CN111268342A - 立体仓储上架装置、立体仓储上架系统和立体仓储上架方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种立体仓储上架装置、立体仓储上架系统和立体仓储上架方法。该立体仓储上架装置包括托盘承载装置和托盘。其中：托盘承载装置上设置有用于检测托盘是否到位的传感器，该传感器和取货机器人信号连接，以令取货机器人移动至托盘承载装置的上方取货上架；托盘能够承载一个或多个待上架目标物。采用本发明提供的立体仓储上架装置进行货物入库上架时，可通过人工搬运或叉车运输或AGV运输等多种方式，将承载着待上架目标物的托盘运输到托盘承载装置上，而且由于该上架装置体积小、占地面积小，拆装方便，从而可根据实际情况对布置位置和数量进行具体设计和调整，从而具有较大的工作柔性和较高的工作效率，而且，有利于增加仓储容积。

Description

立体仓储上架装置、立体仓储上架系统和立体仓储上架方法

技术领域

本发明涉及仓储物流技术领域，特别涉及一种立体仓储上架装置和一种立体仓储上架系统，以及一种立体仓储上架方法。

背景技术

立体仓库一般是指采用几层、十几层乃至几十层高的货架来储存货物，用相应的搬运设备进行货物入库和出库作业的仓库。由于这类仓库能充分利用空间储存货物，故常形象地将其称为"立体仓库"，也可称为“密集仓储”。

目前，如何实现货物上架，且令仓库具有较高的存储容量，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种立体仓储上架装置和一种立体仓储上架系统，以及一种立体仓储上架方法，能够实现立体仓储上架系统中的货物上架功能，且令仓库具有较高的存储容量。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种立体仓储上架装置，所述立体仓储上架装置用于暂存立体仓储上架系统中待上架的目标物，等待取货机器人取货上架，所述立体仓储上架装置包括托盘承载装置和托盘，其中：

所述托盘承载装置上设置有用于检测所述托盘是否到位的传感器，所述传感器和取货机器人信号连接，以令所述取货机器人移动至所述托盘承载装置的上方取货上架；

所述托盘能够承载一个或多个待上架目标物。

优选地，在上述立体仓储上架装置中，所述托盘承载装置和所述托盘之间设置有定位导向结构。

优选地，在上述立体仓储上架装置中，所述定位导向结构包括：

设置在所述托盘承载装置上的第一导向柱，以及设置在所述托盘上与所述第一导向柱适配的第一导向孔；

和/或，设置在所述托盘承载装置上的导向片，所述导向片设置有多个，其排布形状与所述托盘的底部外轮廓适配。

优选地，在上述立体仓储上架装置中，每个所述导向片均包括底部竖直定位段和顶部外翻引导段。

优选地，在上述立体仓储上架装置中，所述待上架目标物为周转箱或装有货物的周转箱。

优选地，在上述立体仓储上架装置中，所述托盘上设置有用于对所述周转箱进行定位的第二导向柱。

一种立体仓储上架系统，包括货架、取货机器人、换轨机器人、过渡轨道和多条运行轨道，以及多个如上文中所述的立体仓储上架装置，其中：

所述货架包括存储层和运输层，所述存储层中设置有多排存储位，所述运输层位于所述存储层的上方，用于安装所述运行轨道和所述过渡轨道；

每条所述运行轨道分别位于一排所述存储位的正上方，至少部分所述运行轨道上悬吊设置有所述取货机器人；

所述过渡轨道上悬吊设置有所述换轨机器人，所述换轨机器人能够与所述运行轨道对接，以令所述取货机器人在不同的所述运行轨道之间进行换轨；

每个所述立体仓储上架装置分别对应一个或多个相邻的所述运行轨道，且位于所述运行轨道的正下方。

优选地，在上述立体仓储上架系统中，所述存储层和所述运输层之间能够码垛多层货物。

一种立体仓储上架方法，所述上架方法适用于如上文中所述的立体仓储上架系统，包括：

步骤S1：将待上架目标物码垛在托盘上；

步骤S2：将装有所述待上架目标物的所述托盘运输到托盘承载装置上，所述传感器发送取货信号；

步骤S3：取货机器人收到所述取货信号后：

若所述取货机器人所在的所述运行轨道位于所述托盘承载装置的正上方，则所述取货机器人沿运行轨道移动至所述托盘承载装置的正上方，并将所述托盘上的所述待上架目标物移动至货架的存储位上；

所述取货机器人所在的所述运行轨道偏离所述托盘承载装置的正上方，则所述取货机器人通过换轨机器人进行换轨后，再将所述托盘上的所述待上架目标物移动至所述货架的存储位上；

步骤S4：所述托盘上的所述待上架目标物被全部取走后，将所述托盘转移到备货区，准备下一次的上架任务。

优选地，上述立体仓储上架方法的步骤S1包括：

步骤S101：将货物装入周转箱内，所述货物和所述周转箱构成所述待上架目标物；

步骤S102：将多个所述待上架目标物码垛在所述托盘上。

优选地，上述立体仓储上架方法的步骤S2中，通过人工或叉车或AGV将所述托盘运输到所述托盘承载装置上。

优选地，上述立体仓储上架方法的步骤S3中，多台所述取货机器人收到所述取货信号，并依次取走所述托盘上的所述待上架目标物。

采用本发明提供的立体仓储上架装置、立体仓储上架系统和立体仓储上架方法在立体仓储系统中进行货物入库上架时，可通过人工搬运或叉车运输或AGV运输等多种方式，将承载着待上架目标物的托盘运输到托盘承载装置上，然后通知并等待取货机器人取货上架。由于该上架装置体积小、占地面积小，拆装方便，从而可根据实际情况对布置位置和数量进行具体设计和调整，具有较大的工作柔性。而且，由于该上架装置能够适应多种运输方式，从而在实际使用时，可采用的运输方式灵活多变，从而具有较高的工作效率。而且，本方案中取消了流水线输送设备，而是采用占地面积较小的立体仓储上架装置，从而有利于增加仓储容积。

附图说明

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

图1为本发明第一具体实施例提供的立体仓储上架装置的结构示意图；

图2为本发明第一具体实施例提供的托盘的结构示意图；

图3为本发明第一具体实施例提供的托盘承载装置的结构示意图；

图4为图3中圆形虚线区域的局部放大图；

图5为本发明第一具体实施例提供的承载有多个周转箱的立体仓储上架装置的结构示意图；

图6为本发明第一具体实施例提供的承载有多个周转箱的立体仓储上架装置的主视图；

图7为本发明第二具体实施例提供的立体仓储上架系统的结构示意图；

图8为本发明第二具体实施例提供的立体仓储上架系统的侧视图。

其中：

1-托盘承载装置，2-托盘，3-周转箱，4-货架，5-取货机器人，

11-导向片，12-传感器，13-第一导向柱，

21-第二导向柱，22-第一导向孔，

41-存储层，42-运输层，

111-底部竖直定位段。112-顶部外翻引导段。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

第一具体实施例

本发明第一具体实施例提供了一种适用于立体仓储上架系统中的立体仓储上架装置(可简称为上架装置)。立体仓储上架系统包括货架、取货机器人、换轨机器人、过渡轨道和多条运行轨道，以及上述上架装置。立体仓储上架系统中待上架的目标物暂存在上架装置上，等待取货机器人取货上架。

请参阅图1至图6，图1为本发明第一具体实施例提供的立体仓储上架装置的结构示意图；图2为本发明第一具体实施例提供的托盘的结构示意图；图3为本发明第一具体实施例提供的托盘承载装置的结构示意图；图4为图3中圆形虚线区域的局部放大图；图5为本发明第一具体实施例提供的承载有多个周转箱的立体仓储上架装置的结构示意图；图6为本发明第一具体实施例提供的承载有多个周转箱的立体仓储上架装置的主视图。

本发明第一具体实施例提供的立体仓储上架装置，包括托盘承载装置1和托盘2。其中：托盘承载装置1上设置有用于检测托盘2是否到位的传感器12，传感器12和取货机器人5信号连接，以令取货机器人5移动至托盘承载装置1的上方取货上架；托盘2能够承载一个或多个待上架目标物。

当托盘2被放置到托盘承载装置1上时，传感器12则发出取货信号，以通知取货机器人5来取货上架。

采用本发明第一具体实施例提供的上架装置进行货物入库上架时，可通过人工搬运或叉车运输或AGV(Automated Guided Vehicle的缩写，自动导引运输车)运输等多种方式，将承载着待上架目标物的托盘2运输到托盘承载装置1上，然后通知并等待取货机器人取货上架。由于该上架装置体积小、占地面积小，拆装方便，从而可根据实际情况对布置位置和数量进行具体设计和调整，具有较大的工作柔性。而且，由于该上架装置能够适应多种运输方式，从而在实际使用时，可采用的运输方式灵活多变，从而具有较高的工作效率。而且，本方案中取消了流水线输送设备，而是采用占地面积较小的上架装置，从而有利于增加仓储容积。

具体地，本文中所说的“货”和“货物”可具体理解为“周转箱”，也即“待上架目标物”。待上架目标物为周转箱3或装有货物的周转箱3。而且，为了便于理解和说明，本文中以周转箱3作为待上架目标物进行具体说明。但是，并不局限于此，在其它具体实施例中，待上架目标物可能是其它货物。本发明对此不作具体限定。

为了进一步优化上述技术方案，在上述上架装置中，托盘承载装置1和托盘2之间设置有定位导向结构。该定位导向结构包括设置在托盘承载装置1上的第一导向柱13，以及设置在托盘2上与第一导向柱13适配的第一导向孔22。(例如，如图3和图2中所示，托盘承载装置1上设置有四个第一导向柱13，四个第一导向柱13呈矩形排布；托盘2上，与之对应地设置有四个第一导向孔22。)

进一步地，上述定位导向结构还包括，设置在托盘承载装置1上的导向片11，导向片11设置有多个，其排布形状与托盘2的底部外轮廓适配。可见，导向片11能够用于修正放置时托盘2的位置误差，保证第一导向柱13能与托盘2上的第一导向孔22一一对应。(例如，如图2中所示，托盘2为矩形，其四边分别设置有两个导向片11。)

具体地，如图4中所示，每个导向片11均包括底部竖直定位段111和顶部外翻引导段112。底部竖直定位段111用于对周转箱3进行定位，顶部外翻引导段112对周转箱3起到引导和便于定位的作用。

具体地，托盘2上设置有用于对周转箱3进行定位的第二导向柱21。

在此需要说明的是，对于上述导向片11、第一导向柱13和第二导向柱21的具体设置数量，本领域技术人员可根据实际需要进行具体设计，本发明对此不作具体限定。

具体地，托盘2上能够承载多层周转箱3。例如，如图4和图5所示，每层周转箱3为四个，且呈矩形布置。实际生产过程中，可根据业务需求，堆叠多层周转箱3以提高上架效率。

第二具体实施例

本发明第二具体实施例提供了一种立体仓储上架系统。

请参阅图7和图8，图7为本发明第二具体实施例提供的立体仓储上架系统的结构示意图；图8为本发明第二具体实施例提供的立体仓储上架系统的侧视图。

本发明第二具体实施例提供的立体仓储上架系统，包括货架4、取货机器人5、换轨机器人、过渡轨道和多条运行轨道，以及多个本发明第一具体实施例中提供的立体仓储上架装置。其中：

货架4包括存储层41和运输层42，存储层41中设置有多排存储位，运输层42位于存储层41的上方，用于安装运行轨道和过渡轨道；

每条运行轨道分别位于一排存储位的正上方，至少部分运行轨道上悬吊设置有取货机器人5；

过渡轨道上悬吊设置有换轨机器人，换轨机器人能够与运行轨道对接，以令取货机器人5在不同的运行轨道之间进行换轨；

每个上架装置分别对应一个或多个相邻的运行轨道，且位于运行轨道的正下方。

具体地，在上述上架系统中，存储层41和运输层42之间能够码垛多层货物；存储层41和地面之间也能够码垛多层货物，此处货物可通过人工方式进行码垛，也可采用码垛机器人进行码垛。

具体地，在上述立体仓储上架系统中的多个上架装置中的托盘承载装置1并排固定在密集仓边，分别用于放置托盘2。而且，多个托盘承载装置1均通过人工标定，使得其位置位于运行轨道的正下方。运行过程中，托盘2承载待上架的周转箱3周期性的放置于托盘承载装置1上，由取货机器人5将周转箱3搬运至货架存储位上。托盘2的取放可由人工操作叉车进行，也可采用自动作业的叉车机器人进行作业。

具体地，周转箱3为标准欧标周转箱，其它设备通过适配标准周转箱，提升设备的通用性；托盘2上，周转箱3呈长方形摆放模式，间距100mm，托盘2的尺寸与多个周转箱3摆放后的尺寸适配。

第三具体实施例

本发明第三具体实施例提供了一种适用于本发明第二具体实施例中提供的立体仓储上架系统的立体仓储上架方法。该立体仓储上架方法包括：

步骤S1：将待上架目标物码垛在托盘2上；

步骤S2：将装有待上架目标物的托盘2运输到托盘承载装置1上，传感器12发送取货信号；

步骤S3：取货机器人5收到取货信号后：

若取货机器人5所在的运行轨道位于托盘承载装置1的正上方，则取货机器人5沿运行轨道移动至托盘承载装置1的正上方，并将托盘2上的待上架目标物移动至货架4的存储位上；

取货机器人5所在的运行轨道偏离托盘承载装置1的正上方，则取货机器人5通过换轨机器人进行换轨后，再将托盘2上的待上架目标物移动至货架4的存储位上；

步骤S4：托盘2上的待上架目标物被全部取走后，将托盘2转移到备货区，准备下一次的上架任务。

具体地，上述步骤S1具体包括：

步骤S101：将货物装入周转箱3内，货物和周转箱3构成待上架目标物；

步骤S102：将多个周转箱3码垛在托盘2上。

具体地，步骤S101中，托盘2上能够承载多层周转箱3(例如，如图4和图5所示，每层周转箱3为四个，且呈矩形布置)。实际生产过程中，可根据业务需求，通过人工方式或其它搬运设备在托盘2上堆叠多层周转箱3，以提高上架效率。

具体地，步骤S102中，将多个周转箱3码垛在托盘2上的同时或之后，扫描周转箱3上的条码，以录入周转箱数据。

具体地，上述步骤S2中，通过人工或叉车或AGV将托盘2运输到托盘承载装置1上。

具体地，上述步骤S3中，可以是，一台取货机器人5收到取货信号，并依次取走托盘2上的周转箱3；或者，也可以是，多台取货机器人5收到取货信号，并依次取走托盘2上的周转箱3。

具体地，上述步骤S4中，通过人工或叉车或AGV将托盘2取走。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (12)

1.一种立体仓储上架装置，其特征在于，所述立体仓储上架装置用于暂存立体仓储上架系统中待上架的目标物，等待取货机器人(5)取货上架，所述立体仓储上架装置包括托盘承载装置(1)和托盘(2)，其中：

所述托盘承载装置(1)上设置有用于检测所述托盘(2)是否到位的传感器(12)，所述传感器(12)和取货机器人(5)信号连接，以令所述取货机器人(5)移动至所述托盘承载装置(1)的上方取货上架；

所述托盘(2)能够承载一个或多个待上架目标物。

2.根据权利要求1所述的立体仓储上架装置，其特征在于，所述托盘承载装置(1)和所述托盘(2)之间设置有定位导向结构。

3.根据权利要求2所述的立体仓储上架装置，其特征在于，所述定位导向结构包括：

设置在所述托盘承载装置(1)上的第一导向柱(13)，以及设置在所述托盘(2)上与所述第一导向柱(13)适配的第一导向孔(22)；

和/或，设置在所述托盘承载装置(1)上的导向片(11)，所述导向片(11)设置有多个，其排布形状与所述托盘(2)的底部外轮廓适配。

4.根据权利要求3所述的立体仓储上架装置，其特征在于，每个所述导向片(11)均包括底部竖直定位段(111)和顶部外翻引导段(112)。

5.根据权利要求1所述的立体仓储上架装置，其特征在于，所述待上架目标物为周转箱(3)或装有货物的周转箱(3)。

6.根据权利要求5所述的立体仓储上架装置，其特征在于，所述托盘(2)上设置有用于对所述周转箱(3)进行定位的第二导向柱(21)。

7.一种立体仓储上架系统，其特征在于，包括货架(4)、取货机器人(5)、换轨机器人、过渡轨道和多条运行轨道，以及多个如权利要求1至6任一项所述的立体仓储上架装置，其中：

所述货架(4)包括存储层(41)和运输层(42)，所述存储层(41)中设置有多排存储位，所述运输层(42)位于所述存储层(41)的上方，用于安装所述运行轨道和所述过渡轨道；

每条所述运行轨道分别位于一排所述存储位的正上方，至少部分所述运行轨道上悬吊设置有所述取货机器人(5)；

所述过渡轨道上悬吊设置有所述换轨机器人，所述换轨机器人能够与所述运行轨道对接，以令所述取货机器人(5)在不同的所述运行轨道之间进行换轨；

每个所述立体仓储上架装置分别对应一个或多个相邻的所述运行轨道，且位于所述运行轨道的正下方。

8.根据权利要求7所述的立体仓储上架系统，其特征在于，所述存储层(41)和所述运输层(42)之间能够码垛多层货物。

9.一种立体仓储上架方法，其特征在于，所述立体仓储上架方法适用于如权利要求7至8任一项所述的立体仓储上架系统，包括：

步骤S1：将待上架目标物码垛在托盘(2)上；

步骤S2：将装有所述待上架目标物的所述托盘(2)运输到托盘承载装置(1)上，所述传感器(12)发送取货信号；

步骤S3：取货机器人(5)收到所述取货信号后：

若所述取货机器人(5)所在的所述运行轨道位于所述托盘承载装置(1)的正上方，则所述取货机器人(5)沿运行轨道移动至所述托盘承载装置(1)的正上方，并将所述托盘(2)上的所述待上架目标物移动至货架(4)的存储位上；

所述取货机器人(5)所在的所述运行轨道偏离所述托盘承载装置(1)的正上方，则所述取货机器人(5)通过换轨机器人进行换轨后，再将所述托盘(2)上的所述待上架目标物移动至所述货架(4)的存储位上；

步骤S4：所述托盘(2)上的所述待上架目标物被全部取走后，将所述托盘(2)转移到备货区，准备下一次的上架任务。

10.根据权利要求9所述的立体仓储上架方法，其特征在于，步骤S1包括：

步骤S101：将货物装入周转箱(3)内，所述货物和所述周转箱(3)构成所述待上架目标物；

步骤S102：将多个所述待上架目标物码垛在所述托盘(2)上。

11.根据权利要求9所述的立体仓储上架方法，其特征在于，步骤S2中，通过人工或叉车或AGV将所述托盘(2)运输到所述托盘承载装置(1)上。

12.根据权利要求10所述的立体仓储上架方法，其特征在于，步骤S3中，多台所述取货机器人(5)收到所述取货信号，并依次取走所述托盘(2)上的所述待上架目标物。

Images