CN114408426B - 一种物流仓储机器人及其管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及物流仓储技术领域，具体涉及一种物流仓储机器人及其管理系统；包括底盘、移动单元、支撑架、暂存货架、搬运单元、推动单元和搬运底座，通过移动单元使得物流仓储机器人移动至仓储货架处，启动升降装置，使得叉齿与搬运底座上的叉槽相对准后，启动移动单元，使得叉齿插入至叉槽内，将搬运底座上的物品框搬离出仓储货架后，启动推动单元，将搬运底座上的物品框推动至对应高度的暂存区内，然后启动升降装置，调节叉齿的高度与下一个搬运底座相对应，重复以上步骤，从而将仓储货架上的物品框搬运至暂存货架上，统一搬运至分拣区，搬运效率更高。

Description

一种物流仓储机器人及其管理系统

技术领域

本发明涉及物流仓储技术领域，尤其涉及一种物流仓储机器人及其管理系统。

背景技术

随着电子商务的爆炸性增长，电商的仓储分拣工作量也大幅增加。目前，很多电商仓库中都配备了以实现仓库的自动化无人化搬运物品，从而降低人工成本，缩短仓储物品出库时间，提高仓储分拣效率。

但现有的物流仓储机器人在搬运物品时，往往需要在货架与分拣区之间多次搬运，才能完成一个货架上的物品搬运，搬运效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种物流仓储机器人及其管理系统，解决现有技术中的现有的物流仓储机器人在搬运物品时，往往需要在货架与分拣区之间多次搬运，才能完成一个货架上的物品搬运，搬运效率较低的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种物流仓储机器人，所述物流仓储机器人包括底盘、移动单元、支撑架、暂存货架、搬运单元、推动单元和搬运底座，所述底盘的下方设置有所述移动单元，所述支撑架与所述底盘拆卸连接，并位于所述底盘的一侧，所述底盘远离所述支撑架的一侧设置有所述暂存货架，所述暂存货架由上至下依次设置有多个隔板，多个所述隔板在所述暂存货架上形成多个暂存区；

所述搬运单元包括升降装置、搬运板和叉齿，所述支撑架的两侧均设置有滑槽，所述搬运板与所述滑槽滑动连接，所述搬运板远离所述暂存货架的一端设置有所述叉齿，所述搬运底座上均设置有物品框，所述搬运底座上均设置有叉槽，所述叉齿与所述叉槽相对应，所述支撑架远离所述底盘的一端还设置有所述推动单元，所述推动单元用于推动所述搬运底座上的所述物品框。

通过所述移动单元使得所述物流仓储机器人移动至仓库里的仓储货架处，启动所述升降装置，使得所述搬运板上的所述叉齿与搬运底座上的所述叉槽相对准后，启动所述移动单元，使得叉齿插入至所述叉槽内，将所述搬运底座上的所述物品框搬离出仓储货架后，启动所述推动单元，将所述搬运底座上的所述物品框推动至对应高度的所述暂存区内，然后启动所述升降装置，调节所述叉齿的高度与下一个所述搬运底座相对应，重复以上步骤，从而将仓储货架上的所述物品框搬运至所述暂存货架上，统一搬运至分拣区，搬运效率更高。

其中，所述升降装置包括两个升降组件，两个所述升降组件分别位于所述搬运板的两侧，两个所述升降组件均包括第一伺服电机、丝杆和丝杆套，所述第一伺服电机与所述支撑架拆卸连接，所述第一伺服电机的输出端设置有所述丝杆，所述丝杆上设置有所述丝杆套，所述丝杆套与所述搬运板拆卸连接。

启动所述第一伺服电机，带动所述丝杆转动，由于所述丝杆套与所述搬运板拆卸连接，从而带动所述搬运板在所述滑槽上滑动，使得所述叉齿与不同高度的所述搬运底座相对应。

其中，所述推动单元包括顶板、横向驱动机构、第一安装板、第一电动缸、第二安装板、第二电动缸和推动板，所述顶板与所述支撑架拆卸连接，并位于所述支撑架远离所述底盘的一端，所述顶板上设置有所述横向驱动机构，所述横向驱动机构的输出端设置有所述第一安装板，所述第一安装板上设置有所述第一电动缸，所述第一电动缸的输出端设置有所述第二安装板，所述第二安装板上设置有所述第二电动缸，所述第二电动缸的输出端设置有所述推动板，所述推动板用于推动所述搬运底座上的所述物品框，所述横向驱动机构的输出方向与所述升降装置的输出方向相处垂直，所述第一电动缸的输出方向与所述升降装置的输出方向相互平行，所述第二电动缸的输出方向与所述横向驱动机构的输出方向相互平行。

当所述叉齿上搬运有所述搬运底座时，启动所述横向驱动机构，驱动所述第一安装板向远离所述暂存货架的方向移动，然后启动所述第一电动缸，使得所述推动板与所述搬运底座上的所述物品框相对应后，启动所述第二电动缸和所述横向驱动机构，将所述物品框推动至对应的所述暂存区内。

其中，所述横向驱动机构包括驱动组件和滑动杆，所述顶板上设置有所述驱动组件和滑轨，所述滑动杆与所述滑轨滑动连接，所述滑动杆远离所述暂存货架的一端设置有所述第一安装板，所述滑动杆上设置有齿部，所述驱动组件的输出端与所述齿部相对应。

所述滑动杆与所述滑轨滑动连接，由于所述滑动杆上设置的所述齿部与所述驱动组件的输出端相对应，从而使得所述滑动杆在所述滑轨上滑动，使得所述第一安装板横向移动。

其中，所述驱动组件包括第二伺服电机、齿轮减速箱和输出齿轮，所述第二伺服电机与所述顶板拆卸连接，所述第二伺服电机的输出端设置有所述齿轮减速箱，所述齿轮减速箱的输出端设置有所述输出齿轮，所述输出齿轮与所述齿部相啮合。

启动所述第二伺服电机，利用所述齿轮减速箱减缓输出转速后，带动所述输出齿轮转动，由于所述输出齿轮与所述齿部啮合，从而带动所述滑动杆在所述滑轨上滑动，从而带动所述第一安装板在所述支撑架的上方横向移动。

本发明还提供一种物流仓储管理系统，包括如上述所述的物流仓储机器人，还包括警示单元，所述警示单元包括警示灯和蜂鸣器，所述警示灯和所述蜂鸣器均安装在所述暂存货架的上方。

在所述暂存货架上设置所述警示灯和所述蜂鸣器，从而提醒仓库中的工作人员，当前路段所述物流仓储机器人正在搬运物品，使得工作人员能够及时避让所述物流仓储机器人。

本发明的一种物流仓储机器人及其管理系统，包括底盘、移动单元、支撑架、暂存货架、搬运单元、推动单元和搬运底座，通过所述移动单元使得所述物流仓储机器人移动至仓储货架处，启动所述升降装置，使得所述搬运板上的所述叉齿与搬运底座上的所述叉槽相对准后，启动所述移动单元，使得叉齿插入至所述叉槽内，将所述搬运底座上的所述物品框搬离出仓储货架后，启动所述推动单元，将所述搬运底座上的所述物品框推动至对应高度的所述暂存区内，然后启动所述升降装置，调节所述叉齿的高度与下一个所述搬运底座相对应，重复以上步骤，从而将仓储货架上的所述物品框搬运至所述暂存货架上，统一搬运至分拣区，搬运效率更高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的一种物流仓储管理系统的结构示意图。

图2是本发明提供的图1的A处的局部结构放大图。

图3是本发明提供的图1的B处的局部结构放大图。

图4是本发明提供的升降装置的结构示意图。

图5是本发明提供的图4的C处的局部结构放大图。

1-底盘、2-移动单元、3-支撑架、4-暂存货架、5-搬运单元、6-推动单元、7-搬运底座、8-隔板、9-暂存区、10-升降装置、11-搬运板、12-叉齿、13-滑槽、14-物品框、15-叉槽、16-升降组件、17-第一伺服电机、18-丝杆、19-丝杆套、20-顶板、21-横向驱动机构、22-第一安装板、23-第一电动缸、24-第二安装板、25-第二电动缸、26-推动板、27-驱动组件、28-滑动杆、29-滑轨、30-齿部、31-第二伺服电机、32-齿轮减速箱、33-输出齿轮、34-挡板、35-测距传感器、36-警示单元、37-警示灯、38-蜂鸣器。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1至图5，本发明提供一种物流仓储机器人，所述物流仓储机器人包括底盘1、移动单元2、支撑架3、暂存货架4、搬运单元5、推动单元6和搬运底座7，所述底盘1的下方设置有所述移动单元2，所述支撑架3与所述底盘1拆卸连接，并位于所述底盘1的一侧，所述底盘1远离所述支撑架3的一侧设置有所述暂存货架4，所述暂存货架4由上至下依次设置有多个隔板8，多个所述隔板8在所述暂存货架4上形成多个暂存区9；

所述搬运单元5包括升降装置10、搬运板11和叉齿12，所述支撑架3的两侧均设置有滑槽13，所述搬运板11与所述滑槽13滑动连接，所述搬运板11远离所述暂存货架4的一端设置有所述叉齿12，仓库里的仓储货架上设置有多个所述搬运底座7，每个所述搬运底座7上均设置有物品框14，每个所述搬运底座7上均设置有叉槽15，所述叉齿12与所述叉槽15相对应，所述支撑架3远离所述底盘1的一端还设置有所述推动单元6，所述推动单元6用于推动所述搬运底座7上的所述物品框14。

在本实施方式中，通过所述移动单元2使得所述物流仓储机器人移动至仓储货架处，启动所述升降装置10，使得所述搬运板11上的所述叉齿12与搬运底座7上的所述叉槽15相对准后，启动所述移动单元2，使得叉齿12插入至所述叉槽15内，将所述搬运底座7上的所述物品框14搬离出仓储货架后，启动所述推动单元6，将所述搬运底座7上的所述物品框14推动至对应高度的所述暂存区9内，然后启动所述升降装置10，调节所述叉齿12的高度与下一个所述搬运底座7相对应，重复以上步骤，从而将仓储货架上的所述物品框14搬运至所述暂存货架4上，统一搬运至分拣区，搬运效率更高。

进一步的，所述升降装置10包括两个升降组件16，两个所述升降组件16分别位于所述搬运板11的两侧，两个所述升降组件16均包括第一伺服电机17、丝杆18和丝杆套19，所述第一伺服电机17与所述支撑架3拆卸连接，所述第一伺服电机17的输出端设置有所述丝杆18，所述丝杆18上设置有所述丝杆套19，所述丝杆套19与所述搬运板11拆卸连接。

在本实施方式中，启动所述第一伺服电机17，带动所述丝杆18转动，由于所述丝杆套19与所述搬运板11拆卸连接，从而带动所述搬运板11在所述滑槽13上滑动，使得所述叉齿12与不同高度的所述搬运底座7相对应。

进一步的，所述推动单元6包括顶板20、横向驱动机构21、第一安装板22、第一电动缸23、第二安装板24、第二电动缸25和推动板26，所述顶板20与所述支撑架3拆卸连接，并位于所述支撑架3远离所述底盘1的一端，所述顶板20上设置有所述横向驱动机构21，所述横向驱动机构21的输出端设置有所述第一安装板22，所述第一安装板22上设置有所述第一电动缸23，所述第一电动缸23的输出端设置有所述第二安装板24，所述第二安装板24上设置有所述第二电动缸25，所述第二电动缸25的输出端设置有所述推动板26，所述推动板26用于推动所述搬运底座7上的所述物品框14，所述横向驱动机构21的输出方向与所述升降装置10的输出方向相处垂直，所述第一电动缸23的输出方向与所述升降装置10的输出方向相互平行，所述第二电动缸25的输出方向与所述横向驱动机构21的输出方向相互平行。

在本实施方式中，当所述叉齿12上搬运有所述搬运底座7时，启动所述横向驱动机构21，驱动所述第一安装板22向远离所述暂存货架4的方向移动，然后启动所述第一电动缸23，使得所述推动板26与所述搬运底座7上的所述物品框14相对应后，启动所述第二电动缸25和所述横向驱动机构21，将所述物品框14推动至对应的所述暂存区9内。

进一步的，所述横向驱动机构21包括驱动组件27和滑动杆28，所述顶板20上设置有所述驱动组件27和滑轨29，所述滑动杆28与所述滑轨29滑动连接，所述滑动杆28远离所述暂存货架4的一端设置有所述第一安装板22，所述滑动杆28上设置有齿部30，所述驱动组件27的输出端与所述齿部30相对应。

在本实施方式中，所述滑动杆28与所述滑轨29滑动连接，由于所述滑动杆28上设置的所述齿部30与所述驱动组件27的输出端相对应，从而使得所述滑动杆28在所述滑轨29上滑动，使得所述第一安装板22横向移动。

进一步的，所述驱动组件27包括第二伺服电机31、齿轮减速箱32和输出齿轮33，所述第二伺服电机31与所述顶板20拆卸连接，所述第二伺服电机31的输出端设置有所述齿轮减速箱32，所述齿轮减速箱32的输出端设置有所述输出齿轮33，所述输出齿轮33与所述齿部30相啮合。

在本实施方式中，启动所述第二伺服电机31，利用所述齿轮减速箱32减缓输出转速后，带动所述输出齿轮33转动，由于所述输出齿轮33与所述齿部30啮合，从而带动所述滑动杆28在所述滑轨29上滑动，从而带动所述第一安装板22在所述支撑架3的上方横向移动。

进一步的，每个所述搬运底座7的两侧均设置有挡板34，所述挡板34用于防止所述物料框从所述搬运底座7上脱落。

在本实施方式中，在所述搬运底座7的两侧均设置所述挡板34，从而避免推动过程中所述物料框从所述搬运底座7上脱落。

进一步的，所述搬运板11靠近所述隔板8的一端设置有测距传感器35，所述测距传感器35用于检测所述搬运板11与所述隔板8之间的距离。

在本实施方式中，当所述搬运板11在上升过程中，所述测距传感器35设置在所述搬运板11靠近所述隔板8的一端，并位于所述搬运板11的下端，当所述测距传感器35检测到所述搬运板11与所述隔板8之间的距离趋近于零时，表明所述搬运板11与所述隔板8向对应，从而使得所述推动单元6能够顺畅的将所述物品框14推送至对应的所述暂存区9内。

本发明还提供一种物流仓储管理系统，包括如上述所述的物流仓储机器人，还包括警示单元36，所述警示单元36包括警示灯37和蜂鸣器38，所述警示灯37和所述蜂鸣器38均安装在所述暂存货架4的上方。

在本实施方式中，在所述暂存货架4上设置所述警示灯37和所述蜂鸣器38，从而提醒仓库中的工作人员，当前路段所述物流仓储机器人正在搬运物品，使得工作人员能够及时避让所述物流仓储机器人。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (4)

1.一种物流仓储机器人，其特征在于，

所述物流仓储机器人包括底盘、移动单元、支撑架、暂存货架、搬运单元、推动单元和搬运底座，所述底盘的下方设置有所述移动单元，所述支撑架与所述底盘拆卸连接，并位于所述底盘的一侧，所述底盘远离所述支撑架的一侧设置有所述暂存货架，所述暂存货架由上至下依次设置有多个隔板，多个所述隔板在所述暂存货架上形成多个暂存区；

所述搬运单元包括升降装置、搬运板和叉齿，所述支撑架的两侧均设置有滑槽，所述搬运板与所述滑槽滑动连接，所述搬运板远离所述暂存货架的一端设置有所述叉齿，仓库里的仓储货架上设置有多个所述搬运底座，所述搬运底座上均设置有物品框，每个所述搬运底座上均设置有叉槽，所述叉齿与所述叉槽相对应，所述支撑架远离所述底盘的一端还设置有所述推动单元，所述推动单元用于推动所述搬运底座上的所述物品框；

所述升降装置包括两个升降组件，两个所述升降组件分别位于所述搬运板的两侧，两个所述升降组件均包括第一伺服电机、丝杆和丝杆套，所述第一伺服电机与所述支撑架拆卸连接，所述第一伺服电机的输出端设置有所述丝杆，所述丝杆上设置有所述丝杆套，所述丝杆套与所述搬运板拆卸连接，所述推动单元包括顶板、横向驱动机构、第一安装板、第一电动缸、第二安装板、第二电动缸和推动板，所述顶板与所述支撑架拆卸连接，并位于所述支撑架远离所述底盘的一端，所述顶板上设置有所述横向驱动机构，所述横向驱动机构的输出端设置有所述第一安装板，所述第一安装板上设置有所述第一电动缸，所述第一电动缸的输出端设置有所述第二安装板，所述第二安装板上设置有所述第二电动缸，所述第二电动缸的输出端设置有所述推动板，所述推动板用于推动所述搬运底座上的所述物品框，所述横向驱动机构的输出方向与所述升降装置的输出方向相垂直，所述第一电动缸的输出方向与所述升降装置的输出方向相互平行，所述第二电动缸的输出方向与所述横向驱动机构的输出方向相互平行。

2.如权利要求1所述的物流仓储机器人，其特征在于，

所述横向驱动机构包括驱动组件和滑动杆，所述顶板上设置有所述驱动组件和滑轨，所述滑动杆与所述滑轨滑动连接，所述滑动杆远离所述暂存货架的一端设置有所述第一安装板，所述滑动杆上设置有齿部，所述驱动组件的输出端与所述齿部相对应。

3.如权利要求2所述的物流仓储机器人，其特征在于，

所述驱动组件包括第二伺服电机、齿轮减速箱和输出齿轮，所述第二伺服电机与所述顶板拆卸连接，所述第二伺服电机的输出端设置有所述齿轮减速箱，所述齿轮减速箱的输出端设置有所述输出齿轮，所述输出齿轮与所述齿部相啮合。

4.一种物流仓储管理系统，包括如权利要求1所述的物流仓储机器人，其特征在于，

还包括警示单元，所述警示单元包括警示灯和蜂鸣器，所述警示灯和所述蜂鸣器均安装在所述暂存货架的上方。