CN109018807B - 高效低成本快递墙 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效低成本快递墙，包含存放快件的货架、投递取出快件的格口和一个及以上的机械手。本发明高效低成本快递墙做到了高效存取快件、高效利用内部空间、高效利用外部空间和低成本。本发明高效低成本快递墙采用了普通货架方式存放快件，造价成本低，机械手操作简单，设备可靠性高。本发明高效低成本快递墙可以同时有多个机械手进行工作，并还采用了非托盘方式搬运快件，使得存取快件的速度成倍提高。取件格口既可作取件用也可作投递用，多个投递格口公用一个前门和后门，这样的措施也都加快了存取快件的速度。本发明高效低成本快递墙工作既高效成本又低，在现今及未来的快递行业中将是一种不可或缺的一种快递设备。

Description

高效低成本快递墙

技术领域

本发明涉及到物流行业、物流设备，尤其涉及到物流末端派件设备。

背景技术

随着电子商务等领域的快速发展，快递行业也随之越来越繁荣。快递行业分为主干物流和末端派件寄件业务。传统的派件是快递员上门将快件送到用户手中，这个方式最费时费力有时收货人还不在家，难以完成派送。为了提高快件的派送效率，出现了智能快递柜，智能快递柜解决了派送难的问题，快递员将快件直接投入快递柜中，收件人再到快递柜中凭着取件密码取出自己的快件，但快递柜相对来讲最大的缺点是成本高，格口空间效率低，一个小件可能要占用一个较大的格口；另一个缺点是快递柜不能太高，一般高度只能两米左右，太高将导致收件人无法取到快件，这样就限制了快递柜对高处空间的利用。

另一种现存的快递设备是快递塔，快递塔可以向高处发展，可以达到四五米高，但目前的快递塔有两个明显的缺点，一个缺点是投递快件和取出快件的速度非常慢，不能满足实际的需要，快递塔投取快件慢的原因主要在于投递取件用的格口设计不合理，格口和机械手之间配合的不协调，导致投递取出快件的速度很慢。另外快递塔使用“托盘”来搬运快件也将导致投递取出快件的速度减慢一半；另一个缺点是成本高，快递塔为了提高快递塔内空间利用率，全部采用通用基本槽道的方式，不同高度的快件将自动占用一个或者几个槽道的位置。这样也造成了快递塔结构非常复杂，成本也非常高，同时也造成快递塔整体设备可靠性降低。实际利用通用基本槽道的方式来提高快递设备空间的利用率的方法仅仅是一个基本想法，实际上在一个快递设备中存放快件的数量达到一定的程度的时候，比如200件以上，大尺寸快件、中尺寸快件、小尺寸快件这些快件的比例基本是恒定的。作为一个快递设备，只要配备固定比例的能存放大中小快件货架就可以很好满足实际的需求，根本不需要利用通用基本槽道的方式来解决空间利用率的问题。快递塔中利用“托盘”来存取快件也是导致存取快件慢的一个主要因素，因为机械手不但要存取快件本身，也要对空托盘进行存取进行一些操作，这样对空托盘操作也要占用整体操作的一半时间。快递塔由于结构的限制只能一个机械手操作，这也是导致快递塔存取快件效率不能提高的一个因素。

通过以上分析可知，快递柜成本高、柜子内外空间利用率都低。快递塔成本高，存取快件速度慢。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种高效低成本快递墙，完全解决目前在快递柜、快递塔设备中存在的问题和不足。如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示，①快递墙墙体，②投递取件多用左格口，③投递专用左格口，④投递取件多用右格口，⑤投递专用右格口，⑥显示器，⑦扫码器，⑧左机械手，⑨右机械手，⑩格口内部结构，快递墙内部货架结构，/>机械手，/>货架。

1.一种高效低成本快递墙包含投递快件和取出快件用的格口、存放快件的货架、机械手、显示器、扫描器以及柜体，其特征在于存放快件的货架为普通的货架，成本低；机械手直接抓取快件并将快件从一个位置搬运到另一个位置，不用托盘，节省搬运快件所用的时间；多个机械手可以同时工作，加快投递快件的速度；多个格口同时用来投递快件和取出快件用，加快投递快件取快件的速度。2.根据发明内容1所述的高效低成本快递墙，其特征在于投递快件和取出快件用的格口是竖向多个格口排列并且具有多列格口，其中每列的最上边格口为投递快件和取出快件共同使用格口，其余格口为投递快件专用格口。

3.根据发明内容2所述的格口，其特征在于每个格口都有前门和后门，其中每一列格口的最上边格口单独使用一个前门和一个后门，每一列的其余格口共同使用一个前门和一个后门。

4.根据发明内容1所述的高效低成本快递墙，其特征在于整体货架是由多个副货架组成，每个副货架由多层货架组成，其中每层货架的高度可根据具体需要灵活配置。

5.根据发明内容1所述的高效低成本快递墙，其特征在于所有格口的底部和每层货架的底部都具有凹槽，方便机械手抓取快件。

6.根据发明内容1所述的高效低成本快递墙，其特征在于机械手置于高效低成本快递墙的货架的后面，可以在左右上下前后三个方向上移动，便于抓取快件并将快件从一个位置搬运到另一个位置。

7.根据发明内容1所述的高效低成本快递墙，其特征在于机械手具有测量快件的高度和宽度的功能，以便于机械手根据快件的高度和宽度数据将快件放置到合适的货架位置。

8.根据发明内容1所述的高效低成本快递墙，其特征在于投递快件取出快件过程：投递快件时选择其中一列的格口全部打开或者仅仅打开投递专用格口，快递员放置快件到打开的格口中，记录快件运单号和格口号的对应关系后，关闭本列格口，再打开另一列格口，继续投递快件，这样多列格口循环使用，直到快件投递完毕，多个用户取出快件时可以同时分别在多个不同的格口中取出快件。

9.根据发明内容1所述的高效低成本快递墙，其特征在于高效低成本快递墙的侧面有一个门，便于维修人员进入高效低成本快递墙内进行设备维修。

使用流程：快递员投递快件到快递墙内。快递员利用手持终端或者快递墙上的显示屏进行投递操作，首先打开一列投递格口，将快件一一放到格口中并通过条码或二维码扫码器将快件运单号和格口号对应记录并输入快递墙系统，之后关闭投递格口门。格口门关闭之后，快递墙通过机械手自动将投递格口中的快件搬运到货架的合适位置。快递员在第一列投递格口投满关闭后，可以开启第二列投递格口继续投递快件。第二列格口投递完成后，可以再次开启另一列格口(前提是快递墙系统已经将本列格口中的快件全部搬运到货架)，这样依次循环使用多列投递格口，直到快递员的快件投递完毕。

用户取件流程。用户利用手持终端(手机)或者在快递墙上的显示屏上输入取件操作命令，快递墙提示用户快件放在某个取件格口内并打开该取件格口。用户取完快件后进行确认，取件格口前门自动关闭。两个取件过程可以同时进行，以加快取件速度。

本发明公开了一种高效低成本快递墙，包含存放快件的货架、投递取出快件的格口和一个或一个以上的机械手。本发明高效低成本快递墙做到了高效存取快件、高效利用内部空间、高效利用外部空间和低成本。本发明高效低成本快递墙采用了普通货架方式存放快件，造价成本低，机械手操作简单，设备可靠性高。本发明高效低成本快递墙可以同时有多个机械手进行工作，并还采用了非托盘方式搬运快件，使得存取快件的速度成倍提高。取件格口既可作取件用也可作投递用，多个投递格口公用一个前门和后门，这样的措施也都加快了存取快件的速度。本发明高效低成本快递墙工作既高效成本又低，在现今及未来的快递行业中将是一种不可或缺的一种快递设备。

附图说明

图1：本发明高效低成本快递墙立体示意图

图2：本发明高效低成本快递墙内部后视立体示意图

图3：本发明高效低成本快递墙机械手后视立体示意图

图4：本发明高效低成本快递墙格口内部立体示意图

图5：本发明高效低成本快递墙内部货架立体示意图

图6：本发明高效低成本快递墙格口门打开前后对比正面示意图

图7：本发明高效低成本快递墙侧面示意图

具体实施方式

下面结合具体实施例和说明书附图对本发明做进一步阐述和说明，以使本发明的特征和优点更有利于本领域的技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

一种高效低成本快递墙如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示，①快递墙墙体，②投递取件多用左格口，③投递专用左格口，④投递取件多用右格口，⑤投递专用右格口，⑥显示器，⑦扫码器，⑧左机械手，⑨右机械手，格口内部结构，/>快递墙内部货架结构，机械手，/>货架。

整个高效低成本快递墙墙体由镀锌板制作，内部主框架和货架也由镀锌板压制而成。柜子的核心控制为一台工业控制计算机，将通过串口控制各种外围设备。显示器为带触摸屏的工业级21.5英寸显示屏，分辨率为1920*1080，扫码器可以扫条码和二维码。机械手为设备的核心部件，这里采用两个机械手，加快搬运快件的速度。机械手采用三部伺服电机驱动，通过上下左右四个手指，将快件居中并抓住。机械手上安装有测量快件上下高度和左右宽度的传感器，可以在抓取快件的同时测量出快件的高度和宽度。机械手根据快件的高度和宽度，通过前后上下左右的移动，精准地将快件从格口中取出然后放置到货架的合适位置。两个机械手由系统软件编程控制，可以协调起来工作，加快快件搬运工作，从格口到货架和从货架到格口。快递墙外观高度4m，宽度3.5m。内部货架的每层高度将根据实际快件中的大中小的比例分成5档：13cm、18cm、23cm、28cm、33cm，每档各占比例分别为：20％、30％、25％、15％、10％，这样4m高的快递墙内部货架将设置18层货架。不同层高的货架分配如下：13cm高的共3层，18cm高的共5层，23cm高的共5层，28cm高的共3层，33cm高的共2层。投递取件用的格口的前门和后门为了不影响周围货架的正常使用，做成左右开启的推拉门。左列格口的前门和后门全部向左开，右列格口的前门和后门全部向右开。

使用过程：高效低成本快递墙加电开始工作，首先系统自检，有故障可报警处理。快递员来带着近百个快件来投递，首先快递员利用手持终端或者快递墙上的显示屏进行投递操作，先打开左列投递格口，将快件一一放到格口中。快递员通过手持终端扫描快件上的条码运单号和格口上的一维码格口标识，将快件运单号和格口号对应记录并输入快递墙系统，之后确认，投递格口前门自动关闭。左列格口前门关闭之后，快递墙通过机械手自动将投递格口中的快件搬运到货架的合适位置。快递员在左列投递格口投满关闭后，开启右列投递格口继续投递快件。右列格口投递完成后，可以再次开启左列格口(前提是快递墙系统已经将左列格口中的快件全部搬运到货架)，这样依次循环使用两列投递格口，直到快递员的快件投递完毕。用户取件过程：用户利用手持终端(手机)或者在快递墙上的显示屏上输入取件码，之后快递墙设备提示用户的快件放在左边或是右边的取件格口并打开取件格口前门。用户取完快件后确认，取件格口前门自动关闭。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围。凡是利用本发明说明书及附图内容所做的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种高效低成本快递墙，包含投递快件和取出快件用的格口、存放快件的货架、机械手、显示器、扫码器以及柜体，其特征在于存放快件的货架为普通的货架，成本低；所述机械手安装有测量快件上下高度和左右宽度的传感器，通过所述传感器测量所述快件的上下高度和左右宽度，通过上下左右移动所述机械手将所述快件从格口取出放置到与所述快件的上下高度和左右宽度相适应的货架位置；多个机械手可以同时工作，加快投递快件的速度；多个格口同时用来投递快件和取出快件用，加快投递快件取出快件的速度；

投递快件和取出快件用的格口是竖向多个格口排列并且具有多列格口，其中每列的最上边格口为投递快件和取出快件共同使用格口，其余格口为投递快件专用格口；

每个格口都有前门和后门，其中每一列格口的最上边格口单独使用一个前门和一个后门，每一列的其余格口共同使用一个前门和一个后门；

投递快件取出快件过程：投递快件时选择其中一列的格口全部打开或者仅仅打开投递专用格口，快递员放置快件到打开的格口中，记录快件运单号和格口的对应关系后，关闭本列格口，再打开另一列格口，继续投递快件，这样多列格口循环使用，直到快件投递完毕，多个用户取出快件时可以同时分别在多个不同的格口中取出快件。

2.根据权利要求1所述的高效低成本快递墙，其特征在于整体货架是由多个副货架组成，每个副货架由多层货架组成，其中每层货架的高度可根据具体需要灵活配置。

3.根据权利要求1所述的高效低成本快递墙，其特征在于所有格口的底部和每层货架的底部都具有凹槽，方便机械手抓取快件。

4.根据权利要求1所述的高效低成本快递墙，其特征在于机械手置于高效低成本快递墙的货架的后面，可以在左右上下前后三个方向上移动，便于抓取快件并将快件从一个位置搬运到另一个位置。

5.根据权利要求1所述的高效低成本快递墙，其特征在于机械手具有测量快件的高度和宽度的功能，以便于机械手根据快件的高度和宽度数据将快件放置到合适的货架位置。

6.根据权利要求1所述的高效低成本快递墙，其特征在于高效低成本快递墙的侧面有一个门，便于维修人员进入高效低成本快递墙内进行设备维修。