CN112079029A - 一种用于商城内的自动上货系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于商城内的自动上货系统，所述系统包括货物搬运机器人，货物搬运机器人将货物由库房的存货架上取出，货物搬运机器人再将货物运送到商城售货场所的售货架上；在存货架与售货架的每种货物摆放位置上均设置有相对应的编码，在存货架与售货架之间的地面下均埋设有货物搬运机器人运行路线的引导传感器，在存货架与售货架上分别设有货物剩余状态监测传感器，货物搬运机器人通过无线通信模块与商城中央控制器无线连接，商城中央控制器还分别与监测传感器和引导传感器连接。该用于商城内的自动上货系统具有自动化程度高，可减小售货架的体积，节省商城内货架占地面积，可确保货架上商品新鲜、充足，且节省售货人员等特点。

Description

一种用于商城内的自动上货系统

技术领域

本发明涉及商业自动化设备技术领域，具体涉及一种用于商城内的自动上货系统。

背景技术

传统商城都采用人工上货的方式，上货时，需要售货人员将库房内的货物装入到运货小车上，然后将小车推送到售货场所的售货架旁，由人工将货物摆放到货架上。这种装货方式存在如下缺点：

1、由于现在商城内的售货人员普遍比较少，当售货架上的商品出现短缺时不易被及时发现。

2、为了避免频繁往售货架上上货，就必须增加售货架的存货容量，每次往售货架上补充大量的货物，这样既增大了售货架的体积，增加了售货区的面积，同时也不易保证货物的新鲜程度。

3、人工装货时，还可能由于疏忽，有可能将货物装错货架，也有可能没有连续摆放，造成可能的售货出错。

4、人工上货方式无法实现对存货的计算机信息自动采集与管理。

5、随着自助设备智慧化、网络化、以及物联网技术的发展，催生了许多新的商业模式，诞生了一些新的需求，包括下面这些需求：

需求1：商城内的自动售卖机归设备提供商或设备服务商或其他第三方所有，设备本身与运营商分离。同一台自动售卖设备，存在多个运营商同时使用，各个运营商之间还有可能是竞争的关系，每个运营商租用售卖机中的部分空间、货架，如果每个运营商都具有对自己设备的管理权限，则因为一个运营商开门装货时可能会影响其他运营商的产品，不便于不同运营商售卖货物的独立管理。

需求2：电子商务、网络购物现今已相当普及。但网购存在最后一站不便利的问题：送货员与购买者需事先约好时间地点交接，而约定常常是提前进行的，如果双方中的任意一方有事变更，总有一方需要被迫等待，或售货失败需重新进行，往往会造成售货商家的不便利，或购买者不便利，如果能够将货物由库房自动地输送并摆放到收获场所的货架上，购买者再从售货架上取货，可有效解决这一问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种自动化程度高，可减小售货架的体积，节省商城内货架占地面积，可确保货架上商品新鲜、充足，且节省售货人员的一种用于商城内的自动上货系统。

为实现上述目的，本发明的技术方案是提供了一种用于商城内的自动上货系统，所述系统包括货物搬运机器人，货物搬运机器人将货物由库房的存货架上取出，货物搬运机器人再将货物运送到商城售货场所的售货架上；在存货架与售货架的每种货物摆放位置上均设置有相对应的编码，在存货架与售货架之间的地面下均埋设有货物搬运机器人运行路线的引导传感器，在存货架与售货架上分别设有货物剩余状态监测传感器，货物搬运机器人通过无线通信模块与商城中央控制器无线连接，商城中央控制器还分别与监测传感器和引导传感器连接。

该自动上货系统中的货物搬运机器人类似于无人驾驶的叉车，而设置在存货架与售货架上的货物剩余状态监测传感器，类似于售货人员的眼睛，而商城中央控制器类似于管理人员的大脑。存货架与售货架上的货物剩余状态监测传感器将实时拍摄到的图像与商城中央控制器数据库中储存的数据进行对比比较，当比较结果小于预先设定的阈值后，商城中央控制器或向供应商发出送货货请求，或发出指令给货物搬运机器人，货物搬运机器人接收到商城中央控制器发出的指令后，即可开始行动将库房内存货架上的指定货物取出，按照设定的路径将货物运送到商城经营场所内缺货的售货架部位，并将货物摆放在缺货的售货架上，然后返回库房等待下次商城中央控制器发出的指令。

为了能够使得货物搬运机器人按照商城中央控制器发出指定的送货路线行走，同时为了确保货物搬运机器人将存货架上不同高度部位的货物取出，并将货物摆放到售货架上的不同高度部位，优选的技术方案是，所述货物搬运机器人包括机器人柱体，机器人柱体的下面设有底板，在底板下至少设有一个万向轮和两个分别与伺服电机连接驱动轮，底板下面还设置有与引导传感器相对应的信号接收器；机器人柱体内设有空腔，空腔内设有升降机构，升降机构的顶部设有顶板，顶板上设有横向伸缩架驱动机构，在横向伸缩架驱动机构的一侧设有与其连接的L形伸缩架，在机器人柱体的空腔内还设置有配重体。

其中机器人柱体相当于人体的躯干是主要部件安装的承载体，承载体下面安装的底板相当于车辆的底盘，万向轮与驱动轮相当于车辆的车轮，驱动轮分别与伺服电机连接是便于控制货物搬运机器人的灵活转向，万向轮即可以起到支撑的作用又可以起到转向的作用。引导传感器与信号接收器之间构成一对信号收发器，由商城中央控制器发送给引导传感器的货物搬运机器人的运行路径信号，货物搬运机器人底板下的信号接收器接收到引导传感器的运行路径信号，并按照其指定的路径运行。在机器人柱体的空腔内安装的升降机构、顶板、横向伸缩架驱动机构和L形伸缩架，是为了便于用L形伸缩架将存货架上的货物取出，并将货物摆放到售货架上。在机器人柱体的空腔内设置配重体是为了放置因货物的重量过重，且货物在搬运过程中位于货物搬运机器人的一侧，而造成货物搬运机器人的倾倒。

为了简化升降机构的结构构造，并能确保升降机构的重心位于机器人柱体的中心部位，以确保货物搬运机器人运行的平稳，优选的技术方案还有，所述升降机构为螺母丝杠升降机构，螺母丝杠升降机构中的螺母通过螺母支架设置在空腔内的上部，螺母的一侧的外表面设有轴承配合段，螺母通过轴承配合段与轴承配合，轴承通过轴承座与螺母支架连接，螺母的另一侧的外表面设有驱动齿轮，驱动齿轮与升降伺服电机齿轮啮合，升降伺服电机齿轮安装在升降伺服电机的输出轴上，升降伺服电机安装在空腔内壁上，螺母与丝杠螺纹配合，丝杠的一端与顶板连接，丝杠的一端连接有导向块，导向块通过导向板与设置在空腔内壁上的导向槽滑动配合。

该升降机构采用螺母驱动丝杆升降举升货物是为了便于，由机器人柱体空腔内升上去的只有一根丝杆，而没有其他导向件的辅助部件。在螺母的一侧通过轴承与螺母支架连接可以减小驱动阻力，在丝杠的一端连接有导向块，导向块通过导向板与设置在空腔内壁上的导向槽滑动配合可以防止丝杠的转动，这样就可以保证顶板平稳地升降。

为了便于货物搬运机器人将存货架上的货物取出，再将货物摆放到售货架上，进一步优选的技术方案是，所述横向伸缩架驱动机构包括设置在顶板上的伸缩滑板或伸缩滑块，伸缩滑板或伸缩滑块上设有螺母，伸缩滑板或伸缩滑块两侧设有导向边，导向边与设置在顶板两侧上的导向槽滑动配合，在伸缩滑板或伸缩滑块的一端通过插孔或插销安装有L形伸缩架；螺母与丝杠螺纹配合，丝杠的一端与横向伸缩驱动伺服电机连接，横向伸缩驱动伺服电机与顶板或电机支架连接，丝杠的另一端通过轴承、轴承座与丝杠支架连接，电机支架、丝杠支架分别与顶板连接。

设置在顶板上的横向伸缩架驱动机构与上述升降机构的结构构造基本相似，其作用主要是驱动L形伸缩架横向伸出去到存货架上取货物，或将取到的货物通过L形伸缩架的横向伸出将货物摆放到售货架上，其中的伸缩滑板或伸缩滑块是驱动L形伸缩架的主要驱动部件。

为了能够实现L形伸缩架在存货架上取货以及在售货架上摆放货物的最大范围，进一步优选的技术方案还有，在所述横向伸缩架驱动机构上还设有L形伸缩架的翻转机构。通过对L形伸缩架的翻转使用，可以使得L形伸缩架上下取货或摆放货物的行程增加一倍。

为了便于L形伸缩架的翻转，同时又能确保L形伸缩架翻转前后均能与伸缩滑板或伸缩滑块牢固地连接在一起，避免L形伸缩架与伸缩滑板或伸缩滑块脱离，或相对于伸缩滑板或伸缩滑块摆动，以确保被搬运货物的安全，同时使得翻转机构的结构尽量得到简化，进一步优选的技术方案还有，所述L形伸缩架的翻转机构包括L形托板或L形托架，L形托板或L形托架上至少设有两个与伸缩滑板或伸缩滑块配合的插销或插孔，在L形托板或L形托架的一面还连接有驱动L形托板或L形托架转动的驱动杆一端，驱动杆的另一端与驱动L形托板或L形托架转动的伺服驱动电机输出轴连接，伺服驱动电机安装在电机座上，电机座安装在电磁驱动器的驱动块上，电磁驱动器的固定块安装在伸缩滑板或伸缩滑块上，在电磁驱动器的驱动块与固定块之间设有将驱动块复位弹簧，在电磁驱动器的驱动块与伸缩滑板或伸缩滑块之间还设有驱动块导向槽和驱动块导向滑块。翻转机构驱动L形伸缩架翻转过程是，首先启动电磁驱动器，电磁驱动器的驱动块带动电机座通过驱动块导向滑块沿导向槽向前滑动，使得L形伸缩架上的L形托板在的插孔脱离伸缩滑板上的插销，然后启动伺服驱动电机，伺服驱动电机通过与其连接的驱动杆，带动连接在驱动杆一端的L形托板旋转180°，然后电磁驱动器断电，电磁驱动器的驱动块在复位弹簧的作用下复位，使得L形伸缩架上的L形托板在的插孔重新插入到伸缩滑板上的插销内。

为了能够确保存货架与售货架上的货物实时保持在设定的数量，优选的技术方案还有，所述货物剩余状态监测传感器为设置在存货架与售货架每层的顶部和/或侧壁设有与商城中央控制器无线连接的摄像机。采用无线网络摄像机可以极大地简化货物剩余状态信息采集的成本和结构构造。

为了便于货物的存放，便于柜门在遥控器的控制下开启、关闭，进一步优选的技术方案还有，所述售货架为柜式售货架，在柜式售货架的后面和/或前面设有红外感应式开关门。采用柜式售货架可以保持货物的新鲜度，保持货物的储存温度、湿度、卫生状态少受外部环境的污染。采用红外感应式开关门可以方便柜门的开启与关闭。

为了尽量避免货物搬运机器人在搬运货物运行的过程中与顾客、行人发生碰撞，同时为了简化引导传感器结构构造，降低引导传感器的成本，优选的技术方案还有，在所述商城售货场所引导传感器埋设在售货架的后面，且在售货架的后面预留有货物搬运机器人的运行通道，其中引导传感器为埋设在地面下的电磁感应线圈。

为了进一步完善货物搬运机器人的结构构造，使得货物搬运机器人具有独立的运行能力，能够感知周围环境，接收操作人员的指令，并能实现与操作人员进行互动，并使其外观得到美化，进一步优选的技术方案还有，在所述顶板与机器人柱体的外部之间设有套筒或围裙，在顶板的上部设有罩壳，罩壳上设有机器人控制器，机器人控制器通过无线通信模块与商城中央控制器无线连接，机器人控制器分别与罩壳上的摄像机、测距仪、红外遥控器、照明灯、报警器、耳麦机连接，在机器人柱体的空腔内设置有与机器人控制器连接的充电电池，在机器人柱体的外表面设有与充电电池连接的充电插座。其中在顶板下面连接的机器人柱体的外部套筒或围裙，是为了遮挡升降机构中的丝杆将顶板顶起后使得丝杆及机器人柱体空腔内部的部件暴露出来。罩壳是安装在顶板上的，一是用于将横向伸缩架驱动机构遮挡住，二是可以在罩壳内安装机器人控制器、摄像机、测距仪、红外遥控器、照明灯、报警器、耳麦机等，并可以使得摄像机、测距仪、红外遥控器、照明灯、报警器、耳麦机的外露端安装在罩壳表面。

本发明的优点和有益效果在于，该用于商城内的自动上货系统具有自动化程度高，可减小售货架的体积，节省商城内货架占地面积，可确保货架上商品新鲜、充足，且节省售货人员等特点。通过该系统的使用，可以使得商城内经营场所内的售货架、售货柜、售货台上的待销售货物实时保持少量新鲜，避免顾客在选购商品时将大量的货物全部翻乱，影响其他顾客对商品的选购。可以采用在售货架上置摆放少量的货物，这样既可以减小售货架的体积，又可以保证货物的新鲜，一但货物被顾客有售货架上取走，货物搬运机器人便可以立即将缺货的售货架上的货物补上，而且不需要售货人员。同时商城中央控制器还可以实时掌握和调控货物的销售情况，及时联系供货商送货时间和书及送货量，避免大量库存或短期缺货情况的发生。

附图说明

图1是本发明自动上货系统的系统图；

图2是本发明自动上货系统中货物搬运机器人的主体结构示意图；

图3是本发明自动上货系统中货物搬运机器人的底板结构示意图；

图4是本发明自动上货系统中货物搬运机器人的升降机构结构示意图；

图5是本发明自动上货系统中货物搬运机器人的横向伸缩架驱动机构结构示意图；

图6是本发明自动上货系统中货物搬运机器人L形伸缩架的翻转机构结构示意图；

图7是本发明自动上货系统中柜式售货架的结构示意图。

图中：1、货物搬运机器人；2、库房；3、存货架；4、商城售货场所；5、售货架；6、编码；7、引导传感器；8、监测传感器；9、商城中央控制器；10、机器人柱体；11、底板；12、万向轮；13、伺服电机；14、驱动轮；15、信号接收器；16、空腔；17、升降机构；18、顶板；19、横向伸缩架驱动机构；20、L形伸缩架；21、螺母；22、螺母支架；23、轴承；24、驱动齿轮；25、升降伺服电机齿轮；26、升降伺服电机；27、丝杠；28、导向块；29、导向板；30、导向槽；31、伸缩滑板；32、螺母；33、导向边；34、导向槽；35、插销；36、丝杠；37、横向伸缩驱动伺服电机；38、电机支架；39、丝杠支架；40、翻转机构；41、L形托板；42、插孔；43、驱动杆；44、伺服驱动电机；45、电机座；46、驱动块；47、固定块；48、复位弹簧；49、导向槽；50、驱动块导向滑块；51、红外感应式开关门；52、围裙；53、罩壳；54、机器人控制器；55、摄像机；56、测距仪；57、红外遥控器；58、照明灯；59、报警器；60、耳麦机；61、充电电池；62、充电插座。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1所示，本发明是一种用于商城内的自动上货系统，所述系统包括货物搬运机器人1，货物搬运机器人1将货物由库房2的存货架3上取出，货物搬运机器人1再将货物运送到商城售货场所4的售货架5上；在存货架3与售货架4的每种货物摆放位置上均设置有相对应的编码6(如二维码)，在存货架3与售货架5之间的地面下均埋设有货物搬运机器人1运行路线的引导传感器7，在存货架3与售货架5上分别设有货物剩余状态监测传感器8，货物搬运机器人1通过无线通信模块与商城中央控制器9无线连接，商城中央控制器9还分别与监测传感器8和引导传感器7连接。

该自动上货系统中的货物搬运机器人1类似于无人驾驶的叉车，而设置在存货架3与售货架5上的货物剩余状态监测传感器8，类似于售货人员的眼睛，而商城中央控制器9类似于管理人员的大脑。存货架3与售货架5上的货物剩余状态监测传感器8将实时拍摄到的图像与商城中央控制器9数据库中储存的数据进行对比比较，当比较结果小于预先设定的阈值后，商城中央控制器9或向供应商发出送货货请求，或发出指令给货物搬运机器人1，货物搬运机器人1接收到商城中央控制器9发出的指令后，即可开始行动将库房2内存货架3上的指定货物取出，按照设定的路径将货物运送到商城经营场所4内缺货的售货架5部位，并将货物摆放在缺货的售货架5上，然后返回库房2等待下次商城中央控制器9发出的指令。

为了能够使得货物搬运机器人1按照商城中央控制器1发出指定的送货路线行走，同时为了确保货物搬运机器人1将存货架3上不同高度部位的货物取出，并将货物摆放到售货架5上的不同高度部位，本发明优选的实施方案是，如图2、3所示，所述货物搬运机器人1包括机器人柱体10，机器人柱体10的下面设有底板11，在底板11下设有一个万向轮12和两个分别与伺服电机13连接驱动轮14，底板11下面还设置有与引导传感器7相对应的信号接收器15；机器人柱体10内设有空腔16，空腔16内设有升降机构17，升降机构17的顶部设有顶板18，顶板18上设有横向伸缩架驱动机构19，在横向伸缩架驱动机构19的一侧设有与其连接的L形伸缩架20，在机器人柱体11的空腔16内还设置有配重体(图中未视)。

其中机器人柱体10相当于人体的躯干，是主要部件安装的承载体，承载体下面安装的底11相当于车辆的底盘，万向轮12与驱动轮14相当于车辆的车轮，驱动轮14分别与伺服电机13连接是便于控制货物搬运机器人1的灵活转向，万向轮12即可以起到支撑的作用，又可以起到转向的作用。引导传感7与信号接收器15之间构成一对信号收发器，由商城中央控制器9发送给引导传感器7的货物搬运机器人1的运行路径信号，货物搬运机器人1底板11下的信号接收器接15收到引导传感器7的运行路径信号，并按照其指定的路径运行。在机器人柱体10的空腔16内安装的升降机构17、顶板18、横向伸缩架驱动机构19和L形伸缩架20，是为了便于用L形伸缩架20将存货架3上的货物取出，并将货物摆放到售货架5上。在机器人柱体10的空腔16内设置配重体是为了放置因货物的重量过重，且货物在搬运过程中位于货物搬运机器人1的一侧，而造成货物搬运机器人的倾倒。

为了简化升降机构17的结构构造，并能确保升降机构17的重心位于机器人柱体10的中心部位，以确保货物搬运机器人1运行的平稳，本发明优选的实施方案还有，如图4所示，所述升降机构17为螺母丝杠升降机构，螺母丝杠升降机构中的螺母21通过螺母支架22设置在空腔16内的上部，螺母21的一侧的外表面设有轴承配合段，螺母21通过轴承配合段与轴承23配合，轴承23通过轴承座与螺母支架22连接，螺母的另一侧的外表面设有驱动齿轮24，驱动齿轮24与升降伺服电机齿轮25啮合，升降伺服电机齿轮25安装在升降伺服电机26的输出轴上，升降伺服电机27安装在空腔16内壁上，螺母21与丝杠27螺纹配合，丝杠27的一端与顶板18连接，丝杠27的一端连接有导向块28，导向块28通过导向板29与设置在空腔16内壁上的导向槽30滑动配合。

该升降机构17采用螺母21驱动丝杆27升降举升货物是为了便于，由机器人柱体10空腔16内升上去的只有一根丝杆27，而没有其他导向件的辅助部件。在螺母21的一侧通过轴承23与螺母支架22连接可以减小驱动阻力，在丝杠27的一端连接有导向块28，导向块28通过导向板29与设置在空腔16内壁上的导向槽20滑动配合可以防止丝杠27的转动，这样就可以保证顶板18平稳地升降。

为了便于货物搬运机器人1将存货架3上的货物取出，再将货物摆放到售货架5上，本发明进一步优选的实施方案是，如图5所示，所述横向伸缩架驱动机构19包括设置在顶板18上的伸缩滑板31或伸缩滑块，伸缩滑板31或伸缩滑块上设有螺母32，伸缩滑板31或伸缩滑块两侧设有导向边33，导向边33与设置在顶板18两侧上的导向槽34滑动配合，在伸缩滑板31或伸缩滑块的一端通过插孔或插销35安装有L形伸缩架20；螺母32与丝杠36螺纹配合，丝杠36的一端与横向伸缩驱动伺服电机37连接，横向伸缩驱动伺服电机37与顶板或电机支架38连接，丝杠36的另一端通过轴承、轴承座与丝杠支架39连接，电机支架38、丝杠支架39分别与顶板18连接。

设置在顶板18上的横向伸缩架驱动机构19与上述升降机构17的结构构造基本相似，其作用主要是驱动L形伸缩架20横向伸出去到存货架3上取货物，或将取到的货物通过L形伸缩架20的横向伸出将货物摆放到售货架5上，其中的伸缩滑板31或伸缩滑块是驱动L形伸缩架20的主要驱动部件。

为了能够实现L形伸缩架20在存货架3上取货以及在售货架5上摆放货物的最大范围，本发明进一步优选的实施方案还有，在所述横向伸缩架驱动机构19上还设有L形伸缩架20的翻转机构40。通过对L形伸缩架20的翻转使用，可以使得L形伸缩架20上下取货或摆放货物的行程增加一倍。

为了便于L形伸缩架20的翻转，同时又能确保L形伸缩架20翻转前后均能与伸缩滑板30或伸缩滑块牢固地连接在一起，避免L形伸缩架20与伸缩滑板31或伸缩滑块脱离，或相对于伸缩滑板31或伸缩滑块摆动，以确保被搬运货物的安全，同时使得翻转机构40的结构尽量得到简化，本发明进一步优选的实施方案还有，如图6所示，所述L形伸缩架20的翻转机构40包括L形托板41或L形托架，L形托板41或L形托架上设有两个与伸缩滑板31或伸缩滑块配合的插销或插孔42，在L形托板41或L形托架的一面还连接有驱动L形托板41或L形托架转动的驱动杆43一端，驱动杆43的另一端与驱动L形托板41或L形托架转动的伺服驱动电机44输出轴连接，伺服驱动电机44安装在电机座45上，电机座45安装在电磁驱动器的驱动块46上，电磁驱动器的固定块47安装在伸缩滑板31或伸缩滑块上，在电磁驱动器的驱动块46与固定块47之间设有将驱动块46的复位弹簧48，在电磁驱动器的驱动块46与伸缩滑板31或伸缩滑块之间还设有驱动块46的导向槽49和驱动块导向滑块50。翻转机构40驱动L形伸缩架20翻转过程是，首先启动电磁驱动器，电磁驱动器的驱动块46带动电机座45通过驱动块导向滑块50沿导向槽49向前滑动，使得L形伸缩架20上的L形托板41在的插孔42脱离伸缩滑板31上的插销35，然后启动伺服驱动电机44，伺服驱动电机44通过与其连接的驱动杆43，带动连接在驱动杆43一端的L形托板41旋转180°，然后电磁驱动器断电，电磁驱动器的驱动块46在复位弹簧的作用下复位，使得L形伸缩架20上的L形托板41在的插孔42重新插入到伸缩滑板31上的插销35内。

为了能够确保存货架3与售货架5上的货物实时保持在设定的数量，本发明优选的实施方案还有，如图7所示，所述货物剩余状态监测传感器8为设置在存货架3与售货架5每层的顶部和/或侧壁设有与商城中央控制器1无线连接的摄像机。采用无线网络摄像机可以极大地简化货物剩余状态信息采集的成本和结构构造。

为了便于货物的存放，便于柜门在遥控器的控制下开启、关闭，本发明进一步优选的实施方案还有，所述售货架5为柜式售货架，在柜式售货架的后面和/或前面设有红外感应式开关门51。采用柜式售货架可以保持货物的新鲜度，保持货物的储存温度、湿度、卫生状态少受外部环境的污染。采用红外感应式开关门51可以方便柜门的开启与关闭。

为了尽量避免货物搬运机器人1在搬运货物运行的过程中与顾客、行人发生碰撞，同时为了简化引导传感器7结构构造，降低引导传感器7的成本，本发明优选的实施方案还有，如图1所示，在所述商城售货场所4引导传感器7埋设在售货架5的后面，且在售货架5的后面预留有货物搬运机器人的运行通道，其中引导传感器7为埋设在地面下的电磁感应线圈。

为了进一步完善货物搬运机器人1的结构构造，使得货物搬运机器人1具有独立的运行能力，能够感知周围环境，接收操作人员的指令，并能实现与操作人员进行人机互动，并使其外观得到美化，本发明进一步优选的实施方案还有，如图2所示，在所述顶板18与机器人柱体10的外部之间设有套筒或围裙52，在顶板18的上部设有罩壳53，罩壳53上设有机器人控制器54，机器人控制器54通过无线通信模块与商城中央控制器9无线连接，机器人控制器54分别与罩壳53上的摄像机55、测距仪56、红外遥控器57、照明灯58、报警器59、耳麦机60连接，在机器人柱体10的空腔16内设置有与机器人控制器54连接的充电电池61，在机器人柱体10的外表面设有与充电电池61连接的充电插座62。其中在顶板18下面连接的机器人柱体10的外部套筒或围裙52，是为了遮挡升降机构中的丝杆27将顶板18顶起后使得丝杆27及机器人柱体10空腔内部的部件暴露出来。罩壳53是安装在顶板18上的，一是用于将横向伸缩架驱动机构19遮挡住，二是可以在罩壳53内安装机器人控制器54、摄像机55、测距仪56、红外遥控器57、照明灯58、报警器59、耳麦机60等，并可以使得摄像机55、测距仪56、红外遥控器57、照明灯58、报警器59、耳麦机60的外露端安装在罩壳53表面。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于商城内的自动上货系统，其特征在于，所述系统包括货物搬运机器人，货物搬运机器人将货物由库房的存货架上取出，货物搬运机器人再将货物运送到商城售货场所的售货架上；在存货架与售货架的每种货物摆放位置上均设置有相对应的编码，在存货架与售货架之间的地面下均埋设有货物搬运机器人运行路线的引导传感器，在存货架与售货架上分别设有货物剩余状态监测传感器，货物搬运机器人通过无线通信模块与商城中央控制器无线连接，商城中央控制器还分别与监测传感器和引导传感器连接。

2.根据权利要求1所述用于商城内的自动上货系统，其特征在于，所述货物搬运机器人包括机器人柱体，机器人柱体的下面设有底板，在底板下至少设有一个万向轮和两个分别与伺服电机连接驱动轮，底板下面还设置有与引导传感器相对应的信号接收器；机器人柱体内设有空腔，空腔内设有升降机构，升降机构的顶部设有顶板，顶板上设有横向伸缩架驱动机构，在横向伸缩架驱动机构的一侧设有与其连接的L形伸缩架，在机器人柱体的空腔内还设置有配重体。

3.根据权利要求2所述用于商城内的自动上货系统，其特征在于，所述升降机构为螺母丝杠升降机构，螺母丝杠升降机构中的螺母通过螺母支架设置在空腔内的上部，螺母的一侧的外表面设有轴承配合段，螺母通过轴承配合段与轴承配合，轴承通过轴承座与螺母支架连接，螺母的另一侧的外表面设有驱动齿轮，驱动齿轮与升降伺服电机齿轮啮合，升降伺服电机齿轮安装在升降伺服电机的输出轴上，升降伺服电机安装在空腔内壁上，螺母与丝杠螺纹配合，丝杠的一端与顶板连接，丝杠的一端连接有导向块，导向块通过导向板与设置在空腔内壁上的导向槽滑动配合。

4.根据权利要求2所述用于商城内的自动上货系统，其特征在于，所述横向伸缩架驱动机构包括设置在顶板上的伸缩滑板或伸缩滑块，伸缩滑板或伸缩滑块上设有螺母，伸缩滑板或伸缩滑块两侧设有导向边，导向边与设置在顶板两侧上的导向槽滑动配合，在伸缩滑板或伸缩滑块的一端通过插孔或插销安装有L形伸缩架；螺母与丝杠螺纹配合，丝杠的一端与横向伸缩驱动伺服电机连接，横向伸缩驱动伺服电机与顶板或电机支架连接，丝杠的另一端通过轴承、轴承座与丝杠支架连接，电机支架、丝杠支架分别与顶板连接。

5.根据权利要求4所述用于商城内的自动上货系统，其特征在于，在所述横向伸缩架驱动机构上还设有L形伸缩架的翻转机构。

6.根据权利要求5所述用于商城内的自动上货系统，其特征在于，所述L形伸缩架的翻转机构包括L形托板或L形托架，L形托板或L形托架上至少设有两个与伸缩滑板或伸缩滑块配合的插销或插孔，在L形托板或L形托架的一面还连接有驱动L形托板或L形托架转动的驱动杆一端，驱动杆的另一端与驱动L形托板或L形托架转动的伺服驱动电机输出轴连接，伺服驱动电机安装在电机座上，电机座安装在电磁驱动器的驱动块上，电磁驱动器的固定块安装在伸缩滑板或伸缩滑块上，在电磁驱动器的驱动块与固定块之间设有将驱动块复位弹簧，在电磁驱动器的驱动块与伸缩滑板或伸缩滑块之间还设有驱动块导向槽和驱动块导向滑块。

7.根据权利要求1所述用于商城内的自动上货系统，其特征在于，所述货物剩余状态监测传感器为设置在存货架与售货架每层的顶部和/或侧壁设有与商城中央控制器无线连接的摄像机。

8.根据权利要求7所述用于商城内的自动上货系统，其特征在于，所述售货架为柜式售货架，在柜式售货架的后面和/或前面设有红外感应式开关门。

9.根据权利要求1所述用于商城内的自动上货系统，其特征在于，在所述商城售货场所引导传感器埋设在售货架的后面，且在售货架的后面预留有货物搬运机器人的运行通道，其中引导传感器为埋设在地面下的电磁感应线圈。

10.根据权利要求2所述用于商城内的自动上货系统，其特征在于，在所述顶板与机器人柱体的外部之间设有套筒或围裙，在顶板的上部设有罩壳，罩壳上设有机器人控制器，机器人控制器通过无线通信模块与商城中央控制器无线连接，机器人控制器分别与罩壳上的摄像机、测距仪、红外遥控器、照明灯、报警器、耳麦机连接，在机器人柱体的空腔内设置有与机器人控制器连接的充电电池，在机器人柱体的外表面设有与充电电池连接的充电插座。

Images