CN113525991A - 立体式仓储智能搬运设备及其搬运方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种立体式仓储智能搬运设备及其搬运方法,包括货物转运装置、货物取放装置、货物接泊车和控制系统，每一仓储架的一端均设置有转运区，货物转运装置包括托举架和自动转运车，自动转运车内设置有转运机构，货物取放装置包括货物取放车，货物取放车上安装有滑动座，滑动座上滑动安装有货物夹抱机构，货物夹抱机构连接有升降机构，货物取放车的中部设有接泊开口，货物接泊车的顶部安装有连接有微升降机构的接泊平台，控制系统包括PLC可编程控制器和智慧仓储管理控制系统服务器，本发明实现了自动转运车的双侧搬运，提高了货物搬运的效率，同时利用货物接泊车对货物进行转运，提高了货物转运的灵活性和转运的效率。

Description

立体式仓储智能搬运设备及其搬运方法

技术领域

本发明涉及智能仓储技术领域，尤其是涉及一种立体式仓储智能搬运设备及其搬运方法。

背景技术

智能仓储是物流过程中的一个环节，通过科学的编码，方便的对库存货物的批次、保质期等进行管理，实现货物仓库管理各个环节数据输入的速度和准确性，使企业能够及时准确地掌握库存的真实数据，确保企业合理保持和控制企业库存。

现有智能仓储中使用的搬运设备主要存在以下问题：第一是对仓储架上的货物进行转运时，一个自动转运车只对应一个转运区，需要将转运区内的货物转运出去后才能将下一个货物放入到转运区内，使得货物的搬运效率比较低；第二是现有搬运设备采用输送带对转运区内的货物进行输送，输送的灵活性差，只能将货物输送到对应位置上暂存，然后再利用仓储机器人将货物移动到合适的位置上，降低了货物转运的效率。

因此，需要一种能够解决上述问题的立体式仓储智能搬运设备及其搬运方法。

发明内容

本发明提出一种立体式仓储智能搬运设备及其搬运方法，实现了自动转运车的双侧搬运，提高了货物搬运的效率，同时利用货物接泊车对货物进行转运，提高了货物转运的灵活性和转运的效率。

本发明的其中一技术方案是这样实现的：

立体式仓储智能搬运设备,包括货物转运装置、货物取放装置、货物接泊车和控制系统；

所述货物转运装置设置于两仓储架之间，每一所述仓储架的一端均设置一转运区，所述货物转运装置包括沿Z轴方向滑动安装于两所述仓储架上的托举架，所述托举架连接有用于驱动所述托举架升降的第一驱动机构，所述托举架上设置有一自动转运车，每一所述仓储架的侧壁上由上而下安装有若干根沿Y轴方向延伸的行进导轨，每一所述行进导轨均与所述自动转运车相适配，所述自动转运车内设置有用于将所述仓储架上的货物转运到所述转运区内的转运机构；

所述货物取放装置包括设置于所述转运区一侧的货物取放车，所述货物取放车连接有用于驱动所述货物取放车沿X轴滑动的第二驱动机构，所述货物取放车上沿Y轴方向滑动安装有一滑动座，所述滑动座连接有用于驱动所述滑动座移动的第三驱动机构，所述滑动座上沿Z轴方向滑动安装有一货物夹抱机构，所述货物夹抱机构连接有用于驱动所述货物夹抱机构升降的升降机构，所述货物取放车的中部设有一与所述货物接泊车相适配的接泊开口；

所述货物接泊车的顶部安装有一接泊平台，所述接泊平台与所述货物接泊车之间设置有一微升降机构；

所述控制系统包括PLC可编程控制器，所述自动转运车和货物接泊车均与所述PLC可编程控制器相连接，所述自动转运车的两侧壁上分别设有用于对所述货物的RFID信息进行扫描的第一RFID识别器，每一所述第一RFID识别器均与所述PLC可编程控制器相连接，所述PLC可编程控制器连接有智慧仓储管理控制系统服务器。

作为一种优选的技术方案，所述转运机构包括用于放置所述货物的放置槽，所述放置槽设置于所述自动转运车的顶部，所述放置槽两端的开口均与所述转运区相对应，所述放置槽的两侧壁内均沿Y轴滑动安装有一调节板，每一所述调节板内的内壁上分别通过第一直线导轨滑动安装有一第一夹持板，每一所述第一夹持板的内壁上均通过第二直线导轨滑动安装有一第二夹持板，两所述第二夹持板之间的间距与所述货物的宽度相适配，每一所述第一直线导轨和第二直线导轨均沿X轴方向延伸设置，每一所述第一直线导轨和第二直线导轨均与所述PLC可编程控制器相连接。

作为一种优选的技术方案，每一所述调节板一端的外壁上均固定有一滑动杆，每一所述滑动杆均滑动安装于所述自动转运车上，每一所述调节板的另一端均设置有一沿Y轴延伸设置的调节杆，所述调节杆传动连接有一第一伺服电机，所述第一伺服电机的壳体固定于所述自动转运车上，所述第一伺服电机与所述PLC可编程控制器相连接，所述调节杆的两端均分别固定有一第一调节螺纹段，两所述第一调节螺纹段的旋向相反，每一所述调节板另一端均螺纹安装于对应所述第一调节螺纹段上。

作为一种优选的技术方案，所述货物夹抱机构包括沿Z轴方向滑动安装于所述滑动座侧壁上的第一升降座，所述第一升降座靠近所述转运区的一侧壁上安装有第二RFID识别器，所述第一升降座上安装有一对用于对所述货物进行夹抱的夹抱板，每一所述夹抱板均沿X轴方向滑动安装于所述第一升降座上，每一所述夹抱板均设置于所述接泊开口的上方，每一所述夹抱板的内壁上均固定有柔性垫，所述滑动座上转动安装有与所述夹抱板移动方向相平行的调节丝杆，所述调节丝杆传动连接有第二伺服电机，所述第二伺服电机和第二RFID识别器均与所述PLC可编程控制器相连接，所述调节丝杆的两端分别设有一第二调节螺纹段，两所述第二调节螺纹段的旋向相反，两所述夹抱板分别螺纹安装于两所述第二调节螺纹段上。

作为一种优选的技术方案，所述升降机构包括设置于所述第一升降座下方的第二升降座，所述第二升降座沿Z轴方向滑动安装于所述滑动座上，所述第二升降座的底部连接有一第一电动推杆，所述第一电动推杆的杆体固定于所述货物取放车内，所述第二升降座顶部与所述第一升降座底部之间安装有一剪式升降机，所述第一电动推杆和剪式升降机均与所述PLC可编程控制器相连接。

作为一种优选的技术方案，所述微升降机构包括设置于所述货物接泊车顶部的安装凹槽，所述接泊平台沿Z轴方向滑动安装于所述安装凹槽内，所述安装凹槽内安装有第二电动推杆，所述第二电动推杆的杆体固定于所述安装凹槽内，所述第二电动推杆的活塞杆与所述接泊平台的顶部相连接，所述第二电动推杆与所述PLC可编程控制器相连接。

作为一种优选的技术方案，所述第一驱动机构包括固定于所述仓储架上的第三直线导轨，每一所述第三直线导轨均沿Z轴方向延伸设置，所述托举架与所述第三直线导轨的滑块固定安装在一起，每一所述第三直线导轨均与所述PLC可编程控制器相连接。

作为一种优选的技术方案，所述第二驱动机构包括两根沿Y轴方向延伸设置的安装轴，每一所述安装轴均转动安装于所述货物取放车的底部，每一所述安装轴的两端均分别固定安装有一行进轮，其中一所述安装轴传动连接有第三伺服电机，所述第三伺服电机与所述PLC可编程控制器相连接。

作为一种优选的技术方案，所述第三驱动机构包括一对设置于所述货物取放车顶部的滑槽，所述滑动座的底部设有一对滑动安装于所述滑槽内的滑动凸块，其中一所述滑槽内安装有第四直线导轨，所述第四直线导轨上的滑块与对应所述滑动凸块安装在一起，所述第四直线导轨与所述PLC可编程控制器相连接。

本发明的另一技术方案是这样实现的：

利用上述立体式仓储智能搬运设备的搬运方法，对货物进行搬运的步骤如下：

S1、通过智慧仓储管理控制系统服务器向PLC可编程控制器发送信号，控制上述立体式仓储智能搬运设备启动；

S2、利用托举架和自动转运车将仓储架上的货物依次搬运到两个转运区内，并将货物的RFID信息传输到智慧仓储管理控制系统服务器，对货物的出仓进行记录；

S3、利用货物取放车对转运区内的货物的进行夹取，同时对夹取的货物的RFID信息传输到PLC可编程控制器，然后将夹取的货物放置到对应的货物接泊车上；

S4、PLC可编程控制器根据搬运的货物的RFID信息，控制货物接泊车将货物搬运到对应位置处。

采用了上述技术方案，本发明的有益效果为：

由于立体式仓储智能搬运设备包括货物转运装置、货物取放装置、货物接泊车和控制系统，货物转运装置包括托举架和自动转运车，在本发明中，智慧仓储管理控制系统服务器通过PLC可编程控制器来控制整个搬运设备，工作人员通过智慧仓储管理控制系统服务器向PLC可编程控制器下达搬运指令，PLC可编程控制器控制第三直线导轨启动来带动托举架升高，带动自动转运车升高到仓储架的要搬运货物所在高度上，然后自动转运车启动在对应行进导轨上进行移动，自动转运车移动同时会对两侧仓储架上货物的RFID信息进行扫描识别，扫描到需要进行搬运的货物后，PLC可编程控制器控制自动转运车停止，并利用转运机构将对应的货物夹持到放置槽内，然后PLC可编程控制器控制自动转运车和托举架归位，将放置槽内的货物运送到对应的转运区内，然后PLC可编程控制器控制自动转运车和托举架，将下一货物搬运到另一转运区内。

在本发明中，在自动转运车两侧分别设置有一转运区，货物取放装置在对其中一转运区内的货物进行夹取时，自动转运车可以将货物放置到另一个转运区内，实现了自动转运车的双侧搬运，解决了只有一个转运区时货物搬运效率低的问题，有效提高了货物搬运的效率。

由于货物取放装置包括货物取放车，在本发明中，需要对转运区内的货物进行取放时，PLC可编程控制器驱动货物取放车移动到对应转运区的一侧，控制滑动座朝向转运区所在方向移动，并通过剪式升降机调节货物夹抱机构中两夹抱板的高度，使货物夹抱机构的两夹抱板置于货物的两侧，控制两夹抱板对货物进行夹紧后，控制滑动座和剪式升降机归位，此时两夹抱板夹取的货物处于接泊开口的上方，然后PLC可编程控制器控制货物接泊车移动到接泊开口的下方，接住货物取放车夹取的货物，并将其运输到指定的位置处。

在本发明中，货物取放车与两转运区相适配，可以对两转运区内的货物进行取放，同时利用货物接泊车对货物取放车夹取的货物进行接取，并将其输送到指定位置处，解决了使用输送带进行转运时只能将货物输送到一个位置暂存，再进行转运的问题，提高了货物转运的效率以及转运的灵活性。

由于第一升降座靠近转运区的一侧壁上安装有第二RFID识别器，在本发明中，第二RFID识别器用于对夹抱板夹取的货物上的RFID信息进行扫描和识别，并将其传送到PLC可编程控制器，PLC可编程控制器根据接收到的信息控制货物接泊车，货物接泊车将货物送到对应的位置处，提高了货物转运的灵活性和准确性。

由于升降机构包括第二升降座，第二升降座与第一升降座之间安装有剪式升降机，在本发明中，剪式升降机用于带动第一升降座进行升降，实现对夹抱板夹抱高度的调整，提高了夹抱板夹取货物的稳定性；每一夹抱板的内壁上均设有柔性垫，在本发明中，柔性垫的设置，增大了夹抱板与货物之间的摩擦力，从而提高了夹抱板夹取货物的可靠性。

由于第二升降座的底部连接有第一电动推杆，货物接泊车顶部的接泊平台连接有一微升降机构，在本发明中，货物接泊车移动到接泊开口正下方时，PLC可编程控制器可控制第二电动推杆活塞杆伸出，带动接泊平台升高并插入到接泊开口内，然后PLC可编程控制器控制第一电动推杆活塞杆收回，带动第一升降座和第二升降座下降，使夹抱板夹取的货物落到接泊平台上后，PLC可编程控制器夹抱板将货物松开，并控制接泊平台归位，货物接泊车即可将货物输送到合适的位置处，本发明中的微升降机构与第一电动推杆相配合，可以使夹抱板夹取的货物轻柔的放置到接泊平台上，避免了货物被摔坏的情况的发生，提高了本发明使用的安全性。

由于自动转运车内设置有转运机构，在发明中，PLC可编程控制器接收到第一RFID识别器的信号后，控制自动转运车停止，然后控制第一直线导轨和第二直线导轨启动，带动第一夹持板和第二夹持板朝向要搬运货物所在方向伸出，使得两第二夹持板分别设置于货物的两侧，然后PLC可编程控制器控制第一伺服电机启动，通过调节杆和第一调节螺纹段带动两调节板向内移动，使两第二夹持板分别抵靠在货物的两侧壁上，对货物进行夹紧，PLC可编程控制器再控制第一夹持板和第二夹持板归位，带动货物进入到放置槽内；同理，当托举架和自动转运车归位后，PLC可编程控制器控制第一直线导轨和第二直线导轨启动，带动第一夹持板和第二夹持板朝向空闲的转运区所在的方向伸出，将货物放入到转运区内，然后控制第一伺服电机反向启动，使调节板向外移动并使两第二夹持板将货物放开，最终控制第一夹持板和第二夹持板归位，完成货物的出仓。

在本发明中，放置槽的两端和托举架的两端均为开口设置的，第一夹持板和第二夹持板可以在第一直线导轨和第二直线导轨的作用下，向两侧伸出放置槽，实现了自动转运车的两侧搬运，哪个转运区空闲就可以将货物放置到哪个转运区内，对另一转运区内的货物进行取放的同时，也不耽误将下一个货物放置到转运区内，从而提高了对货物转运的效率。

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中A-A向的剖视图；

图3为图2中B-B向的剖视图；

图4为图2中C处的结构放大图；

图5为图3中D-D向的剖视图；

图6为本发明中控制系统的连接示意图。

其中：1、仓储架；2、转运区；3、托举架；4、自动转运车；5、行进导轨；6、货物；7、货物取放车；8、滑动座；9、货物接泊车；10、接泊开口；11、接泊平台；12、PLC可编程控制器；13、第一RFID识别器；14、智慧仓储管理控制系统服务器；15、放置槽；16、第一直线导轨；17、第一夹持板；18、第二直线导轨；19、第二夹持板；20、调节板；21、滑动杆；22、调节杆；23、第一伺服电机；24、第一调节螺纹段；25、第一升降座；26、第四直线导轨；27、第二RFID识别器；28、夹抱板；29、柔性垫；30、调节丝杆；31、第二伺服电机；32、第二调节螺纹段；33、第二升降座；34、第一电动推杆；35、剪式升降机；36、安装凹槽；37、第二电动推杆；38、第三直线导轨；39、安装轴；40、行进轮；41、第三伺服电机；42、滑槽；43、滑动凸块。

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作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。

实施例一

如图1-图6共同所示，立体式仓储智能搬运设备,包括货物转运装置、货物取放装置、货物接泊车9和控制系统。

货物转运装置设置于两仓储架1之间，每一仓储架1的一端均设置有一转运区2，货物转运装置包括沿Z轴方向滑动安装于两仓储架1上的托举架3，托举架3连接有用于驱动托举架3升降的第一驱动机构，托举架3上设置有一自动转运车4，每一仓储架1的侧壁上由上而下安装有若干根沿Y轴方向延伸的行进导轨5，每一行进导轨5均与自动转运车4相适配，自动转运车4内设置有用于将仓储架1上的货物6转运到转运区2内的转运机构，在本发明中，在自动转运车4两侧分别设置有一转运区2，货物取放装置在对其中一转运区2内的货物6进行夹取时，自动转运车4可以将货物6放置到另一个转运区2内，实现了自动转运车4的双侧搬运，有效提高了货物6搬运的效率。

货物取放装置包括设置于转运区2一侧的货物取放车7，货物取放车7连接有用于驱动货物取放车7沿X轴滑动的第二驱动机构，货物取放车7上沿Y轴方向滑动安装有一滑动座8，滑动座8连接有用于驱动滑动座8移动的第三驱动机构，滑动座8上沿Z轴方向滑动安装有一货物夹抱机构，货物夹抱机构连接有用于驱动货物夹抱机构升降的升降机构，货物取放车7的中部设有一与货物接泊车9相适配的接泊开口10。

货物接泊车9的顶部安装有一接泊平台11，接泊平台11与货物接泊车9之间设置有一微升降机构，在本发明中，货物取放车7与两转运区2相适配，可以对两转运区2内的货物6进行取放，同时利用货物接泊车9对货物取放车7夹取的货物6进行接取，并将其输送到指定位置处，提高了货物6转运的效率以及转运的灵活性。

控制系统包括PLC可编程控制器12，自动转运车4和货物接泊车9均与PLC可编程控制器12相连接，自动转运车4的两侧壁上分别设有用于对货物6的RFID信息进行扫描的第一RFID识别器13，每一第一RFID识别器13均与PLC可编程控制器12相连接，PLC可编程控制器12连接有智慧仓储管理控制系统服务器14。

其中，转运机构包括用于放置货物6的放置槽15，放置槽15设置于自动转运车4的顶部，放置槽15两端的开口均与转运区2相对应，放置槽15的两侧壁内均沿Y轴滑动安装有一调节板20，每一调节板20内的内壁上分别通过第一直线导轨16滑动安装有一第一夹持板17，每一第一夹持板17的内壁上均通过第二直线导轨18滑动安装有一第二夹持板19，两第二夹持板19之间的间距与货物6的宽度相适配，每一第一直线导轨16和第二直线导轨18均沿X轴方向延伸设置，每一第一直线导轨16和第二直线导轨18均与所述PLC可编程控制器相连接。

在本发明中，放置槽15的两端和托举架3的两端均为开口设置的，第一夹持板17和第二夹持板19可以在第一直线导轨16和第二直线导轨18的作用下，向两侧伸出放置槽15，实现了自动转运车4的两侧搬运，哪个转运区2空闲就可以将货物6放置到哪个转运区2内，对另一转运区2内的货物6进行取放的同时，也不耽误将下一个货物6放置到转运区2内，从而提高了对货物6转运的效率。

每一调节板20一端的外壁上均固定有一滑动杆21，每一滑动杆21均滑动安装于自动转运车4上，每一调节板20的另一端均设置有一沿Y轴延伸设置的调节杆22，调节杆22传动连接有一第一伺服电机23，第一伺服电机23的壳体固定于自动转运车4上，第一伺服电机23与PLC可编程控制器12相连接，调节杆22的两端均分别固定有一第一调节螺纹段24，两第一调节螺纹段24的旋向相反，每一调节板20另一端均螺纹安装于对应第一调节螺纹段24上。

如图2-图5共同所示，货物夹抱机构包括沿Z轴方向滑动安装于滑动座8侧壁上的第一升降座25，第一升降座25靠近转运区2的一侧壁上安装有第二RFID识别器27，第一升降座25上安装有一对用于对货物6进行夹抱的夹抱板28，每一夹抱板28均沿X轴方向滑动安装于第一升降座25上，每一夹抱板28均设置于接泊开口10的上方，每一夹抱板28的内壁上均固定有柔性垫29，在本发明中，柔性垫29的设置增大了夹抱板28与货物6之间的摩擦力，从而提高了夹抱板28夹取货物6的可靠性；滑动座8上转动安装有与夹抱板28移动方向相平行的调节丝杆30，调节丝杆30传动连接有第二伺服电机31，第二伺服电机31和第二RFID识别器27均与PLC可编程控制器12相连接，调节丝杆30的两端分别设有一第二调节螺纹段32，两第二调节螺纹段32的旋向相反，两夹抱板28分别螺纹安装于两第二调节螺纹段32上。

而且，升降机构包括设置于第一升降座25下方的第二升降座33，第二升降座33沿Z轴方向滑动安装于滑动座8上，第二升降座33的底部连接有一第一电动推杆34，第一电动推杆34的杆体固定于货物取放车7内，第二升降座33顶部与第一升降座25底部之间安装有一剪式升降机35，第一电动推杆34和剪式升降机35均与PLC可编程控制器12相连接，在本发明中，剪式升降机35用于对夹抱板28夹抱的高度进行调整，提高了夹抱板28夹取货物6的稳定性。

如图2和图3共同所示，微升降机构包括设置于货物接泊车9顶部的安装凹槽36，接泊平台11沿Z轴方向滑动安装于安装凹槽36内，安装凹槽36内安装有第二电动推杆37，第二电动推杆37的杆体固定于安装凹槽36内，第二电动推杆37的活塞杆与接泊平台11的顶部相连接，第二电动推杆37与PLC可编程控制器12相连接，本发明中的微升降机构与第一电动推杆34相配合，可以使夹抱板28夹取的货物6轻柔的放置到接泊平台11上，避免了货物6被摔坏的情况的发生，提高了本发明使用的安全性。

此外，第一驱动机构包括固定于仓储架1上的第三直线导轨38，每一第三直线导轨38均沿Z轴方向延伸设置，托举架3与第三直线导轨38的滑块固定安装在一起，每一第三直线导轨38均与PLC可编程控制器12相连接。

第二驱动机构包括两根沿Y轴方向延伸设置的安装轴39，每一安装轴39均转动安装于货物取放车7的底部，每一安装轴39的两端均分别固定安装有一行进轮40，其中一安装轴39传动连接有第三伺服电机41，第三伺服电机41与PLC可编程控制器12相连接。

第三驱动机构包括一对设置于货物取放车7顶部的滑槽42，滑动座8的底部设有一对滑动安装于滑槽42内的滑动凸块43，其中一滑槽42内安装有第四直线导轨26，第四直线导轨26上的滑块与对应滑动凸块43安装在一起，第四直线导轨26与PLC可编程控制器12相连接。

在本发明中，所使用的PLC可编程控制器12、伺服电机、直线导轨、剪式升降机35、RFID识别器、电动推杆均为现有技术，其工作方式以及电路结构均为公知技术，在此不做赘述。

实施例二

利用上述立体式仓储智能搬运设备的搬运方法，对货物6进行搬运的步骤如下：

S1、通过智慧仓储管理控制系统服务器14向PLC可编程控制器12发送信号，控制上述立体式仓储智能搬运设备启动。

S2、利用托举架3和自动转运车4将仓储架1上的货物6依次搬运到两个转运区2内，并将货物6的RFID信息传输到智慧仓储管理控制系统服务器14，对货物6的出仓进行记录；

在本发明中，步骤S2中使用托举架3和自动转运车4，将仓储架1上的货物6依次搬运到两个转运区2内的具体步骤如下：

第一步，PLC可编程控制器12接受到智慧仓储管理控制系统服务器14的搬运指令后，控制第三直线导轨38启动，第三直线导轨38带动托举架3升高，当托举架3升高到所要搬运的货物6处于仓储架1的高度后，PLC可编程控制器12控制第三直线导轨38停止；

第二步，PLC可编程控制器12控制自动转运车4启动，并移动到对应的行进导轨5上，使自动转运车4在行进导轨5上沿着Y轴方向进行移动，在移动的过程中，自动转运车4两端的第一RFID识别器13对两仓储架1上货物6的RFID信息进行扫描识别；

第三步，当第一RFID识别器13识别到要搬运货物6的RFID信息后，PLC可编程控制器12控制自动转运车4停止，此时自动转运车4上的放置槽15与要搬运的货物6对齐，然后PLC可编程控制器12控制第一直线导轨16和第二直线导轨18启动，带动第一夹持板17和第二夹持板19朝要搬运货物6所在方向移动，并伸出自动转运车4上的放置槽15；

第四步，使两第二夹持板19分别设置于货物6的两侧后，PLC可编程控制器12控制第一直线导轨16和第二直线导轨18停止，第一伺服电机23启动，第一伺服电机23通过调节杆22和第一调节螺纹段24带动两调节板20同时向内移动，使两第二夹持板19对仓储架1上的货物6进行夹紧，完成夹紧后PLC可编程控制器12控制第一伺服电机23停止，第一直线导轨16和第二直线导轨18启动，带动第一夹持板17和第二夹持板19归位，并带动仓储架1上的货物6进入到放置槽15内；

第五步，PLC可编程控制器12控制自动转运车4启动并归位，控制第三直线导轨38启动并使托举架3归位后，控制第一直线导轨16和第二直线导轨18再次启动，带动第一夹持板17和第二夹持板19朝空闲的转运区2所在方向移动，将放置槽15内的货物6放置到转运区2内后，控制第一伺服电机23启动，带动两调节板20同时向外移动，使两第二夹持板19松开货物6，然后PLC可编程控制器12即可控制第一夹持板17和第二夹持板19归位，完成货物6的出仓；

第六步，第一RFID识别器13将识别到的货物6的RFID信息，通过PLC可编程控制器12输送到智慧仓储管理控制系统服务器14，对该货物6的出仓进行记录。

S3、利用货物取放车7对转运区2内的货物6的进行夹取，同时对夹取的货物6的RFID信息传输到PLC可编程控制器12，然后将夹取的货物6放置到对应的货物接泊车9上。

S4、PLC可编程控制器12根据搬运的货物6的RFID信息，控制货物接泊车9将货物6搬运到对应位置处。

在本发明中，步骤S3和S4中利用货物取放车7对转运区2内的货物6的进行夹取，并利用货物接泊车9对货物6进行转运的具体步骤如下：

第一步，PLC可编程控制器12控制第三伺服电机41启动，带动货物取放车7底部的行进轮40进行转动，来带动货物取放车7朝向要搬运货物6的转运区2移动，当货物取放车7移动到该转运区2的一侧后，PLC可编程控制器12控制第三伺服电机41停止；

第二步，PLC可编程控制器12控制第四直线导轨26启动，带动滑动座8朝向转运区2所在方向移动，并使两夹抱板28插入转运区2内，然后PLC可编程控制器12控制剪式升降机35启动，带动第一升降座25进行升降，对两夹抱板28的高度进行调整，两夹抱板28处于要搬运货物6的外侧后，PLC可编程控制器12控制剪式升降机35停止；

第三步，PLC可编程控制器12控制第二伺服电机31启动，通过调节丝杆30和第二调节螺纹段32带动两夹抱板28同时向内移动，并使夹抱板28的内壁抵靠于货物6的两侧壁上，完成对货物6的夹紧后，PLC可编程控制器12控制第二伺服电机31停止，并控制第四直线导轨26和剪式升降机35启动，带动第一升降座25归位；

第四步，第一升降座25在归位过程中，第一升降座25侧壁上的第二RFID识别器27对货物6的RFID信息进行扫描和识别，并将得到的信息传送到PLC可编程控制器12，PLC可编程控制器12根据接受到的信息对货物接泊车9的运送路线进行规划，并向货物接泊车9发出指令，货物接泊车9接收到指令后启动并移动到货物取放车7上接泊开口10的下方；

第五步，货物接泊车9到位后，PLC可编程控制器12控制第二电动推杆37启动，第二电动推杆37活塞杆伸出推动接泊平台11升高到预定位置，控制第一电动推活塞杆收回，带动第一升降座25和第二升降座33下落，将夹抱板28上夹取的货物6放置到接泊平台11上，然后PLC可编程控制器12控制第一电动推杆34和第二伺服电机31再次启动，带动第一升降座25和夹抱板28归位，以便进行下一次工作；

第六步，接泊平台11归位后，货物接泊车9再次启动，并按照PLC可编程控制器12规划好的路线行进，并最终将货物6转运到预定的位置处，然后再返回到原来位置上，准备进行下一次工作。

综上，本发明提出的立体式仓储智能搬运设备及其搬运方法，实现了自动转运车4的双侧搬运，提高了货物6搬运的效率，同时利用货物接泊车9对货物6进行转运，提高了货物6转运的灵活性和转运的效率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.立体式仓储智能搬运设备,其特征在于，包括货物转运装置、货物取放装置、货物接泊车和控制系统；所述货物转运装置设置于两仓储架之间，每一所述仓储架的一端均设置一转运区，所述货物转运装置包括沿Z轴方向滑动安装于两所述仓储架上的托举架，所述托举架连接有用于驱动所述托举架升降的第一驱动机构，所述托举架上设置有一自动转运车，每一所述仓储架的侧壁上由上而下安装有若干根沿Y轴方向延伸的行进导轨，每一所述行进导轨均与所述自动转运车相适配，所述自动转运车内设置有用于将所述仓储架上的货物转运到所述转运区内的转运机构；所述货物取放装置包括设置于所述转运区一侧的货物取放车，所述货物取放车连接有用于驱动所述货物取放车沿X轴滑动的第二驱动机构，所述货物取放车上沿Y轴方向滑动安装有一滑动座，所述滑动座连接有用于驱动所述滑动座移动的第三驱动机构，所述滑动座上沿Z轴方向滑动安装有一货物夹抱机构，所述货物夹抱机构连接有用于驱动所述货物夹抱机构升降的升降机构，所述货物取放车的中部设有一与所述货物接泊车相适配的接泊开口；所述货物接泊车的顶部安装有一接泊平台，所述接泊平台与所述货物接泊车之间设置有一微升降机构；所述控制系统包括PLC可编程控制器，所述自动转运车和货物接泊车均与所述PLC可编程控制器相连接，所述自动转运车的两侧壁上分别设有用于对所述货物的RFID信息进行扫描的第一RFID识别器，每一所述第一RFID识别器均与所述PLC可编程控制器相连接，所述PLC可编程控制器连接有智慧仓储管理控制系统服务器。

2.根据权利要求1所述的立体式仓储智能搬运设备,其特征在于，所述转运机构包括用于放置所述货物的放置槽，所述放置槽设置于所述自动转运车的顶部，所述放置槽两端的开口均与所述转运区相对应，所述放置槽的两侧壁内均沿Y轴滑动安装有一调节板，每一所述调节板内的内壁上分别通过第一直线导轨滑动安装有一第一夹持板，每一所述第一夹持板的内壁上均通过第二直线导轨滑动安装有一第二夹持板，两所述第二夹持板之间的间距与所述货物的宽度相适配，每一所述第一直线导轨和第二直线导轨均沿X轴方向延伸设置，每一所述第一直线导轨和第二直线导轨均与所述PLC可编程控制器相连接。

3.根据权利要求2所述的立体式仓储智能搬运设备,其特征在于，每一所述调节板一端的外壁上均固定有一滑动杆，每一所述滑动杆均滑动安装于所述自动转运车上，每一所述调节板的另一端均设置有一沿Y轴延伸设置的调节杆，所述调节杆传动连接有一第一伺服电机，所述第一伺服电机的壳体固定于所述自动转运车上，所述第一伺服电机与所述PLC可编程控制器相连接，所述调节杆的两端均分别固定有一第一调节螺纹段，两所述第一调节螺纹段的旋向相反，每一所述调节板的另一端均螺纹安装于对应所述第一调节螺纹段上。

4.根据权利要求1所述的立体式仓储智能搬运设备,其特征在于，所述货物夹抱机构包括沿Z轴方向滑动安装于所述滑动座侧壁上的第一升降座，所述第一升降座靠近所述转运区的一侧壁上安装有第二RFID识别器，所述第一升降座上安装有一对用于对所述货物进行夹抱的夹抱板，每一所述夹抱板均沿X轴方向滑动安装于所述第一升降座上，每一所述夹抱板均设置于所述接泊开口的上方，每一所述夹抱板的内壁上均固定有柔性垫，所述滑动座上转动安装有与所述夹抱板移动方向相平行的调节丝杆，所述调节丝杆传动连接有第二伺服电机，所述第二伺服电机和第二RFID识别器均与所述PLC可编程控制器相连接，所述调节丝杆的两端分别设有一第二调节螺纹段，两所述第二调节螺纹段的旋向相反，两所述夹抱板分别螺纹安装于两所述第二调节螺纹段上。

5.根据权利要求4所述的立体式仓储智能搬运设备,其特征在于，所述升降机构包括设置于所述第一升降座下方的第二升降座，所述第二升降座沿Z轴方向滑动安装于所述滑动座上，所述第二升降座的底部连接有一第一电动推杆，所述第一电动推杆的杆体固定于所述货物取放车内，所述第二升降座顶部与所述第一升降座底部之间安装有一剪式升降机，所述第一电动推杆和剪式升降机均与所述PLC可编程控制器相连接。

6.根据权利要求1所述的立体式仓储智能搬运设备,其特征在于，所述微升降机构包括设置于所述货物接泊车顶部的安装凹槽，所述接泊平台沿Z轴方向滑动安装于所述安装凹槽内，所述安装凹槽内安装有第二电动推杆，所述第二电动推杆的杆体固定于所述安装凹槽内，所述第二电动推杆的活塞杆与所述接泊平台的顶部相连接，所述第二电动推杆与所述PLC可编程控制器相连接。

7.根据权利要求1所述的立体式仓储智能搬运设备,其特征在于，所述第一驱动机构包括固定于所述仓储架上的第三直线导轨，每一所述第三直线导轨均沿Z轴方向延伸设置，所述托举架与所述第三直线导轨的滑块固定安装在一起，每一所述第三直线导轨均与所述PLC可编程控制器相连接。

8.根据权利要求1所述的立体式仓储智能搬运设备,其特征在于，所述第二驱动机构包括两根沿Y轴方向延伸设置的安装轴，每一所述安装轴均转动安装于所述货物取放车的底部，每一所述安装轴的两端均分别固定安装有一行进轮，其中一所述安装轴传动连接有第三伺服电机，所述第三伺服电机与所述PLC可编程控制器相连接。

9.根据权利要求1所述的立体式仓储智能搬运设备,其特征在于，所述第三驱动机构包括一对设置于所述货物取放车顶部的滑槽，所述滑动座的底部设有一对滑动安装于所述滑槽内的滑动凸块，其中一所述滑槽内安装有第四直线导轨，所述第四直线导轨上的滑块与对应所述滑动凸块安装在一起，所述第四直线导轨与所述PLC可编程控制器相连接。

10.利用权利要求1-9任一项所述立体式仓储智能搬运设备的搬运方法，其特征在于，对货物进行搬运的步骤如下：

S1、通过智慧仓储管理控制系统服务器向PLC可编程控制器发送信号，控制上述立体式仓储智能搬运设备启动；

S2、利用托举架和自动转运车将仓储架上的货物依次搬运到两个转运区内，并将货物的RFID信息传输到智慧仓储管理控制系统服务器，对货物的出仓进行记录；

S3、利用货物取放车对转运区内的货物的进行夹取，同时对夹取的货物的RFID信息传输到PLC可编程控制器，然后将夹取的货物放置到对应的货物接泊车上；

S4、PLC可编程控制器根据搬运的货物的RFID信息，控制货物接泊车将货物搬运到对应位置处。

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