CN109292342A - 一种物流仓储用机器人 - Google Patents

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焦洪强
丁万宁
梁硕
闫芳园
石亚超
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    • B65G1/04—Storage devices mechanical
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Abstract

本发明公开了一种物流仓储用机器人，包括AGV小车、主升降组件和副升降组件，所述副升降组件的一级升降平台插装在主升降组件中的一级升降平台插装孔内，所述副升降组件的一级凸轮轴固定安装在主升降组件中的升降平台上，所述一级凸轮一和一级凸轮二均放置在升降平台的凸轮放置孔内，副升降组件的载物辊在主升降组件中的载物架下方，主升降组件放置在AGV小车上。本发明的有益效果是，通过丝杠转动，使升降平台上升，从而带动副升降组件上升，实现载物辊倾斜转动，货物与载物辊接触滑出卸货这一系列联动，实现了自动卸货，不需人工，省时省力，效率高；尤其是仓库环境不好的话，人员不用进入仓库卸货，安全健康，实用性大。

Description

一种物流仓储用机器人
技术领域
本发明涉及物流仓储技术领域，具体涉及一种物流仓储用机器人。
背景技术
目前，电子商务行业飞速发展，电子商务产生了巨大的社会经济效益，同时对物流仓储行业带来了巨大冲击和挑战。传统物流仓储行业的对于货物的分拣搬运主要是通过人工来实现，但是目前的电子商务物流具有订单数据巨大、种类繁多以及单笔订单货量较小等特点，人工进行分拣搬运的工作量庞大、任务繁重，并且出错率较高，因此能够代替人工分拣并搬运的移动机器人已成为物流仓储行业的重要设备。
但是，整个物流仓储系统涉及收货、上架、分拣、出货四大过程，而目前的物流仓储移动机器人，只能实现通过升降平台将货物从货架搬运至员工分拣区域，完成货物从货架至分拣区的搬运过程，也就是说还是需要人工的卸货，即整个物流仓储流程仍需要较多的人力参与，在特定电商节日，出货量激增情况下，所需的人力分拣成本同样急剧上升。
发明内容
为了克服上述技术缺点，本发明提供一种物流仓储用机器人，以解决现有的物流仓储机器人需要人工卸货等问题。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种物流仓储用机器人，包括AGV小车、主升降组件和副升降组件，所述副升降组件的一级升降平台插装在主升降组件中的一级升降平台插装孔内，所述副升降组件的一级凸轮轴固定安装在主升降组件中的升降平台上，所述一级凸轮一和一级凸轮二均放置在升降平台的凸轮放置孔内，副升降组件的载物辊在主升降组件中的载物架下方，主升降组件放置在AGV小车上。
进一步的，所述主升降组件包括升降底座、支撑块、主动同步轮、同步轮、同步带、主动同步轮减速电机、丝杠、螺母、升降平台、载物架、动力斜块和控制箱，升降底座放置在支撑块和AGV小车上，支撑块放置在AGV小车上，主动同步轮和3个同步轮分别与丝杠固定连接，丝杠为4根，丝杠的一端插装在升降底座底部上，主动同步轮减速电机安装在升降底座的底部上，主动同步轮所连接的丝杠的一端穿过升降底座底部通过联轴器与主动同步轮减速电机的输出轴固定连接，丝杠的另一端穿过升降平台后与螺母螺纹连接，螺母固定安装在升降平台上，载物架固定安装在升降平台上，升降平台上开设有两个一级升降平台插装孔和四个凸轮放置孔，2个动力斜块分别固定安装在升降底座的一内侧面上，控制箱安装在主升降组件中的升降底座侧面上，控制箱里设有PLC，PLC通过继电器与主动同步轮减速电机电性连接。
进一步的，所述副升降组件包括动力方杆、一级凸轮轴、一级凸轮一、一级凸轮二、一级升降平台、二级翻转轴、二级连杆、二级凸轮、三级连杆、三级凸轮、刹车板、刹车拉簧、载物辊、辊安装板、连接块、连接轴和三级凸轮轴，四根一级凸轮轴的一端均固定安装在升降平台上，两根一级凸轮轴的另一端分别插装在两个一级凸轮一上，另外两根一级凸轮轴的另一端分别插装在两个一级凸轮二上，连接块设有4个，2个一级凸轮一和2个一级凸轮二分别与4个连接块固定连接，4个连接轴的一端分别与4个连接块的一端固定连接，4个连接轴的另一端分别插装在动力方杆上，一级升降平台放置在2个一级凸轮一和2个一级凸轮二上，且一级升降平台插装在两个一级升降平台插装孔内，2个一级凸轮一和2个一级凸轮二分别设置在四个凸轮放置孔内，二级连杆设有2个，二级连杆的底端分别与一级凸轮一固定连接，二级连杆的顶端在三级连杆的下方，二级连杆的中部与二级凸轮固定连接，两个二级凸轮分别通过二级凸轮轴安装在一级升降平台的两侧面上，两个三级凸轮通过三级凸轮轴安装在三级连杆上，三级凸轮设有4个，两个三级凸轮放置在刹车板两端的中间孔内，三级凸轮通过三级凸轮轴插装在辊安装板上，辊安装板的一端与一级升降平台通过二级翻转轴铰接，辊安装板的另一端放置在两个二级凸轮上，两个刹车板分别固定安装在辊安装板的两侧面上，刹车拉簧安装在刹车板上，多个载物辊通过轴头插装在辊安装板上，多个载物辊的两端进入到刹车板上，刹车板将载物辊锁紧。
本发明的有益效果是：通过丝杠转动，使升降平台上升，从而带动副升降组件上升，实现载物辊倾斜转动，货物与载物辊接触滑出卸货这一系列联动，实现了自动卸货，不需人工，省时省力，效率高；如果是仓库环境不好的话，比如高粉尘、高污染环境等，人员不用进入仓库卸货，安全健康，实用性大。
附图说明
图1为本发明一种物流仓储用机器人的结构示意图；
图2为本发明一种物流仓储用机器人的局部结构示意图；
图3为本发明一种物流仓储用机器人中所述主升降组件的结构示意图；
图4为本发明一种物流仓储用机器人中的局部剖面示意图；
图5为本发明一种物流仓储用机器人中所述副升降组件的结构示意图；
图6为本发明一种物流仓储用机器人中图5的局部结构示意图；
图7为本发明一种物流仓储用机器人的局部结构状态示意图一；
图8为本发明一种物流仓储用机器人的局部结构状态示意图二；
图中，1、AGV小车；101、小车底盘；102、动力轮；103、驱动减速电机；104、转向轮；105、转向轴；106、转向轴承；107、轴承座；108、安装板；109、主动转轴；110、主动齿轮；111、从动齿轮；112、转向电机；113、连杆；114、转向电机安装座；115、从动转轴；2、主升降组件；201、升降底座；202、支撑块；203、主动同步轮；204、同步轮；205、同步带；206、主动同步轮减速电机；207、丝杠；208、螺母；209、升降平台；2091、一级升降平台插装孔；2092、凸轮放置孔；210、载物架；211、动力斜块；212、控制箱；3、副升降组件；301、动力方杆；302、一级凸轮轴；303、一级凸轮一；304、一级凸轮二；305、一级升降平台；306、二级翻转轴；307、二级连杆；308、二级凸轮；309、三级连杆；310、三级凸轮；311、刹车板；312、刹车拉簧；313、载物辊；314、辊安装板；315、连接块；316、连接轴；317、三级凸轮轴。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行清楚、完整地描述，如图2所示，一种物流仓储用机器人，包括AGV小车1、主升降组件2和副升降组件3，所述副升降组件3的一级升降平台305插装在主升降组件2中的一级升降平台插装孔2091内，所述副升降组件3的一级凸轮轴302固定安装在主升降组件2中的升降平台209上，所述一级凸轮一303和一级凸轮二304均放置在升降平台209的凸轮放置孔2092内，副升降组件3的载物辊313在主升降组件2中的载物架210下方，主升降组件2放置在AGV小车1上。
其中，如图2-4所示，所述主升降组件2包括升降底座201、支撑块202、主动同步轮203、同步轮204、同步带205、主动同步轮减速电机206、丝杠207、螺母208、升降平台209、载物架210、动力斜块211和控制箱212，升降底座201放置在支撑块202和AGV小车1上，支撑块202放置在AGV小车1上，主动同步轮203和3个同步轮204分别与丝杠207固定连接，丝杠207为4根，丝杠207的一端插装在升降底座201底部上，主动同步轮减速电机206安装在升降底座201的底部上，主动同步轮203所连接的丝杠207的一端穿过升降底座201底部通过联轴器与主动同步轮减速电机206的输出轴固定连接，丝杠207的另一端穿过升降平台209后与螺母208螺纹连接，螺母208固定安装在升降平台209上，载物架210固定安装在升降平台209上，升降平台209上开设有两个一级升降平台插装孔2091和四个凸轮放置孔2092，2个动力斜块211分别固定安装在升降底座201的一内侧面上，控制箱212安装在主升降组件2中的升降底座201侧面上，控制箱212里设有PLC，PLC通过继电器与主动同步轮减速电机206电性连接。
其中，如图5-6所示，所述副升降组件3包括动力方杆301、一级凸轮轴302、一级凸轮一303、一级凸轮二304、一级升降平台305、二级翻转轴306、二级连杆307、二级凸轮308、三级连杆309、三级凸轮310、刹车板311、刹车拉簧312、载物辊313、辊安装板314、连接块315、连接轴316和三级凸轮轴317，四根一级凸轮轴302的一端均固定安装在升降平台209上，两根一级凸轮轴302的另一端分别插装在两个一级凸轮一303上，另外两根一级凸轮轴302的另一端分别插装在两个一级凸轮二304上，连接块315设有4个，2个一级凸轮一303和2个一级凸轮二304分别与4个连接块315固定连接，4个连接轴316的一端分别与4个连接块315的一端固定连接，4个连接轴316的另一端分别插装在动力方杆301上，一级升降平台305放置在2个一级凸轮一303和2个一级凸轮二304上，且一级升降平台305插装在两个一级升降平台插装孔2091内，2个一级凸轮一303和2个一级凸轮二304分别设置在四个凸轮放置孔2092内，二级连杆307设有2个，二级连杆307的底端分别与一级凸轮一303固定连接，二级连杆307的顶端在三级连杆309的下方，二级连杆307的中部与二级凸轮308固定连接，两个二级凸轮308分别通过二级凸轮轴安装在一级升降平台305的两侧面上，两个三级凸轮310通过三级凸轮轴317安装在三级连杆309上，三级凸轮310设有4个，两个三级凸轮310放置在刹车板311两端的中间孔内，三级凸轮310通过三级凸轮轴317插装在辊安装板314上，辊安装板314的一端与一级升降平台305通过二级翻转轴306铰接，辊安装板314的另一端放置在两个二级凸轮308上，两个刹车板311分别固定安装在辊安装板314的两侧面上，刹车拉簧312安装在刹车板311上，多个载物辊313通过轴头插装在辊安装板314上，多个载物辊313的两端进入到刹车板311上，刹车板311将载物辊313锁紧。
其中，主升降组件2用于将副升降组件3上下移动，且将载物辊313锁紧解锁和倾斜；副升降组件3用于将物品卸下；载物架210用于装载物品；动力斜块211用于顶动力方杆301；动力方杆301用于将凸轮转动；刹车板311用于锁紧载物辊313；刹车拉簧312用于刹车板311的复位；三级凸轮310用于解锁载物辊313。
当使用本申请时，如图1所示，首先将货物放置在载物架210上，然后控制AGV小车1运行和前进，当AGV小车1行驶到卸物区时，AGV小车1停止，如图2-6所示，通过控制箱212启动主动同步轮减速电机206，主动同步轮减速电机206带动主动同步轮203转动，主动同步轮203通过同步带205带动3个同步轮204转动，主动同步轮203和3个同步轮204同时带动丝杠207转动，丝杠207转动，螺母208带着升降平台209向上移动，升降平台209带着载物架210和副升降组件3向上移动，在上升过程中，动力方杆301碰触着动力斜块211，动力方杆301向另一边水平移动，动力方杆301移动使一级凸轮一303和一级凸轮二304转动，一级凸轮一303和一级凸轮二304转动向上顶一级升降平台305，载物辊313在载物架210上露出来，同时一级凸轮一303带动二级连杆307向上移动，二级连杆307带动二级凸轮308转动，如图7-8所示，二级凸轮308将辊安装板314的一端向上顶起，使辊安装板314倾斜，即载物辊313倾斜，这时二级连杆307和三级连杆309之间的间隙消失，在二级连杆307的向上推力作用下三级连杆309被顶升，三级连杆309带动三级凸轮310转动，三级凸轮310转动将刹车板311上下撑起，刹车拉簧312被拉伸，载物辊313的刹车解锁，此时上升到位，主动同步轮减速电机206关闭，载物辊313可以转动了，货物在重力作用下从载物辊313上滑落到卸物区里；
通过控制箱212控制启动主动同步轮减速电机206反向旋转，主升降组件2和副升降组件3复位，关闭主动同步轮减速电机206，然后控制AGV小车1回到装货区即原位，工作完成，依次循环。

Claims (4)

1.一种物流仓储用升降组件，其特征在于：包括主升降组件(2)和副升降组件(3)，所述副升降组件(3)的一级升降平台(305)插装在主升降组件(2)中的一级升降平台插装孔(2091)内，所述副升降组件(3)的一级凸轮轴(302)固定安装在主升降组件(2)中的升降平台(209)上，所述一级凸轮一(303)和一级凸轮二(304)均放置在升降平台(209)的凸轮放置孔(2092)内，所述副升降组件(3)的载物辊(313)在主升降组件(2)中的载物架(210)下方。
2.根据权利要求1所述的一种物流仓储用升降组件，其特征在于：所述主升降组件(2)包括升降底座(201)、支撑块(202)、主动同步轮(203)、同步轮(204)、同步带(205)、主动同步轮减速电机(206)、丝杠(207)、螺母(208)、升降平台(209)、载物架(210)、动力斜块(211)和控制箱(212)，所述升降底座(201)放置在支撑块(202)和AGV小车(1)上，所述支撑块(202)放置在AGV小车（1）上，所述主动同步轮(203)和3个同步轮(204)分别与丝杠(207)固定连接，所述丝杠(207)为4根，所述丝杠(207)的一端插装在升降底座(201)底部上，所述主动同步轮减速电机(206)安装在升降底座(201)的底部上，所述主动同步轮(203)所连接的丝杠(207)的一端穿过升降底座(201)底部通过联轴器与主动同步轮减速电机(206)的输出轴固定连接，所述丝杠(207)的另一端穿过升降平台(209)后与螺母(208)螺纹连接，所述螺母(208)固定安装在升降平台(209)上，所述载物架(210)固定安装在升降平台(209)上，所述升降平台(209)上开设有两个一级升降平台插装孔(2091)和四个凸轮放置孔(2092)，2个所述动力斜块(211)分别固定安装在升降底座(201)的一内侧面上，所述控制箱(212)安装在主升降组件(2)中的升降底座(201)侧面上，所述控制箱(212)里设有PLC，PLC通过继电器与主动同步轮减速电机(206)电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种物流仓储用升降组件，其特征在于：所述副升降组件(3)包括动力方杆(301)、一级凸轮轴(302)、一级凸轮一(303)、一级凸轮二(304)、一级升降平台(305)、二级翻转轴(306)、二级连杆(307)、二级凸轮(308)、三级连杆(309)、三级凸轮(310)、刹车板(311)、刹车拉簧(312)、载物辊(313)、辊安装板(314)、连接块(315)、连接轴(316)和三级凸轮轴(317)，四根所述一级凸轮轴(302)的一端均固定安装在升降平台(209)上，两根所述一级凸轮轴(302)的另一端分别插装在两个一级凸轮一(303)上，另外两根一级凸轮轴(302)的另一端分别插装在两个一级凸轮二(304)上，所述连接块(315)设有4个，2个所述一级凸轮一(303)和2个一级凸轮二(304)分别与4个连接块(315)固定连接，4个所述连接轴(316)的一端分别与4个连接块(315)的一端固定连接，4个所述连接轴(316)的另一端分别插装在动力方杆(301)上，所述一级升降平台(305)放置在2个一级凸轮一(303)和2个一级凸轮二(304)上，且所述一级升降平台(305)插装在两个一级升降平台插装孔(2091)内，2个所述一级凸轮一(303)和2个一级凸轮二(304)分别设置在四个凸轮放置孔（2092）内，所述二级连杆(307)设有2个，所述二级连杆(307)的底端分别与一级凸轮一(303)固定连接，所述二级连杆(307)的顶端在三级连杆(309)的下方，所述二级连杆(307)的中部与二级凸轮(308)固定连接，两个所述二级凸轮(308)分别通过二级凸轮轴安装在一级升降平台(305)的两侧面上，两个所述三级凸轮(310)通过三级凸轮轴(317)安装在三级连杆(309)上，所述三级凸轮(310)设有4个，所述三级凸轮(310)的部分放置在刹车板(311)两端的中间孔内，所述三级凸轮(310)通过三级凸轮轴(317)插装在辊安装板(314)上，所述辊安装板(314)的一端与一级升降平台(305)通过二级翻转轴(306)铰接，所述辊安装板(314)的另一端放置在两个二级凸轮(308)上，两个所述刹车板(311)分别固定安装在辊安装板(314)的两侧面上，所述刹车拉簧(312)安装在刹车板(311)上，多个所述载物辊(313)通过轴头插装在辊安装板(314)上，多个所述载物辊(313)的两端进入到刹车板(311)上，所述刹车板(311)将载物辊(313)锁紧。
4.包含权利要求1的一种物流仓储用机器人，其特征在于：还包括AGV小车(1)，一种物流仓储用升降组件放置在AGV小车(1)上。
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