CN112478560B - 一种仓储装置及入库、出库控制方法 - Google Patents

Abstract

一种仓储装置及入库、出库控制方法，其中，仓储装置包括：货架，货架包括承物平台，承物平台的上表面包括斜面；AGV小车，AGV小车包括车体和设置于车体上的载物平台，载物平台包括载物面、拨杆，拨杆可向下移动及复位；料箱，料箱的底部设有拨杆插口；存取货通道，存取货通道位于承物平台的下方，供AGV小车行驶来对承物平台进行料箱自动存取。还提供了应用于该仓储装置的入库、出库控制方法。本申请的技术方案省去了原AGV小车的顶升装置，节省了成本。

Description

一种仓储装置及入库、出库控制方法

技术领域

本发明属于仓储技术领域，涉及一种仓储装置及入库、出库控制方法。

背景技术

现有仓储行业多采用集成有自动爬升能力和移动能力的机器人来存取货物和搬运货物，如AGV（Automated Guided Vehicle，自动导引运输车，简称AGV）小车。目前的AGV小车上多具备顶升和旋转功能，而有时对于货架上的货物进行存取时，无需用到AGV小车的顶升功能，因此设计一种仓储装置，对其包括的货架、AGV小车、料箱的结构进行改进，以降低成本。

发明内容

本发明针对上述问题，提供一种仓储装置。

本发明的目的可以通过下述技术方案来实现：

一种仓储装置，包括：

货架，所述货架包括承物平台，所述承物平台的上表面包括斜面，所述斜面的最低端供料箱进出；

AGV小车，所述AGV小车包括车体和设置于车体上的载物平台，所述载物平台包括载物面、拨杆，所述拨杆可向下移动及复位；

料箱，所述料箱的底部设有拨杆插口；

存取货通道，所述存取货通道位于所述承物平台的下方，供所述AGV小车行驶来对承物平台进行料箱自动存取。

进一步地，所述斜面包括第一斜面和第二斜面，所述第二斜面相对于水平面的倾斜角大于第一斜面相对于水平面的倾斜角，第二斜面的最高端与第一斜面的最低端衔接，并且在高度方向上，第二斜面的最高端高于所述载物面，最低端低于所述载物面。

进一步地，所述承物平台呈梳齿向下倾斜的梳齿型结构。更进一步地，所述承物平台包括固定横梁和承物杆，两根以上的所述承物杆平行分布，每根承物杆向下倾斜且一端固定连接于所述固定横梁上，另一端悬空，每根承物杆的上表面包括所述斜面。

进一步地，所述拨杆的上端高出所述载物面。更进一步地，所述载物平台包括安装板、载物块、基板和支柱，两块以上的所述载物块呈间隔分布地安装于安装板上，两块以上载物块的顶面构成所述载物面，每块载物块内设有拨杆安装孔，所述拨杆安装于拨杆安装孔内，所述基板安装于所述车体上，多根所述支柱安装于基板上且其上端与安装板固定连接。

进一步地，所述拨杆受到外部下压力时可向下移动，所述载物平台还包括弹性件，所述弹性件在所述拨杆受到外部下压力向下移动时被压缩，弹性件的弹性恢复力在所述拨杆脱离外部下压力时使拨杆复位。更进一步地，所述拨杆的上端设有切面。

进一步地，所述拨杆受到外部下压力时可向下移动，所述载物平台还包括顶升装置，所述顶升装置驱动所述拨杆复位。

进一步地，所述载物平台还包括下压装置和弹性件，所述下压机构驱动所述拨杆向下移动并压缩所述弹性件，所述弹性件的弹性恢复力在所述下压机构脱离所述拨杆时使拨杆复位。更进一步地，所述下压装置为凸轮回转装置。

进一步地，所述载物平台还包括升降装置，所述升降装置驱动所述拨杆向下移动及复位。更进一步地，所述升降装置为丝杆升降装置。

一种入库控制方法，应用于上述的仓储装置，所述入库控制方法包括：确定货架的承物平台上的暂存位；根据AGV小车与所述暂存位之间的位置信息确定行驶路线，所述行驶路线包括沿存取货通道行驶的路线；指示AGV小车沿所述行驶路线行驶至所述暂存位的下方并将料箱搬运至所述暂存位。

进一步地，指示AGV小车沿所述行驶路线行驶至所述暂存位的下方并将料箱搬运至所述暂存位的过程中：在所述料箱完全置于所述暂存位上前，拨杆的上端插入料箱底部的拨杆插口；当所述料箱完全置于所述暂存位上时，拨杆的上端与料箱底部的拨杆插口脱离或AGV小车识别到位后暂停行驶。

一种出库控制方法，应用于上述的仓储装置，所述出库控制方法包括：货架的承物平台上的暂存位；AGV小车与所述暂存位之间的位置信息确定行驶路线，所述行驶路线包括沿存取货通道行驶的路线；指示AGV小车沿所述行驶路线行驶至所述暂存位的下方；指示AGV小车将料箱搬离所述暂存位。

进一步地，指示AGV小车沿所述行驶路线行驶至所述暂存位的下方的过程中：当所述AGV小车沿存取货通道行驶至暂存位的下方时，拨杆的上端插入料箱底部的拨杆插口。

与现有技术相比，本发明的有益效果：将货架的承物平台设计成梳齿向下倾斜的梳齿型结构，对应改变AGV小车的载物平台的结构，并在载物平台上增加可向下移动及复位的拨杆，在料箱的底部设有拨杆插口；当拨杆的上端插入料箱底部的拨杆插口时，料箱随着AGV小车行驶被拨杆拖动；当拨杆经过料箱底部最低处时，拨杆被下压，此时根据AGV小车的行驶方向是驶入货架还是驶离货架，拨杆的上端实现插入料箱底部的拨杆插口或从中脱离。综上，本仓储装置结构简单、巧妙，省去了原AGV小车的顶升装置，节省了成本。

附图说明

图1为本发明一实施例的货架的立体结构示意图；

图2为本发明一实施例的货架的侧视结构示意图；

图3为本发明一实施例的AGV小车的立体结构示意图；

图4为本发明一实施例的载物平台的侧视结构示意图；

图5为图4中A-A的剖视图；

图6为本发明一实施例的拨杆的立体结构示意图；

图7为本发明一实施例的料箱的立体结构示意图；

图8为本发明一实施例的料箱的底面结构示意图；

图9为本发明一实施例的AGV小车运输的料箱刚与货架接触的结构示意图；

图10为本发明一实施例的AGV小车运输料箱至货架上的过程中的结构示意图；

图11为本发明一实施例的AGV小车运输将料箱完全置于货架上的结构示意图；

图12为本发明一实施例的料箱置于货架上后AGV小车驶离的结构示意图；

图13为本发明一实施例的AGV小车行使至货架上的料箱下面的结构示意图；

图14为本发明一实施例的AGV小车行使至货架上的料箱下面后旋转180°的结构示意图；

图15为本发明一实施例的AGV小车将料箱从货架上拖出的结构示意图；

图16为本发明另一实施例的实现拨杆伸缩的结构示意图；

图17为本发明另一实施例的在载物平台上实现拨杆伸缩的局部剖视图。

附图标记说明如下：

1货架；

101立柱、102横梁、103固定横梁、104承物杆、1041第一斜面、1042第二斜面；

2 AGV小车；

201车体、202安装板、203载物块、204拨杆、2041切面、2042轴肩、2043侧凸块、205弹性件、206支柱、207基板、208电机、209带拨块的凸轮；

3料箱；

301拨杆插口、302凸台；

4存取货通道。

具体实施方式

以下结合附图详细说明本发明的具体实施方式，使本领域的技术人员更清楚地理解如何实践本发明。尽管结合其优选的具体实施方案描述了本发明，但这些实施方案只是阐述，而不是限制本发明的范围。

一种仓储装置，包括货架1、AGV小车2、料箱3、存取货通道4。

参见图1和图2，货架1包括框架和承物平台。存取货通道4位于承物平台的下方，供AGV小车行驶及对承物平台进行料箱存取作业。

框架作为安装承物平台的架体，同时要求方便AGV小车的进出。框架包括立柱101和横梁102，多根立柱101通过多根横梁102连接构成正方体、长方体或其他形状的框架。一实施例中，立柱101和横梁102的数量均为四根，四根立柱101呈矩形分布，并通过顶端呈矩形布置的四根横梁102相连接构成框架。

承物平台用于缓存AGV小车运输的料箱，同时要求方便AGV小车的载物平台进出。承物平台呈梳齿向下倾斜的梳齿型结构且数量可以为一层以上，承物平台包括固定横梁103和承物杆104，固定横梁103的两端分别固定连接于框架的两根立柱101上，两根以上的承物杆104平行分布，每根承物杆104的一端固定连接于固定横梁103上，另一端悬空设置。每根承物杆104的上表面包括第一斜面和第二斜面，第一斜面和第二斜面均沿承物杆104的一端往另一端方向向下倾斜，第一斜面为承物面，第一斜面的最低端在高度方向上高于AGV小车2的载物平台的载物面，第二斜面相对于水平面的倾斜角大于第一斜面相对于水平面的倾斜角，第二斜面设置于每根承物杆104的另一端上，并且第二斜面的最高端与第一斜面的最低端衔接，第二斜面的最低端在高度方向上低于AGV小车2的载物平台的载物面，以供料箱置入或取出，第二斜面为料箱从AGV小车2的载物平台到货架1上的过渡面。一实施例中，承物平台为一层，承物杆104的数量为两根，每根承物杆104与固定横梁103垂直第二斜面1042。

参见图3，AGV小车2包括车体201和载物平台。

车体201可以沿预定的路线自动行驶，其采用现有技术，不作具体说明。

参见图3和图4，载物平台用于AGV小车行驶时承载料箱，载物平台主要包括安装板202、载物块203、拨杆204、弹性件205。两块以上的载物块203呈间隔分布地安装于安装板202上，两块以上载物块203的顶面构成载物面。参见图5，每块载物块203内设有竖向开设的拨杆安装孔，拨杆204和弹性件205安装于拨杆安装孔中，拨杆204的上端穿出载物块203的顶面，拨杆204的上端设有切面2041，弹性件205安装于拨杆204的下端和拨杆安装孔的孔底之间。一实施例中，载物块203的数量为两块，每块载物块203呈长条块状，两块载物块203分别沿安装板202上表面的两侧边安装，并且两块载物块203之间的间距大于货架1的承物平台的相邻两根承物杆104整体的宽度；拨杆204的切面2041朝向载物块203长度方向的任意一端；参见图5和图6，拨杆204上设有轴肩2042和侧凸块2043，拨杆安装孔的孔壁上对应设有周向设置的台阶和轴向延伸的凹槽，拨杆204的轴肩2042到下端的距离小于拨杆安装孔的台阶到孔底的距离，使得拨杆204在拨杆安装孔中可沿轴向移动，轴肩2042和台阶配合对拨杆204轴向向上移动限位，侧凸块2043和凹槽配合防止拨杆204周向转动；弹性件205为弹簧，弹簧的上端卡套于拨杆204的下端上，下端抵于拨杆安装孔的孔底。

参见图3和图4，载物平台还包括支柱206和基板207，多根支柱206安装于基板207上，多根支柱206的上端与安装板202固定连接，基板207安装于车体201上。一实施例中，支柱206的数量为四根，四根支柱206呈矩形分布。

参见图7和图8，料箱3用于装货物，料箱3可以为正方体、长方体或其他形状的箱体，料箱3的底部设有拨杆插口301，拨杆插口301供AGV小车2的载物平台的拨杆204插入。一实施例中，料箱3为长方体箱体，料箱3的宽度大于货架1的承物平台的相邻两根承物杆104整体的宽度，料箱3的底面四角均设有一个拨杆插口301，料箱3的底面还设有凸台302，凸台302使得每个拨杆插口301在料箱3底面的转角处呈L型。

一种入库控制方法，包括：确定货架1的承物平台上的暂存位；根据AGV小车2与暂存位之间的位置信息确定行驶路线，行驶路线包括沿存取货通道4行驶的路线；指示AGV小车2沿行驶路线行驶至所述暂存位的下方并将料箱3搬运至暂存位。

其中，参见图9至图12，AGV小车2将料箱3搬运至暂存位的具体过程如下：待搬运的料箱3置于AGV小车2的载物平台上，料箱3由载物平台的载物块203顶面构成的载物面支撑，载物平台的拨杆204上端插入料箱3底部的拨杆插口301中，并且拨杆204上端的切面2041朝向与AGV小车2的行驶方向相反；由于货架1的承物平台的承物杆104的悬空端设置第二斜面1042，该第二斜面1042的最低端低于载物平台的载物面，在AGV小车2沿存取货通道4行驶至暂存位下方的过程中，料箱3的底部先与承物杆104的第二斜面1042接触，见图9，再随着AGV小车2行驶被拨杆204拖至承物杆104的第一斜面上，见图10；由于承物杆104的第一斜面是倾斜的，当拨杆204的上端在高度方向上从料箱3底部的拨杆插口301中脱离或者AGV小车2识别到位后暂停时，料箱3完全置于暂存位上，见图11。

之后，AGV小车2的车体201可旋转180°或倒车，使拨杆204上端的切面2041朝向与AGV小车2的行驶方向一致。在AGV小车2沿存取货通道4驶离暂存位下方的过程中，当拨杆204的上端经过料箱3底部的最低处时，拨杆204因切面2041与料箱3底部接触被下压，弹性件205发生压缩，使得拨杆204的上端脱离料箱3底部，见图12，AGV小车2可以驶离货架1。

一种出库控制方法，包括：确定货架的承物平台上的暂存位；根据AGV小车与暂存位之间的位置信息确定行驶路线，行驶路线包括沿存取货通道行驶的路线；指示AGV小车沿行驶路线行驶至暂存位的下方；指示AGV小车将料箱搬离暂存位。

其中，参见图13，AGV小车沿行驶路线行驶至暂存位的下方的具体过程如下：待搬运的料箱3置于货架1的承物平台上的暂存位，AGV小车2的行驶方向与载物平台的拨杆204上端的切面2041朝向一致；在AGV小车2沿存取货通道4行驶至暂存位下方的过程中，当拨杆204的上端经过料箱3底部的最低处时，拨杆204因切面2041与料箱3底部接触被下压，弹性件205发生压缩，使得拨杆204的上端插入料箱3底部的拨杆插口301中，此时AGV小车2位于暂存位的下方。

参见图14和图15，AGV小车将料箱搬离暂存位的具体过程如下：AGV小车2的车体201可旋转180°或倒车，使AGV小车2的行驶方向与载物平台的拨杆204上端的切面2041朝向相反，车体201旋转180°的示意见图14；在AGV小车2沿存取货通道4驶离暂存位下方的过程中，货架1上的料箱3被拨杆204拖至AGV小车2的载物平台上，见图15，当料箱3完全置于AGV小车2的载物平台上时，AGV小车2完成装载，可以驶离货架1。

需要说明的是，除了上述使拨杆204受外部下压力被动向下移动，使拨杆204受弹性件205的弹性恢复力被动复位的方式以外，还有多种设置方式使拨杆204向下移动及复位，例如：

（1）拨杆204的向下移动仍由外部下压力实现，拨杆204的复位则由设置于载物平台上的顶升装置主动驱动得以实现，顶升装置可选用微型电动推杆；

（2）拨杆204的复位仍由弹性件205的弹性恢复力实现，拨杆204的向下移动则由设置于载物平台上的下压装置主动驱动得以实现，见图16和图17，下压装置可选用由电机208和带拨块的凸轮209构成的凸轮回转装置；

（3）拨杆204的向下移动及复位均由设置于载物平台上的升降装置主动驱动得以实现，升降装置可选用丝杆升降装置。

应当指出，对于经充分说明的本发明来说，还可具有多种变换及改型的实施方案，并不局限于上述实施方式的具体实施例。上述实施例仅仅作为本发明的说明，而不是对本发明的限制。总之，本发明的保护范围应包括那些对于本领域普通技术人员来说显而易见的变换或替代以及改型。

Claims (14)

1.一种仓储装置，其特征在于，包括：

货架，所述货架包括承物平台，所述承物平台的上表面包括斜面，所述斜面的最低端供料箱进出；

AGV小车，所述AGV小车包括车体和设置于车体上的载物平台，所述载物平台包括载物面、拨杆，所述拨杆可向下移动及复位；

料箱，所述料箱的底部转角处设有L型拨杆插口；

存取货通道，所述存取货通道位于所述承物平台的下方，供所述AGV小车行驶来对承物平台进行料箱自动存取；

所述斜面包括第一斜面和第二斜面，第一斜面为承物面，第一斜面的最低端在高度方向上高于载物平台的载物面，第二斜面为料箱从AGV小车的载物平台到货架上的过渡面，所述第二斜面相对于水平面的倾斜角大于第一斜面相对于水平面的倾斜角，第二斜面的最高端与第一斜面的最低端衔接，并且在高度方向上，第二斜面的最高端高于所述载物面，最低端低于所述载物面。

2.根据权利要求1所述的仓储装置，其特征在于，所述承物平台呈梳齿向下倾斜的梳齿型结构。

3.根据权利要求2所述的仓储装置，其特征在于，所述承物平台包括固定横梁和承物杆，两根以上的所述承物杆平行分布，每根承物杆向下倾斜且一端固定连接于所述固定横梁上，另一端悬空，每根承物杆的上表面包括所述斜面。

4.根据权利要求1、3任一项所述的仓储装置，其特征在于，所述拨杆的上端高出所述载物面。

5.根据权利要求4所述的仓储装置，其特征在于，所述载物平台还包括安装板、载物块、基板和支柱，两块以上的所述载物块呈间隔分布地安装于安装板上，两块以上载物块的顶面构成所述载物面，每块载物块内设有拨杆安装孔，所述拨杆安装于拨杆安装孔内，所述基板安装于所述车体上，多根所述支柱安装于基板上且其上端与安装板固定连接。

6.根据权利要求1、3、5任一项所述的仓储装置，其特征在于，所述拨杆受到外部下压力时可向下移动，所述载物平台还包括弹性件，所述弹性件在所述拨杆受到外部下压力向下移动时被压缩，弹性件的弹性恢复力在所述拨杆脱离外部下压力时使拨杆复位。

7.根据权利要求6所述的仓储装置，其特征在于，所述拨杆的上端设有切面。

8.根据权利要求1、3、5任一项所述的仓储装置，其特征在于，所述拨杆受到外部下压力时可向下移动，所述载物平台还包括顶升装置，所述顶升装置驱动所述拨杆复位。

9.根据权利要求1、3、5任一项所述的仓储装置，其特征在于，所述载物平台还包括下压装置和弹性件，所述下压装置驱动所述拨杆向下移动并压缩所述弹性件，所述弹性件的弹性恢复力在所述下压装置脱离所述拨杆时使拨杆复位。

10.根据权利要求9所述的仓储装置，其特征在于，所述下压装置为凸轮回转装置。

11.根据权利要求1、3、5任一项所述的仓储装置，其特征在于，所述载物平台还包括升降装置，所述升降装置驱动所述拨杆向下移动及复位。

12.根据权利要求11所述的仓储装置，其特征在于，所述升降装置为丝杆升降装置。

13.一种入库控制方法，其特征在于，应用于权利要求1~12任一项所述的仓储装置，所述入库控制方法包括：

确定货架的承物平台上的暂存位；

根据AGV小车与所述暂存位之间的位置信息确定行驶路线，所述行驶路线包括沿存取货通道行驶的路线；

指示AGV小车沿所述行驶路线行驶至所述暂存位的下方并将料箱搬运至所述暂存位；

指示AGV小车沿所述行驶路线行驶至所述暂存位的下方并将料箱搬运至所述暂存位的过程中：

在所述料箱完全置于所述暂存位上前，拨杆的上端插入料箱底部的拨杆插口，并且拨杆上端的切面朝向与AGV小车的行驶方向相反；

当所述料箱完全置于所述暂存位上时，拨杆的上端与料箱底部的拨杆插口脱离或AGV小车识别到位后暂停行驶；之后，AGV小车（2）的车体可旋转180°或倒车，使拨杆上端的切面朝向与AGV小车的行驶方向一致。

14.一种出库控制方法，其特征在于，应用于权利要求1~12任一项所述的仓储装置，所述出库控制方法包括：

确定货架的承物平台上的暂存位；

根据AGV小车与所述暂存位之间的位置信息确定行驶路线，所述行驶路线包括沿存取货通道行驶的路线；

指示AGV小车沿所述行驶路线行驶至所述暂存位的下方；

指示AGV小车将料箱搬离所述暂存位；

指示AGV小车沿所述行驶路线行驶至所述暂存位的下方的过程中：当所述AGV小车沿存取货通道行驶至暂存位的下方时，拨杆的上端插入料箱底部的拨杆插口，AGV小车的行驶方向与载物平台的拨杆上端的切面朝向一致；AGV小车将料箱搬离暂存位的具体过程如下：AGV小车的车体可旋转180°或倒车，使AGV小车的行驶方向与载物平台的拨杆上端的切面朝向相反。