DE202022002857U1

DE202022002857U1 - System zur Handhabung von Frachtkisten

Info

Publication number: DE202022002857U1
Application number: DE202022002857.1U
Authority: DE
Original assignee: Beijing Geekplus Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing Geekplus Technology Co Ltd
Priority date: 2021-01-21
Filing date: 2022-01-21
Publication date: 2023-10-11
Anticipated expiration: 2032-01-22
Also published as: NZ802262A; DE202022002856U1; US20240092579A1; TW202229138A; TWI807606B; WO2022156780A1; GB2618012B; GB2618012A; GB202311726D0

Abstract

System zur Handhabung von Frachtkisten, das einen Roboter (103) aufweist, wobei der Roboter (103) umfasst:ein Fahrgestell (311);ein Portal (32), wobei das Portal auf dem Fahrgestell (311) vorgesehen ist;mindestens zwei Hilfsstützvorrichtungen (7, 8), wobei die mindestens zwei Hilfsstützvorrichtungen (7, 8) auf gegenüberliegenden Seiten des Portals (32) angeordnet sind, wobei die mindestens zwei Hilfsstützvorrichtungen (7, 8) so ausgebildet, dass sie sich relativ zu dem Portal (32) erstrecken, bis sie auf Materialregalen stoßen oder sich von diesen trennen, die als Lagerbehälter auf jeder Seite des Portals dienen.

Description

QUERVERWEISE AUF VERWANDTE ANWENDUNGEN
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität und das Interesse der chinesischen Patentanmeldung Nr. 202120169819.6 mit einem Anmeldedatum vom 21. Januar 2021, der chinesischem Patentanmeldung Nr. 202120509197.7 mit einem Anmeldedatum vom 10. März 2021 und der chinesischen Anmeldung Nr. 202111058253.0 mit einem Anmeldedatum vom 09. September 2021. Der gesamte Inhalt der genannten chinesischen Patentanmeldungen wird hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf das Gebiet der Roboteraufgabenplanung und insbesondere auf ein System zur Handhabung von Frachtkisten.
STAND DER TECHNIK
Die rasante Entwicklung des elektronischen Geschäftsverkehrs bietet der Lagerlogistikbranche nicht nur beispiellose Entwicklungsmöglichkeiten, sondern stellt die Lagerlogistikdienste auch vor große Herausforderungen. Die effiziente, kostengünstige, flexible und genaue Sortierung von Paketen war schon immer ein Problem für die Lagerlogistikbranche.
Mit der Entwicklung der Robotertechnologie hat sich die Warensortierung von der traditionellen manuellen Sortierung allmählich in eine „Regal-zu-Mensch“-Sortierung und eine „Frachtkiste-zu-Mensch“-Sortierung verwandelt. Bei der „Regal-zu-Mensch“-Sortierung werden Roboter eingesetzt, um Ziellagerbehälter mit den zu entnehmenden und zu platzierenden Waren zu einer manuellen Station zu bewegen, die dann die Produkte aus den Regalen entnimmt und in die Auftragskiste legt. Bei der „Frachtkiste-zu-Mensch“-Sortierung werden Roboter eingesetzt, um die Kisten mit den zu entnehmenden und zu platzierenden Waren aus den Regalen zur Sortierungsstation zu bewegen, und dann werden die Produkte in Kisten von Menschen oder Robotern in die Auftragskiste sortiert.
Im Vergleich zur „Regal-zu-Mensch“-Sortierung hat die „Frachtkiste-zu-Mensch“-Sortierung die Vorteile einer hohen Effizienz, einer geringen Roboterlast und einer flexiblen Sortierung. Mit der Entwicklung von Lagerhallen mit hoher Lagerdichte nimmt jedoch die Höhe der Regale zu, und die vorhandenen Roboter sind aufgrund des hohen Schwerpunkts bei der Entnahme und Platzierung von hohen Behältern instabil, was die Zuverlässigkeit und Sicherheit von Robotern bei der Entnahme und Platzierung von Behältern verringert.
OFFENBARUNG DER ANMELDUNG
Ziel der vorliegenden Offenbarung ist es, ein System und einen Roboter zur Handhabung von Frachtkisten bereitzustellen, um die Handhabungsstabilität und -sicherheit des Roboters bei der Entnahme und Platzierung von Frachtkisten mit hoher Höhe in dem System zur Handhabung von Frachtkisten zu verbessern.
Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung stellen ein System zur Handhabung von Frachtkisten bereit, das einen Roboter umfasst, wobei der Roboter Folgendes umfasst:
ein Fahrgestell;
ein Portal, wobei das Portal auf dem Fahrgestell vorgesehen ist;
mindestens zwei Hilfsstützvorrichtungen, wobei die mindestens zwei Hilfsstützvorrichtungen auf gegenüberliegenden Seiten des Portals angeordnet sind, wobei die mindestens zwei Hilfsstützvorrichtungen so ausgebildet, dass sie sich relativ zu dem Portal erstrecken, bis sie auf Materialregalen stoßen oder sich von diesen trennen, die als Lagerbehälter auf jeder Seite des Portals dienen.
Um das obige Ziel, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung offensichtlicher und verständlicher zu machen, werden die folgenden besseren Ausführungsformen zusammen mit den beigefügten Zeichnungen wie folgt im Detail beschrieben.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist eine schematische Darstellung der dreidimensionalen Struktur eines ersten Roboters in einem Gebrauchszustand, der durch die vorliegende Offenbarung bereitgestellt wird;
1a ist eine teilweise vergrößerte Ansicht vom Teil A in 1;
2 ist eine schematische Darstellung der Hauptansicht der Hilfsstützvorrichtung in der in 1 dargestellten Struktur, wenn sich die Hilfsstützvorrichtung in einem ausgefahrenen Zustand befindet;
2a ist eine teilweise vergrößerte Ansicht von Teil B in 2;
3 ist eine schematische Strukturdarstellung der Hauptansicht der Hilfsstützvorrichtung in der in 1 dargestellten Struktur, wenn sich die Hilfsstützvorrichtung in einem eingefahrenen Zustand befindet;
3a ist eine teilweise vergrößerte Ansicht von Teil C in 3;
4 ist eine schematische Darstellung der dreidimensionalen Struktur der in 1 gezeigten Hilfsstützvorrichtung;
5 ist eine schematische Strukturdarstellung der Hauptansicht der in 4 gezeigten Hilfsstützvorrichtung;
6 ist eine schematische Darstellung der dreidimensionalen Struktur eines ersten Roboters in einem Gebrauchszustand, der durch die vorliegende Offenbarung bereitgestellt wird;
7 ist eine Hauptansicht der in 6 dargestellten Struktur;
8 ist eine schematische Darstellung der dreidimensionalen Struktur der Hilfsstützvorrichtung in 6;
9 ist eine schematische Darstellung der dreidimensionalen Struktur einer Baugruppe aus der Hilfsstützvorrichtung und der Hebebaugruppe in 6;
10 ist eine schematische Strukturdarstellung eines ersten Roboters gemäß der vorliegenden Offenbarung und eines Lagerbehälters, wenn der Hilfsstützvorrichtungen geöffnet sind;
11 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht von Teil I in 10;
12 ist eine schematische Darstellung eines ersten Roboters gemäß der vorliegenden Offenbarung und eines Lagerbehälters, wenn die Hilfsstützvorrichtungen verstaut sind;
13 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht von Teil J in 12;
14 ist eine schematische Darstellung eines ersten Roboters gemäß der vorliegenden Offenbarung;
15 ist eine schematische Darstellung der durch die vorliegende Offenbarung bereitgestellte Hilfsstützvorrichtung in geöffnetem Zustand;
16 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht von Teil K in 15;
17 ist eine schematische Darstellung der durch die vorliegende Offenbarung bereitgestellte Hilfsstützvorrichtung, wenn sich der Stützmechanismus in einem verstauten Zustand befindet;
18 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht von Teil L in 17;
19a ist eine schematische Darstellung eines Systems zur Handhabung von Frachtkisten, das durch die vorliegende Offenbarung bereitgestellt wird;
19b ist eine schematische Darstellung eines Anwendungsszenarios, das durch die vorliegende Offenbarung für einen gemischten Betrieb eines ersten Roboters und eines zweiten Roboters bereitgestellt wird;
20 zeigt ein Flussdiagramm des ersten Roboters zur Handhabung einer Zielfrachtkiste, der durch die vorliegende Offenbarung bereitgestellt wird;
21 ist eine schematische Darstellung eines ersten Roboters, der durch die vorliegende Offenbarung bereitgestellt wird;
22 ist eine schematische Darstellung eines zweiten Kistenaufnahmemechanismus, der durch die vorliegende Offenbarung bereitgestellt wird;
23a ist eine schematische Darstellung eines zweiten Roboters mit einer ersten Sensoranordnung, der durch die vorliegende Offenbarung bereitgestellt wird;
23b ist eine schematische Darstellung eines zweiten Roboters mit einer weiten Sensoranordnung, der durch die vorliegende Offenbarung bereitgestellt wird;
23c ist eine schematische Darstellung eines zweiten Roboters, der durch die vorliegende Offenbarung bereitgestellt wird.

AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ANMELDUNG
Um die Gegenstände, technischen Lösungen und Vorteile der vorliegenden Offenbarung deutlicher zu machen, werden die technischen Lösungen in der vorliegenden Offenbarung im Folgenden in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen in den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung klar und vollständig beschrieben. Natürlich sind die beschriebenen Ausführungsformen nur ein Teil der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung, und nicht alle Ausführungsformen. Im Allgemeinen können die in den beigefügten Zeichnungen beschriebenen und dargestellten Komponenten der vorliegenden Offenbarung in einer Vielzahl unterschiedlicher Konfigurationen angeordnet und gestaltet werden. Dementsprechend ist die folgende detaillierte Beschreibung der vorliegenden Offenbarung in den beigefügten Zeichnungen nicht beabsichtigt, den Umfang der vorliegenden Offenbarung, für die Schutz beansprucht wird, zu begrenzen, sondern stellt vielmehr nur ausgewählte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung dar. Ausgehend von den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung fallen alle anderen Ausführungsformen, die von einem Fachmann ohne schöpferische Arbeit erzielt werden können, in den Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung.
Darüber hinaus werden die Begriffe „erste“, „zweite“ usw. in der Beschreibung und den Ansprüchen der vorliegenden Offenbarung und den oben beschriebenen begleitenden Zeichnungen verwendet, um zwischen ähnlichen Objekten zu unterscheiden, und müssen nicht verwendet werden, um eine bestimmte Reihenfolge oder Sequenz zu beschreiben. Es versteht sich, dass die so verwendeten Ziffern gegebenenfalls austauschbar sind, so dass die hier beschriebenen Ausführungsformen in einer anderen Reihenfolge als der hier dargestellten oder beschriebenen umgesetzt werden können.
Verweise auf „mehr als eine oder mehrere“ bedeuten zwei oder mehr. Der Ausdruck „und/oder“ beschreibt eine Assoziationsbeziehung zwischen den assoziierten Objekten und zeigt an, dass drei Arten von Beziehungen bestehen können, z. B. A und/oder B, die wie folgt angegeben werden können: das Vorhandensein von A allein, das Vorhandensein von sowohl A als auch B und das Vorhandensein von B allein. Das Zeichen „/“ zeigt im Allgemeinen eine „oder“-Beziehung zwischen den vorher und nachher verbundenen Objekten an.
Die Mängel der oben genannten Lösungen sind die Ergebnisse des Erfinders nach der Praxis und nach sorgfältiger Prüfung, daher sollten der Prozess der Entdeckung der oben genannten Probleme und die Lösungen in der vorliegenden Offenbarung unten, die zum Lösen der oben genannten Probleme vorgeschlagen werden, der Beitrag des Erfinders zu der vorliegenden Offenbarung im Laufe der vorliegenden Offenbarung sein.
Es ist zu beachten, dass ähnliche Bezeichnungen und Buchstaben ähnliche Elemente in den nachfolgenden Zeichnungen bezeichnen, so dass ein einmal in einer Zeichnung definiertes Element in den nachfolgenden Zeichnungen nicht weiter definiert und erläutert werden muss.
Im Lagerbetriebsszenario hat die „Frachtkisten-zu-Mensch“-Sortierung im Vergleich zur „Regal-zu-Mensch“-Sortierung die Vorteile einer hohen Effizienz, einer geringen Roboterlast und einer flexiblen Sortierung. Mit der Entwicklung von Lagerhallen mit hoher Lagerdichte nimmt jedoch die Höhe der Regale zu, und die vorhandenen Roboter sind aufgrund des hohen Schwerpunkts bei der Entnahme und Platzierung von hohen Frachtkisten instabil, was die Zuverlässigkeit und Sicherheit von Robotern bei der Entnahme und Platzierung von Frachtkisten verringert.
Basierend auf der obigen Forschung stellt die vorliegende Offenlegung ein System zur Handhabung für Frachtkisten bereit, das einen Roboter umfasst, wobei der Roboter Folgendes umfasst: ein Fahrgestell; ein Portal, wobei das Portal auf dem Fahrgestell vorgesehen ist; mindestens zwei Hilfsstützvorrichtungen, wobei die mindestens zwei Hilfsstützvorrichtungen auf gegenüberliegenden Seiten des Portals angeordnet sind, wobei die mindestens zwei Hilfsstützvorrichtungen so ausgebildet, dass sie sich relativ zu dem Portal erstrecken, bis sie auf Materialregalen stoßen oder sich von diesen trennen, die als Lagerbehälter auf jeder Seite des Portals dienen. Auf diese Weise sind die mindestens zwei Hilfsstützvorrichtungen gegen die als Lagerbehälter dienenden Regale auf beiden Seiten des Portals stoßen, wenn der Roboter eine hochgelegene Frachtkiste aufnimmt und abstellt, wodurch die Stabilität des Roboters erhöht und die Zuverlässigkeit und Sicherheit des Aufnehmens und Abstellens der Frachtkiste durch den Roboter verbessert wird.
In einer möglichen Ausführungsform kann die Anzahl der Roboter zwei sein. z. B. umfassen die Roboter einen ersten Roboter und einen zweiten Roboter. Mindestens einer von der erste und der zweite Roboter umfasst ein Fahrgestell, ein Portal, eine Hebebaugruppe und mindestens zwei Hilfsstützvorrichtungen. Das Portal des zweiten Roboters ist ein zweites Hebeportal und der zweite Roboterkörper umfasst ebenfalls ein Fahrgestell.
Der Roboter 103 wird als Beispiel angenommen. 1 ist eine schematische Darstellung der dreidimensionalen Struktur eines ersten Roboters in einem Gebrauchszustand, der durch die vorliegende Offenbarung bereitgestellt wird. Der erste Roboter 103 umfasst einen ersten Roboterkörper 31, ein erstes Hebeportal 32, eine Hebebaugruppe 35 und einen ersten Kistenaufnahmemechanismus 34, und der erste Roboterkörper 31 umfasst ein Fahrgestell 311. Das Fahrgestell 311 kann insbesondere eine Hauptkomponente eines AGV oder eines anderen fahrenden Roboters sein, das mit einem Navigationssystem, einem Fahrsystem und anderen funktionalen Komponenten konfiguriert ist, die Komponenten wie Räder, Aufhängung usw. umfassen. Das Fahrgestell 311 dient als Träger für andere Komponenten, die es dem ersten Roboter ermöglichen, verschiedene Fahr-, Lenk- und andere Bewegungen auf dem Boden auszuführen, damit der erste Roboter im Kanal zwischen den Materialregalen 6 fahren kann.
Die Hebebaugruppe 35 ist auf dem ersten Hebeportal 32 angeordnet und kann unter der Antriebskraft ihres eigenen Antriebselements in einer Erstreckungsrichtung des ersten Hebeportals 32 bewegt werden. Der erste Kistenaufnahmemechanismus 34 ist mit der Hebebaugruppe 35 verbunden. Der erste Kistenaufnahmemechanismus 34 kann die Haltegabel durch sein eigenes Antriebselement zum Ausfahren und Einfahren antreiben, um Einlagerung und Entnahme von Kisten in verschiedenen Regalebenen zu ermöglichen. Zum besseren Verständnis des Aufbaus des ersten Roboters wird auf die 2 und 3 verwiesen. 2 ist eine schematische Darstellung der Hauptansicht der Hilfsstützvorrichtung in der in 1 dargestellten Struktur, wobei sich die Hilfsstützvorrichtung in einem ausgefahrenen Zustand befindet. 3 ist eine schematische Darstellung der Hauptansicht der Hilfsstützvorrichtung in der in 1 dargestellten Struktur, wobei sich die Hilfsstützvorrichtung in einem eingefahrenen Zustand befindet.
Es sollte beachtet werden, dass die Hilfsstützvorrichtung in der Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung zwei Arten des Aufbaus hat. Der erste Aufbau der Hilfsstützvorrichtung wird im Folgenden zunächst beschrieben.
Wie aus den 1 bis 3 hervorgeht, werden zwei Hilfsstützvorrichtungen 7 durch entsprechende Antriebsbaugruppen gesteuert und sind auf gegenüberliegenden Seiten des ersten Hebeportals 32 angeordnet. Die beiden Hilfsstützvorrichtungen 7 sind so ausgebildet, dass sie sich in Bezug auf das erste Hebeportal 32 ausdehnen, bis sie gegen das Materialregal 6 auf der entsprechenden Seite des ersten Hebeportals 32 stoßen oder von diesem getrennt sind. Zum besseren Verständnis des spezifischen Aufbaus der Hilfsstützvorrichtung 7 und ihres Funktionsprinzips wird auf die 1a, 2, 2a, 3 und 3a verwiesen. 1 a ist eine teilweise vergrößerte Ansicht vom Teil A in 1. 2a ist eine teilweise vergrößerte Ansicht von Teil B in 2. 3a ist eine teilweise vergrößerte Ansicht von Teil C in 3.
In einer möglichen Ausführungsform, wie in 4 gezeigt, die eine schematische Darstellung der dreidimensionalen Struktur der in 1 gezeigten Hilfsstützvorrichtung 7 ist, umfasst die Hilfsstützvorrichtung 7 eine feste Basis 70 und ein Stützelement 71, das an der festen Basis 70 mittels eines Teleskopmechanismus teleskopisch befestigt ist, wobei der Teleskopmechanismus durch eine Antriebsbaugruppe 78 gesteuert wird und so ausgebildet ist, dass er das Stützelement 71 dazu antreibt, sich relativ zu der festen Basis 70 zu bewegen, um sich gegen ein Materialregal 6 auf der entsprechenden Seite zu bewegen oder sich von ihm zu trennen. Zum besseren Verständnis des Aufbaus der Hilfsstützvorrichtung 7 wird auf 5 verwiesen, die eine schematische Darstellung der Hauptansicht der in 4 gezeigten Hilfsstützvorrichtung 7 ist.
Dabei ist die feste Basis 70 insbesondere eine quadratische Platte, die fest mit der Seitenwand des ersten Hebeportals 32 mittels einer Schraubverbindung oder einer Verklebung verbunden ist. Das Stützelement 71 hat die gleiche Form wie die feste Basis 70, und das Stützelement 71 ist mit der festen Basis 70 mittels eines Teleskopmechanismus in einer teleskopischen Weise verbunden. Unter der Wirkung der Antriebsbaugruppe 78 treibt der Teleskopmechanismus das Stützelement 71 an, um sich von dem Stützelement 71 weg oder zu ihm hin zu bewegen.
Es sollte beachtet werden, dass in dieser Ausführungsform die feste Basis 70 an dem ersten Hebeportal 32 befestigt ist, und ihre Befestigungsposition kann im unteren Bereich, im mittleren Bereich oder im oberen Bereich entlang der Erstreckungsrichtung des ersten Hebeportals 32 sein. Natürlich kann die feste Basis 70 auch an der Hebebaugruppe 35 oder dem ersten Kistenaufnahmemechanismus 34 vorgesehen sein, so dass sie mit der Hebebaugruppe 35 jede beliebige Position in der Erstreckungsrichtung des ersten Hebeportals 32 erreichen kann.
Der Teleskopmechanismus umfasst eine Schereinheit, wobei die Schereinheit einen ersten Verbindungsstangenmechanismus und einen zweiten Verbindungsstangenmechanismus umfasst, die kreuzweise angeordnet und an einer Schnittpunktposition gelenkig miteinander verbunden sind. Dabei ist ein Ende des ersten Verbindungsstangenmechanismus fest mit der festen Basis 70 verbunden und das andere Ende beweglich mit dem Stützelement 71 in einer gleitenden Weise verbunden ist. Ein Ende des zweiten Verbindungsstangenmechanismus ist gelenkig mit dem Stützelement 71 verbunden und das andere Ende beweglich mit der festen Basis 70 in einer gleitenden Weise verbunden.
Im Einzelnen umfasst der erste Verbindungsstangenmechanismus zwei parallel angeordnete erste Verbindungsstangen 72, und der zweite Verbindungsstangenmechanismus 73 umfasst zwei parallel angeordnete zweite Verbindungsstangen 73, wobei die gleichen Enden der beiden ersten Verbindungsstangen 72 gelenkig mit der gleichen Gelenkwelle gekoppelt sind und die gleichen Enden der beiden zweiten Verbindungsstangen 73 gelenkig mit der gleichen Gelenkwelle gekoppelt sind, wobei die erste Verbindungsstange 72 und die zweite Verbindungsstange 73 auf der gleichen Seite gekreuzt und gelenkig miteinander verbunden sind.
Genauer gesagt sind die unteren Enden der beiden ersten Verbindungsstangen 72 gelenkig mit einer ersten unteren Gelenkwelle 74 verbunden, und die oberen Enden der beiden ersten Verbindungsstangen 72 sind gelenkig mit zwei ersten oberen Gelenkwellen 75 verbunden, die koaxial zueinander angeordnet sind, und diese beiden ersten oberen Gelenkwellen 75 sind beweglich mit dem Stützelement 71 in einer gleitenden Weise verbunden. Das Stützelement 71 ist mit zwei Langlöchern 7a versehen. Die beiden ersten oberen Gelenkwellen 75 durchdringen die beiden Langlöcher 7a und gleiten entlang der Langlöcher 7a relativ zu dem Stützelement 71 auf und ab.
Ebenso sind die unteren Enden der beiden zweiten Verbindungsstangen 73 gelenkig mit zwei koaxial vorgesehenen zweiten unteren Gelenkwellen 76 verbunden, wobei die beiden zweiten unteren Gelenkwellen 76 fest oder drehbar mit dem Stützelement 71 verbunden sind. Die oberen Enden der beiden zweiten Verbindungsstangen 73 sind gelenkig mit der zweiten oberen Gelenkwelle 77 verbunden, wobei die zweite obere Gelenkwelle 77 beweglich mit einer festen Basis 70 in einer gleitenden Weise verbunden ist. Insbesondere ist auch die feste Basis 70 auch mit zwei Langlöchern 7a versehen. Die zweite obere Gelenkwelle 77 durchdringt beide Langlöcher 7a und ist unter Einwirkung äußerer Kräfte entlang der Langlöcher 7a verschiebbar.
Die Antriebsbaugruppe 78 zum Antreiben des Teleskopmechanismus umfasst einen Schraubenstellmotor, dessen Gehäuse fest mit der festen Basis 70 verbunden ist und dessen Antriebswelle fest mit der zweiten oberen Gelenkwelle 77 verbunden ist. Der Motor kann so gesteuert werden, dass er sich vorwärts oder rückwärts dreht, so dass seine Antriebswelle die zweite obere Gelenkwelle 77 entlang der Langlöcher 7a auf und ab bewegt.
Insbesondere, wenn sich der Stellschraubenmotor vorwärts dreht, gleitet die zweite obere Gelenkwelle 77 entlang der Langlöcher 7a nach oben, wobei sich der erste Verbindungsstangenmechanismus und der zweite Verbindungsstangenmechanismus der Schereinheit zurückziehen, was wiederum bewirkt, dass sich sowohl die feste Basis 70 als auch das Stützelement 71 in eine Richtung bewegen, in der sie sich einander immer mehr annähern, d.h., der erste Roboter als Ganzes befindet sich im Betriebszustand in 3, d.h., die Hilfsstützvorrichtung 7 befindet sich in einem zurückgezogenen Zustand in Bezug auf das erste Hebeportal 32, und das Stützelement 71 wird nicht gegen das Materialregal 6 auf der entsprechenden Seite gedrückt. Zu diesem Zeitpunkt hat die Hilfsstützvorrichtung 7 keine Stützfunktion.
Umgekehrt gleitet bei Rückwärtsdrehung des Schraubenstellmotors die zweite obere Gelenkwelle 77 entlang der entsprechenden Langlöcher 7a nach unten, wobei der erste Verbindungsstangenmechanismus und der zweite Verbindungsstangenmechanismus der Schereneinheit ausgefahren werden, so dass sowohl die feste Basis 70 als auch das Stützelement 71 in einer Richtung allmählich voneinander weg bewegt werden, d.h., der erste Roboter als Ganzes befindet sich im Betriebszustand in 2, d.h., die Hilfsstützvorrichtung 7 befindet sich in einem ausgefahrenen Zustand in Bezug auf das erste Hebeportal 32, und das Stützelement 71 ist ausgefahren, bis es an das Materialregal 6 auf der entsprechenden Seite stoßt. An dieser Stelle stützt die Hilfsstützvorrichtung 7 das erste Hebeportal 32 mit Hilfe von zwei gegenüberliegenden Materialregalen 6 ab, um ein Schwanken zu verhindern.
In einer möglichen Ausführungsform ist die Struktur des ersten Roboters im Wesentlichen dieselbe wie in der obigen Ausführungsform. Der Hauptunterschied zwischen den beiden besteht darin, dass die spezifische Struktur der Hilfsstützvorrichtung 7 unterschiedlich ist. Um den Text einfach und übersichtlich zu halten, wird der spezifische Aufbau der Hilfsstützvorrichtung 7 in der vorliegenden Ausführungsform nachstehend in Verbindung mit den begleitenden 6 bis 9 der Beschreibung detailliert beschrieben, wobei die gleichen Teile wie in der vorherigen Ausführungsform nicht wiederholt werden. Es sollte beachtet werden, dass die nebenstehenden Markierungen der funktionellen Komponenten in den 6 bis 9, mit Ausnahme der Hilfsstützvorrichtung 7, die gleichen sind wie in den begleitenden Figuren (1 bis 5) der obigen Ausführungsform.
Unter Bezugnahme auf die 6 bis 8: 6 ist eine schematische Darstellung der dreidimensionalen Struktur eines ersten Roboters in einem Gebrauchszustand, der durch die vorliegende Offenbarung bereitgestellt wird; 7 ist eine Hauptansicht der in 6 dargestellten Struktur; und 8 ist eine schematische Darstellung der dreidimensionalen Struktur der Hilfsstützvorrichtung in 6.
Bezug nehmend zunächst auf 8, umfasst die Hilfsstützvorrichtung 7' in dieser Ausführungsform eine feste Basis 70' und ein Stützelement 71', das an der festen Basis 70' mittels eines Teleskopmechanismus teleskopisch befestigt ist, wobei der Teleskopmechanismus durch eine Antriebsbaugruppe 77' gesteuert wird und so ausgebildet ist, dass er das Stützelement 71' dazu antreibt, sich relativ zu der festen Basis 70' zu bewegen, bis das Stützelement gegen ein Materialregal 6 auf der entsprechenden Seite stoßt oder von ihm trennt.
Dabei umfasst die feste Basis 70' eine Grundplatte 700' sowie eine Rückplatte 701', eine linke Seitenplatte 702' und eine rechte Seitenplatte 703', die fest an einer unteren Plattenoberfläche der Grundplatte 700' angebracht sind. Eine Führungsnut 704' ist zwischen der Rückplatte 701' und der linken Seitenplatte 702' gebildet. Bei dem Stützelement 71' handelt es sich insbesondere um eine vierzackige Stange, wobei das Stützelement 71' durch einen Teleskopmechanismus unter der Wirkung der Antriebsbaugruppe 77' betätigt wird, um aus der Führungsnut 704' auszufahren oder in die Führungsnut 704' einzufahren, wodurch realisiert wird, dass das Stützelement 71' relativ zur festen Basis 70' bewegt wird, bis es gegen das Materialregal 6 auf der entsprechenden Seite stoßt oder davon trennt.
In dieser Ausführungsform ist die Grundplatte 700' der festen Basis 70' an der unteren Plattenoberfläche der Hebebaugruppe befestigt, so dass das Stützelement 71' im eingefahrenen Zustand innerhalb der Breite des ersten Roboters liegt. In anderen Ausführungsformen kann die Grundplatte 700' auch an einem unteren Bereich, einem mittleren Bereich oder einem oberen Bereich des ersten Hebeportals 32 entlang seiner Erstreckungsrichtung fest angebracht sein, solange es sichergestellt ist, dass sich die Hilfsstützvorrichtung 7' im eingefahrenen Zustand innerhalb der Breite des ersten Roboters befindet und im ausgefahrenen Zustand aus der Breite des ersten Roboters ausgefahren werden kann. Es ist zu beachten, dass die Breite des ersten Roboters die Abmessung des vertikalen Abstands zwischen zwei Materialregalen ist, in denen er sich befindet.
Darüber hinaus ist in dieser Ausführungsform die Hilfsstützvorrichtung 7' mit der Hebebaugruppe 35 verbunden, die zusammen mit der Hebebaugruppe 35 in Erstreckungsrichtung des ersten Hebeportals 32 bewegt werden kann, so dass sie verwendet werden kann, um das erste Hebeportal 32 in jeder beliebigen Position gegen das Materialregal 6 der entsprechenden Seite abzustützen. Die Hilfsstützvorrichtung 7' hat eine flexible Hilfsfunktion, die den Unterstützungsbedarf an verschiedenen Positionen erfüllen kann. Zum besseren Verständnis der Position und der Montagebeziehung zwischen der Hilfsstützvorrichtung 7' und der Hebebaugruppe 35 wird auf 9 verwiesen, die eine schematische Darstellung der dreidimensionalen Struktur einer Baugruppe aus der Hilfsstützvorrichtung und der Hebebaugruppe in 6 ist.
Nach 8 umfasst der Teleskopmechanismus einen Schraubenmutter-Antriebsmechanismus, der von einer Antriebsbaugruppe 77' gesteuert wird, wobei der Schraubenmutter-Antriebsmechanismus so ausgebildet ist, dass er das Stützelement 71' unter der Wirkung der Antriebsbaugruppe 77' relativ zu der festen Basis 70' so antreibt, dass das Stützelement gegen das Materialregal 6 der entsprechenden Seite bewegt oder weg von ihm bewegt.
Im Einzelnen ist die Schraube 72' des Schraubenmutter-Antriebsmechanismus mittels eines Lagers oder dergleichen drehbar mit der linken Seitenplatte 702' und der rechten Seitenplatte 703' der festen Basis 70' verbunden. Der Mutterteil umfasst einen Mutterblock 73' und einen Schieber 74', die fest miteinander verbunden sind. Der Mutterblock 73' ist zwischen der linken Seitenplatte 702' und der rechten Seitenplatte 703' angeordnet und ist mit der Schraube 72' verschraubt. Der Schieber 74' ist mit einer Gleitnut versehen. Die Grundplatte 700' ist fest mit einer Gleitschiene 75' verbunden, die sich axial entlang der Schraube 72' erstreckt. Der Gleitblock 74' ist durch die Gleitnut gleitend mit der Gleitschiene 75' verbunden. Der Gleitstein 74' ist wieder fest mit dem Stützelement 71' verbunden. Natürlich ist es auch möglich, dass das Stützelement 71' mittels einer Führungsschiene an die Grundplatte 700' herangeführt wird und dass der mit der Schraube 72' verschraubte Mutternblock 73' direkt mit dem Stützelement 71' verbunden ist.
Die Antriebsbaugruppe 77' besteht aus einem Motor, dessen Gehäuse fest mit der rechten Seitenplatte 703' verbunden ist und dessen Ankerwelle dazu dient, die Schraube 72' in Drehung zu versetzen, wobei durch die Steuerung der Ankerwelle des Motors die Verschiebung des Mutternblocks 73' in Bezug auf die Schraube 72' nach links oder rechts bewirkt werden kann, was wiederum den Schieber 74' dazu veranlasst, das Stützelement 71' aus der Führungsnut 704' der festen Sitze 70' auszufahren oder in die Führungsnut 704' der festen Sitze 70' einzufahren.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist zur Verbesserung der Stabilität der Hilfsstützvorrichtung 7' zur Abstützung des Materialregals 6 in dieser Ausführungsform eine Anschlagplatte 76' gelenkig mit einem Ende des Stützelements 71' verbunden. Insbesondere ist das Stützelement 71' mit einem Montageschlitz versehen. Ein Ende der Anschlagplatte 76' in den Montageschlitz eingesetzt und über eine Gelenkwelle gelenkig mit dem Trägerelement 71' verbunden ist. Die Anschlagplatte 76' hat eine T-förmige Anschlagfläche mit einem vertikalen Abschnitt, der in den Montageschlitz eingesetzt ist.
Die Anschlagplatte 76' hat eine erste Position und eine zweite Position: In der ersten Position ist die Anschlagplatte 76' in der Führungsnut 704' der festen Basis 70' verstaut und vorgespannt, wobei die Anschlagplatte 76' mit der Erstreckungsrichtung des Stützelements 71' fluchtet. In der zweiten Position wird die Anschlagplatte 76' aus der Führungsnut 704' der festen Basis 70' gelöst, und die Anschlagplatte 76' wird durch die elastische Rückstellkraft in einen vorbestimmten Winkel zu dem Stützelement 71' gedreht.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann die Anschlagplatte 76' mittels einer Torsionsfeder elastisch mit dem Stützelement 71' verbunden sein, und in der zweiten Position wird die Anschlagplatte 76' durch die elastische Kraft der Torsionsfeder in einen Winkel von 90° zum Stützelement 71' eingestellt.
Zur Vereinfachung des Gesamtaufbaus der Hilfsstützvorrichtung 7' ist der feste Sitz 70' ferner mit einer am offenen Ende der Führungsnut 704' angeordneten schrägen Druckplatte 705' versehen, die so ausgebildet ist, dass sie, wenn das Stützelement 71' in die Führungsnut 704' der festen Basis 70' zurückgezogen ist, mit der Anschlagplatte 76' in Kontakt kommt, um die Anschlagplatte 76' nach unten zu drücken. Die schräge Druckplatte 705' erstreckt sich nach außen in Bezug auf das offene Ende der Führungsnut 704'.
Der spezifische Aufbau der Hilfsstützungsvorrichtungen und ihre Funktionsprinzipien in den beiden Ausführungsformen werden im vorangehenden Abschnitt in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben. Das heißt, wenn der erste Roboter den Kanal der beiden Zielmaterialregale 6 erreicht und die Kisten in einer hohen Position aufnehmen oder platzieren muss, werden die beiden Hilfsstützvorrichtungen so gesteuert, dass sie sich ausfahren, bis sie jeweils an den beiden Regalen 6 auf den entsprechenden Seiten anliegen, und dann wird die Hebebaugruppe 35 so gesteuert, dass sie den ersten Aufnahmemechanismus 34 antreibt, um die Zielposition für die Aufnahme und das Platzieren der Kisten zu erreichen, was ein Schwanken des ersten Hebeportals 32 verhindern kann. In diesem Prozess ist es ein technisches Problem, das vom technischen Personal vor Ort berücksichtigt werden muss, wie der Ausfahrweg des Stützelements der Hilfsunterstützungsvorrichtung genau gesteuert werden kann, damit das Hilfsstützelement gegen das Materialregal 6 auf der entsprechenden Seite versetzt werden kann, wenn es ausgefahren ist.
Zu diesem Zweck umfasst mindestens einer der ersten Roboter, die in der obigen Ausführungsform vorgesehen sind, ferner einen Abstandserfassungssensor, der so konfiguriert ist, dass er Abstandsinformationen von dem ersten Roboter zu dem Materialregal 6 erfasst. Die beiden Hilfsunterstützungsvorrichtungen sind so konfiguriert, dass sie einen entsprechenden Abstand auf der Grundlage der von dem Abstandserfassungssensor erfassten Abstandsinformationen ausfahren.
Beispielsweise ist der Abstandserfassungssensor insbesondere ein Abstandsmesselement wie ein Infrarot-Abstandssensor. In einigen Ausführungsformen sind beide Seiten des ersten Hebeportals 32 mit Abstandserfassungssensoren versehen, wobei die Abstandserfassungssensoren Abstandsinformationen zwischen jeder Hilfsstützvorrichtung und dem jeweiligen Materialregal 6 auf der entsprechenden Seite erfassen, und die beiden Hilfsstützelemente werden um einen entsprechenden Abstand gemäß den erfassten Abstandsinformationen ausgefahren, um genau an das Materialregal 6 auf der entsprechenden Seite zu stoßen.
Und in anderen Ausführungsformen ist der Abstandserfassungssensor an einer der Seiten des ersten Hebeportals 32 vorgesehen, der zum Erfassen eines Abstands von dieser Seite des ersten Hebeportals 32 zu dem Materialregal 6 auf der entsprechenden Seite verwendet wird, d.h. zum Erfassen eines Abstands von dieser Seite des ersten Hebeportals 32 zu dem Materialregal 6 auf der Seite, die dieser Seite des ersten Hebeportals 32 entspricht. Darüber hinaus umfasst der erste Roboter eine Berechnungseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie den Abstand zwischen der anderen Seite des ersten Hebeportals 32 und dem Materialregal 6 auf der entsprechenden Seite auf der Grundlage des Abstands zwischen den beiden benachbarten Materialregalen 6, der Breite des ersten Roboters und der vom Abstandserfassungssensor erfassten Abstandsinformationen bestimmt. In dieser Ausführungsform sind der Abstand zwischen den beiden benachbarten Materialregalen und die Breite des ersten Roboters feste Werte, die im Voraus in einer entsprechenden Speichereinheit gespeichert werden können. Dabei ist die Breite des ersten Roboters ein relativer Begriff, der die Breite der breitesten Position des ersten Roboters, die Breite des Portals oder die Breite anderer Referenzpositionen auf dem ersten Roboter sein kann, die hier nicht näher erläutert werden.
In noch anderen Ausführungsformen umfasst der erste Roboter ferner eine Erfassungseinheit und eine Steuereinheit, wobei die Erfassungseinheit so konfiguriert ist, dass sie einen Stromparameter der Antriebsbaugruppe der Hilfsstützvorrichtung erfasst, und wobei die Steuereinheit den von der Erfassungseinheit erhaltenen Stromparameter empfängt und, wenn der Stromparameter größer als ein Schwellenwert ist, eine Anweisung zur Steuerung der Antriebseinheit ausgibt, um den Antrieb anzuhalten.
Das heißt, der in der Steuereinheit voreingestellte Stromschwellenwert ist ein Stromwert, der sicherstellt, dass die Antriebsbaugruppe (Motor usw.) der Hilfsstützvorrichtung keinem externen Widerstand ausgesetzt ist, wenn sie normal arbeitet. Wenn der tatsächliche Strom der Antriebsbaugruppe größer als dieser Stromwert ist, bedeutet dies, dass die Antriebsbaugruppe einer externen Kraft ausgesetzt ist, d.h. dass das Hilfsstützelement gegen das Materialregal 6 auf der entsprechenden Seite stößt. Zu diesem Zeitpunkt wird die Antriebsbaugruppe gesteuert, um den Antrieb anzuhalten.
In noch anderen Ausführungsformen umfasst der erste Roboter einen Erfassungsschalter, wie z.B. einen Näherungsschalter oder einen Druckschalter, der an einer Position an der Hilfsstützvorrichtung für den Kontakt mit dem Regal 6 der entsprechenden Seite vorgesehen ist, wie z.B. auf der Kontaktfläche des Stützelements 71 in der vorherigen Ausführungsform oder auf der Anschlagfläche der Anschlagplatte 76' in der letzteren Ausführungsform. Der Erfassungsschalter ist so konfiguriert, dass er ausgelöst wird, wenn das Hilfsstützelement ausgefahren wird, um das Materialregal 6 der entsprechenden Seite zu berühren, um ein elektrisches Signal zu senden, das die Antriebseinheit steuert, um den Antrieb anzuhalten.
Um sicherzustellen, dass die Hilfsstützvorrichtung genau am Materialregal 6 der entsprechenden Seite stoßen kann, können die technischen Lösungen der obigen Ausführungsformen selektiv oder in Kombination verwendet werden, und der Fachmann kann sie einfach je nach den tatsächlichen Bedürfnissen auswählen, und sie werden hier nicht wiederholt.
Darüber hinaus ist anzumerken, dass der erste Roboter in der vorhergehenden Ausführungsform jeweils zwei Hilfsstützvorrichtungen umfasst, die in Bezug auf das erste Hebeportal 32 in entgegengesetzte Richtungen teleskopierbar sind, so dass eine an dem Materialregel 6 auf der rechten Seite des ersten Hebeportals 32 und die andere an dem Materialregel 6 auf der linken Seite des ersten Hebeportals 32 anliegt. Es versteht sich, dass der erste Roboter in anderen Ausführungsformen mehr als zwei Hilfsstützvorrichtungen umfassen kann, d. h. die Anzahl der Hilfsstützvorrichtungen kann eine ganze Zahl größer als 2 sein.
Es versteht sich, dass der zweite Roboter der vorliegenden Offenbarung ebenfalls mindestens zwei Hilfsstützvorrichtungen umfasst. Der spezifische Aufbau des zweiten Roboters 104 ist aus der vorherigen Beschreibung des ersten Roboters 103 ersichtlich und wird hier nicht wiederholt.
Die andere Art des Aufbaus der Hilfsstützvorrichtung wird im Folgenden beschrieben.
In einer möglichen Ausführungsform umfassen sowohl der erste Roboter 103 als auch der zweite Roboter 104 jeweils ein Fahrgestell, ein auf dem Fahrgestell vorgesehenes Portal, wobei der erste Kistenaufnahmemechanismus oder der zweite Kistenaufnahmemechanismus anhebbar an dem Portal angebracht ist und an gegenüberliegenden Seiten des Portals jeweils eine Hilfsstützvorrichtung vorgesehen ist.
Die Hilfsstützvorrichtung ist so konfiguriert, dass er zum Öffnen ausgelöst wird, wenn der erste Kistenaufnahmemechanismus oder der zweite Kistenaufnahmemechanismus auf eine bestimmte Höhe angehoben wird, so dass die Hilfsstützvorrichtung ist auf jeder Seite des Portals auf den Lagerbehältern auf jeder Seite des Roboters (des ersten Roboters 103 bzw. des zweiten Roboters 104) abgestützt wird. Das Portal des ersten Roboters 103 ist ein erstes Hebeportal, und der Körper des ersten Roboters 103 umfasst ein Fahrgestell; das Portal des zweiten Roboters 104 ist ein zweites Hebeportal, und der Körper des zweiten Roboters 104 umfasst ebenfalls ein Fahrgestell.
Es ist zu verstehen, dass im Szenario des Lagerbetriebs die zu handhabende Frachtkiste auf dem Lagerbehälter 107 platziert wird, der Laufkanal sich zwischen zwei beabstandeten Lagerbehältern 107 befindet, der Lagerbehälter 107 eine Vielzahl von Fächern 1071 umfasst, die in einer vertikalen Richtung beabstandet sind, eine Vielzahl von Lagerplätzen für die Frachtkisten, die in einer Längsrichtung beabstandet sind, in jedem der Fächer 1071 vorgesehen sind, von denen jedes mit einer Frachtkiste oder einer Anzahl von Frachtkisten in einer Längsrichtung versehen sein kann, und das Innere der Frachtkiste mit einer oder mehreren Arten von Frachtprodukten versehen sein kann. Die spezifische Struktur des Lagerbehälters 107 kann unter Bezugnahme auf den Stand der Technik festgelegt werden, und die Anzahl der Fächer 1071 des Lagerbehälters 107 und die Höhe jedes Fachs 1071 können je nach Bedarf festgelegt werden. In der vorliegenden Offenbarung kann der Lagerbehälter ein Regal, ein Materialregal usw. sein; es kann sich auch um eine Frachtkiste handeln.
Der erste Roboter 103 wird im Folgenden als Beispiel beschrieben.
10 bis 14 dargestellt, umfasst der erste Roboter 103 ein Fahrgestell 311, ein erstes Hebeportal 32, einen ersten Kistenaufnahmemechanismus 34 und eine Hilfsstützvorrichtung 8. Das Fahrgestell 311 hat eine autonome Bewegungsfunktion. Das erste Hebeportal 32 ist vertikal auf dem Fahrgestell 311 angeordnet. Der erste Kistenaufnahmemechanismus 34 kann vertikal beweglich auf dem ersten Hebeportal 32 angeordnet werden, um die Frachtkisten in verschiedenen Höhen aufzunehmen und zu platzieren. Auf gegenüberliegenden Seiten des ersten Hebeportals 32 sind Hilfsstützvorrichtungen 8 vorgesehen, die so konfiguriert sind, dass sie ausgelöst werden, wenn der erste Kistenaufnahmemechanismus 34 auf eine bestimmte Höhe angehoben wird, so dass die Hilfsstützvorrichtungen 8 auf beiden Seiten des ersten Hebeportals 32 die Lagerbehälter 107 auf den gegenüberliegenden Seiten des ersten Roboters 103 stützen.
Der in dieser Ausführungsform vorgesehene erste Roboter 103 kann durch Bereitstellung einer Hilfsstützvorrichtung 8, der ausgelöst werden kann, nachdem der erste Kistenaufnahmemechanismus 34 auf eine bestimmte Höhe angehoben wurde, es ermöglichen, dass das erste Hebeportal 32 von den Lagerbehältern 107 auf beiden Seiten unterstützt wird, wenn der erste Kistenaufnahmemechanismus 34 hoch liegende Frachtkisten auf den Lagerbehältern 107 aufnimmt und abstellt. Er kann Probleme wie das Schwanken des ersten Hebeportals 32 und des ersten Kistenaufnahmemechanismus 34 aufgrund des angehobenen Schwerpunkts des ersten Kistenaufnahmemechanismus 34 vermeiden, um die Stabilität und Sicherheit des ersten Kistenaufnahmemechanismus 34 beim Aufnehmen und Platzieren der Frachtkisten zu verbessern.
Die Hilfsstützvorrichtung 8 hat einen offenen Zustand, in dem er gegen den Vorratsbehälter 107 stützen kann, und einen verstauten Zustand, in dem er im ersten Hebeportal 32 verstaut ist. Vorzugsweise ist der erste Kistenaufnahmemechanismus 34 in der Lage, die Hilfsstützvorrichtung 8 zu betätigen, wenn er über eine bestimmte Höhe angehoben wird, um die Hilfsstützvorrichtung 8 zwischen einem verstauten Zustand und einem offenen Zustand umzuschalten. Durch diese Konfiguration kann die Verwendung einer Erfassungsvorrichtung zur Erfassung der Position des ersten Kistenaufnahmemechanismus 34 und die Verwendung einer Antriebsvorrichtung zum Antrieb der Hilfsstützvorrichtung 8 zum Umschalten zwischen der offenen und der verstauten Position vermieden werden. Der Stützmechanismus 8 nimmt eine rein mechanische Struktur an, die weniger kostspielig ist. In anderen Ausführungsformen ist es auch möglich, die Position des ersten Kistenaufnahmemechanismus 34 durch eine Positionserfassungsvorrichtung aufzunehmen und eine Antriebsvorrichtung zum Antreiben der Hilfsstützvorrichtung 8 für die Zustandsumschaltung vorzusehen. Die Antriebsvorrichtung ist elektrisch mit der Positionserfassungsvorrichtung verbunden, so dass die Antriebsvorrichtung den Betrieb der Hilfsstützvorrichtung 8 in Übereinstimmung mit dem Erfassungssignal der Positionserfassungsvorrichtung steuern kann.
Zur Vereinfachung der Beschreibung wird ein XYZ-Koordinatensystem in der in 14 gezeigten Richtung eingerichtet, wobei die Z-Richtung eine vertikale Richtung ist, die XY-Ebene eine horizontale Ebene ist und die X-Richtung eine erste Richtung und die Y-Richtung eine zweite Richtung ist. LY und Z erfüllen ein rechtshändiges Koordinatengesetz. Und es versteht sich, dass das in 10 gezeigte XYZ-Koordinatensystem ein lokales Koordinatensystem des ersten Roboters 103 ist.
Das Fahrgestell 311 umfasst einen Körper und einen Antriebsradmechanismus, der an dem Körper vorgesehen ist, wobei der Antriebsradmechanismus ein Antriebsrad umfasst, das an der Unterseite des Körpers angeordnet ist, und eine Antriebseinheit, die innerhalb des Körpers angeordnet ist und das Antriebsrad zum Drehen antreibt, wobei der Antriebsradmechanismus ein Differentialantrieb sein kann, aber nicht darauf beschränkt ist. Die Antriebsachse des Antriebsrads verläuft in X-Richtung, d.h. wenn der erste Roboter 103 in einer geraden Linie läuft, läuft der erste Roboter 103 in Y-Richtung. Wenn der erste Roboter 103 entlang des Laufkanals zwischen zwei einander gegenüberliegenden Lagerbehältern 107 läuft, befinden sich die beiden Lagerbehälter 107 auf gegenüberliegenden Seiten des ersten Roboters 103 entlang der Y-Richtung.
Das erste Hebeportal 32 umfasst Säulen 3201, die einander gegenüberliegend und entlang der X-Richtung beabstandet angeordnet sind, und die Säulen 3201 können aus einer integralen Struktur oder aus einer segmentierten Struktur bestehen, die entlang der Z-Richtung verbunden sind. Vorzugsweise ist ein oberer Träger 3202 zwischen den Oberseiten der beiden Säulen 3201 verbunden, um die strukturelle Festigkeit des ersten Hebeportals 32 zu verbessern.
Vorzugsweise ist das erste Hebeportal 32 mit einer Vielzahl von in Höhenrichtung beabstandeten Zwischenlagertrennplatten versehen, und der erste Kistenaufnahmemechanismus 34 nimmt die Frachtkisten aus dem Lagerbehälter 107 auf, um sie an die Zwischenlagertrennplatten zu bringen. Vorzugsweise sind die Höhen der mehreren Zwischenlagertrennplatten niedriger als eine festgelegte Höhe, um das durch den hohen Schwerpunkt des ersten Hebeportals 32 verursachte Problem der schlechten Stabilität zu vermeiden.
Der erste Kistenaufnahmemechanismus 34 befindet sich zwischen den beiden Säulen 3201, und der erste Kistenaufnahmemechanismus 34 ist über die Hebebaugruppe 35 mit dem ersten Hebeportal 32 verbunden. Der erste Kistenaufnahmemechanismus 34 umfasst eine Zwischenlagerpalette, eine Teleskopgabelbaugruppe, eine Drehbaugruppe und eine Abholbaugruppe. Die Zwischenlagerpalette ist mit dem ersten Hebeportal 32 verbunden und weist einen Zwischenlagerraum zum Zwischenlagern einer Frachtkiste auf. Die Teleskopgabelbaugruppe ist in der Lage, sich in Bezug auf die Zwischenlagerpalette horizontal auszufahren und zurückzuziehen, um eine Frachtkiste zwischen dem ersten Roboter 103 und dem Lagerbehälter 107 zu transportieren. Die Abholbaugruppe wird verwendet, um eine Frachtkiste abzuholen. Die Teleskopgabelbaugruppe ist mit der Zwischenlagerpalette durch die Drehbaugruppe verbunden, um die Teleskopgabelbaugruppe in die Lage zu versetzen, sich relativ zu dem ersten Hebeportal 32 zu drehen, um die Teleskoprichtung der Teleskopgabel zu ändern.
Das heißt, wenn sich der erste Roboter 103 in Bewegung befindet, fährt die Teleskopgabelbaugruppe in die Y-Richtung aus. Wenn sich der erste Roboter 103 zwischen zwei Lagerbehältern 107 befindet, wird die Teleskopgabelbaugruppe durch die Drehbaugruppe gedreht, um in einer X-Richtung eingestellt und in der X-Richtung teleskopiert zu werden, um den Wechsel der Frachtkiste zwischen der Zwischenlagerposition und dem Lagerbehälter 107 zu ermöglichen. Wenn die Frachtkiste in der Zwischenlagerposition und im Zwischenlagerraum transportiert wird, lässt sich die Teleskopgabelbaugruppe in Y-Richtung teleskopieren.
Die strukturellen Konfigurationen des Fahrgestells 311, des ersten Hebeportals 32, der Hebebaugruppe 35, des ersten Kistenaufnahmemechanismus 34 und der Zwischenlagerpalette können dem Stand der Technik entnommen werden, wie z.B. die Konfigurationen in der Patentanmeldung CN202010524246.4 . Die vorliegende Offenbarung legt keine besonderen Beschränkungen für die Struktur mit Ausnahme der Hilfsstützvorrichtung 8 fest.
Die Hilfsstützvorrichtung 8 umfasst ein Stützelement 81. Das Stützelement 81 ist drehbar mit einer Säule 3201 auf einer entsprechenden Seite des ersten Hebeportals 32 verbunden, und eine Drehwelle des Stützelements 81 ist in Y-Richtung eingestellt, wodurch eine Störung zwischen dem Stützelement 81 und dem Lagerbehälter 107 reduziert wird, wenn das Stützelement 81 gedreht wird. Das Stützelement 81 hat einen Stützabschnitt 8112, der in der Lage ist, gegen den Lagerbehälter 107 zu stützen, und wenn das Stützelement 81 aus dem verstauten Zustand in den offenen Zustand aufgeklappt wird, wird der Stützabschnitt 8112 nach unten in eine Richtung weg von der Hilfsstützvorrichtung 8 auf der anderen Seite geklappt, wodurch besser sichergestellt wird, dass der Stützabschnitt 8112 das Fach 1071 des Lagerbehälters 107 stützen kann.
Das Stützelement 81 hat einen Öffnungsauslöserabschnitt 8121 und einen Verstauauslöserabschnitt 8111. Wenn sich die Hilfsstützvorrichtung 8 im verstauten Zustand befindet, befindet sich der Öffnungsauslöserabschnitt 8121 auf der Innenseite des ersten Hebeportals 32 und ragt aus der Innenfläche der Säule 3201 heraus, und wenn der erste Kistenaufnahmemechanismus 34 nach oben läuft und die eingestellte Höhenposition passiert, drückt der erste Kistenaufnahmemechanismus 34 den Öffnungsauslöserabschnitt 8121 nach oben, um das Stützelement 81 vom verstauten Zustand in den offenen Zustand zu bringen. Wenn sich der Stützmechanismus 8 im offenen Zustand befindet, befindet sich der Verstauauslöserabschnitt 8111 auf der Innenseite des ersten Hebeportals 32 und ragt aus der Innenfläche der Säule 3201 heraus, und wenn der erste Kistenaufnahmemechanismus 34 nach unten läuft und die eingestellte Höhenposition passiert, drückt der erste Kistenaufnahmemechanismus 34 den Verstauauslöserabschnitt 8111 nach unten, um das Stützelement 81 vom offenen Zustand in den verstauten Zustand zu bringen.
Um die Stützstabilität der Hilfsstützvorrichtung 8 im offenen Zustand weiter zu verbessern, ist der Stützabschnitt 8112 mit einer gewichtserhöhenden Struktur versehen, und die gewichtserhöhende Struktur wird verwendet, um das Gewicht des Stützabschnitts 8112 zu erhöhen, so dass, wenn sich die Hilfsstützvorrichtung 8 im offenen Zustand befindet, die Mitte des Stützelements 81 in Richtung der Seite nahe des Lagerbehälters 107 verschoben wird, so dass der Stützabschnitt 8112 stabil auf dem Fach 1071 des Lagerbehälters 107 unter der Schwerkraft gestützt werden kann.
Wie in den 15-23c gezeigt, umfasst das Stützelement 81 zur Vereinfachung der Struktur des Stützelements 81 eine F-förmige Struktur, die einen Hauptstützarm 811, der eine vertikale Seite der F-förmigen Struktur bildet, sowie einen Wellenhülsenabschnitt 813 und einen Auslösearm 812, die jeweils zwei horizontale Seiten der F-förmigen Struktur bilden, umfasst. Der Hauptstützarm 811 ist drehbar mit dem ersten Hebeportal 32 verbunden, wobei das erste Ende des Hauptstützarms 811 einen Verstauauslöserabschnitt 8111 bildet und das zweite Ende des Hauptstützarms 811 mit dem Wellenhülsenabschnitt 813 verbunden ist und einen Stützabschnitt 8112 bildet, wobei der Wellenhülsenabschnitt 813 eine gewichtsverstärkende Struktur bildet. Ein Ende des Auslöserarms 812 ist mit dem Hauptstützarm 811 verbunden, und das andere Ende des Auslöserarms 812 bildet einen Öffnungsauslöserabschnitt 8121. Wenn sich die Hilfsstützvorrichtung 8 in der verstauten Position befindet, ist der Hauptstützarm 811 im Wesentlichen vertikal eingestellt, und der Wellenhülsenabschnitt 813 und der Auslösearm 812 befinden sich beide auf der Seite des Hauptstützarms 811, die der Hilfsstützvorrichtung 8 der anderen Seite zugewandt ist, und der Wellenhülsenabschnitt 813 befindet sich oberhalb des Auslösearms 812. Diese Art von Stützelement 81 hat eine einfache Struktur und ist leicht zu verarbeiten.
Es versteht sich, dass die obige Struktur des Stützelements 81 nur eine beispielhafte Struktur ist, und in anderen Ausführungsformen nimmt das Stützelement 81 auch andere strukturelle Formen an, wie z.B. eine plattenartige Struktur oder eine stangenartige Struktur mit anderen Formen, solange es die Einrichtung des Öffnungsauslöserabschnitts 8121, des Verstauauslöserabschnitts 8111 und des Stützabschnitts 8112 erfüllt.
Um die Vibration des ersten Roboters 103 zu reduzieren, ist vorzugsweise die Seite des Öffnungsauslöseabschnitts 8121, die mit dem ersten Kistenaufnahmemechanismus 34 kontaktiert, die Seite des Stauauslöseabschnitts 8111, die mit dem ersten Kistenaufnahmemechanismus 34 kontaktiert, und/oder die Seite des Stützabschnitts 8112, die mit dem Lagerbehälter 107 kontaktiert, mit einer Vibrationsdämpfungsschicht versehen, die verwendet wird, um die Vibration des Stützelements 1 zu reduzieren, wenn es mit dem ersten Kistenaufnahmemechanismus 34 kontaktiert, und/oder die Vibration des Stützelements 1 zu reduzieren, wenn es mit dem ersten Kistenaufnahmemechanismus 34 kontaktiert.
Vorzugsweise ist die Säule 3201 an mindestens einer Seite entlang der Y-Richtung außen mit einem Stützelement 81 versehen, wodurch verhindert werden kann, dass die Säule 3201 die Drehung des Stützelements 81 behindert. In dieser Ausführungsform sind die oben beschriebenen Stützelemente 81 auf gegenüberliegenden Seiten der Säule 3201 entlang der Y-Richtung vorgesehen, um die Stabilität und Zuverlässigkeit der Stützung zu verbessern. Vorzugsweise ist eine Drehwelle 83 zwischen den beiden Stützelementen 81 verbunden, und die Drehwelle 83 ist entlang der Y-Richtung vorgesehen. Die Rotationswelle 83 kann einstückig mit den Stützelementen 81 geformt sein oder durch Schweißen, Stecken und andere Verbindungsmethoden verbunden werden.
Um den Verbindungskomfort zwischen der Hilfsstützvorrichtung 8 und dem ersten Hebeportal 32 zu verbessern, umfasst die Hilfsstützvorrichtung 8 ferner eine Montagehalterung 82. Die Montagehalterung 82 ist lösbar mit dem ersten Hebeportal 32 verbunden, und die Montagehalterung 82 ist drehbar mit der Drehwelle 83 verbunden. Die Bereitstellung der Montagehalterung 82 kann die Kosten für die Verbesserung des ersten Hebeportals 32 verringern, so dass der erste Roboter 103 auf der Grundlage bestehender Strukturen mit hoher Vielseitigkeit besser verbessert werden kann und die Verarbeitung des ersten Hebeportals 32 vereinfacht wird. In anderen Ausführungsformen ist es auch möglich, dass die Säule 3201 mit einer Wellenbohrung durch die Säule 3201 entlang der Y-Richtung versehen ist, die Drehwelle 83 drehbar durch die Wellenbohrung geführt ist und mindestens eines der beiden Stützelemente 81 lösbar mit der Drehwelle 83 verbunden ist.
Die Montagehalterung 82 umfasst einen Montageplattenabschnitt 821 und einen Wellenhülsenabschnitt 822, wobei der Montageplattenabschnitt 821 auf einer Seite des ersten Hebeportals 32 angeordnet ist, die von der Hilfsstützvorrichtung 8 auf der anderen Seite entfernt ist, und der Montageplattenabschnitt 821 abnehmbar mit der Säule 3201 verbunden ist. Der Wellenhülsenabschnitt 822 befindet sich auf der dem ersten Hebeportal 32 abgewandten Seite des Montageplattenabschnitts 821, und die Drehwelle 83 ist drehbar in dem Wellenhülsenabschnitt 822 angeordnet. Diese strukturelle Konfiguration der Montagehalterung 82 kann die Bequemlichkeit der Verbindung der Montagehalterung 82 mit dem ersten Hebeportal 32 und der Drehwelle 83 verbessern und die Störung zwischen der Hilfsstützvorrichtung 8 und der Hebebaugruppe 35 und dem ersten Kistenaufnahmemechanismus 34 reduzieren, da die Montagehalterung 82 an der Außenseite des ersten Hebeportals 32 angeordnet ist.
Ferner kann die Drehwelle 83 und/oder der Wellenhülsenabschnitt 822 aus verschleißfestem Material hergestellt sein, oder es kann eine verschleißfeste Buchse zwischen der Drehwelle 83 und dem Wellenhülsenabschnitt 822 vorgesehen sein, um die verschleißfeste Leistung und die Lebensdauer der Hilfsstützvorrichtung 8 zu verbessern.
Vorzugsweise steht ein Verbindungsabschnitt 823 auf einer von der Säule 3201 abgewandten Seite des Montageplattenabschnitts 821 vor. Der Verbindungsabschnitt 823 erstreckt sich in Y-Richtung, und der Verbindungsabschnitt 823 ist mit dem Wellenhülsenabschnitt 822 auf einer von dem Montageplattenabschnitt 821 abgewandten Seite verbunden. Das Vorsehen des Verbindungsabschnitts 823 ist für die Realisierung der Verbindung zwischen dem Wellenhülsenabschnitt 123 und dem Montageplattenabschnitt 821 förderlicher. Der Montageplattenabschnitt 821, der Verbindungsabschnitt 823 und der Wellenhülsenabschnitt 822 können einstückig geformt sein, oder der Verbindungsabschnitt 823 kann einstückig mit dem Montageplattenabschnitt 821 geformt sein und der Wellenhülsenabschnitt 822 ist mit dem Verbindungsabschnitt 823 verschweißt.
Da das Stützelement 81 für die Zustandsumschaltung mechanisch ausgelöst wird, ist, um zu vermeiden, dass das Stützelement 81 nicht in eine eingestellte Position gedreht wird, nachdem der erste Kistenaufnahmemechanismus 34 von dem Öffnungsauslöserabschnitt 8121 oder dem Verstauauslöserabschnitt 8111 gelöst wurde, eine Hilfsbetätigungsstruktur 84 an der Hilfsstützvorrichtung 8 vorgesehen. Die Hilfsbetätigungsstruktur 84 ist so konfiguriert, dass sie das Stützelement 81 so antreibt, dass es sich weiter in die geöffnete Position dreht, nachdem der erste Kistenaufnahmemechanismus 34 angehoben wurde, um von dem Öffnungsauslöserabschnitt 8121 gelöst zu werden; und dass sie das Stützelement 81 so antreibt, dass es sich weiter in die verstaute Position dreht, nachdem der erste Kistenaufnahmemechanismus 34 abgesenkt wurde, um sich von dem Verstauauslöserabschnitt 8111 zu lösen.
In dieser Ausführungsform umfasst die Hilfsbetätigungsstruktur 84 eine Nocke 841 und eine Zunge 842, wobei die Nocke 841 an der Drehwelle 83 und die Zunge 842 an der Montagehalterung 82 befestigt ist, wobei die Nocke 841 in der Lage ist, die Zunge 842 zusammenzudrücken, wenn sie sich mit der Drehwelle 83 dreht, so dass die Zunge 842 eine elastische Rückstellkraft über die Nocke 841 auf die Drehwelle 83 ausüben kann, um die Drehung der Drehwelle 83 fortzusetzen.
Vorzugsweise ist die Nocke 841 an einem Ende der Drehwelle 83 angeordnet und dem Hülsenabschnitt 822 ausgesetzt. Die Zunge 842 ist am Ende des Hülsenabschnitts 822 befestigt und befindet sich auf der Außenseite der Drehwelle 83. Der Mindestabstand zwischen der Zunge 842 und der Drehwelle 83 ist größer als die maximale Höhe der Nocke 841, die von der Außenfläche der Drehwelle 83 vorsteht. Der Verformungsgrad der Zunge 842 ist am größten, wenn die Nocke 841 gegen die Zunge 842 in der Position gedrückt wird, die der Drehwelle 83 am nächsten ist, d. h. die Position, in der die Zunge 842 den geringsten Abstand von der Drehwelle 83 hat, ist die Position, in der die Zunge 842 die größte Verformung aufweist. Wenn der erste Kistenaufnahmemechanismus 34 vom Kontakt mit dem Öffnungsauslöserabschnitt 8121 oder dem Verstauauslöserabschnitt 8111 gelöst wird, wird die Nocke 841 gedreht, um die Position der größten Verformung der Zunge 842 zu durchqueren.
Vorzugsweise befindet sich die Zunge 842 auf der dem ersten Hebeportal 32 zugewandten Seite der Drehwelle 83. Die Zunge 842 ist in einem Winkel relativ zum Montageplattenabschnitt 821 vorgesehen.
Vorzugsweise hat die Nocke 841 eine symmetrisch angeordnete, tropfenförmige Struktur, wobei ein großes Ende mit der Drehwelle 83 verbunden ist und ein kleines Ende gegen die Zunge 842 gedrückt wird. Die Mittelachse der Drehwelle 83 ist auf der symmetrischen Fläche der Nocke 841 angeordnet. Vorzugsweise ist die Nocke 841 einstückig mit der Drehwelle 83 geformt.
Die Nocke 841 ist mit der Außenfläche der Drehwelle 83 verbunden und befindet sich außerhalb des Wellenhülsenabschnitts 822. Die Zunge 842 ist mit dem Wellenhülsenabschnitt 822 verbunden. Der Mindestabstand zwischen der Zunge 842 und der Drehwelle 83 ist geringer als die maximale Höhe der aus der Drehwelle 83 herausragenden Nocke 841. Die Nocke 841 ist in der Lage, beim Drehen mit der Drehwelle 83 gegen die Zunge 842 zu drücken, so dass die Zunge 842 verformt wird.
Vorzugsweise ist die Hilfsbetätigungsstruktur 84 an jedem Ende der Drehwelle 83 vorgesehen, um die Betätigungsstabilität und Zuverlässigkeit zu verbessern.
In anderen Ausführungsformen kann die Hilfsbetätigungsstruktur 84 auch eine Torsionsfeder sein, wobei ein Ende der Torsionsfeder mit dem Stützelement 81 und das andere Ende der Torsionsfeder mit der Montagehalterung 82 verbunden ist. In einer anderen alternativen Ausführungsform kann die Hilfsbetätigungsstruktur 84 eine magnetische Ansaugstruktur sein, wie z.B. ein erstes magnetisches Ansaugteil, wie z.B. ein Magnet, ist auf der Drehwelle 83 vorgesehen, und ein zweites magnetisches Ansaugteil und ein drittes magnetisches Ansaugteil, wie z.B. eine Metallplatte, sind auf der oberen bzw. unteren Seite der Montagehalterung 82 in Bezug auf der Drehwelle 83 vorgesehen, um durch Steuern der magnetischen Ansaugkraft zwischen dem ersten magnetischen Ansaugteil und dem zweiten magnetischen Ansaugteil und Entwerfen der Position des ersten magnetischen Ansaugteils auf der Drehwelle 83 realisieren zu können, dass die magnetische Ansaugkraft zwischen dem ersten magnetischen Ansaugteil und dem zweiten magnetischen Ansaugteil größer als die magnetische Ansaugkraft zwischen dem ersten magnetischen Ansaugteil und dem dritten magnetischen Ansaugteil ist, wenn das Stützelement 81 aus dem verstauten Zustand gedreht wird, um außer Kontakt mit dem ersten Kistenaufnahmemechanismus 34 zu sein, und dass die magnetische Ansaugkraft zwischen dem ersten magnetischen Ansaugteil und dem dritten magnetischen Ansaugteil größer als die magnetische Ansaugkraft zwischen dem zweiten magnetischen Ansaugteil und dem ersten magnetischen Ansaugteil ist, wenn das Stützelement 81 aus dem offenen Zustand gedreht wird, um außer Kontakt mit dem ersten Kistenaufnahmemechanismus 34 zu sein.
Um den Drehwinkel des Stützelements 81 zu begrenzen, ist außerdem eine Drehbegrenzungsstruktur an der Hilfsstützvorrichtung 8 vorgesehen. In dieser Ausführungsform ist eine Begrenzungsöffnung 8221 in einer Seitenwand des Wellenhülsenabschnitts 822 vorgesehen. Zwei Seitenwände der Begrenzungsöffnung 8221 entlang des Umfangs des Wellenhülsenabschnitts 822 sind jeweils die erste Begrenzungswand und die zweite Begrenzungswand. Die Drehwelle 83 ist mit einem Begrenzungsvorsprung 831 versehen, der Begrenzungsvorsprung 831 ist beweglich in der Begrenzungsöffnung 8221 angeordnet. Die Hilfsstützvorrichtung 8 befindet sich in einer ersten Endposition, wenn der Begrenzungsvorsprung 831 gegen die erste Begrenzungswand stützt. Die Hilfsstützvorrichtung 8 befindet sich in einer zweiten Endposition, wenn der Begrenzungsvorsprung 831 gegen die zweite Begrenzungswand stützt. Die erste Endposition ist vorzugsweise die Position, in der sich die Hilfsstützvorrichtung 8 im verstauten Zustand befindet. Die zweite Endposition kann die Position sein, in der sich die Hilfsstützvorrichtung 8 im offenen Zustand befindet. Es versteht sich jedoch, dass die zweite Endposition auch eine nachdem die Drehung von der offenen Position weg von der verstauten Position fortgesetzte Position sein kann.
Das heißt, in dieser Ausführungsform umfasst die Drehbegrenzungsstruktur eine Begrenzungsöffnung 8221 und einen Begrenzungsvorsprung 831. In anderen Ausführungsformen kann die Drehbegrenzungsstruktur auch andere bestehende Strukturen annehmen, die in der Lage sind, die Drehungsbegrenzung zu realisieren. Zum Beispiel wird eine bogenförmige Begrenzungsnut auf einer Seite des Stützelements 81, die dem anderen Stützelement 81 zugewandt ist, vorgesehen, und an der Drehwelle 83 wird ein Begrenzungsvorsprung vorgesehen, wobei der Begrenzungsvorsprung in der bogenförmigen Begrenzungsnut gleitend angebracht wird, wobei das Steuern des Drehwinkels des Stützelements 81 durch Steuerung durch Steuerung des entsprechenden Mittelpunktwinkels der bogenförmigen Begrenzungsnut gesteuert wird.
Vorzugsweise ist die Begrenzungsöffnung 8221 eine längliche Öffnung, die sich entlang der Längsrichtung des Wellenhülsenabschnitts 822 erstreckt. Der Begrenzungsvorsprung 831 ist eine längliche plattenartige Struktur, um die strukturelle Festigkeit und die Begrenzungssicherheit zu verbessern.
Ferner ist die Montageposition der Hilfsstützvorrichtung 8 relativ zum ersten Hebeportal 32 in der Höhenrichtung einstellbar, um die Höhe der Hilfsstützvorrichtung 8 einstellen zu können, so dass die Hilfsstützvorrichtung 8 besser an die Konfiguration verschiedener Arten von Lagerbehältern 107 und den Bedarf an Lagerbehältern 107 mit unterschiedlichen Höhen angepasst werden kann. Strukturen, die in der Lage sind, die Verbindungsposition von zwei Strukturen in der Höhe einzustellen, sind eher konventionell. Z.B. werden Befestigungslöcher vorgesehen, die sich in vertikaler Richtung auf dem Montageplattenabschnitt 821 erstrecken, und Gewindelöcher werden auf der Säule 3201 vorgesehen, wobei die Höhe der Hilfsstützvorrichtung 8 durch Einstellen der Verriegelungsposition der in die Gewindelöcher und die Befestigungslöcher eingeschraubten Gewindeverbinder eingestellt wird.
In dieser Ausführungsform ist jede Säule 3201 mit einer Hilfsstützvorrichtung 8 versehen. Aber die vorliegende Offenbarung ist darauf nicht beschränkt. Und jede Säule 3201 kann auch mit einer Vielzahl von Hilfsstützvorrichtungen 8 versehen sein, die in der Höhenrichtung voneinander beabstandet angeordnet sind, und die Hilfsstützvorrichtungen 8 an zwei Säulen 3201 sind entsprechend eins-zu-eins vorgesehen, wobei jedes Paar von Hilfsstützvorrichtungen 8 einer festgelegten Höhe entspricht.
Es versteht sich, dass das zweite Hebeportal des zweiten Roboters der vorliegenden Offenbarung auch mit Hilfsstützvorrichtungen auf gegenüberliegenden Seiten des zweiten Hebeportals versehen ist, und die spezifische Struktur des zweiten Roboters ist in der vorangehenden Beschreibung des ersten Roboters beschrieben und wird hier nicht wiederholt.
Nach Forschung hat es sich gezeigt, dass in einem Lagerbetriebsszenario es oft notwendig ist, Frachtkisten mit unterschiedlichen Größen zu handhaben. Wenn ein Roboter für die Handhabung von Frachtkisten mehrerer Frachtkistengrößen eingesetzt wird, muss die Aufnahmekapazität des Kistenaufnahmemechanismus des Roboters an die größte der mehreren Frachtkistengrößen angepasst werden, was zu einer Verschwendung der Kapazität des Kistenaufnahmemechanismus führt. Gleichzeitig wird auch die Größe des Kistenaufnahmemechanismus größer gewählt, da die größte Frachtkistengröße gehandhabt werden muss, so dass ein an die Größe angepasster Frachtkistenlagerplatz benötigt wird, um relativ kleine Frachtkisten zu lagern, was zu einer Verschwendung von Frachtkistenlagerplatz und einer geringen Nutzung des Frachtkistenlagerraums führt.
Auf der Grundlage der obigen Forschung stellt die vorliegende Offenlegung ein System zur Handhabung von Frachtkisten bereit, das Roboter umfasst, wobei die Roboter einen ersten Roboter und einen zweiten Roboter umfassen, bei dem Frachtkisten mit unterschiedlichen Frachtkistengrößen in einem Lagerbetriebsszenario unter Verwendung eines gemischten Betriebs eines ersten Roboters und eines zweiten Roboters aufgenommen und platziert werden, was die Nutzungsrate des Frachtkistenlagerraums verbessern kann.
Um das Verständnis der vorliegenden Offenbarung zu erleichtern, wird zunächst eine detaillierte Beschreibung eines hierin offengelegten Systems zur Handhabung von Frachtkisten gegeben. Der erste Roboter und der zweite Roboter, die durch die vorliegende Offenbarung bereitgestellt werden, können einen Mikrocontroller mit einer gewissen Rechenleistung enthalten, und in einigen möglichen Ausführungsformen können der erste Roboter und der zweite Roboter mittels eines Mikrocontrollers gesteuert werden.
19a ist eine schematische Darstellung eines Systems zur Handhabung von Frachtkisten, das durch die vorliegende Offenbarung bereitgestellt wird. Das System umfasst Frachtkisten mit unterschiedlichen Frachtkistengrößen (z.B. Frachtkiste 101-1, Frachtkiste 101-2, Frachtkiste 101-3), eine Steuerung 102, einen ersten Roboter 103 und einen zweiten Roboter 104. Ein erster Kistenaufnahmemechanismus ist an dem ersten Roboter 103 vorgesehen, ein zweiter Kistenaufnahmemechanismus ist an dem zweiten Roboter 104 vorgesehen. Der erste Kistenaufnahmemechanismus und der zweite Kistenaufnahmemechanismus werden verwendet, um die Frachtkisten aufzunehmen, wodurch die Frachtkisten gehandhabt werden können.
Die Frachtkiste 101, die in der vorliegenden Offenbarung gehandhabt wird, kann eine rechteckige Frachtkiste sein. Bei der Größe der Frachtkiste kann es sich um die Größe Länge x Breite x Höhe der rechteckigen Frachtkiste handeln, oder alternativ um die Länge einer der drei Seiten der rechteckigen Frachtkiste, nämlich die lange Seite, die breite Seite und die hohe Seite. Die Auswahl kann je nach dem konkreten Anwendungsszenario getroffen werden und ist hier nicht begrenzt.
Hier kann der erste Roboter eine Frachtkiste mit einer Frachtkistengröße innerhalb eines ersten Größenbereichs handhaben, wobei der erste Größenbereich einen durch den ersten Größenschwellenwert und den zweiten Größenschwellenwert definierte Bereich umfassen kann, wobei der zweite Größenschwellenwert größer als der erste Größenschwellenwert ist. Der durch den ersten Größenschwellenwert und den zweiten Größenschwellenwert definierte Bereich kann ein Bereich von Frachtkistengrößen sein, die der Frachtkiste 101-1 entsprechen. Der zweite Roboter kann eine Frachtkiste mit einer Frachtkistengröße innerhalb des zweiten Größenbereichs handhaben, wobei der zweite Größenbereich einen durch den dritten Größenschwellenwert und den vierten Größenschwellenwert definierte Bereich umfassen kann, wobei der vierte Größenschwellenwert größer als der dritte Größenschwellenwert ist. Der durch den dritten Größenschwellenwert und den vierten Größenschwellenwert definierte Bereich kann ein Bereich von Frachtkistengrößen sein, der der Frachtkiste 101-2 entspricht, oder kann ein Bereich von Frachtkistengrößen sein, der der Frachtkiste 101-3 entspricht. Der erste Größenschwellenwert, der zweite Größenschwellenwert, der dritte Größenschwellenwert und der vierte Größenschwellenwert können je nach den Erfahrungen des Managements oder den tatsächlichen Erfordernissen festgelegt werden, und die vorliegende Offenbarung ist darauf nicht beschränkt.
Dabei kann der zweite Größenschwellenwert kleiner oder gleich dem dritten Größenschwellenwert sein.
Die Steuerung 102 kann auf einem Server konfiguriert werden, eigenständig sein oder auf dem ersten oder zweiten Roboter angeordnet sein, um auf eine von der Steuerkonsole 105 gesendete Anforderung zur Handhabung von Frachtkisten zu reagieren.
In dem Fall, in dem die Steuerung 102 auf einem Server konfiguriert ist, kann die Steuerung 102 ein Softwaresystem sein, das auf dem Server läuft und Datenspeicherung- und Informationsverarbeitungsfähigkeiten aufweist, und drahtlos oder drahtgebunden mit dem ersten und dem zweiten Roboter, dem Hardware-Eingabesystem und anderen Softwaresystemen verbunden sein kann. Die Steuerung 102 umfasst einen Prozessor 1021 und einen Speicher 1022, und der Speicher 1022 kann die Größen jeder Frachtkiste im Lager speichern.
In einer möglichen Ausführungsform, in der die Steuerung 102 nur in der Lage ist, einen Größenbereich der Zielfrachtkiste bereitzustellen, ist die Steuerung 102 so konfiguriert, dass sie als Reaktion auf eine Frachtkistenhandhabungsanforderung einen ersten Handhabungsbefehl an den ersten Roboter sendet, wenn festgestellt wird, dass die Größe der nach der Frachtkistenhandhabungsanforderung zu handhabenden Zielfrachtkiste innerhalb eines ersten Größenbereichs liegt, und einen zweiten Handhabungsbefehl an den zweiten Roboter sendet, wenn festgestellt wird, dass die Größe der nach der Frachtkistenhandhabungsanforderung zu handhabenden Zielfrachtkiste innerhalb eines zweiten Größenbereichs liegt.
Die Anforderung zur Handhabung von Frachtkisten kann einen Ort für die Zielfrachtkiste und/oder eine Größe der Zielfrachtkiste enthalten.
In einer möglichen Ausführungsform, in der die Steuerung 102 in der Lage ist, spezifische Größe der Zielfrachtkiste bereitzustellen, ist die Steuerung so konfiguriert, dass sie in dem Fall, in dem festgestellt wird, dass die Größe der nach der Frachtkistenhandhabungsanforderung zu handhabenden Zielfrachtkiste innerhalb eines ersten Größenbereichs liegt, die Zielfrachtkistengröße der Zielfrachtkiste bestimmt und einen ersten Handhabungsbefehl auf der Grundlage der Zielfrachtkistengröße erzeugt; und in dem Fall, in dem festgestellt wird, dass die Größe der nach der Frachtkistenhandhabungsanforderung zu handhabenden Zielfrachtkiste innerhalb eines zweiten Größenbereichs liegt, die Zielfrachtkistengröße der Zielfrachtkiste bestimmt und einen zweiten Handhabungsbefehl auf der Grundlage der Zielfrachtkistengröße erzeugt.
In einer speziellen Implementierung, wie in 19a gezeigt, kann ein Mitarbeiter die Steuerung 102 über die Bedienungskonsole 105 in Betrieb nehmen, und die Steuerung 102 kommuniziert drahtlos mit dem ersten Roboter 103 und dem zweiten Roboter 104 und steuert den gemischten Betrieb des ersten Roboters und des zweiten Roboters, indem sie einen ersten Handhabungsbefehl an den ersten Roboter 103 und einen zweiten Handhabungsbefehl an den zweiten Roboter 104 sendet, wodurch die Handhabung von Frachtkisten mit unterschiedlichen Größen durchgeführt werden kann.
Hier kann die Größe des ersten Größenbereichs und des zweiten Größenbereichs entsprechend der Erfahrung des Managements oder den tatsächlichen Bedürfnissen festgelegt werden, und die vorliegende Offenbarung schränkt dies nicht ein.
In einer möglichen Ausführungsform, um die Auslastung des Lagers zu verbessern, sind die Regale für die Lagerung der Frachtkisten in einen ersten Lagerraum 1061 und einen zweiten Lagerraum 1062 unterteilt, und die Waren können je nach Art und/oder Modell der Waren in Frachtkisten unterschiedlicher Größe verpackt werden, wie in 19b zu sehen ist, die eine schematische Darstellung eines Anwendungsszenarios für einen gemischten Betrieb eines ersten Roboters und eines zweiten Roboters darstellt. Die Frachtkisten des ersten Größenbereichs werden in den ersten Lagerraum 1061 und die Frachtkisten des zweiten Größenbereichs in den zweiten Lagerraum 1062 eingelagert.
In einer speziellen Implementierung sendet die Steuerung 102, nachdem sie die Position der Zielfrachtkiste auf der Grundlage der Frachtkisten-Handhabungsanforderung bestimmt hat, eine erste Betriebsanweisung an den ersten Roboter, wenn auf der Grundlage der Zielpositionsinformationen festgestellt wird, dass sich die Zielfrachtkiste in dem ersten Lagerraum 1061 befindet; sendet sie eine zweite Betriebsanweisung an den zweiten Roboter, wenn auf der Grundlage der Zielpositionsinformationen festgestellt wird, dass sich die Zielfrachtkiste in dem zweiten Lagerraum 1062 befindet. Dabei kann der erste Lagerraum 1061 Frachtkisten mit einer Frachtkistengröße innerhalb des ersten Größenbereichs speichern, und der zweite Lagerraum 1062 kann Frachtkisten mit einer Frachtkistengröße innerhalb des zweiten Größenbereichs speichern. Die erste Betriebsanweisung enthält Informationen über den Bewegungspfad des ersten Roboters; die zweite Betriebsanweisung enthält Informationen über den Bewegungspfad des zweiten Roboters.
Insbesondere kann die erste Betriebsanweisung darin bestehen, dass die Steuerung 102 den ersten Roboter anweist, die im ersten Lagerraum 1061 gelagerte Zielfrachtkiste entsprechend dem ersten Bewegungspfad aufzunehmen und zu transportieren; und die zweite Betriebsanweisung kann darin bestehen, dass die Steuerung 102 den zweiten Roboter anweist, die im zweiten Lagerraum 1062 gelagerte Zielfrachtkiste entsprechend dem zweiten Bewegungspfad aufzunehmen und zu transportieren.
Hier kann der Mitarbeiter die Steuerung 102 über die Bedienungskonsole 105 in Betrieb nehmen, und die Steuerung 102 kommuniziert drahtlos mit dem ersten Roboter 103 und dem zweiten Roboter 104, um einen Bewegungspfad für den ersten Roboter 103 und den zweiten Roboter 104 entsprechend der Position der Zielfrachtkiste zu planen, wobei der erste Roboter auf dem ersten Kanal oder dem zweiten Kanal laufen kann, d.h., der erste Bewegungspfad kann auf dem ersten Kanal oder dem zweiten Kanal eingestellt werden; der zweite Roboter kann nur auf dem zweiten Kanal fahren, d.h. der zweite Bewegungspfad kann nur auf dem zweiten Kanal eingestellt werden. Es ist zu beachten, dass die Breite des ersten Kanals kleiner ist als die Breite des zweiten Kanals, und dass die Breite des ersten Kanals so eingestellt ist, dass nur der erste Roboter ihn durchfahren kann, wodurch der Lagerraum im Lager gespart werden kann. Um die Planung des ersten Bewegungspfades für den ersten Roboter 103 und des zweiten Bewegungspfades für den zweiten Roboter 104 zu erleichtern, können der erste Kanal und der zweite Kanal in eine Anzahl von Unterbereichen (d.h. Zellen) unterteilt werden, und der erste Roboter 103 und der zweite Roboter 104 bewegen sich Zelle für Zelle, um einen Bewegungspfad zu bilden.
Der erste Roboter 103 ist so konfiguriert, dass er als Reaktion auf die erste Handhabungsanweisung die Zielfrachtkiste mit Hilfe des ersten Kistenaufnahmemechanismus aufnimmt und handhabt.
In einer möglichen Ausführungsform hat der erste Kistenaufnahmemechanismus, der auf dem ersten Roboter 103 vorgesehen ist, eine nicht einstellbare Aufnahmegröße. Damit kann die Aufnahmegröße des ersten Kistenaufnahmemechanismus fest eingestellt werden, um größer oder gleich einem ersten Größenschwellenwert und kleiner als ein zweiter Größenschwellenwert zu sein, wodurch der erste Kistenaufnahmemechanismus eine Frachtkiste mit einer Frachtkistengröße größer oder gleich dem ersten Größenschwellenwert und kleiner als der zweite Größenschwellenwert tragen kann. Als Reaktion auf den ersten Handhabungsbefehl übernimmt und handhabt der erste Roboter die Zielfrachtkiste mit Hilfe des ersten Kistenaufnahmemechanismus, der nicht auf die Aufnahmegröße einstellbar ist.
Wenn der erste Kistenaufnahmemechanismus des ersten Roboters beispielsweise eine Aufnahmegröße von 650 mm x 500 mm x 400 mm hat, ist der erste Roboter in der Lage, eine Frachtkiste oder Ware zu handhaben, die kleiner als 650 mm x 500 mm x 400 mm ist, und der erste Roboter kann als Reaktion auf den ersten Handhabungsbefehl den ersten Kistenaufnahmemechanismus verwenden, um Frachtkisten mit unterschiedlichen Größen zu handhaben, die 600 mm x 400 mm x 400 mm, 600 mm x 450mm x 350mm oder 600mm x 450mm x 400mm sind.
In einer möglichen Ausführungsform ist die Aufnahmegröße des ersten Kistenaufnahmemechanismus, der an dem ersten Roboter 103 vorgesehen ist, einstellbar. Damit kann ein erster Teleskoparm-Einhakmechanismus, der an dem ersten Kistenaufnahmemechanismus vorgesehen ist, verwendet werden, um eine Frachtkiste einer beliebigen Frachtkistengröße innerhalb des ersten Größenbereichs zu handhaben. Insbesondere in dem Fall, in dem der erste Handhabungsbefehl dem ersten Roboter eine Zielfrachtkistengröße der Zielfrachtkiste liefert, ist der erste Roboter so konfiguriert, dass er als Reaktion auf den ersten Handhabungsbefehl die Aufnahmegröße des ersten Kistenaufnahmemechanismus so einstellt, dass sie an die Zielfrachtkistengröße anpasst, und die Zielfrachtkiste unter Verwendung des angepassten ersten Kistenaufnahmemechanismus aufnimmt und handhabt.
Hier umfasst der erste Kistenaufnahmemechanismus einen ersten Teleskoparm-Einhakmechanismus, einen ersten Einstellmechanismus und einen dritten Motor, wobei der dritte Motor mit dem ersten Einstellmechanismus verbunden ist und der erste Einstellmechanismus den ersten Teleskoparm-Einhakmechanismus in der Bewegungsrichtung des ersten Roboters unter dem Antrieb des dritten Motors antreibt, um die Aufnahmegröße des ersten Kistenaufnahmemechanismus einzustellen. Der spezifische Aufbau des ersten Einstellmechanismus kann auf den spezifischen Aufbau des zweiten Einstellmechanismus bezogen werden, wie unten beschrieben, und wird hier nicht wiederholt.
In einer möglichen Ausführungsform kann nur der erste Roboter 103 oder nur der zweite Roboter 104 im System zur Handhabung von Frachtkisten vorgesehen sein. Wenn nur der erste Roboter 103 im System zur Handhabung von Frachtkisten vorgesehen ist, ist die Aufnahmegröße des entsprechenden ersten Kistenaufnahmemechanismus einstellbar. Wenn nur ein der zweiten Roboter 104 im System zur Handhabung von Frachtkisten vorgesehen ist, ist die Aufnahmegröße des entsprechenden zweiten Kistenaufnahmemechanismus einstellbar.
In einer möglichen Ausführungsform kann der erste Roboter in dem Fall, dass die erste Handhabungsanweisung dem ersten Roboter nicht zuvor die Zielfrachtkistengröße der Zielfrachtkiste mitgeteilt hat, auch die Zielfrachtkistengröße der Zielfrachtkiste mit Hilfe der dritten Sensoranordnung ermitteln, um die Aufgabe der Aufnahme und Handhabung der Zielfrachtkiste abzuschließen. In einer speziellen Implementierung kann an dem ersten Kistenaufnahmemechanismus auch eine dritte Sensoranordnung vorgesehen werden. Der erste Roboter ist so konfiguriert, dass er als Reaktion auf die erste Handhabungsanweisung zu der Abholposition der Zielfrachtkiste fährt und durch die dritte Sensoranordnung die Zielfrachtkistengröße der Zielfrachtkiste erfasst und die Aufnahmegröße des ersten Kistenaufnahmemechanismus so einstellt, dass sie an die Zielfrachtkistengröße auf der Grundlage der Zielfrachtkistengröße anpasst, um die Zielfrachtkiste unter Verwendung des angepassten ersten Kistenaufnahmemechanismus aufzunehmen und zu handhaben. Dabei kann die Einstellposition der dritten Sensoranordnung auf die Einstellposition der ersten Sensoranordnung bezogen werden, wie in 23a unten gezeigt.
Die Struktur des ersten Kistenaufnahmemechanismus kann mit der Struktur des zweiten Kistenaufnahmemechanismus verglichen werden, wie unten beschrieben, und wird hier nicht wiederholt. 20 zeigt ein Flussdiagramm des ersten Roboters zur Handhabung einer Zielfrachtkiste. In einer möglichen Ausführungsform ist an dem ersten Roboter ferner eine vierte Sensoranordnung vorgesehen. Der erste Roboter kann, wenn er die Zielfrachtkistengröße der Zielfrachtkiste kennt, auch die tatsächliche Frachtkistengröße der Zielfrachtkiste verwenden, die von der vierten Sensoranordnung erfasst wird, um zu überprüfen, ob die Zielfrachtkistengröße an die tatsächlichen Frachtkistengröße anpasst. In einer spezifischen Implementierung bestimmt der erste Roboter, nachdem er die Aufnahmegröße des ersten Kistenaufnahmemechanismus so eingestellt hat, dass sie an die Zielfrachtkistengröße anpasst, auf der Grundlage der von der vierten Sensoranordnung erfassten Frachtkistenkalibrierungsgröße, ob die Frachtkistenkalibrierungsgröße an die Zielfrachtkistengröße anpasst. Wenn sie anpasst, wird der eingestellte erste Kistenaufnahmemechanismus verwendet, um die Zielfrachtkiste aufzunehmen und zu handhaben. Wenn sie nicht anpasst, wird der erste Kistenaufnahmemechanismus unter Verwendung der Frachtkistenkalibrierungsgröße eingestellt. Der eingestellte erste Kistenaufnahmemechanismus wird verwendet, um die Zielfrachtkiste aufzunehmen und zu handhaben, wenn festgestellt wird, dass die Aufnahmegröße des ersten Kistenaufnahmemechanismus an die Frachtkistenkalibrierungsgröße anpasst. Dabei kann die Einstellposition der vierten Sensoranordnung auf die Einstellposition der zweiten Sensoranordnung bezogen werden, wie unten beschrieben, wie in 23b gezeigt.
Wie bereits erwähnt, kann es sich bei der dritten und vierten Sensoranordnung um eine Sensoranordnung handeln, die in der Lage ist, Entfernungen zu messen, wie z. B. ein Vision-Sensor oder ein Tiefensensor usw. Die spezifischen Sensortypen sind hierin nicht speziell eingeschränkt.
In einer möglichen Ausführungsform ist der erste Roboter 103 so konfiguriert, dass er als Reaktion auf eine erste Betriebsanweisung sich entlang eines durch die erste Betriebsanweisung angegebenen geplanten Bewegungspfads zu einer Abholposition bewegt, um die Zielfrachtkiste aufzunehmen und zu handhaben.
21 ist eine schematische Darstellung eines ersten Roboters. Der erste Roboter umfasst einen ersten Roboterkörper 31, ein erstes Hebeportal 32 und einen ersten Zwischenlagermechanismus 33. Der erste Kistenaufnahmemechanismus ist auf dem ersten Hebeportal 32 vorgesehen, und das erste Hebeportal 32 ist auf einer Mittelachse des ersten Roboterkörpers vorgesehen. Das erste Hebeportal 32 umfasst eine dritte Führungsschiene. Der erste Kistenaufnahmemechanismus 34 ist verschiebbar mit der dritten Führungsschiene verbunden und kann entlang der dritten Führungsschiene gleiten. Der erste Zwischenlagermechanismus 33 ist auf einer Seite des ersten Hebeportals 32 vorgesehen, die von dem ersten Kistenaufnahmemechanismus 34 entfernt ist. Der erste Kistenaufnahmemechanismus 34 stellt die Zielfrachtkiste nach dem Aufnehmen der Zielfrachtkiste auf den ersten Zwischenlagermechanismus 33.
Der zweite Roboter 104 ist so konfiguriert, dass er als Reaktion auf die zweite Handhabungsanweisung die Zielfrachtkiste mit Hilfe des zweiten Kistenaufnahmemechanismus aufnimmt und handhabt. In diesem Fall, in dem die Aufnahmegröße des zweiten Kistenaufnahmemechanismus nicht einstellbar ist, kann die Aufnahmegröße des zweiten Kistenaufnahmemechanismus so eingestellt werden, dass sie größer als oder gleich einem dritten Größenschwellenwert und kleiner als ein vierter Größenschwellenwert ist, wobei der zweite Roboter in der Lage ist, Frachtkisten mit einer Frachtkistengröße aufzunehmen, die größer als oder gleich dem dritten Größenschwellenwert und kleiner als der vierte Größenschwellenwert ist.
In einer möglichen Ausführungsform ist der zweite Roboter 104 in dem Fall, in dem die Aufnahmegröße des zweiten Kistenaufnahmemechanismus einstellbar ist, so konfiguriert, dass er als Reaktion auf als Reaktion auf die zweite Handhabungsanweisung die Aufnahmegröße des zweiten Kistenaufnahmemechanismus so einstellt, dass sie an die Zielfrachtkistengröße anpasst, und die Zielfrachtkiste unter Verwendung des eingestellten zweiten Kistenaufnahmemechanismus aufnimmt und handhabt. In 22 ist eine schematische Darstellung des zweiten Kistenaufnahmemechanismus.
Da die Aufnahmegröße des zweiten Kistenaufnahmemechanismus einstellbar ist, kann hier eine Frachtkiste mit einer beliebigen Frachtkistengröße innerhalb des ersten Größenbereichs mit Hilfe des zweiten Teleskoparm-Einhakmechanismus, der am zweiten Kistenaufnahmemechanismus vorgesehen ist, gehandhabt werden. Der zweite Kistenaufnahmemechanismus umfasst einen zweiten Teleskoparm-Einhakmechanismus, einen zweite Einstellmechanismus und einen ersten Motor, wobei der erste Motor mit dem zweiten Einstellmechanismus verbunden ist und der zweite Einstellmechanismus den zweiten Teleskoparm-Einhakmechanismus in der Bewegungsrichtung des zweiten Roboters unter dem Antrieb des ersten Motors 401 antreibt, um die Aufnahmegröße des zweiten Kistenaufnahmemechanismus einzustellen.
Insbesondere kann der zweite Einstellmechanismus eine erste Riemenanordnung und eine erste Führungsschiene 403 umfassen. Die erste Riemenanordnung umfasst einen ersten Riemen 402-1 und eine erste Riemenscheibe 402-2, wobei an dem ersten Riemen 402-1 ein Antriebsblock 404 vorgesehen ist. Der zweite Teleskoparm-Einhakmechanismus ist fest mit dem Antriebsblock 404 verbunden. Der zweite Teleskoparm-Einhakmechanismus umfasst einen beweglichen Sitz 405-1 und ein Einführungs- und Entnahmeteil 405-2. Das Einführungs- und Entnahmeteil 405-2 ist auf dem beweglichen Sitz 405-1 vorgesehen, und der bewegliche Sitz 405-1 ist gleitend auf der ersten Führungsschiene 403 vorgesehen. Der erste Motor 401 ist an einem Ende der ersten Riemenanordnung vorgesehen. Die erste Riemenscheibe 402-2 dreht sich unter dem Antrieb des ersten Motors 401. Der erste Riemen 402-1 treibt unter dem Antrieb der ersten Riemenscheibe 402-2 den zweiten Teleskoparm-Einhakmechanismus an, sich zu bewegen, um die Aufnahmegröße des zweiten Kistenaufnahmemechanismus einzustellen.
Darüber hinaus sind ein zweiter Motor 406 und eine zweite Riemenanordnung an dem zweiten Kistenaufnahmemechanismus vorgesehen, wobei das Einführungs- und Entnahmeteil 405-2 fest an einem dritten Riemen der zweiten Riemenanordnung verbunden ist. Der dritte Riemen der zweiten Riemenanordnung ist an dem beweglichen Sitz 405-1 vorgesehen. Der dritte Riemen der zweiten Riemenanordnung treibt unter dem Antrieb des zweiten Motors 406 das Einführungs- und Entnahmeteil 405-2 zur Bewegung an, um die Zielfrachtkiste aufzunehmen.
Insbesondere umfasst die zweite Riemenanordnung einen zweiten Riemen 407-1, eine zweite Riemenscheibe 407-2, eine Passfederwelle 407-3, eine Passfederbuchse 407-4, einen dritten Riemen 407-5 und eine dritte Riemenscheibe 407-6. Die zweite Riemenscheibe 407-2 ist mit dem zweiten Motor 406 und der Passfederwelle 407-3 verbunden. Die dritte Riemenscheibe 4076 ist mit der Passfederwelle 407-3 über die Passfederbuchse 407-4 verbunden und gleichzeitig fest auf dem beweglichen Sitz 405-1 montiert. Der dritte Riemen 407-5 ist fest mit dem Einführungs- und Entnahmeteil 405-2 verbunden. Angetrieben durch den zweiten Motor 406, treibt der zweite Riemen 407-1 die Passfederwelle 407-3 zum Drehen an, und die Passfederwelle 407-3 treibt die dritte Riemenscheibe 407-6 zum Drehen an, das wiederum den zweiten Teleskoparm-Einhakmechanismus zum Ein- und Ausfahren antreibt und in der Lage ist, die Aufgabe des Erhaltens der Zielfrachtkiste zu vollenden.
In einer anderen möglichen Ausführungsform kann der zweite Einstellmechanismus eine Schraubenbaugruppe umfassen, wobei die Schraubenbaugruppe eine Schraube und eine Mutter umfasst und der zweite Teleskoparm-Einhakmechanismus auf der Mutter vorgesehen ist, und wobei die Schraube auf die Mutter aufgeschraubt ist. Ein erster Motor ist an einem Ende der Schraubenbaugruppe vorgesehen. Die Schraube wird unter dem Antrieb des Motors gedreht, die Mutter wird unter dem Antrieb der Schraube entlang der Schraube bewegt, und der zweite Teleskoparm-Einhakmechanismus wird unter dem Antrieb der Mutter bewegt, um die Aufnahmegröße des zweiten Kistenaufnahmemechanismus einzustellen.
In einer möglichen Ausführungsform, wie in 23a gezeigt, die eine schematische Darstellung eines zweiten Roboters mit einer ersten Sensoranordnung ist, kann der zweite Roboter in dem Fall, dass die zweite Handhabungsanweisung dem zweiten Roboter nicht zuvor die Zielfrachtkistengröße der Zielfrachtkiste mitgeteilt hat, auch die Zielfrachtkistengröße der Zielfrachtkiste mit Hilfe der ersten Sensoranordnung 51 ermitteln, um die Aufgabe der Aufnahme und Handhabung der Zielfrachtkiste zu erledigen. In einer speziellen Implementierung kann an dem zweiten Kistenaufnahmemechanismus 52 auch eine erste Sensoranordnung 51 vorgesehen werden. Der zweite Roboter ist so konfiguriert, dass er als Reaktion auf die zweite Handhabungsanweisung zu der Abholposition der Zielfrachtkiste fährt und durch die erste Sensoranordnung 51 die Zielfrachtkistengröße der Zielfrachtkiste erfasst und die Aufnahmegröße des zweiten Kistenaufnahmemechanismus auf der Grundlage der Zielfrachtkistengröße so einstellt, dass sie an die Zielfrachtkistengröße anpasst, um die Zielfrachtkiste unter Verwendung des angepassten zweiten Kistenaufnahmemechanismus 52 aufzunehmen und zu handhaben.
In einer möglichen Ausführungsform, wie in 23b gezeigt, die eine schematische Darstellung eines zweiten Roboters mit einer weiten Sensoranordnung ist, kann der zweite Roboter auch mit einer zweiten Sensoranordnung 54 ausgestattet sein. Der zweite Roboter kann, wenn er die Zielfrachtkistengröße der Zielfrachtkiste kennt, auch die tatsächliche Frachtkistengröße der Zielfrachtkiste verwenden, die von der zweiten Sensoranordnung 54 erfasst wird, um zu überprüfen, ob die Zielfrachtkistengröße an die tatsächlichen Frachtkistengröße anpasst. In einer spezifischen Implementierung bestimmt der zweite Roboter, nachdem er die Aufnahmegröße des zweiten Kistenaufnahmemechanismus 52 so eingestellt hat, dass sie an die Zielfrachtkistengröße anpasst, auf der Grundlage der von der zweiten Sensoranordnung 54 erfassten Frachtkistenkalibrierungsgröße, ob die Frachtkistenkalibrierungsgröße an die Zielfrachtkistengröße anpasst. Wenn sie anpasst, wird der eingestellte zweite Kistenaufnahmemechanismus 52 verwendet, um die Zielfrachtkiste aufzunehmen und zu handhaben. Wenn sie nicht anpasst, wird der zweite Kistenaufnahmemechanismus 52 unter Verwendung der Frachtkistenkalibrierungsgröße eingestellt, wobei der eingestellte zweite Kistenaufnahmemechanismus 52 verwendet wird, um die Zielfrachtkiste aufzunehmen und zu handhaben, wenn festgestellt wird, dass die Aufnahmegröße des zweiten Kistenaufnahmemechanismus 52 an die Frachtkistenkalibrierungsgröße anpasst.
Wie bereits erwähnt, kann es sich bei der ersten und der zweiten Sensoreinheit um eine Sensoreinheit handeln, die in der Lage ist, Entfernungen zu messen, wie z. B. ein Vision-Sensor oder ein Tiefensensor usw. Der spezifische Sensortyp wird hierin nicht speziell eingeschränkt.
In einer möglichen Ausführungsform ist der zweite Roboter 104 so konfiguriert, dass er als Reaktion auf eine zweite Betriebsanweisung sich entlang eines durch die zweite Betriebsanweisung angegebenen geplanten Bewegungspfads zu einer Abholposition bewegt, um die Zielfrachtkiste aufzunehmen und zu handhaben.
Es ist anzumerken, dass der zweite Teleskoparm-Einhakmechanismus in einer Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung des zweiten Roboters ausfahrbar ist. 23c ist eine schematische Darstellung eines zweiten Roboters. Der zweite Kistenaufnahmemechanismus ist auf dem zweiten Hebeportal 53 vorgesehen. Das zweite Hebeportal 53 ist auf einer Mittelachse des zweiten Roboterkörpers 55 vorgesehen. Das zweite Hebeportal 53 umfasst eine zweite Führungsschiene. Der zweite Kistenaufnahmemechanismus 53 ist verschiebbar mit der zweiten Führungsschiene verbunden. Angetrieben durch eine Zahnriemenantriebsbaugruppe oder eine Kettenantriebsbaugruppe oder eine Zahnstangenantriebsbaugruppe ist der zweite Kistenaufnahmemechanismus 52 entlang der zweiten Führungsschiene verschiebbar.
Hier kann der zweite Roboter auch mit einer Vielzahl von zweiten Zwischenlagermechanismen ausgestattet sein. Die zweiten Zwischenlagermechanismen sind auf einer Seite des zweiten Hebeportals, die vom zweiten Kistenaufnahmemechanismus entfernt ist, vorgesehen. Der zweite Kistenaufnahmemechanismus platziert nach dem Aufnehmen der Zielfrachtkisten die Zielfrachtkisten auf den zweiten Zwischenlagermechanismen.
Mit dem obigen System ist es bekannt, dass in der vorliegenden Offenlegung in einem Lagerbetriebsszenario unter Verwendung eines gemischten Betriebs eines ersten Roboters und eines zweiten Roboters Frachtkisten mit unterschiedlichen Frachtkistengrößen aufgenommen und platziert werden, was die Nutzungsrate des Frachtkistenlagerraums verbessern kann.
Die obigen Ausführungen sind nur bessere spezifische Implementierungen der vorliegenden Offenbarung, die alle auf unterschiedlichen Realisierungsmethoden im Rahmen der Gesamtidee der vorliegenden Offenbarung beruhen. Der Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung ist nicht darauf beschränkt, und alle Änderungen oder Ersetzungen, die von jedem Fachmann, der mit dem technischen Gebiet vertraut ist, im Rahmen der hier offengelegten Technologie ohne weiteres in Betracht gezogen werden können, fallen unter den Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

CN 202120169819 [0001]
CN 202120509197 [0001]
CN 202111058253 [0001]
CN 202010524246 [0068]

Claims

System zur Handhabung von Frachtkisten, das einen Roboter (103) aufweist, wobei der Roboter (103) umfasst: ein Fahrgestell (311); ein Portal (32), wobei das Portal auf dem Fahrgestell (311) vorgesehen ist; mindestens zwei Hilfsstützvorrichtungen (7, 8), wobei die mindestens zwei Hilfsstützvorrichtungen (7, 8) auf gegenüberliegenden Seiten des Portals (32) angeordnet sind, wobei die mindestens zwei Hilfsstützvorrichtungen (7, 8) so ausgebildet, dass sie sich relativ zu dem Portal (32) erstrecken, bis sie auf Materialregalen stoßen oder sich von diesen trennen, die als Lagerbehälter auf jeder Seite des Portals dienen.
System zur Handhabung von Frachtkisten nach Anspruch 1, wobei die mindestens zwei Hilfsstützvorrichtungen (7, 8) durch entsprechende Antriebsbaugruppen gesteuert werden.
System zur Handhabung von Frachtkisten nach Anspruch 2, wobei die Hilfsstützvorrichtung (7, 8) eine feste Basis (70) und ein Stützelement (71), das an der festen Basis mittels eines Teleskopmechanismus teleskopisch befestigt ist, umfasst, wobei der Teleskopmechanismus durch eine Antriebsbaugruppe (78) gesteuert wird und so ausgebildet ist, dass er das Stützelement (71) dazu antreibt, sich relativ zu der festen Basis (70) zu bewegen, bis das Stützelement sich auf ein Materialregal auf der entsprechenden Seite stoßt oder sich von ihm trennt.
System zur Handhabung von Frachtkisten nach Anspruch 3, wobei der Teleskopmechanismus eine Schereinheit umfasst, wobei die Schereinheit einen ersten Verbindungsstangenmechanismus und einen zweiten Verbindungsstangenmechanismus (73) umfasst, die kreuzweise angeordnet und an einer Schnittpunktposition gelenkig miteinander verbunden sind, wobei ein Ende des ersten Verbindungsstangenmechanismus gelenkig mit der festen Basis verbunden ist und das andere Ende beweglich mit dem Stützelement in einer gleitenden Weise verbunden ist, wobei ein Ende des zweiten Verbindungsstangenmechanismus (73) gelenkig mit dem Stützelement verbunden ist und das andere Ende beweglich mit der festen Basis in einer gleitenden Weise verbunden.
System zur Handhabung von Frachtkisten nach Anspruch 4, wobei der erste Verbindungsstangenmechanismus zwei parallel angeordnete erste Verbindungsstangen (72) umfasst und der zweite Verbindungsstangenmechanismus (73) zwei parallel angeordnete zweite Verbindungsstangen umfasst, wobei die erste Verbindungsstange und die zweite Verbindungsstange auf der gleichen Seite gekreuzt und gelenkig miteinander verbunden sind, wobei die gleichen Enden der beiden ersten Verbindungsstangen gelenkig mit der gleichen Gelenkwelle gekoppelt sind und die gleichen Enden der beiden zweiten Verbindungsstangen gelenkig mit der gleichen Gelenkwelle gekoppelt sind, wobei die feste Basis (70) und das Stützelement (71) jeweils mit Langlöchern versehen sind, wobei die Enden des ersten Verbindungsstangenmechanismus und des zweiten Verbindungsstangenmechanismus mittels der entsprechenden Gelenkwellen an der festen Basis und dem Stützelement angelenkt sind, wobei die Gelenkwellen gleitend in die Langlöcher in der festen Basis und dem Stützelement eingesetzt sind.
System zur Handhabung von Frachtkisten nach Anspruch 3, wobei der Teleskopmechanismus einen Schraubenmutter-Antriebsmechanismus umfasst, der von einer Antriebsbaugruppe gesteuert wird, wobei der Schraubenmutter-Antriebsmechanismus so ausgebildet ist, dass er das Stützelement (71) relativ zu der festen Basis (70) so antreibt, dass das Stützelement gegen das Materialregal der entsprechenden Seite bewegt oder weg von ihm bewegt, wobei eine Anschlagplatte gelenkig mit einem Ende des Stützelements verbunden ist, wobei die Anschlagplatte eine erste Position und eine zweite Position hat, wobei in der ersten Position die Anschlagplatte in der Führungsnut der festen Basis verstaut und vorgespannt ist, wobei die Anschlagplatte gedreht wird, bis sie mit der Ausdehnungsrichtung des Stützelements übereinstimmt; wobei in der zweiten Position die Anschlagplatte aus der Führungsnut der festen Basis gelöst wird und die Anschlagplatte durch die elastische Rückstellkraft in einen vorbestimmten Winkel zu dem Stützelement gedreht wird, wobei der feste Sitz ferner mit einer am offenen Ende der Führungsnut angeordneten schrägen Druckplatte versehen ist, die so ausgebildet ist, dass sie, wenn das Stützelement in die Führungsnut der festen Basis zurückgezogen ist, mit der Anschlagplatte in Kontakt kommt, um die Anschlagplatte nach unten zu drücken.
System zur Handhabung von Frachtkisten nach Anspruch 1, wobei der Roboter (103) ferner einen Kistenaufnahmemechanismus (34) aufweist, der anhebbar an dem Portal angebracht ist, wobei die Hilfsstützvorrichtung (8) so konfiguriert ist, dass er zum Öffnen ausgelöst wird, wenn der Kistenaufnahmemechanismus auf eine bestimmte Höhe angehoben wird, so dass die Hilfsstützvorrichtung auf jeder Seite des Portals auf den Lagerbehältern auf jeder Seite des Portals abgestützt wird.
System zur Handhabung von Frachtkisten nach Anspruch 7, wobei die Hilfsstützvorrichtung (8) einen offenen Zustand, in dem sie gegen den Vorratsbehälter stützen kann, und einen verstauten Zustand, in dem sie im Portal verstaut ist, hat, wobei der Kistenaufnahmemechanismus (34) die Hilfsstützvorrichtung (8) betätigen kann, wenn er über eine bestimmte Höhe angehoben oder absenkt wird, um die Hilfsstützvorrichtung (8) zwischen einem verstauten Zustand und einem offenen Zustand umzuschalten.
System zur Handhabung von Frachtkisten nach Anspruch 8, wobei die Hilfsstützvorrichtung (8) ein Stützelement (81) umfasst, wobei das Stützelement (81) drehbar mit dem Portal (32) verbunden ist, um die Hilfsstützvorrichtung zwischen dem offenen und dem verstauten Zustand umzuschalten, wobei das Stützelement (81) einen Öffnungsauslöserabschnitt und einen Verstauauslöserabschnitt aufweist, wobei sich der Verstauauslöserabschnitt auf der Innenseite des Portals befindet, wenn sich die Hilfsstützvorrichtung (8) im offenen Zustand befindet, und wobei, wenn der Kistenaufnahmemechanismus nach unten läuft und die eingestellte Höhenposition passiert, der Kistenaufnahmemechanismus (34) den Verstauauslöserabschnitt nach unten drückt, um die Hilfsstützvorrichtung vom offenen Zustand in den verstauten Zustand umzuschalten, und wobei, wenn sich die Hilfsstützvorrichtung (8) im verstauten Zustand befindet, sich der Öffnungsauslöserabschnitt auf der Innenseite des Portals befindet, und wobei, wenn der Kistenaufnahmemechanismus nach oben läuft und die eingestellte Höhenposition passiert, der Kistenaufnahmemechanismus (34) den Öffnungsauslöserabschnitt nach oben drückt, um die Hilfsstützvorrichtung vom verstauten Zustand in den offenen Zustand umzuschalten.
System zur Handhabung von Frachtkisten nach Anspruch 9, wobei das Stützelement (8) einen Stützabschnitt aufweist, und wobei der Stützabschnitt in eine Richtung weg von der Hilfsstützvorrichtung auf der anderen Seite nach unten geklappt wird, wenn die Hilfsstützvorrichtung aus dem verstauten Zustand in den offenen Zustand aufgeklappt wird, wobei das Stützelement (81) eine F-förmige Struktur aufweist, die einen Hauptstützarm (811), der eine vertikale Seite der F-förmigen Struktur bildet, sowie einen Hilfsarm und einen Auslösearm (812), die jeweils zwei horizontale Seiten der F-förmigen Struktur bilden, umfasst, wobei der Hauptstützarm (811) drehbar mit dem Portal verbunden ist, wobei das erste Ende des Hauptstützarms einen Verstauauslöserabschnitt bildet und das zweite Ende des Hauptstützarms mit dem Hilfsarm verbunden ist und einen Stützabschnitt bildet, wobei das freie Ende des Auslösearms einen Öffnungsauslöserabschnitt bildet, und wobei der Hilfsarm sich oberhalb des Auslösearms befindet, wenn die Hilfsstützvorrichtung im verstauten Zustand befindet.
System zur Handhabung von Frachtkisten nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei das Portal (32) zwei Säulen (3201) umfasst, die entlang einer ersten Richtung voneinander beabstandet sind, wobei jede der Säulen (3201)auf mindestens einer Seite entlang einer zweiten Richtung außen mit einem Stützelement versehen ist, wobei die erste Richtung parallel zur axialen Richtung der Antriebsräder des mobilen Fahrgestells verläuft und die zweite Richtung senkrecht zur ersten Richtung verläuft, wobei die Hilfsstützvorrichtung (8) zwei Stützelemente (81) umfasst, die einander gegenüberliegend entlang der zweiten Richtung angeordnet sind, wobei die beiden Stützelemente durch eine Drehwelle miteinander verbunden sind, die entlang der zweiten Richtung angeordnet und drehbar mit dem Portal verbunden ist, wobei die Hilfsstützvorrichtung (8) ferner eine Hilfsbetätigungsstruktur (84) umfasst, die in der Lage ist, das Stützelement zu veranlassen, sich in der gleichen Richtung in den offenen Zustand oder den verstauten Zustand weiterzudrehen, nachdem der Frachtkistentransportmechanismus von dem Stützelement gelöst worden ist.
System zur Handhabung von Frachtkisten nach Anspruch 11, wobei die Hilfsstützvorrichtung (8) ferner eine Montagehalterung aufweist, die abnehmbar an einer Seite der Säule entfernt von einer anderen Säule befestigt ist, und wobei die Montagehalterung mit der Drehwelle drehbar verbunden ist, wobei die Montagehalterung einen Montageplattenabschnitt und einen Wellenhülsenabschnitt umfasst, wobei der Montageplattenabschnitt abnehmbar mit der Säule verbunden ist, wobei sich der Wellenhülsenabschnitt auf der der Säule abgewandten Seite des Montageplattenabschnitts befindet, und die Drehwelle drehbar in dem Wellenhülsenabschnitt angeordnet ist.
System zur Handhabung von Frachtkisten nach Anspruch 12, wobei die Hilfsbetätigungsstruktur (84) eine Nocke und eine Zunge umfasst, wobei die Nocke mit der Drehwelle gekoppelt ist und die Zunge mit der Montagehalterung gekoppelt ist, wobei die Nocke in der Lage ist, bei Drehung mit der Drehwelle die Zunge zusammenzudrücken, so dass die Zunge eine elastische Rückstellkraft durch die Nocke auf die Drehwelle ausüben kann, um die Drehwelle zu veranlassen, sich weiter zu drehen.