CN109279245A - 一种移动机器人自动存取系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及移动机器人，其通过设置驱动轮系以及机器人主体，以形成一移动搬运机器人；同时，该机器人主体在储物空腔的开口部，设置一旋转臂，在旋转臂上设置吸合部以及抵触部，其通过吸合部吸附电磁解锁后的箱格门，并转动该旋转臂，实现了箱格门朝向储物空腔内部打开；其开门的过程中，吸合部持续保持吸附该箱格门，以确保该箱格门的开启状态，实现箱格柜与储物空腔的直接导通，而后，通过现有的推包裹或取包裹装置，即可实现包裹的转运，且逆转该开关门装置，即可实现箱格门的闭锁，解决了现有搬运机器人，无法实现自动开门的问题。

Description

一种移动机器人自动存取系统

技术领域

本发明属于智能物流系统技术领域，特别涉及一种移动机器人自动存取系统。

背景技术

随着电商企业的快速发展，物流业也随之进入高速发展期。但随之而来的物流信息的泄漏也成为人们关心的问题。

如，目前物流公司通过发件人填写快递运单的方式直接将发件人姓名、电话与住址，收件人姓名、电话与住址直接填写在运单上，而在货物入库、分拣以及装箱的过程中，很容易造成个人信息的泄漏。

针对该问题，部分电子商务或物流公司开发有智能仓储系统，其包括储物箱格、搬运机器人以及分拣装置，由搬运机器人将分拣后的物品装入储物箱格内，大为减少了人员接触信息的环节。

然而，由于现有的智能仓储系统或自动存取系统，储物箱格具有箱格门，而搬运机器人不具备开关门的功能，因此，物品由自动搬运机器人装入储物装置对应的箱格，也必须由人工完成，存在信息泄露的风险。

特别是在当前典型诈骗频发的社会，人们对于个人信息的保护意识逐渐加强，人工转运存储的方式已不能再满足人们对于个人信息保护的需求。

发明内容

本发明旨在提供一种移动机器人自动存取系统，以解决现有自动存取系统，其搬运机器人，无法实现自动开门的问题。

具体方案如下：一种移动机器人自动存取系统，包括一储物装置，以及一移动机器人；

该储物装置包括箱体框架，该箱体框架内设有至少一个储物箱格，该储物箱格具有一开口部；该开口部上枢设有一箱格门，以及一用于闭锁该箱格门的锁具；

该移动机器人包括一机器人框架、一外壳体以及一驱动轮系，该外壳体包覆于该机器人框架上以与该机器人框架配合形成一机器人主体，该驱动轮系设于该机器人主体的底部；还包括开关门装置：

该机器人主体内设有一储物空腔，该储物空腔的一侧具有一开口部，对应该开口部的位置，该机器人主体上还设有用于打开以及封闭该开口部的活动门；

该开关门装置设于该机器人主体内靠近该开口部的位置，其包括一被枢设安装的旋转臂以及一用于驱动该旋转臂转动的驱动机构；

该旋转臂上还设有用于吸合箱格门的吸合部，以及用于抵触于箱格门并沿箱格门移动的抵触部。

本发明进一步的技术方案为，该吸合部为磁力吸合部或负压吸合部。

本发明进一步的技术方案为，该吸合部为磁力辊，该磁力辊枢设安装于该旋转臂上；该磁力滚的外壁面能抵触于箱格门上，以形成该抵触部。

本发明进一步的技术方案为，该开口部的位置设有竖直延伸的滑动轨，该活动门通过该滑动轨能上下滑动地设于该机器人主体上；该旋转臂以竖直设置的枢接轴枢设于该滑动轨内侧的位置，该驱动机构为设于该枢接轴位置的驱动电机。

本发明进一步的技术方案为，还包括取放件装置，该取放件装置设于该机器人主体内，其包括升降机构、平移机构以及输送机构，该升降机构设于该机器人主体上，该平移机构设于该升降机构上，该输送机构设于该平移机构上。

本发明进一步的技术方案为，该输送机构为一梳状镂空的梳状叉；该储物装置还包括一与该梳状叉适配的梳状支架，该梳状支架设于该储物箱格的底面上，以用于支承并抬高储物箱格内的物品。

本发明进一步的技术方案为，该输送机构包括输送带组件以及输送电机，该输送电机与该输送带组件传动连接。

本发明进一步的技术方案为，该输送机构还包括一摩擦辊；定义该输送带组件朝向该开口部的方向为前方，该摩擦辊设于输送带组件前方的位置，且设于该输送带竖直方向的下方位置；

该储物箱格内设有被动输送带，该被动输送带包括安装架，该安装架的前后两端各设有一转轴，多根环形的传输皮带间隔地套设于两该转轴上，进而形成梳状结构的该被动输送带。

本发明进一步的技术方案为，该输送带组件包括多条平行间隔设置的环形输送带；该输送机构还包括举升机构，该举升机构上设有与该输送带组件适配梳状镂空的梳状托架，以用于举升该输送带组件上的物品。

本发明进一步的技术方案为，还包括顶部开门组件，该顶部开门组件通过一锁合件设于该机器人主体的顶部，以用于从顶部打开储物空腔。

有益效果：本发明的移动机器人自动存取系统，通过设置储物装置，以及与该储物装置适配的移动机器人，其具体适配方式为：储物装置设有带箱格门的储物箱格，该移动机器人具有与该箱格门开口尺寸、位置适配对应的开口部，且该储物装置与该移动机器人通讯连接，以接收解锁控制指令等；

该移动机器人，其通过设置驱动轮系以及机器人主体，以形成一移动搬运机器人；同时，该机器人主体在储物空腔的开口部，设置一旋转臂，在旋转臂上设置吸合部以及抵触部，其通过吸合部吸附电磁解锁后的箱格门，并转动该旋转臂，实现了箱格门朝向储物空腔内部打开；其开门的过程中，吸合部持续保持吸附该箱格门，以确保该箱格门的开启状态，实现箱格柜与储物空腔的直接导通，而后，通过现有的推包裹或取包裹装置，即可实现包裹的转运，且逆转该开关门装置，即可实现箱格门的闭锁，解决了现有搬运机器人，无法实现自动开门的问题。

附图说明

图1(a)为本发明移动机器人自动存取系统实施例一的移动机器人结构示意图；

图1(b)为开口部打开后的结构示意图。

图2(a)为实施例一的移动机器人移除外壳体后，取放件装置位于初始位置的结构示意图；

图2(b)为实施例一的移动机器人移除外壳体后，取放件装置位于取物位置的结构示意图；

图3(a)为实施例1中移动机器人取放件装置角度一的结构示意图；

图3(b)为实施例1中移动机器人取放件装置角度二的结构示意图；

图4为实施例1中开关门装置安装的局部结构示意图；

图5(a)为实施例一其移动机器人移除外壳体后，打开箱格门时的侧视图；

图5(b)为实施例一其移动机器人移除外壳体后搬运物品时的侧视图；

图5(c)为实施例一其移动机器人移除外壳体后关箱格门时的侧视图；

图6为本发明移动机器人自动存取系统实施例二的移动机器人打开活动门后的结构示意图；

图7(a)为实施例二的移动机器人移除外壳体后角度一的结构示意图；

图7(b)为实施例二的移动机器人移除外壳体后角度二的结构示意图；

图8(a)为本发明实施例三的移动机器人移除外壳体后，初始状态结构示意图；

图8(b)为实施例三的移动机器人梳状托架提升后的结构示意图；

图9(a)为实施例三其移动机器人移除外壳体后打开箱格门时的侧视图；

图9(b)为实施例三其移动机器人移除外壳体后搬运物品时的侧视图；

图9(c)为实施例三其移动机器人移除外壳体后关箱格门时的侧视图。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

实施例一

结合图1（a）和图1（b）所示，该实施例提供了一种移动机器人自动存取系统，其包括储物装置2，以及一移动机器人1；

该储物装置结合图5（a）-图5(c)所示，其包括一箱体框架，该箱体框架上设有多个储物箱格4，其分别为底部箱格4a和上部箱格4b，该储物箱格4具有一侧面开设的开口部；该开口部上通过一枢接轴枢设安装有一箱格门6，背离该枢接轴的一端，该储物箱格4上对应该箱格门6的位置，还设有一用于闭锁该箱格门6的锁具，其中，优选的，该实施例中，该锁具为电子锁,该箱格门6上具有插设于该锁具6b内的锁扣。

同时，该储物箱格4内还设有一梳状支架5，该梳状支架5设于该储物箱格4的底面上，以用于支承并抬高储物箱格4内的物品。

该移动机器人1包括有驱动轮系11、外壳体12、开口部14、顶部开门组件17、活动门18、电磁铁吸盘20等。

其中，该移动机器人具有一机器人框架，该外壳体12套设于该机器人框架上，以封闭该机器人框架，并与该机器人框架配合形成一机器人主体；驱动轮系11安装在机器人主体下方，用于实现机器人主体的水平运动。在该实施例中，驱动轮系11选用两个电机驱动的双轮差速轮系，如图所示包括两个主动轮11a和四个被动的万向支撑轮11b；当然，在其他的具体实施方式中，驱动轮系11也可以采用由更多电机驱动的多轮驱动轮系。

外壳体12和活动门18通常采用不透明硬壳材料，以保护机器人内部结构，也可以保护物品隐私。开口部14位于外壳体12的一个垂直面上，该平面需要具有较大的平面面积以满足与储物装置有箱格门6的一面相互贴合的要求，其它面的形状则通常可以不做限制。开口部14与储物装置上的箱格4高度一致，其长宽尺寸均比对应箱格的箱格门6略大，可以允许箱格门（见图5（a）标号为6的零件）旋入旋出。该机器人主体内设有储物空腔13，开口部14的内侧为用于存放货物的储物空腔13，其空间尺寸比箱格（见图5（a）标号为4的零件）的存储空间尺寸更大，进而实现了开口部14设于该储物空腔的一侧面。

顶部开门组件17是具有锁具的门，可以是上旋门，平开门或对开门等形式，该实施例中，采用对开门结构，包括两个对开的盖板17a和17b，可以沿着顶部开门组件17内部的滑轨向两边水平推开。顶部开门组件17的锁具通常为自动锁，可以自动解锁，顶部开门组件17还可以设有电机和丝杠机构，可将盖板7a和17b自动推开，让收件人员直接从机器人顶部开口取放物品，而不用弯腰去从开口部14中取放物品。活动门18安装在壳体12内侧，位于开口部14位置，尺寸比开口部略大，由活动门升降机构19（图中未示出）控制其沿竖直设置的滑动轨移动，调整高度。活动门18平时处于上升位置，将开口部14完全遮闭，以避免机器人内部结构曝露在外。当进行取放操作时，活动门18可以下降到使开口部14为全开状态的位置。电磁铁吸盘20安装在开口部14的四周，在该实施例中有两块，其吸盘表面比外壳体12突出，用于与储物装置的铁质外表面紧密吸附。机器人前上部位通常安装有显示器21，用于显示信息并支持人机交互。此外，机器人外部还可以设置有各类环境感知传感器，如激光雷达和超声波雷达等。

结合图2(a)所示，机器人内部部件主要有机器人框架22、开关门装置15、活动门升降机构19、取放件装置16等。其中，机器人框架22为框架结构，固定安装在驱动轮系11上方，主要用于为外壳体12、各类传感器及其它部件提供结构支撑，该实施例中，由框架式的钣金件边框22a和金属底板22b连接而成；在其他的具体实施方式中，还可以用铝型材结构件等方式制成，其外形和结构没有特殊限制。开关门装置15用于打开或关闭箱格门6，通常安装在开口部14侧后方两个钣金件边框22a的中上部位，当活动门18下降之后可见。由于储物装置上的箱格通常左右对称布置，该实施例开口部14左右两侧各安装有一个开关门装置15。活动门升降机构19安装在活动门18两侧钣金件立柱的较低部位，是由小电机、同步带、丝杠以及螺母组成的直线位移机构，通过电机旋转和丝杠螺母传动实现活动门18的升降。取放件装置16由第一升降模组L1、叉子平移直线模组H1和梳状镂空的梳状叉9组成，可以实现物品的取放和升降。其中，第一升降模组L1安装在机器人下半部的中间位置，其底部通过结构件与机器人框架22的金属底板22b相连。叉子平移直线模组H1安装在第一升降模组L1的顶部，而梳状叉9安装在叉子平移直线模组H1的滑动部件上。第一升降模组L1和叉子平移直线模组H1可以实现梳状叉9的水平伸缩运动和升降运动。

在该实施例中，该取放件装置16，设于该机器人主体内，其包括一升降机构、一平移机构以及一输送机构。

结合图3(a)和图3(b)所示，取放件装置16由作为升降机构的第一升降模组L1、作为平移机构的叉子平移直线模组H1和作为输送机构的梳状叉9组成。该梳状叉9适配于该梳状支架5设置的，即梳状叉9能插设于梳状支架5内部，以凸伸至物品3的下方。第一升降模组L1和叉子平移直线模组H1分别用来实现直线升降运动和直线平移运动，当然还可以采用各种形式的直线运动模组，如丝杠螺母运动模组、同步带运动模组等。该实施例采用丝杠螺母形式的运动模组。优选的，第一升降模组L1 采用采用多级螺杆和多级方管导套的伸缩机构，这一伸缩机构常用于制作榻榻米升降机。多级方管导套一般包括2－4节方管，尺寸依次缩小，图中仅显示40a和40b两节方管作为示意。在该伸缩机构中，每对相邻方管之间的四个面上贴有工程塑料片以形成过盈配合，同时保持较小的摩擦力。最下端的方管40a和最上端的方管40b分别与下端板41a和上端板41b固连，而下端板41a则通过连接件固定安装在机器人框架22的金属底板22b上。在方管内部设有多级嵌套的螺杆S1，螺杆底端固定在下端板41a上，而螺杆顶端从上往下依次加工有六角头和光轴，其中光轴与上端板41b上的轴承座形成配合，而六角头上则固定有同步带轮42b。在上端板41b上固定安装有电机M1，该电机通过电机输出轴上的同步带轮42a和同步带43带动同步带轮42b转动，进而带动螺杆S1转动，实现第一升降模组L1的伸缩。类似的，叉子平移直线模组H1为十分常见的丝杠螺母直线模组，包括了上端板41b、电机M2、同步带轮44a、同步带45、同步带轮44b、丝杠S2、螺母N2、导轨46、滑块47和滑台48组成，当电机M2转动时，滑台48沿着导轨46前后运动。而梳状叉9固定安装在叉子平移直线模组H1的滑台48上，或者与滑台48做成一个零件，所以能够实现水平伸缩运动。

图4为该实施例中移动机器人开关门装置的结构示意图。由于大部分快递柜的箱格门6通常设计成左右对称形式的平开门，所以机器人中默认装有左右对称的左侧开关门装置和右侧开关门装置。开关门装置15主要包括带磁性的滚轮51、旋转臂52、舵机53。其中，磁性滚轮51是可以与箱格门6吸合的吸合部，安装在旋转臂52末端；旋转臂52根部与舵机53输出轴相连；舵机53安装在机器人框架54上，舵机输出转轴与箱格门6的转轴平行。开箱格门6时，驱动旋转臂52先朝外转动使磁性滚轮51与铁质的箱格门6接触并吸附，然后旋转臂52朝内转动将箱格门6拉开。开箱格门6过程中，磁性滚轮在箱格门上滚动，因此其外沿可以保持接触，以形成抵触部。关箱格门时转动方向与开箱格门的转动方向正好相反。当箱格门关上并由箱格内部锁具锁紧之后，旋转臂52朝内转动，使得磁性滚轮与箱格门脱开，由于此时旋转臂52缩到了开口部14以内，活动门18可以上升将开口部14关闭以保护机器人内部结构以及物品的隐私。对于一些采用上旋门的快递柜箱格，则开关门装置15应安装在开口部14的上方，舵机53的转轴与上旋门的转轴平行。当然，在其他的具体实施方式中，吸合部还可以是负压吸合部或者电磁力辊，均可实现其开门效果。

再结合图5(a)、图5(b)以及图5(c)，该实施例的工作过程为：

当完成对接之后，机器人具有开口部14的一面与储物装置2 具有箱格门的一面紧贴，此时，机器人的开口部14与箱格4的门左右对准并且高度一致。其中开口部14比箱格4的门6略大。为了更清晰的显示机器人1与储物装置2的内部构造，以及机器人1及箱格4之间的相对位置，图中移去了机器人壳体12和储物装置的外壳。当移动机器人与外部储物装置完成对接后，为保护物品隐私，首先执行吸附操作。机器人上的电磁铁吸盘20上电，将机器人牢牢吸附在储物装置的铁质外壳上。由于该电磁铁吸盘的吸力一般在数百公斤左右，普通人无法轻易挪动移动机器人，即便挪动了也将产生较大冲击，从而可以通过传感器感知而触发警报。因此后续执行的机器人取放件操作将在完全遮蔽的条件下进行，保护了物品的私密性。此处采用最容易实施的电磁铁吸附方式，当然，也可以用机械锁扣或真空吸盘等方式实现吸附。在完成吸附操作之后，开口部14处的电动升降活动门18自动下降使得开口部14完全敞开。此时，机器人1可以给储物装置2发送指令通知后者将箱格门的电磁铁锁具6b解锁。由于开口部14后面对应着预留了空间足够大的机器人内部储物空腔13，而且此时机器人内部的叉子平移直线模组H1和梳状叉9处于足够低的位置，因此，箱格门6可以在机器人的内部储物空腔13中自由转动90°而不会产生干涉。为了使箱格门6的开合角度从0°转到90°，而后使用机器人上的开关门装置15来操纵箱格门，即让开关门装置15先转到0°位置与箱格门相吸合，然后带动箱格门转动到90°位置。

当箱格门已经完全打开至90°位置，在这之后，机器人内部的取放件装置16将先后执行上升和水平伸出动作。第一升降模组L1升高使得梳状叉9的高度与箱格中的梳状支架5的高度相当并略低，然后叉子平移直线模组H1伸长，使得梳状叉9插入箱格4内的梳状支架5下方；当然，在其他的通用箱格中，还可以不设置梳状支架，其梳状叉的前端设置斜面，也可以自行铲接盛装物品。此后第一升降模组L1继续升高一小段高度，使物品3与梳状支架5脱离，然后平移直线模组H1缩回，使得梳状叉9和物品3进入机器人的储物空腔13。考虑到有时候物品3的放置位置比较靠箱格内侧，为了确保物品完全进入机器人内部，可以再执行一次托取动作，即梳状叉9再次下降至比梳状支架5略低的高度，然后依次伸出，抬高和缩回。

在将物品搬运到机器人主体内部之后，箱格门6这时无法关闭，否则会撞上物品3和梳状叉9。因此，在物品3完全进入机器人主体内部之后，需要将第一升降机构L1下降到足够低的位置，使得物品3的最高点低于箱格门6的最低点。在此之后，我们就可以驱动开关门装置15，带动箱格门从90°位置转动到0°位置。由于箱格4的电磁铁锁具6b内部设有弹簧锁销，所以箱格门6一旦合上就会保持关闭。在此之后，可以令开关门装置15转到5°位置左右，与箱格门脱离，然后使活动门18自动上升，将开口部14完全封闭。然后机器人载着物品离开储物装置。

实施例二

再结合图6、图7（a）以及图7（b）所示，该实施例提供了一种移动机器人自动存取系统，其包括移动机器人以及储物装置，二者结构与实施例一基本相同，其主要区别为，该实施例中的取放件装置，与实施例一取放件装置结构不同。

该实施例的取放件装置16主要包括：作为升降机构的第一升降模组L1、作为平移机构的输送带平移直线模组H2、作为输送机构的摩擦辊及输送带组件T2。其中，输送带平移直线模组H2的最前端设有摩擦辊60，可以从水平开口14中伸出；对应的，该储物箱格4内设有被动输送带7，该被动输送带7包括安装架，该安装架的前后两端各设有一转轴，多根环形的传输皮带间隔地套设于两该转轴上，进而形成一梳状结构的被动输送带。

该摩擦辊69凸伸出开口部14，以最终与外部箱格内部的被动输送带7相抵触接触，并通过摩擦辊60的转动，实现作用于被动输送带7，将物品3由被动输送带7输送至主动输送带61上，以实现转移输出。该实施例中，摩擦辊60和主动输送带61外缘相抵触，以实现摩擦传动连接，且二者转向相反；摩擦辊60抵触于被动输送带7上，其也为摩擦传动连接，输送方向相反，以实现了被动输送带7和主动输送带61的同向、等速输送。

同时，在该实施例中，其主要区别点还有，该实施例中：

1）第一升降模组L1由分立的丝杠S1、螺母N1、导杆40c、滑套40d、上端板41c以及金属底板22b组成。并且第一升降模组L1的主要部件均位于机器人的一侧，相比实施例1中的多级螺杆与多级伸缩方管制成的升降机机构，可以减少对机器人下方空间的占用，从而增加取放件装置16的升降行程；

2）该实施例中只需保证摩擦辊60可以与箱格中的被动输送带7正面接触即可，所以采用行程较短的输送带平移直线模组H2，安装在上端板41c下方，其结构与实施例1中的平移直线模组H1基本相同，也包括电机M2，丝杠S2、螺母N2、导轨46、滑块47等零件，区别只是丝杠S2行程相对短一些，故不再详述；

3）采用摩擦辊及输送带组件T2代替实施例1中的梳状叉9。摩擦辊及输送带组件T2主要包括摩擦辊60、主动输送带61、电机M3、安装支架62、转轴63等。其中，安装支架62包括一对前支架62a、一对后支架62b以及连接它们的结构件，两个前支架62a之间安装有两根转轴63，两个后支架62b之间也安装有两根转轴63，而主动输送带61则套在四根转轴63上。输送带61通常由多条等宽的窄条形输送带组成，通过调节转轴63的距离可以张紧主动输送带61。摩擦辊60和电机M3均安装在安装支架62上。电机M3通过同步带和同步带轮带动主动输送带61转动，且摩擦辊60通过主动输送带61与电机M3传动连接。当然，上述被动转动的摩擦辊60也可以替换为电动辊子，此时则不再需要电机M3和相应的同步带传动链。

实施例2进行取放件作业时的动作过程与实施例1基本相同，只是物品输送方式不同，主要依靠输送带平移直线模组H2带着摩擦辊及输送带组件T2平移之后，使摩擦辊60与被动输送带7，从而使物品3由储物箱格4至机器人储物空腔之间移动。

实施例三

结合图8（a）以及图8（b）所示，该实施例提供了另一种移动机器人自动存取系统，其包括移动机器人以及储物装置。该实施例的结构与实施例2基本相同，其主要区别为，其取放件装置16的结构有一定改变。

该实施例的取放件装置16主要包括：作为升降机构的第一升降模组L1、作为平移机构的输送带平移直线模组H2、作为输送机构的摩擦辊及输送带组件T2；同时，该实施例还设置有举升机构，该举升机构包括有第二升降模组L2以及设于该第二升降模组L2上的梳状托架64。

1）该实施例的取放件装置16增加了第二升降模组L2和梳状托架64。第二升降模组L2采用由电机M4、丝杠S4、螺母N4以及导杆滑套等组成的直线模组。该模组可以固定安装在第一升降模组L1的上端板41c之上，位于上端板41c远离水平开口14的一侧，显然，在其他的具体实施方式中，也可以固定安装在机器人远离水平开口14的一侧的机器人框架22的上半部。滑动平台70上安装有梳状托架64，其梳齿的位置正好对准主动输送带61窄条形输送带之间的间隙，且梳齿的宽度小于间隙的宽度。当电机M4转动时，通过丝杠螺母运动副驱动滑动平台70和梳状托架64垂直升降。在取件之前，梳状托架64可以下降，直到其上表面略低于主动输送带61的上表面，而在取件之后，梳状托架64可以上升，将物品3抬高与主动输送带61相脱离。

2）将第一升降模组L1和输送带平移直线模组H2的安装位置移动到了机器人的下半部，这是因为本实施例中第一升降模组L1只需要很小的升降行程。

结合图9(a)所示，此时物品3位于箱格4内部。在开箱格门之前，第二升降模组L2将梳状托架64降低到低于主动输送带61上表面以下的位置，然后第一升降模组L1，通过电机M1和丝杠S1传动链，将摩擦辊及输送带组件T2以及梳状托架64下降到比箱格门6下边缘更低的地方，以避免与箱格门碰撞。之后开关门装置15即可以转动到0°位置将箱格门6吸附，然后将箱格门带到如图所示的90°位置。

结合图9(b)，打开箱格门6之后，第一升降模组L1提升摩擦辊及输送带组件T2和第一升降模组L1的高度，使主动输送带61以及梳状托架64提升到与箱格4中底面高度相当的位置，然后输送带平移直线模组H2，通过电机M2和丝杠S2传动链，将摩擦辊及输送带组件T2向箱格4方向平移，使得摩擦辊60与箱格内的待转移物品紧贴并产生一定正压力。然后输送带平移直线模组H2中的电机M3转动，带动主动输送带61以及摩擦辊60转动，其中主动输送带61与摩擦辊60的转动方向相反，因此物品3由被动输送带7转移到主动输送带61上。当物品3被转移主动输送带上之后，由于它位于箱格门6的后面。

结合图9(c)所示，第二升降模组L2，通过电机M4和丝杠S4传动链，将物品3提升，使其高于箱格门6的最上端。当物品3被提升之后，由于它位于顶部开门组件17的隔板17c的后面，故图中用虚线表示。在此之后，输送带平移直线模组H2将后退，使得摩擦辊及输送带组件T2退回机器人内部，然后第一升降模组L1下降，使得摩擦辊及输送带组件T2的上表面低于箱格门6的最下端，此后即可由驱动开关门装置15带动箱格门从90°位置转动到0°位置，完成关闭箱格门的动作。在此之后，关门装置15从0°位置转到15°位置与箱格门6脱离，然后活动门18上升关闭水平开口14，电磁铁吸盘20掉电，机器人1可以驶离储物装置2。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种移动机器人自动存取系统，包括一储物装置，以及一移动机器人；

该储物装置包括箱体框架，该箱体框架内设有至少一个储物箱格，该储物箱格具有一开口；该开口上枢设有一箱格门，以及一用于闭锁该箱格门的锁具；

该移动机器人包括一机器人框架、一外壳体以及一驱动轮系，该外壳体包覆于该机器人框架上以与该机器人框架配合形成一机器人主体，该驱动轮系设于该机器人主体的底部；其特征在于，还包括开关门装置：

该机器人主体内设有一储物空腔，该储物空腔的一侧具有一开口部，对应该开口部的位置，该机器人主体上还设有用于打开以及封闭该开口部的活动门；

该开关门装置设于该机器人主体内靠近该开口部的位置，其包括一被枢设安装的旋转臂以及一用于驱动该旋转臂转动的驱动机构；

该旋转臂上还设有用于吸合箱格门的吸合部，以及用于抵触于箱格门并沿箱格门移动的抵触部。

2.根据权利要求1所述的移动机器人自动存取系统，其特征在于：该吸合部为磁力吸合部或负压吸合部。

3.根据权利要求2所述的移动机器人自动存取系统，其特征在于：该吸合部为磁力辊，该磁力辊枢设安装于该旋转臂上；该磁力滚的外壁面能抵触于箱格门上，以形成该抵触部。

4.根据权利要求1所述的移动机器人自动存取系统，其特征在于：该开口部的位置设有竖直延伸的滑动轨，该活动门通过该滑动轨能上下滑动地设于该机器人主体上；该旋转臂以竖直设置的枢接轴枢设于该滑动轨内侧的位置，该驱动机构为设于该枢接轴位置的驱动电机。

5.根据权利要求1所述的移动机器人自动存取系统，其特征在于：还包括取放件装置，该取放件装置设于该机器人主体内，其包括升降机构、平移机构以及输送机构，该升降机构设于该机器人主体上，该平移机构设于该升降机构上，该输送机构设于该平移机构上。

6.根据权利要求5所述的移动机器人自动存取系统，其特征在于：该输送机构为一梳状镂空的梳状叉；该储物装置还包括一与该梳状叉适配的梳状支架，该梳状支架设于该储物箱格的底面上，以用于支承并抬高储物箱格内的物品。

7.根据权利要求5所述的移动机器人自动存取系统，其特征在于：该输送机构包括输送带组件以及输送电机，该输送电机与该输送带组件传动连接。

8.根据权利要求7所述的移动机器人自动存取系统，其特征在于：

该输送机构还包括一摩擦辊；定义该输送带组件朝向该开口部的方向为前方，该摩擦辊设于输送带组件前方的位置，且设于该输送带竖直方向的下方位置；

该储物箱格内设有被动输送带，该被动输送带包括安装架，该安装架的前后两端各设有一转轴，多根环形的传输皮带间隔地套设于两该转轴上，进而形成一梳状结构的被动输送带。

9.根据权利要求7所述的移动机器人自动存取系统，其特征在于：该输送带组件包括多条平行间隔设置的环形输送带；该输送机构还包括举升机构，该举升机构上设有与该输送带组件适配梳状镂空的梳状托架，以用于举升该输送带组件上的物品。

10.根据权利要求1-9任一权利要求所述的移动机器人自动存取系统，其特征在于：还包括顶部开门组件，该顶部开门组件通过一锁合件设于该机器人主体的顶部，以用于从顶部打开储物空腔。