂及所述机械手可在相邻两层所述托盘之间移动以抓取所述托盘上的食物并转移至两组所述托盘之间。
进一步地，所述出餐平台和所述加热装置分别设于两组所述托盘上方，并间隔距离。
进一步地，所述加热装置包括微波炉主体、可升降盖罩和升降驱动装置；
所述微波炉主体上设有食物放置平台，所述可升降盖罩可升降地设于所述食物放置平台上方，所述升降驱动装置驱动所述可升降盖罩打开或罩住所述食物放置平台。
本申请中提供的抓取装置，通过纵向驱动机构驱动机械手沿升降臂纵向移动，通过升降驱动机构驱动升降臂沿竖梁升降移动，通过横向驱动机构驱动竖梁沿横梁横向移动，从而实现在一个长方体空间范围内将机械手移动至任意位置，通过机械手抓取或放置货物。进而实现，在货物售卖前将货物从位于上述长方体空间范围内的货架/托盘上转移到再处理工位，再将完成处理的货物转移到取货平台等一系列复杂转移动作，克服了常规自助售卖设备的货物输送/转移机构无法满足更为复杂的售卖前处理转移问题。
附图说明
图1是本申请一实施例中抓取装置立体结构示意图；
图2是本申请一实施例中抓取装置、加热装置、出餐平台以及托盘在自动售卖机中的布置示意图。
本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
参照图1，本申请提供了一种抓取装置，包括横梁1、横向驱动机构2、竖梁3、升降驱动机构4、升降臂5、纵向驱动机构6和机械手7。
竖梁3通过其一端可沿横梁1的长度方向移动地设于横梁1，由横向驱动机构2驱动竖梁3相对横梁1移动。升降臂5通过其一端可沿竖梁3的长度方向移动地设于竖梁3，由升降驱动机构6驱动升降臂5相对竖梁3移动。机械手7可沿升降臂5的长度方向移动地设于升降臂5，由纵向驱动机构6驱动机械手7相对升降臂5移动。
从而，在一个长方体空间范围内将机械手7可移动至任意位置，通过机械手7抓取或放置货物。进而实现，在货物售卖前将货物从同位于上述长方体空间范围内的货架/托盘上转移到再处理工位，再将完成处理的货物转移到取货平台等一系列复杂转移动作，克服了常规自助售卖设备的货物输送/转移机构无法满足更为复杂的售卖前处理转移问题。
具体实施中，横梁1可以是水平横向设置，竖梁3可为竖直设置，竖梁3通过其上端可横向移动地设于横梁1下。竖梁3通过其上端可横向移动地设于横梁1下的具体实现方式可以是，在竖梁3的上端设置横移滑块，在横梁1上设置与横移滑块相配合的横向导轨，通过横移滑块沿横向导轨移动实现竖梁3沿横梁1的横向移动。横向驱动机构2具体可以是包括电机和同步带的同步带直线驱动装置一，同步带直线驱动装置一设置在横梁1上，横移滑块固定于同步带直线驱动装置一的同步带上，从而通过同步带带动横移滑块及竖梁3横向移动。横向驱动机构2还可以是由电机带动的齿轮齿条机构、由电机带动的丝杆螺母机构等同功能装置/机构。
为了增加结构强度和机构工作可靠性，还可以设置与上述横向导轨平行的辅助导轨8，竖梁3的下端设置可沿辅助导轨8横向滑移的辅助滑块。
升降臂5具体可为纵向设置，并通过其一端可升降移动地设于竖梁3。升降臂5通过其一端可升降移动地设于竖梁3的具体实现方式可以是，在升降臂5的一端设置升降滑块，在竖梁3上设置与升降滑块相配合的升降导轨，通过升降滑块沿升降导轨移动实现升降臂5沿竖梁3的升降移动。升降驱动机构4具体可以是包括电机和同步带的同步带直线驱动装置二，同步带直线驱动装置二设置在竖梁3上，升降滑块固定于同步带直线驱动装置二的同步带上，从而通过同步带带动升降滑块及升降臂5升降移动。升降驱动机构4还可以是由电机带动的齿轮齿条机构、由电机带动的丝杆螺母机构等同功能装置/机构。
机械手7可沿升降臂5的纵向移动地设于升降臂5的具体实现方式可以是，机械手7设于纵移滑块，在升降臂5上设置与纵移滑块相配合的纵向导轨，通过纵移滑块沿纵向导轨移动实现机械手7沿升降臂5的纵向移动。纵向驱动机构6具体可以是包括电机和同步带的同步带直线驱动装置三，同步带直线驱动装置三设置在升降臂5上，纵移滑块固定于同步带直线驱动装置三的同步带上，从而通过同步带带动纵移滑块及机械手7纵向移动。纵向驱动机构6还可以是由电机带动的齿轮齿条机构、由电机带动的丝杆螺母机构等同功能装置/机构。
机械手7可以是由舵机带动的夹持装置或其他同功能夹持装置/机构。
需要说明的是，以上所述的“横向”、“纵向”以及“竖直”只是在空间坐标系中本装置各部件的相对方位关系，并不限定本装置在机器设备中的实际方位。
参照图2，本申请还提供了一种自动售卖机，以上述的抓取装置作为货物转移机构，包括机架、托盘01、加热装置02和出餐平台03。
抓取装置、托盘01、加热装置02和出餐平台03均设于机架，抓取装置用于将托盘01上的食物转移至加热装置02，并将加热后的食物转移至出餐平台03。
具体实施中，托盘01可根据需要设置多个，将多个托盘01分为两组布置，两组托盘01并列设置并间隔距离，间隔的距离应能够满足升降臂5及机械手7在两组托盘01之间上升或下降所需的空间要求。出餐平台03和加热装置02可分别设于两组托盘01上方，并间隔距离。
每组托盘01可上下分层设置，每层一个。相邻两层托盘01之间应间隔距离，从而可在托盘01上放置食物，并使升降臂7及机械手7可在相邻两层托盘01之间移动以抓取托盘01上的食物并转移至两组托盘01之间，然后再经过两组托盘01之间转移到加热装置02处。
加热装置02具体可以是包括微波炉主体021、可升降盖罩022和升降驱动装置023的特制微波炉。微波炉主体021上设有食物放置平台，可升降盖罩022可升降地设于食物放置平台上方，升降驱动装置023驱动可升降盖罩022打开或罩住食物放置平台。
根据以上结构设置，本申请抓取装置及自动售卖机的一个过程如下：
消费者通过自动售卖机的操作面板进行输入操作或通过自动售卖机的微信/支付宝的小程序等方式下单后，机械手2抓取托盘01上与订单对应的食物04，横向驱动机构2通过驱动竖梁3横向移动，进而带动机械手7移动至两组托盘01之间。升降驱动机构4通过升降臂5带动机械手7从两组托盘01之间上升至高出加热装置02的食物放置平台一定高度，在横向驱动机构2和纵向驱动机构6的配合驱动下，机械手7移动至加热装置02的食物放置平台正上方位置。在升降驱动机构4的带动下，机械手7所抓取的食物下降至食物放置平台上。机械手7解除对食物的夹持，并在各驱动机构的驱动下，为加热装置02的可升降盖罩022下降以关闭加热空间让位。
待食物加热完成后，可升降盖罩022上升打开加热空间，在横向驱动机构2、升降驱动机构4和纵向驱动机构6的协同驱动下，机械手7将完成加热的食物转移到出餐平台03上，供消费者领取。至此，完成自动售卖机内部的出餐转移过程。
本申请多个托盘01的分组和分层设置，能够充分利用设备内部空间。多个托盘01组成的托盘组以及加热装置02、出餐平台03设于机械手7所能移动到的长方体空间内，使得自动售卖机结构紧凑。在空间允许的情况下，加热装置02可设置多个，从而在有多份订餐的情况下提高加热效率，缩短等待或排队的时间。
以上所述仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。
技术特征：
1.一种抓取装置，其特征在于：包括横梁、横向驱动机构、竖梁、升降驱动机构、升降臂、纵向驱动机构和机械手；
所述竖梁通过其一端可沿所述横梁的长度方向移动地设于所述横梁，由所述横向驱动机构驱动所述竖梁相对所述横梁移动；
所述升降臂通过其一端可沿所述竖梁的长度方向移动地设于所述竖梁，由所述升降驱动机构驱动所述升降臂相对所述竖梁移动；
所述机械手可沿所述升降臂的长度方向移动地设于所述升降臂，由所述纵向驱动机构驱动所述机械手相对所述升降臂移动；
所述机械手在所述纵向驱动机构、所述升降驱动机构和所述横向驱动机构的驱动下，可在一个长方体空间内移动至任意位置，并抓取或放置货物。
2.根据权利要求1所述的抓取装置，其特征在于：所述横梁设有横向导轨，所述竖梁的一端设有可沿所述横向导轨滑移的横移滑块，通过所述横移滑块沿所述横向导轨移动实现所述竖梁沿所述横梁的长度方向移动。
3.根据权利要求2所述的抓取装置，其特征在于：还包括与所述横向导轨平行的辅助导轨，所述竖梁的另一端设有可沿所述辅助导轨滑移的辅助滑块。
4.根据权利要求1所述的抓取装置，其特征在于：所述竖梁设有升降导轨，所述升降臂的一端设有可沿所述升降导轨滑移的升降滑块，通过所述升降滑块沿所述升降导轨移动实现所述升降臂沿所述竖梁的长度方向移动。
5.根据权利要求1所述的抓取装置，其特征在于：所述升降臂设有纵向导轨，所述机械手设于可沿所述纵向导轨滑移的纵移滑块，通过所述纵移滑块沿所述纵向导轨移动实现所述机械手沿所述升降臂的长度方向移动。
6.根据权利要求1所述的抓取装置，其特征在于：所述机械手是由舵机带动的夹持装置。
7.一种自动售卖机，以权利要求1至6任一项所述的抓取装置作为货物转移机构，其特征在于：包括机架、托盘、加热装置和出餐平台；
所述抓取装置、托盘、加热装置和出餐平台均设于所述机架，所述抓取装置用于将所述托盘上的食物转移至加热装置，并将加热后的食物转移至所述出餐平台。
8.根据权利要求7所述的自动售卖机，其特征在于：所述托盘有多个，分为两组，两组所述托盘并列设置并间隔距离，以供所述升降臂及所述机械手在两组所述托盘之间上升或下降；
每组所述托盘上下分层设置，相邻两层所述托盘之间间隔距离，以供容纳食物，并使所述升降臂及所述机械手可在相邻两层所述托盘之间移动以抓取所述托盘上的食物并转移至两组所述托盘之间。
9.根据权利要求8所述的自动售卖机，其特征在于：所述出餐平台和所述加热装置分别设于两组所述托盘上方，并间隔距离。
10.根据权利要求9所述的自动售卖机，其特征在于：所述加热装置包括微波炉主体、可升降盖罩和升降驱动装置；
所述微波炉主体上设有食物放置平台，所述可升降盖罩可升降地设于所述食物放置平台上方，所述升降驱动装置驱动所述可升降盖罩打开或罩住所述食物放置平台。
技术总结
本申请涉及自动售卖设备相关领域，具体为一种抓取装置包括横梁、横向驱动机构、竖梁、升降驱动机构、升降臂、纵向驱动机构和机械手；竖梁通过其一端可沿横梁的长度方向移动地设于横梁，由横向驱动机构驱动竖梁相对横梁移动；升降臂通过其一端可沿竖梁的长度方向移动地设于竖梁，由升降驱动机构驱动升降臂相对竖梁移动；机械手可沿升降臂的长度方向移动地设于升降臂，由纵向驱动机构驱动机械手相对升降臂移动。通过纵向驱动机构驱动机械手沿升降臂纵向移动，通过升降驱动机构驱动升降臂沿竖梁升降移动，通过横向驱动机构驱动竖梁沿横梁横向移动，从而实现在一个长方体空间范围内将机械手移动至任意位置，通过机械手抓取或放置货物。
技术研发人员：刘洪泉
受保护的技术使用者：深圳市邂逅科技有限公司
技术研发日：.06.12
技术公布日：.12.10
