CN111806943A - 用于存取货物的自动化系统、立体货架和货物入库方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种用于存取货物的自动化系统，包括：第一移行设备与立体货架的入货分配端建立连接，堆垛机设置在立体货架的巷道间，用于承接货物，并将货物运输至立体货架的货位，以及通过出库输送设备与下一操作工位连接，将货物运输至下一操作工位。本申请通过第一移行设备可将生产线上生产出的货物直接运输至入货分配端，且在经过入货分配端对货物进行合理的分配后，通过堆垛机将货物放置在立体货架的货位上，并通过出库输送设备将货物运输至下一操作工位。该系统的立体货架可以在存储货物的同时，不影响货物的提取，实现了在提升仓库空间的利用率同时，还减少存取货物的时间，进而降低了取货物的成本。

Description

用于存取货物的自动化系统、立体货架和货物入库方法

技术领域

本申请涉及智能仓库领域，具体涉及一种用于存取货物的自动化系统，一种立体货架，以及一种货物入库方法。

背景技术

随着汽车制造业的快速发展，汽车零部件的产能和整车的装配的效率得到了明显的提升。其中，在实际的生产过程中，由于汽车车架在装配时消耗的主、副梁较快，而主、副梁生产较慢。为了不影响装配车间的正常工作，需要提前生产较多的主、副梁，而且需要将提前生产出来的主、副梁进行存储。

现有的技术方案是将同型号的主梁或副梁分区存放在仓库的地面上，装配生产时按生产计划领取主梁或副梁。可见，现有的存储主梁或副梁的方式不能够在最大程度上利用仓库空间，同时在取货时比较困难，增加了取货时的取货时间和周期，既浪费大量的时间，又浪费人力，从而增了加货物存取的成本。

因此，在存取货物时，如何提升仓库空间的利用率，降低存取货物的成本，成为本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本申请实施例提供一种用于存取货物的自动化系统，以解决现有技术中在存取货物时，如何提升仓库空间的利用率，降低存取货物的成本的问题。本申请实施例还提供了一种立体货架，以及一种货物入库方法。

本申请实施例还提供了一种用于存取货物的自动化系统，包括：入库输送设备、堆垛机、立体货架和出库输送设备，所述入库输送设备包括第一移行设备；

所述第一移行设备与所述立体货架的入货分配端建立连接，以将所述货物通过所述第一移行设备运输至所述立体货架的入货分配端；

所述堆垛机可移动地设置在所述立体货架的巷道间，用于承接所述入货分配端分配的所述货物，并将所述货物运输至所述立体货架中以所述巷道为中心对称设置的具有至少两级承载台的货位，以及将所述货物从所述货位取出至所述立体货架的出货分配端；

所述立体货架的出货分配端通过所述出库输送设备与下一操作工位连接，以将所述立体货架的出货分配端的所述货物通过所述出库输送设备运输至所述下一操作工位。

可选的，所述入货分配端包括第一入货分配端和第二入货分配端，且在垂直方向上，所述第一入货分配端设置在所述第二入货分配端的下方；所述第一入货分配端用于分配运输第一货物，所述第二入货分配端用于分配运输第二货物。

可选的，所述入货分配端还包括：第二移行设备和分配巷位；

所述分配巷位与所述立体货架的巷道错位对接；

所述第一入货分配端和所述第二入货分配端分别通过所述第二移行设备与所述分配巷位建立连接，以配合所述分配巷位实现对所述货物的分配。

可选的，所述第二移行设备包括高位第二移行设备和低位第二移行设备；所述分配巷位包括高位分配巷位和低位分配巷位；

所述低位第二移行设备设置在所述第一入货分配端和所述低位分配巷位之间；所述高位第二移行设备设置在所述第二入货分配端和所述高位分配巷位之间；

所述货物通过所述第一移行设备运输至所述立体货架的入货分配端，具体为：

所述第一移行设备将所述货物运输至所述第二入货分配端后，识别并确定所述货物为所述第二货物，则通过所述高位第二移行设备将所述第二货物运输至所述高位分配巷位；以及

所述第一移行设备将所述货物运输至所述第二入货分配端后，识别并确定所述货物为所述第一货物，则通过所述高位第二移行设备将所述第一货物运输至所述第一入货分配端，并通过所述低位第二移行设备将其运输至所述低位分配巷位。

可选的，所述入库输送设备还包括第一制备设备和第一输送线；

所述第一制备设备的输入端靠近所述高位第二移行设备设置，用于将所述高位第二移行设备运输的所述第二货物制备为所述第一货物；

所述第一输送线设置在所述第一制备设备和所述第二入货分配端之间，用于将所述第一制备设备制备的所述第一货物运输至所述第二入货分配端。

可选的，还包括第三移行设备，所述第三移行设备设置在所述第一制备设备的输出端与所述第一输送线的输入端之间，以将所述第一制备设备制备的所述第一货物运输至所述第一输送线。

可选的，还包括：第二输送线、第三输送线以及第二制备设备；

所述第二输送线设置在所述第一入货分配端和所述第二制备设备的输入端之间；

所述第三输送线设置在所述第二制备设备的输出端和所述第三移行设备之间；

所述第二输送线将所述第二货物运输至所述第二制备设备制备以形成所述第一货物，并通过所述第三输送线将所述第二制备设备制备的所述第一货物运输至第三移行设备。

可选的，还包括：第四移行设备和第五移行设备；

所述第四移行设备设置在所述第二输送线的输出端和所述第二制备设备的输入端之间，用于将所述第二输送线运输的所述第二货物运输至所述第二制备设备；

所述第五移行设备设置在所述第二制备设备的输出端和所述第三输送线的输入端之间，用于将所述第二制备设备制备的所述第一货物运输至所述第三输送线。

可选的，还包括：高位入库辊道和低位入库辊道；

所述高位入库辊道与所述高位分配巷位对接，用于运输所述高位分配巷位分配的所述第二货物；

所述低位入库辊道与所述低位分配巷位对接，用于运输所述低位分配巷位分配的所述第一货物。

可选的，所述入库输送设备还包括：至少一条第四输送线和至少一条喷粉线；

所述至少一条第四输送线和所述至少一条喷粉线连接，且所述至少一条第四输送线的输出端连接于所述第一移行设备。

可选的，还包括：设置在所述至少一条第四输送线处的货物识别单元，用于识别设置在所述货物上的识别码，并确定所述货物为所述第一货物或所述第二货物。

可选的，所述具有至少两级承载台的货位，包括：呈阶梯结构的第一级承载台和第二级承载台，且所述第一级承载台高于所述第二级承载台设置，同一规格的所述货物对称放置在以所述巷道为中心对称的同等级的承载台上。

可选的，所述立体货架的巷道为多条，且并排设置，并使得以所述巷道为中心对称设置的具有至少两级承载台的货位形成并排设置的多个货位组。

可选的，所述出库输送设备包括高位移行设备、低位移行设备、高位出库辊道和低位出库辊道；

在垂直方向上，所述高位移行设备设置在所述低位移行设备的上方；

所述高位出库辊道和低位出库辊道分别与所述立体货架的出货分配端建立连接；

所述高位移行设备设置在所述高位出库辊道和所述下一操作工位之间，所述低位移行设备设置在所述低位出库辊道和所述下一操作工位之间；

所述高位移行设备将承接的所述第二货物运输至所述下一操作工位；所述低位移行设备将承接的所述第一货物运输至所述下一操作工位。

本申请实施例还提供了一种立体货架，包括：以所述立体货架的巷道为中心对称设置的具有至少两级承载台的货位；且所述具有至少两级承载台的货位，包括：呈阶梯结构的第一级承载台和第二级承载台，且所述第一级承载台高于所述第二级承载台设置，同一规格的货物对称放置在以所述巷道为中心对称的所述同等级的承载台上。

可选的，所述立体货架的巷道为多条，且并排设置，并使得以所述巷道为中心对称设置的具有至少两级承载台的货位形成并排设置的多个货位组。

本申请实施例还提供了一种货物入库方法，包括：入库输送设备、堆垛机、立体货架和出库输送设备，所述入库输送设备包括第一移行设备；所述第一移行设备与所述立体货架的入货分配端建立连接，所述堆垛机可移动地设置在所述立体货架的巷道间，所述立体货架包括有以所述巷道为中心对称设置的具有至少两级承载台的货位；其特征在于，所述方法包括：

在所述入库输送设备设置的货物识别单元识别所述货物的类型，并将识别且确定的所述货物通过所述第一移行设备运输至所述立体货架的入货分配端，并依据所述巷道的数量将所述货物分配至位于所述巷道的所述堆垛机；

所述货物识别单元判断所述货物是否需要配对，若是，则通过控制所述堆垛机将所述货物运输至可与所述货物配对的所述货位；若否，则将所述货物运输至空置的所述货位。

可选的，所述入货分配端包括第一入货分配端和第二入货分配端，且在垂直方向上，所述第一入货分配端设置在所述第二入货分配端的下方；所述第一入货分配端用于分配运输第一货物，所述第二入货分配端用于分配运输第二货物。

可选的，所述入货分配端还包括：与所述立体货架的巷道错位且一一对接的分配巷位和第二移行设备；所述第二移行设备包括高位第二移行设备和低位第二移行设备；所述分配巷位包括高位分配巷位和低位分配巷位；

所述低位第二移行设备设置在所述第一入货分配端和所述低位分配巷位之间；所述高位第二移行设备设置在所述第二入货分配端和所述高位分配巷位之间；

所述将识别且确定的所述货物通过所述第一移行设备运输至所述立体货架的入货分配端，包括：

所述货物识别单元通过识别所述货物上的识别码，确定所述货物为所述第一货物或所述第二货物，并将确定的第一货物信息或第二货物信息发送给所述高位第二移行设备；

在所述第一移行设备将所述货物运输至所述第二入货分配端后，所述高位第二移行设备根据所述第二货物信息将所述货物运输至所述高位分配巷位；或

在所述第一移行设备将所述货物运输至所述第二入货分配端后，所述高位第二移行设备根据所述第一货物信息将所述货物运输至所述第一入货分配端，并通过所述低位第二移行设备将其运输至所述低位分配巷位。

可选的，所述依据所述巷道的数量将所述货物分配至位于所述巷道的所述堆垛机，包括：

分别通过所述高位第二移行设备和所述低位第二移行设备获得所述货物在对应分配巷位的数量，并将所述货物分配为初始N组；

根据设定的N/2计算规则所得，将所述货物对应分配为N/2组，并将所述N/2组的所述货物按照所述巷道的排序依次循环分配给所述巷道对应的所述堆垛机。

可选的，所述具有至少两级承载台的货位，包括：呈阶梯结构的第一级承载台和第二级承载台，且所述第一级承载台高于所述第二级承载台设置，同一规格的所述货物对称放置在以所述巷道为中心对称的所述同等级的承载台上。

可选的，所述判断所述货物是否需要配对，若是，则通过控制所述堆垛机将所述货物运输至可与所述货物配对的所述货位，包括：

获得放置在一个所述货位中的所述第一级承载台的所述货物的第一类型；

获得当前所述堆垛机运输的所述货物的第二类型；

判断所述第一类型与所述第二类型是否为配对类型，若是，则控制所述堆垛机将所述第二类型对应的所述货物运输至同一所述货位中的所述第二级承载台。

与现有技术相比，本申请实施例具有以下优点：

本申请实施例提供一种用于存取货物的自动化系统，包括：入库输送设备、堆垛机、立体货架和出库输送设备，所述入库输送设备包括第一移行设备；所述第一移行设备与所述立体货架的入货分配端建立连接，以将所述货物通过所述第一移行设备运输至所述立体货架的入货分配端；所述堆垛机可移动地设置在所述立体货架的巷道间，用于承接所述入货分配端分配的所述货物，并将所述货物运输至所述立体货架中以所述巷道为中心对称设置的具有至少两级承载台的货位，以及将所述货物从所述货位取出至所述立体货架的出货分配端；所述立体货架的出货分配端通过所述出库输送设备与下一操作工位连接，以将所述立体货架的出货分配端的所述货物通过所述出库输送设备运输至所述下一操作工位。本申请实施例通过第一移行设备可将生产线上生产出的货物直接运输至入货分配端，且在经过入货分配端对货物进行合理的分配后，通过堆垛机将货物放置在立体货架的货位上，并在需要领取货物时，直接通过堆垛机和出库输送设备将货物运输至下一操作工位。该系统在货物的存储和提取的过程中均是通过机械化智能完成，且立体货架可以在存储货物的同时，不影响货物的提取，实现了在提升仓库空间的利用率同时，还减少存取货物的时间，进而降低了取货物的成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本申请第一实施例提供的一种用于存取货物的自动化系统的平面示意图。

图2为本申请第一实施例提供的第一移行设备的结构示意图。

图3为本申请第一实施例提供的第一制备设备的结构示意图。

图4为本申请第一实施例提供的堆垛机的结构示意图。

图5为本申请第一实施例提供的立体货架的平面示意图。

图6为本申请第一实施例提供的立体货架中的货位的结构示意图。

图7为本申请第一实施例提供的堆垛机的货叉将货物放置于货位的示意图。

图8为本申请第二实施例提供的一种货物入库方法的流程图。

图9为本申请第二实施例提供的堆垛机的货叉将货物放置于货位的示意图。

附图标记，自动化系统100，入库输送设备10、堆垛机1、移动装置101，升降平台102，货叉103，立体货架2、货位3，货位组31，第一级承载台32，第二级承载台33，巷道34，支撑臂35，第一移行设备20，链轮21，链条22，出库输送设备30，第一入货分配端4，第二入货分配端5，第二移行设备6，高位第二移行设备61，低位第二移行设备62，分配巷位7，分配巷道71，高位入库辊道72，第一制备设备8，输送带81，折弯装置82，第一输送线40，第三移行设备50，第二输送线60、第三输送线70，第二制备设备9，第四移行设备80，第五移行设备90，第四输送线11，喷粉线12，货物识别单元13，装配线14。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此，本申请不受下面公开的具体实施的限制。

本申请提供一种用于存取货物的自动化系统，一种立体货架，以及一种货物入库方法，以下采用具体的实施例对本申请的一种用于存取货物的自动化系统，一种立体货架，以及一种货物入库方法进行描述。需要说明的是，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请第一实施例提供一种用于存取货物的自动化系统，以提升仓库空间的利用率，降低存取货物的成本。

结合图1所示，本申请第一实施例提供的一种用于存取货物的自动化系统100，包括：入库输送设备10、堆垛机1、立体货架2和出库输送设备30，入库输送设备10包括第一移行设备20。

其中，第一移行设备20与立体货架2的入货分配端建立连接，以将入库输送设备10承载的货物通过第一移行设备20运输至立体货架2的入货分配端。在本申请第一实施例中，被运输的货物可以是汽车车架的主梁或辅梁；当然，被运输的货物也可以是其它产品，本申请第一实施例对此不作具体的限制。

在本申请第一实施例中，入库输送设备10主要是将加工成型的货物运输至立体货架2的入货分配端，也可以是在运输过程中对半成型的货物进行加工，以将得到的成型的货物运输至立体货架2的入货分配端。

在本申请第一实施例中，可按照货物在运输线上所涉及的设备来描述本方案。具体的，入库输送设备10包括至少一条第四输送线11和至少一条喷粉线12，且第四输送线11和喷粉线12连接设置，其中，喷粉线12是作为加工生产货物的一条生产线，即在货物加工成型后，需要进入到该喷粉线12上进行喷漆，以满足生产要求。喷粉线12和加工货物的生产主线连接，在喷漆结束后，可通过第四输送线11将货物运输至第一移行设备20，再经过第一移行设备20将货物运输至立体货架2的入货分配端。在本申请第一实施例中，可设置有两条喷粉线12和两条第四输送线11，每条喷粉线12和每条第四输送线11连接。且结合图1所示，两条喷粉线12和两条第四输送线11沿左右方向布置，且两条喷粉线12平行设置，两条第四输送线11平行设置。

在通过第四输送线11将货物运输至第一移行设备20后，再经过第一移行设备20将货物运输至立体货架2的入货分配端。其中，如图2所示，第一移行设备20包括链式移行机，链式移行机包括多个链轮21和多条链条22，且每条链条22对应包裹两个链轮21，多条链条22沿左右方向并排设置。货物放置在链条22上，通过链轮21带动链条22转动，以带动其上的货物在上下方向上移动。结合图1所示，基于设置的第四输送线11为两条，为了将两条第四输送线11上的货物都可通过第一移行设备20实现运输，则定义第一移行设备20包括输入端和输出端，且第一移行设备20的输入端连接于其中一条第四输送线11，第一移行设备20的输出端连接于立体货架2的入货分配端。另外一条第四输送线11的输出端可直接将货物运输至第一移行设备20上。

在本申请第一实施例中，在货物被运输至立体货架2的入货分配端时，其需要对货物进行识别和区分，以将不同的货物按照不同的入货分配端运输至立体货架2，这样便于对货物进行合理的归类存储，即通过不同的入货分配端将不同的货物分类后，对应运输至立体货架2相应的区域。

具体的，在本申请第一实施例中，立体货架2的入货分配端包括第一入货分配端4和第二入货分配端5，且在垂直方向(三维空间中)上，第一入货分配端4设置在第二入货分配端5的下方，通俗描述即为第一入货分配端4设置在较低的位置，第二入货分配端5设置较高的位置。其中，第一入货分配端4用于分配运输第一货物，第二入货分配端5用于分配运输第二货物。在本申请第一实施例中，对应于被运输的货物可以是汽车车架的主梁或辅梁，则第一货物即为主梁或辅梁中呈弯曲状的梁，简称弯梁；第二货物即为主梁或辅梁中呈直条状的梁，简称直梁。

需要说明的是，在本申请第一实施例中，为了识别货物是第一货物还是第二货物，则在第四输送线11处或第二入货分配端5处设置有货物识别单元13，该货物识别单元13用于识别设置在货物上的识别码，并确定货物为第一货物或第二货物。还需要说明的是，在本申请第一实施例中，在货物经过第二入货分配端5时，货物的形状可以均为直梁，即均为第二货物，而后经过第一入货分配端4和第二入货分配端5之间设置的弯梁加工设备，将直梁加工为弯梁，即将第二货物加工为第一货物，再将第一货物运输至第一入货分配端4。

具体的，在本申请第一实施例中，入货分配端还包括第二移行设备6和分配巷位7。其中，第一入货分配端4和第二入货分配端5分别通过第二移行设备6与分配巷位7建立连接，以配合分配巷位7实现对货物的分配。具体为，基于第一入货分配端4和第二入货分配端5为层阶式设置，所以设置的第二移行设备6可设置为两个，即包括高位第二移行设备61和低位第二移行设备62。且分配巷位7也可设置为层阶式结构，即对应于第一入货分配端4的低位分配巷位，和对应于第二入货分配端5的高位分配巷位。具体而言，低位第二移行设备62、第一入货分配端4和低位分配巷位设置在同一平面高度上，低位第二移行设备62设置在第一入货分配端4和低位分配巷位之间。高位第二移行设备61、第二入货分配端5和高位分配巷位设置在同一平面高度上，高位第二移行设备61设置在第二入货分配端5和高位分配巷位之间。

其中，基于高位第二移行设备61和低位第二移行设备62的具体结构与上述第一移行设备20的结构相同，故在此不作重复性描述。需要说明的是，由于第一货物需要通过第二入货分配端5和高位第二移行设备61的转接运输才能到达第一入货分配端4，所以高位第二移行设备61不仅具有将第二货物直接运输至高位分配巷位的功能，还具有将第一货物、或者是需要将第二货物加工为第一货物的转接运输的功能，继而可实现对在第二入货分配端5的货物的分流、分类。

进一步的，为了实现将第二货物加工为第一货物，再将第一货物运输至第一入货分配端4，则入库输送设备10还包括第一制备设备8和第一输送线40。其中，第一制备设备8的输入端靠近高位第二移行设备61设置，用于将高位第二移行设备61运输的所述第二货物制备为第一货物。第一输送线40设置在第一制备设备8和第二入货分配端5之间，用于将第一制备设备8制备的第一货物运输至第二入货分配端5。在本申请第一实施例中，如图3所示，第一制备设备8包括至少一条输送带81和设置在至少一条输送带81两侧的折弯装置82，输送带81将第二货物传输，并经过折弯装置82的加工即可形成第一货物。基于第一制备设备8不是本申请的重点，故其具体的结构在此不作具体的描述，只要是可以将直梁加工为弯梁的装置结构，均是本申请第一实施例所要保护的范围。

进一步的，在将第一制备设备8制备的第一货物运输至第一输送线40的过程中，结合图1所示，考虑到整个系统中各个装置的分布位置，为了提升运输第一货物和第二货物的运输效率，以及合理利用工作空间，则入库输送设备10还包括第三移行设备50，第三移行设备50设置在第一制备设备8的输出端与第一输送线40的输入端之间，以将第一制备设备8制备的第一货物运输至第一输送线40。且基于第三移行设备50的具体结构与上述第一移行设备20的结构相同，故在此不作重复性描述。

再进一步的，为了提升将第二货物加工为第一货物的效率，则入库输送设备10还包括第二输送线60、第三输送线70以及第二制备设备9。其中，第二输送线60设置在第一入货分配端4和第二制备设备9的输入端之间，第二输送线60可将第一入货分配端4位置处被确定制成第一货物的货物直接运输至第二制备设备9，即第二输送线60将第二货物运输至第二制备设备9制备以形成第一货物。第三输送线70设置在第二制备设备9的输出端和第三移行设备50之间，通过第三输送线70将第二制备设备9制备的第一货物运输至第三移行设备50。基于第二制备设备9和上述第一制备设备8的结构相同，故在此不作重复性描述。

同样的，考虑到整个系统中各个装置的分布位置，为了提升运输第一货物和第二货物的运输效率，以及合理利用工作空间，则入库输送设备10还包括第四移行设备80和第五移行设备90。其中，第四移行设备80设置在第二输送线60的输出端和第二制备设备9的输入端之间，用于将第二输送线60运输的第二货物运输至第二制备设备9。第五移行设备90设置在第二制备设备9的输出端和第三输送线70的输入端之间，用于将第二制备设备9制备的第一货物运输至第三输送线70。且基于第四移行设备80和第五移行设备90的具体结构与上述第一移行设备20的结构相同，故在此不作重复性描述。

可以理解的是，在第二入货分配端5进入的货物可以直接是加工成型的第一货物，该第一货物也可经过上述装置的运输，从而到达第一入货分配端4。只是在经过第一制备设备8或第二制备设备9时，第一制备设备8或第二制备设备9上的折弯装置82不再工作，即第一制备设备8或第二制备设备9只有其输送带81在进行输运转动，以实现对加工成型的第一货物的直接运输。

以上即为第一货物和第二货物分别对应到达第一入货分配端4和第二入货分配端5的具体过程。而后，为了合理地对上述货物进行存储，则将分配巷位7与立体货架2的巷道34错位对接，第一入货分配端4和第二入货分配端5分别通过第二移行设备6与分配巷位7建立连接，以配合分配巷位7实现对货物的分配。

具体的，分配巷位7与立体货架2的巷道34错位对接的原因是基于堆垛机1是在立体货架2的巷道34中移动的，而堆垛机1的货叉103的伸缩方向是和巷道34的延伸方向垂直的，为了将货物叉取到货叉103上，其需要为堆垛机1和堆垛机1的货叉103同时提供位置空间，即提供分配巷位7之间的分配巷道71，该分配巷道71与立体货架2的巷道34在同一直线上，可使得堆垛机1直接驶入分配巷位7中，而后可通过货叉103承接堆垛机1两侧的分配巷位7上的货物，并最终将货物运输至立体货架2的货位3上。

其中，在本申请第一实施例中，对应于前述，低位第二移行设备62设置在第一入货分配端4和低位分配巷位之间，高位第二移行设备61设置在第二入货分配端5和高位分配巷位之间，所以货物通过第一移行设备20运输至立体货架2的入货分配端，具体为：第一移行设备20将货物运输至所述第二入货分配端5后，识别并确定货物为第二货物，则通过高位第二移行设备61将第二货物运输至高位分配巷位；以及第一移行设备20将货物运输至所述第二入货分配端5后，识别并确定货物为第一货物，则通过高位第二移行设备61将第一货物运输至第一入货分配端4，并通过低位第二移行设备62将其运输至低位分配巷位。而后堆垛机1直接驶入对应的分配巷位7中，并通过货叉103承接堆垛机1两侧的分配巷位7上的货物，最终将货物运输至立体货架2的货位3上。

其中，在本申请第一实施例中，在立体货架2的巷道34和分配巷位之间，还设置有高位入库辊道72和低位入库辊道(未示出)，具体为，高位入库辊道72与高位分配巷位对接，用于运输高位分配巷位分配的第二货物；低位入库辊道与低位分配巷位对接，用于运输低位分配巷位分配的第一货物。

以下将描述立体货架2和堆垛机1的结构以及工作原理。

具体的，堆垛机1可移动地设置在立体货架2的巷道34间，用于承接入货分配端的货物，并将货物运输至立体货架2中以巷道34为中心对称设置的具有至少两级承载台的货位3，以及将货物从货位3取出至立体货架2的出货分配端。基于堆垛机1的具体结构不是本申请的重点，故在此不作重复性描述。但是需要说明的是，在本申请第一实施例中，如图4所示，堆垛机1包括有移动装置101、升降平台102以及设置在该升降平台102上的货叉103，该移动装置101可与巷道34上设置的导轨匹配，以带动堆垛机1在立体货架2的巷道34和分配巷道71之间移动。升降平台102可以在垂直方向上进行升降，以带动货叉103升降至对应不同高度的立体货架2中的货位3。货叉103可以在巷道34的两侧方向伸缩，以将货叉103上的货物对应放置在巷道34两侧的货位3上。

其中，在本申请第一实施例中，可结合图5、图6和图7所示，立体货架2的巷道34为多条，且并排设置，使得以巷道34为中心对称设置的具有至少两级承载台的货位3形成并排设置的多个货位组31。结合图5所示，在本申请第一实施例中，在远离立体货架2的巷道34的两侧，分别设置有支撑臂35，在支撑臂35上设置朝向立体货架2的巷道34的货位3。且在立体货架2的巷道34的延伸方向上，且在同一高度位置上，可设置有多个货位3，且每个货位3之间可等间隔或不等间隔设置，这样可以满足不同长度的货物的存放。可以理解的是，基于立体货架2是立体结构，因此在垂直方向上，也可设置有多个货位3，且每个货位3之间可等间隔或不等间隔设置。

其中，如图6和图7所示，具有至少两级承载台的货位3包括：呈阶梯结构的第一级承载台32和第二级承载台33，且第一级承载台32高于第二级承载台33设置，同一规格的货物对称放置在以巷道34为中心对称的同等级的承载台上。具体而言，若一个第一货物放置在左侧的货位3的第一级承载台32上，则另外一个第一货物放置在右侧的货位3的第一级承载台32上。

需要说明的是，在本申请第一实施例中，若第一货物为车架的主梁，则其中一个主梁放置在左侧的货位3的第一级承载台32上，另外一个主梁放置在右侧的货位3的第一级承载台32上。若第一货物为与主梁配对的辅梁，则其中一个辅梁放置在左侧的货位3的第二级承载台33上，另外一个辅梁放置在右侧的货位3的第二级承载台33上。即左、右侧的货位3用于放置配对的主梁和辅梁，左、右侧的货位3中的同等级的承载台用于放置同一规格的货物。当然，第一级承载台32还可以放置辅梁，第二级承载台33也可以放置辅梁。

还需要说明的是，考虑到堆垛机1的货叉103实际放置货物的过程，在本申请第一实施例中，应优先将货物放置在第一级承载台32，在第一级承载台32放置满货物后，再将货物放置在第二级承载台33。反之，在堆垛机1的货叉103实际提取货物时，应优先提取放置在第二级承载台33上的货物，而后再提取放置在第一级承载台32上的货物。

在堆垛机1的货叉103从货位3提取到货物后，需要将货物运输至下一工位，具体为，立体货架2的出货分配端通过出库输送设备30与下一操作工位连接，以将立体货架2的出货分配端的货物通过出库输送设备30运输至下一操作工位。其中，在本申请第一实施例中，下一操作工位具体可以是用于装配货物的装配线14，即将货物通过出库输送设备30运输至装配线14上进行装配。

其中，在本申请第一实施例中，出库输送设备30包括高位移行设备和低位移行设备。具体的，在垂直方向上，高位移行设备设置在低位移行设备的上方，且通过高位移行设备和低位移行设备分别建立立体货架2的出货分配端与下一操作工位的连接。以实现高位移行设备将承接的第二货物运输至下一操作工位；以及低位移行设备将承接的第一货物运输至下一操作工位。基于高位移行设备和低位移行设备的具体结构与上述第一移行设备20的结构相同，故在此不作重复性描述。

本申请第一实施例提供了一种用于存取货物的自动化系统100，包括：入库输送设备10、堆垛机1、立体货架2和出库输送设备30；入库输送设备包括第一移行设备20，第一移行设备20与立体货架2的入货分配端建立连接，以将货物通过第一移行设备20运输至立体货架2的入货分配端；堆垛机1可移动地设置在立体货架2的巷道34间，用于承接入货分配端分配的货物，并将货物运输至立体货架2中以巷道34为中心对称设置的具有至少两级承载台的货位3，以及将货物从货位3取出至立体货架2的出货分配端；立体货架2的出货分配端通过出库输送设备30与下一操作工位连接，以将立体货架2的出货分配端的货物通过出库输送设备30运输至下一操作工位。本申请第一实施例通过第一移行设备20可将生产线上生产出的货物直接运输至入货分配端，且在经过入货分配端对货物进行合理的分配后，通过堆垛机1将货物放置在立体货架2的货位3上，并在需要领取货物时，直接通过堆垛机1和出库输送设备30将货物运输至下一操作工位。该系统在货物的存储和提取的过程中均是通过机械化智能完成，且立体货架2可以在存储货物的同时，不影响货物的提取，实现了在提升仓库空间的利用率同时，还减少存取货物的时间，进而降低了取货物的成本。

本申请第二实施例提供一种立体货架2，用于存取货物。

具体的，可结合图5、图6和图7所示，立体货架2的巷道34为多条，且并排设置，使得以巷道34为中心对称设置的具有至少两级承载台的货位3形成并排设置的多个货位组31。结合图5所示，在本申请第一实施例中，在远离立体货架2的巷道34的两侧，分别设置有支撑臂35，在支撑臂35上设置朝向立体货架2的巷道34的货位3。且在立体货架2的巷道34的延伸方向上，且在同一高度位置上，可设置有多个货位3，且每个货位3之间可等间隔或不等间隔设置，这样可以满足不同长度的货物的存放。可以理解的是，基于立体货架2是立体结构，因此在垂直方向上，也可设置有多个货位3，且每个货位3之间可等间隔或不等间隔设置。

其中，如图6和图7所示，具有至少两级承载台的货位3包括：呈阶梯结构的第一级承载台32和第二级承载台33，且第一级承载台32高于第二级承载台33设置，同一规格的货物对称放置在以巷道34为中心对称的同等级的承载台上。具体而言，若一个第一货物放置在左侧的货位3的第一级承载台32上，则另外一个第一货物放置在右侧的货位3的第一级承载台32上。

需要说明的是，在本申请第一实施例中，若第一货物为车架的主梁，则其中一个主梁放置在左侧的货位3的第一级承载台32上，另外一个主梁放置在右侧的货位3的第一级承载台32上。若第一货物为与主梁配对的辅梁，则其中一个辅梁放置在左侧的货位3的第二级承载台33上，另外一个辅梁放置在右侧的货位3的第二级承载台33上。即左、右侧的货位3用于放置配对的主梁和辅梁，左、右侧的货位3中的同等级的承载台用于放置同一规格的货物。当然，第一级承载台32还可以放置辅梁，第二级承载台33也可以放置辅梁。

还需要说明的是，考虑到堆垛机1的货叉103实际放置货物的过程，在本申请第一实施例中，应优先将货物放置在第一级承载台32，在第一级承载台32放置满货物后，再将货物放置在第二级承载台33。反之，在堆垛机1的货叉103实际提取货物时，应优先提取放置在第二级承载台33上的货物，而后再提取放置在第一级承载台32上的货物。

本申请第二实施例提供了一种体货架，包括：以立体货架2的巷道34为中心对称设置的具有至少两级承载台的货位3；且具有至少两级承载台的货位3，包括：呈阶梯结构的第一级承载台32和第二级承载台33，且第一级承载台32高于第二级承载台33设置，同一规格的货物对称放置在以巷道34为中心对称的同等级的承载台上。本申请第二实施例将立体货架2的货位3设置为具有至少两级承载台的结构，其不仅使得货位3结构简化，而且呈阶梯结构的承载台可以承载配对的货物，可实现了货物的合理存储。

本申请第三实施例提供一种货物入库方法，包括：入库输送设备10、堆垛机1、立体货架2和入库输送设备10包括的第一移行设备20。第一移行设备20与立体货架2的入货分配端建立连接，堆垛机1可移动地设置在立体货架2的巷道34间，立体货架2包括有以巷道34为中心对称设置的具有至少两级承载台的货位3。

在本申请第三实施例中，对应于上述第一实施例中货物可以是汽车车架的主梁或辅梁，为了将主梁和辅梁合理分配放置在立体货架2的货位3上，则需要结合上述第一实施例所描述的用于存取货物的自动化系统100，来具体解释本申请第三实施例所述的方法。如图8所示，图8为本申请第三实施例提供的货物入库方法的流程示意图。所述方法步骤如下。

步骤S801，在入库输送设备设置的货物识别单元识别货物的类型，并将识别且确定的货物通过第一移行设备运输至立体货架的入货分配端。

在本步骤中，入货分配端包括第一入货分配端4和第二入货分配端5，且在垂直方向上，第一入货分配端4设置在第二入货分配端5的下方。第一入货分配端4用于分配运输第一货物，第二入货分配端5用于分配运输第二货物。可结合上述第一实施例所描述的用于存取货物的自动化系统100可知，对应于被运输的货物可以是汽车车架的主梁或辅梁，则第一货物即为主梁或辅梁中呈弯曲状的梁，简称弯梁；第二货物即为主梁或辅梁中呈直条状的梁，简称直梁。本实施例需要通过将货物识别确定后，通过第一入货分配端4和第二入货分配端5将对应的货物引流至立体货架2。

具体的，为了识别货物是第一货物还是第二货物，则在第四输送线11处或第二入货分配端5处设置有货物识别单元13，该货物识别单元13用于识别设置在货物上的识别码，并确定货物为第一货物或第二货物。还需要说明的是，在本申请第一实施例中，在货物经过第二入货分配端5时，货物的形状可以均为直梁，即均为第二货物，而后经过第一入货分配端4和第二入货分配端5之间设置的弯梁加工设备，将直梁加工为弯梁，即将第二货物加工为第一货物，再将第一货物运输至第一入货分配端4。

进一步的，入货分配端还包括：与立体货架2的巷道34错位且一一对接的分配巷位和第二移行设备6；第二移行设备6包括高位第二移行设备61和低位第二移行设备62，分配巷位7包括高位分配巷位和低位分配巷位。其中，低位第二移行设备62设置在第一入货分配端4和低位分配巷位之间，高位第二移行设备61设置在第二入货分配端5和高位分配巷位之间。则将识别且确定的货物通过第一移行设备20运输至立体货架2的入货分配端，具体为：货物识别单元13通过识别货物上的识别码，确定货物为第一货物或第二货物，并将确定的第一货物信息或第二货物信息发送给高位第二移行设备61。在第一移行设备20将(已经识别且确定信息的)货物运输至第二入货分配端5后，高位第二移行设备61根据第二货物信息将对应于第二货物信息的货物运输至高位分配巷位。在第一移行设备20将货物运输至第二入货分配端5后，高位第二移行设备61根据第一货物信息将对应于第一货物信息的货物运输至第一入货分配端4，并通过低位第二移行设备62将对应于第一货物信息的货物运输至低位分配巷位。

步骤S802，依据巷道的数量将货物分配至位于巷道的堆垛机。

在本申请第三实施例中，为了充分合理的利用立体货架2的存储空间，则在第一货物到达低位分配巷位之前，以及第二货物到达高位分配巷位之前，需要对第一货物或第二货物进行再次分配。

具体的，对应于前述，立体货架2的巷道34是和分配巷位7一一对应的，巷道34中对应有堆垛机1，因此，只要是在获知了巷道34的巷道34的数量和第一货物或第二货物的数量后，即可实现对货物的合理分配。进一步的而言，分别通过高位第二移行设备61和低位第二移行设备62获得巷道34的数量和货物的数量，其中，在申请第三实施例中，可提前通过系统的总控制单元获得立体货架2的巷道34数量信息，而后将巷道34数量信息分别发送给对应设置在高位第二移行设备61和低位第二移行设备62中的子控制单元。并通过上述货物识别单元13在识别货物时，对应获得的货物数量信息，并将货物数量信息分别发送给对应的高位第二移行设备61和低位第二移行设备62中的子控制单元，并将货物分配为初始N组。

而后，基于堆垛机1每次可以运输2个货物，则可根据N/2计算规则所得，将在第一入货分配端4对应的第一货物进行分配，以及将在第二入货分配端5所在的第二货物进行分配，且分配方式为N/2组，并将N/2组的货物(第一货物或第二货物)按照巷道34的排序依次循环分配给巷道34对应的堆垛机1。

在一实施例中，以第一货物为例，第一货物的数量为6根，即6根同一规格(型号)的主梁。巷道34的数量为2道，对应的低位分配巷位之间的分配巷道71也为2道，其中，可定义2条巷道34为第一巷道34和第二巷道34，分配巷道71定义为第一分配巷道71和第二分配巷道71。将上述货物分组为3组，每组中有2根主梁。低位第二移行设备62获得分配信息，即低位第二移行设备62在运输6根主梁时，当其达到第一分配巷道71后，可率先放置其中2根主梁，而后继续移动，到到达第二分配巷道71后，则放置其中2根主梁。且基于低位第二移行设备62为链式移行机，所以其可以继续转回至第一分配巷道71，并将最后的2根主梁放置。

需要说明的是，上述方式具体的执行指令，可通过系统的总控制单元和低位第二移行设备62的子控制单元配合实现，其中，总控制单元和子控制单元可以是现有技术中的WES(Warehouse Executing System，仓库管理系统)、WMS、(Warehouse ManagementSystem，仓库管理系统)WCS(Warehouse Control System，仓库控制系统)中的具体产品，基于上述产品为现有技术，故具体的控制指令的传输方式可依据现有方案进行，本申请第三实施例在此不作具体的限定。

还需要说明的是，在实际的应用中，立体货架2的巷道34是有多条的，例如设置有4条巷道34，而此时有6根主梁，一种情况则可在系统中设置巷道34的数量为3，继而将主梁分组为3组，每组中有2根主梁。可定义4条巷道34为第一巷道34、第二巷道34、第三巷道34和第四巷道34，分配巷道71定义为第一分配巷道71、第二分配巷道71、第三分配巷道71和第四分配巷道71。低位第二移行设备62获得分配信息，其在运输6根主梁时，当其达到第一分配巷道71后，可率先放置其中2根主梁，而后继续移动，到到达第二分配巷道71后，则放置其中2根主梁，到达第三分配巷道71，则将最后的2根主梁放置。而后，当下一批6根主梁到达时，低位第二移行设备62则将其中的2根主梁放置在第四分配巷道71，而后，将移动至第一分配巷道71，放置其中的2根主梁，最后将剩余的2根主梁放置在第二分配巷道71。由上述描述可知，货物在高位分配巷位和低位分配巷位进行分配时，其遵循均分、循环分配的方式，即如4个分配巷位7，每个分配巷位7分配2个主梁，其按照分配巷位7号1-2-3、2-3-4、3-4-1、4-1-2循环进行分配。

步骤S803，货物识别单元判断所述货物是否需要配对，若是，则通过控制所述堆垛机将所述货物运输至可与所述货物配对的所述货位；若否，则将所述货物运输至空置的所述货位。

在货物经过高位分配巷位和低位分配巷位分配后，其需要进一步通过堆垛机1将其分配在立体货架2的货位3上。具体的，立体货架2的具有至少两级承载台的货位3，包括：呈阶梯结构的第一级承载台32和第二级承载台33，且第一级承载台32高于第二级承载台33设置，同一规格的货物对称放置在以巷道34为中心对称的同等级的承载台上。

具体的，获得放置在一个货位3中的第一级承载台32的货物的第一类型，获得当前堆垛机1运输的货物的第二类型；判断第一类型与第二类型是否为配对类型，若是，则控制堆垛机1将第二类型对应的货物运输至同一货位3中的第二级承载台33。举例说明，可结合图5，若第一类型的货物为车架的主梁，则其中一个主梁放置在左侧的货位3的第一级承载台32上，另外一个主梁放置在右侧的货位3的第一级承载台32上。若第二类型的货物为与主梁配对的辅梁，则其中一个辅梁放置在左侧的货位3的第二级承载台33上，另外一个辅梁放置在右侧的货位3的第二级承载台33上。即左、右侧的货位3用于放置配对的主梁和辅梁，左、右侧的货位3中的同等级的承载台用于放置同一规格的货物。当然，第一级承载台32还可以放置辅梁，第二级承载台33也可以放置辅梁。当然，若不存在配对类型，将货物运输至空置的货位3。

可结合图9举例说明，放置同规格的主梁，图9的(a)中，货叉103上承载有2个主梁，且货叉103移动到左侧的货位3。图9的(b)中，货叉103伸出，将货叉103外侧的主梁放置第一级承载台32上，货叉103内侧的主梁未落下。在图9的(c)中，货叉103收缩，并向右侧的货位3移动。图9的(d)中，货叉103向右侧的货位3伸出，并将其上的主梁放置第一级承载台32上。即实现同一规格的货物对称放置在以巷道34为中心对称的同等级的承载台上。

本申请第三实施例提供一种货物入库方法，其通过识别货物的类型，将货物准确地运输至对应的入货分配端，并根据巷道34的数量将货物均匀分配，且均匀分配的货物可在货物放置在立体货架2的货位3上进行配对，不仅提升了对于立体货架2的存储空间的利用率，还对货物实现了合理且准确的存储，进而提升了货物的存储效率。

还需要说明的是，当需要将立体货架2中的货物提取时，则可通过上述的WES、WMS和WCS系统控制完成。简单言之，WES下发生产指令，WMS接收该生产指令后，并下发出库指令；WCS获得出库指令并控制堆垛机1进行货物出库。其中，货物出库时，按照左、右主副梁同时出库的方式，这样便于后续装配线14的装配。

本申请虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本申请，任何本领域技术人员在不脱离本申请的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本申请的保护范围应当以本申请权利要求所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种用于存取货物的自动化系统，其特征在于，包括：入库输送设备、堆垛机、立体货架和出库输送设备，所述入库输送设备包括第一移行设备；

所述第一移行设备与所述立体货架的入货分配端建立连接，以将所述货物通过所述第一移行设备运输至所述立体货架的入货分配端；

所述堆垛机可移动地设置在所述立体货架的巷道间，用于承接所述入货分配端分配的所述货物，并将所述货物运输至所述立体货架中以所述巷道为中心对称设置的具有至少两级承载台的货位，以及将所述货物从所述货位取出至所述立体货架的出货分配端；

所述立体货架的出货分配端通过所述出库输送设备与下一操作工位连接，以将所述立体货架的出货分配端的所述货物通过所述出库输送设备运输至所述下一操作工位。

2.根据权利要求1所述的用于存取货物的自动化系统，其特征在于，所述入货分配端包括第一入货分配端和第二入货分配端，且在垂直方向上，所述第一入货分配端设置在所述第二入货分配端的下方；所述第一入货分配端用于分配运输第一货物，所述第二入货分配端用于分配运输第二货物。

3.根据权利要求2所述的用于存取货物的自动化系统，其特征在于，所述入货分配端还包括：第二移行设备和分配巷位；

所述分配巷位与所述立体货架的巷道错位对接；

所述第一入货分配端和所述第二入货分配端分别通过所述第二移行设备与所述分配巷位建立连接，以配合所述分配巷位实现对所述货物的分配。

4.根据权利要求3所述的用于存取货物的自动化系统，其特征在于，所述第二移行设备包括高位第二移行设备和低位第二移行设备；所述分配巷位包括高位分配巷位和低位分配巷位；

所述低位第二移行设备设置在所述第一入货分配端和所述低位分配巷位之间；所述高位第二移行设备设置在所述第二入货分配端和所述高位分配巷位之间；

所述货物通过所述第一移行设备运输至所述立体货架的入货分配端，具体为：

所述第一移行设备将所述货物运输至所述第二入货分配端后，识别并确定所述货物为所述第二货物，则通过所述高位第二移行设备将所述第二货物运输至所述高位分配巷位；以及

所述第一移行设备将所述货物运输至所述第二入货分配端后，识别并确定所述货物为所述第一货物，则通过所述高位第二移行设备将所述第一货物运输至所述第一入货分配端，并通过所述低位第二移行设备将其运输至所述低位分配巷位。

5.根据权利要求4所述的用于存取货物的自动化系统，其特征在于，所述入库输送设备还包括第一制备设备和第一输送线；

所述第一制备设备的输入端靠近所述高位第二移行设备设置，用于将所述高位第二移行设备运输的所述第二货物制备为所述第一货物；

所述第一输送线设置在所述第一制备设备和所述第二入货分配端之间，用于将所述第一制备设备制备的所述第一货物运输至所述第二入货分配端。

6.一种立体货架，其特征在于，包括：以所述立体货架的巷道为中心对称设置的具有至少两级承载台的货位；且所述具有至少两级承载台的货位，包括：呈阶梯结构的第一级承载台和第二级承载台，且所述第一级承载台高于所述第二级承载台设置，同一规格的货物对称放置在以所述巷道为中心对称的所述同等级的承载台上。

7.根据权利要求6所述的立体货架，其特征在于，所述立体货架的巷道为多条，且并排设置，并使得以所述巷道为中心对称设置的具有至少两级承载台的货位形成并排设置的多个货位组。

8.一种货物入库方法，包括：入库输送设备、堆垛机、立体货架和出库输送设备，所述入库输送设备包括第一移行设备；所述第一移行设备与所述立体货架的入货分配端建立连接，所述堆垛机可移动地设置在所述立体货架的巷道间，所述立体货架包括有以所述巷道为中心对称设置的具有至少两级承载台的货位；其特征在于，所述方法包括：

在所述入库输送设备设置的货物识别单元识别所述货物的类型，并将识别且确定的所述货物通过所述第一移行设备运输至所述立体货架的入货分配端，并依据所述巷道的数量将所述货物分配至位于所述巷道的所述堆垛机；

所述货物识别单元判断所述货物是否需要配对，若是，则通过控制所述堆垛机将所述货物运输至可与所述货物配对的所述货位；若否，则将所述货物运输至空置的所述货位。

9.根据权利要求8所述的货物入库方法，其特征在于，所述入货分配端包括第一入货分配端和第二入货分配端，且在垂直方向上，所述第一入货分配端设置在所述第二入货分配端的下方；所述第一入货分配端用于分配运输第一货物，所述第二入货分配端用于分配运输第二货物。

10.根据权利要求9所述的货物入库方法，其特征在于，所述入货分配端还包括：与所述立体货架的巷道错位且一一对接的分配巷位和第二移行设备；所述第二移行设备包括高位第二移行设备和低位第二移行设备；所述分配巷位包括高位分配巷位和低位分配巷位；

所述低位第二移行设备设置在所述第一入货分配端和所述低位分配巷位之间；所述高位第二移行设备设置在所述第二入货分配端和所述高位分配巷位之间；

所述将识别且确定的所述货物通过所述第一移行设备运输至所述立体货架的入货分配端，包括：

所述货物识别单元通过识别所述货物上的识别码，确定所述货物为所述第一货物或所述第二货物，并将确定的第一货物信息或第二货物信息发送给所述高位第二移行设备；

在所述第一移行设备将所述货物运输至所述第二入货分配端后，所述高位第二移行设备根据所述第二货物信息将所述货物运输至所述高位分配巷位；或

在所述第一移行设备将所述货物运输至所述第二入货分配端后，所述高位第二移行设备根据所述第一货物信息将所述货物运输至所述第一入货分配端，并通过所述低位第二移行设备将其运输至所述低位分配巷位。

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