CN115465589A - 搬运机器人、搬运系统、搬运方法及服务器 - Google Patents

搬运机器人、搬运系统、搬运方法及服务器 Download PDF

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CN115465589A
CN115465589A CN202210861445.3A CN202210861445A CN115465589A CN 115465589 A CN115465589 A CN 115465589A CN 202210861445 A CN202210861445 A CN 202210861445A CN 115465589 A CN115465589 A CN 115465589A
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徐丹
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Beijing Kuangshi Robot Technology Co Ltd
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Beijing Kuangshi Robot Technology Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G35/00Mechanical conveyors not otherwise provided for

Abstract

本申请提供一种搬运机器人、搬运系统、搬运方法及服务器。该搬运系统包括搬运机器人,用于一次搬运多个货物,搬运机器人包括可行走机器人本体和货架,货架包括竖直设置的框架和设置在框架上的多个货位,每个货位的第一载物台镂空设计;接泊设备,用于从搬运机器人上接泊货物或者向搬运机器人上放置货物,接泊设备包括升降机构和设置在升降机构上的多个第二载物台;控制设备,用于控制搬运机器人与接泊设备对接,以及,控制接泊设备的多个第二载物台上升或下降穿过对应的第一载物台,在多个第二载物台与多个第一载物台之间转移货物。这样,可以缩短货物搬运时间,提高搬运效率。

Description

搬运机器人、搬运系统、搬运方法及服务器
技术领域
本申请一般地涉及物流运输技术领域,特别是涉及一种搬运机器人、搬运系统、搬运方法及服务器。
背景技术
目前,随着物流行业的快速发展,对货物搬运效率提出更高要求。例如,在作业过程中,运输、入库、存取、拣选、包装、分拣、出库、盘点、配送等各个环节均提出了出更高要求。
在仓储作业中,一般通过AGV等搬运机器人进行货物的搬运,如通过搬运机器人将货物从货架搬运至分拣工作站等指定位置,或者,通过搬运机器人将货物从缓存货架搬运至存储货架等。
因此,在搬运任务繁忙的仓储作业中,如何提高搬运机器人的搬运效率成为当前亟需解决的技术问题之一。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述问题,根据本申请的一个方面,提供了一种搬运系统。搬运系统包括搬运机器人,用于一次搬运多个货物,搬运机器人包括可行走机器人本体和货架,货架包括竖直设置的框架和设置在框架上的多个货位,多个货位沿竖直方向排列,每个货位的第一载物台镂空设计;接泊设备,用于从搬运机器人上接泊货物或者向搬运机器人上放置货物,接泊设备包括升降机构和设置在升降机构上的多个第二载物台,其中,第一载物台构造为与第二载物台相适配,使得搬运机器人与接泊设备在对接状态下,接泊设备的第二载物台能够穿过第一载物台;控制设备,用于控制搬运机器人与接泊设备对接,对接完成后搬运机器人的多个货位的多个第一载物台与接泊设备的多个第二载物台一一对接;以及,控制接泊设备的多个第二载物台上升或下降穿过对应的第一载物台,在多个第二载物台与多个第一载物台之间转移货物。
示例性地,多个第二载物台沿竖直方向排列,每个第二载物台的一端连接至升降机构且另一端悬空设置。
示例性地,第一载物台包括沿水平方向间隔设置的多个载物货叉,第二载物台包括沿水平方向间隔开设置的多个转接货叉,搬运机器人与接泊设备在对接状态下,第一载物台的多个载物货叉与对应的第二载物台的多个转接货叉在水平方向上交错排列,多个转接货叉能够从多个载物货叉之间的间隔缝隙穿过。
示例性地,控制装置还用于在控制多个第二载物台上升预定高度分别穿过对应的第一载物台抬起货物,将多个第一载物台上的货物转移到多个第二载物台上之后,控制搬运机器人离开对接位置;或者,
控制装置还用于在控制多个第二载物台下降分别穿过对应的第一载物台,将多个第二载物台上的货物放置到多个第一载物台之后,控制搬运机器人离开对接位置。
示例性地,升降机构包括呈封闭环状的传动件,传动件包括沿竖直方向延伸的第一侧,在第一侧上设置有第一竖直段,多个第二载物台可滑动地连接至传动件,升降机构用于驱动多个第二载物台沿着传动件循环移动,多个第二载物台在第一侧时用于与位于对接位置的搬运机器人对接。
示例性地,传动件还包括沿竖直方向延伸且与第一侧并排设置的第二侧,第二侧上设置有第二竖直段,传动件还包括连接在第一竖直段和第二竖直段的一端的第一弯曲段、以及连接在第一竖直段和第二竖直段的另一端的第二弯曲段,搬运系统还包括进站输送线,进站输送线位于第二竖直段处,进站输送线包括多个输送辊,多个输送辊的轴线平行于接泊设备的第二载物台的多个转接货叉,且多个输送辊之间的间隔与每个第二载物台的多个转接货叉相适配,使得第二竖直段上的多个第二载物台能够穿过多个输送辊。
示例性地,输送辊的一端与进站输送线的输送架转动连接且另一端悬空设置。
示例性地,搬运系统还包括与进站输送线衔接的出站输送线。
示例性地,传动件位于竖直平面内,进站输送线和对接位置位于传动件的同侧。
根据本申请的第二个方面,还提供了一种搬运方法。该方法包括控制搬运机器人移动至对接位置,搬运机器人上设置有货架且货架上设置有多个货位;控制搬运机器人和接泊设备对接,对接完成后搬运机器人的多个货位的多个第一载物台与接泊设备的多个第二载物台一一对接;控制接泊设备的多个第二载物台上升或下降,在接泊设备与搬运机器人之间转移货物;其中,在对接状态下,第二载物台能够穿过第一载物台。
示例性地,搬运机器人的多个第一载物台上放置有货物,在搬运机器人和接泊设备对接完成后,控制接泊设备的多个第二载物台上升分别穿过对应的第一载物台抬起货物,将多个第一载物台上的货物转移到多个第二载物台上;或者,接泊设备的多个第二载物台上放置有货物,在搬运机器人和接泊设备对接完成后,控制多个第二载物台下降,多个第二载物台分别穿过对应的第一载物台,将多个第二载物台上的货物转移到多个第一载物台上。
示例性地,接泊设备的多个第二载物台设置在呈封闭环状的传动件上,接泊设备的第一侧与搬运机器人对接,接泊设备的第二侧与输送机对接,第一侧和第二侧位于环状传动件相对的两侧,方法还包括:在接泊设备从搬运机器人接收到货物之后,控制接泊设备的传动件沿着第一方向转动,以将载有货物的多个第二载物台从第一侧通过环状传动件的上部转动到第二侧,控制接泊设备的传动件继续转动,使得多个第二载物台逐一向下穿过输送机分别将货物放置到输送机上,并控制输送机将接收到的货物向远离接泊设备的方向输送;或者,控制输送机逐一将货物输送到接泊设备的第二侧,并控制接泊设备的传动件沿着第二方向转动,使得接泊设备第二侧的、位于输送机下方的多个第二载物台逐一上升穿过输送机,分别将货物抬离输送机。
示例性地,控制接泊设备的传动件的转动速度与输送机输送货物的速度相匹配,使得接泊设备与输送机之间能够逐一转移货物。
示例性地,搬运机器人的多个第一载物台上放置有货物,控制搬运机器人和接泊设备对接,包括:调整接泊设备上与搬运机器人对接的多个第二载物台的高度,使得多个第二载物台的各自的高度略低于对应的第一载物台的高度;控制搬运机器人移动与接泊设备对接,对接完成后,多个第二载物台分别位于各自对应的第一载物台的下方。
示例性地,接泊设备的多个第二载物台上放置有货物,控制搬运机器人和接泊设备对接,包括:调整接泊设备上与搬运机器人对接的多个第二载物台的高度,使得多个第二载物台的各自的高度略高于对应的第一载物台的高度;控制搬运机器人移动与接泊设备对接,对接完成后,多个第二载物台分别位于各自对应的第一载物台的上方。
根据本申请的第三个方面,还提供了一种搬运机器人。该搬运机器人包括可行走机器人本体和货架,货架设置于可行走机器人本体的顶端;货架包括竖直设置的框架和设置在框架上的多个货位,多个货位沿竖直方向排列,每个货位的第一载物台镂空设计,且每个货位的第一载物台构造为与接泊设备的第二载物台相适配,使得搬运机器人与接泊设备在对接状态下,接泊设备的第二载物台能够穿过货位的第一载物台。
示例性地,每个货位的第一载物台包括沿水平方向间隔设置的多个载物货叉,多个载物货叉的一端连接至框架且另一端悬空;多个载物货叉之间的间隔构造为用于与接泊设备的第二载物台的转接货叉相适配。
示例性地,搬运机器人与接泊设备在对接状态下,第一载物台的多个载物货叉与对应的第二载物台的多个转接货叉在水平方向上交错排列,多个转接货叉能够从多个载物货叉之间的间隔缝隙穿过。
示例性地,多个货位均从框架朝向第一侧延伸。
示例性地,每个货位的多个载物货叉等间距设置。
示例性地,框架包括设置在可行走机器人本体上的支架、以及横向设置在支架上的多个架体,多个货位一一对应地连接至多个架体。
示例性地,多个货位中的每个活动设置于对应的架体,以分别调节多个货位的高度,或者,多个架体可活动设置于支架上,以分别调节多个架体的高度。
示例性地,多个货位之间的间距可调节。
根据本申请的第四个方面,还提供了一种服务器。该服务器包括处理器和存储器,存储器中存储有计算机程序指令,计算机程序指令被处理器运行时用于执行如上任一种搬运方法。
本公开提供的搬运系统,在可行走机器人本体的顶端设置有货架,该货架包括竖直设置的框架,以及在框架所在平面的第一侧设置有多个货位,多个货位沿竖直方向设置于框架,通过多个货位可以放置多个货物,也即,一次实现多个货物或者料箱的搬运,可以缩短货物搬运时间,提高搬运效率。接泊设备具有升降机,接泊设备上设置有可以与搬运机器人的第一载物台相适配的第二载物台,可以通过第二载物台穿过第一载物台实现货物的转移。控制装置可以控制搬运机器人与接泊设备进行对接,实现货物在搬运机器人和接泊设备之间的自动搬运,无需工作人员进行搬运、拣货等操作,更节省人工。这样,可以在一次搬运过程中实现对多个货物的搬运以及接泊,有效地提升了搬运系统的效率。
附图说明
通过参考附图阅读下文的详细描述,本申请实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中,以示例性而非限制性的方式示出了本申请的若干实施方式,其中:
图1示出了本申请实施例提供的搬运机器人结构示意图;
图2示出了本申请实施例提供的搬运机器人局部放大示意图;
图3A示出了本申请实施例提供搬运机器人与接泊设备对接状态主视图;
图3B示出了本申请实施例提供搬运机器人与接泊设备对接状态侧视图;
图3C示出了本申请实施例提供搬运机器人与接泊设备对接状态后视图;
图3D示出了本申请实施例提供搬运机器人与接泊设备对接状态俯视图;
图4示出了本申请实施例提供的搬运机器人的载物货叉与接泊设备的转接货叉配合示意图;
图5示出了本申请实施例提供的接泊设备的转接货叉与输送机的输送辊配合示意图;
图6示出了本申请实施例提供的货物搬运方法的流程示意图;
图7示出了本申请另一实施例提供的货物搬运方法的流程示意图;
图8示出了本申请又一实施例提供的货物搬运方法的流程示意图;
图9示出了本申请实施例提供的搬运方法的流程示意图;
在附图中,相同或对应的标号表示相同或对应的部分。
具体实施方式
下面将参考若干示例性实施方式来描述本申请的原理和精神。应当理解,给出这些实施方式仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本申请,而并非以任何方式限制本申请的范围。
需要注意,虽然本文中使用“第一”、“第二”等表述来描述本申请的实施方式的不同模块、步骤和数据等,但是“第一”、“第二”等表述仅是为了在不同的模块、步骤和数据等之间进行区分,而并不表示特定的顺序或者重要程度。实际上,“第一”、“第二”等表述完全可以互换使用。
需要注意,虽然本文中使用“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“外侧”、“内侧”等表述来描述本发明的实施方式的不同方向或侧面等,但是“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“外侧”、“内侧”等表述仅是为了在不同方向或侧面之间进行区分,而并不表示特定的外或内。实际上,“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“外侧”、“内侧”等表述在一些情况下完全可以互换使用。
随着物联网、人工智能、大数据等智能化技术的发展,利用这些智能化技术对传统物流业进行转型升级的需求愈加强劲,智慧物流(Intelligent Logistics System)成为物流领域的研究热点。智慧物流利用人工智能、大数据以及各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统(GPS)等物联网装置和技术,广泛应用于物料的运输、仓储、配送、包装、装卸和信息服务等基本活动环节,实现物料管理过程的智能化分析决策、自动化运作和高效率优化管理。物联网技术包括传感设备、RFID技术、激光红外扫描、红外感应识别等,物联网能够将物流中的物料与网络实现有效连接,并可实时监控物料,还可感知仓库的湿度、温度等环境数据,保障物料的储存环境。通过大数据技术可感知、采集物流中所有数据,上传至信息平台数据层,对数据进行过滤、挖掘、分析等作业,最终对业务流程(如运输、入库、存取、拣选、包装、分拣、出库、盘点、配送等环节)提供精准的数据支持。人工智能在物流中的应用方向可以大致分为两种:1)以AI技术赋能的如无人卡车、AGV、 AMR、叉车、穿梭车、堆垛机、无人配送车、无人机、服务机器人、机械臂、智能终端等智能设备代替部分人工;2)通过计算机视觉、机器学习、运筹优化等技术或算法驱动的如运输设备管理系统、仓储管理、设备调度系统、订单分配系统等软件系统提高人工效率。随着智慧物流的研究和进步,该项技术在众多领域展开了应用,例如零售及电商、电子产品、烟草、医药、工业制造、鞋服、纺织、食品等领域。
根据本申请的一个方面,提供了一种搬运机器人。该搬运机器人可在仓库中行走,实现仓库内货物的运输,如将仓库内货架上的货物搬运至分拣设备等工作站点,或者,将缓存货架等处的货物搬运至存储货架等。需要说明的是,本申请中的搬运机器人可以是在自主移动机器人AMR、自动引导运输车AGV、潜伏式AGV等可行走机器人上安装货架所构成的。搬运机器人可以应用于搬运系统内。示例性地,该搬运系统还可以具有用于从搬运机器人上接泊货物或向搬运机器人上放置货物的接泊设备。
在一种可选实施例中,如图1和图2所示,搬运机器人10包括可行走机器人本体11和货架12。货架12设置于可行走机器人本体11的顶端。货架 12可以包括竖直设置的框架,以及设置在框架上的多个货位13。多个货位 13沿竖直方向设置于框架。每个货位13的第一载物台19可以镂空设计,且每个货位13的第一载物台19构造为与接泊设备20的第二载物台23相适配。具体地,参照图4,搬运机器人10与接泊设备20在对接状态下,接泊设备 20的第二载物台23能够穿过货位的第一载物台19。可以这样理解,第二载物台23的部分结构与第一载物台19的镂空结构相适配。这样,在对接状态下第二载物台23的部分结构可以穿过第一载物台19,以实现货物的转移。需要说明的是,此处对接状态是指搬运机器人10与接泊设备20之间进行货物转移之前的状态,该状态下搬运机器人10移动到对接位置,第二载物台23的调整到预定高度。可以理解的是,在搬运机器人10和接泊设备20不进行货物转移时,即处于非对接状态时,搬运机器人10的第一载物台19和接泊设备20的第二载物台23为独立的空间。在搬运机器人10和接泊设备20 处于对接状态时,第二载物台23穿过第一载物台19,此时两者的空间有一定程度的重合,处于重合空间内的货物可以进行转移。该转移可以是从搬运机器人10转移到接泊设备20,也可以是从接泊设备20转移到搬运机器人10。本申请中的搬运机器人10,能够一次实现多个货物的搬运,效率更高。并且,在与接泊设备20的配合下,可以一次实现将多个货物的同时转移,有效地提升了搬运效率。
示例性地,参照图4,每个货位13的第一载物台19可以包括沿水平方向间隔设置的多个载物货叉14。载物货叉14的一端可以连接至框架且另一端悬空。多个载物货叉14之间的间隔构造为用于与接泊设备20的第二载物台23的转接货叉24相适配。多个载物货叉14和多个转接货叉24可以保证第一载物台19和第二载物台23的载物能力,并且两者的间隔相适配可以保证第二载物台23可以更好地穿过第一载物台19,保证货物的转移能力。示例性地,第一载物台19上的载物货叉14的数量可以与第二载物台23的转接货叉24的数量相同。以保证货物在第一载物台19和第二载物台13上的状态更接近,以保证货物转移过程的平稳。
示例性地,搬运机器人10与接泊设备20在对接状态下,第一载物台19 的多个载物货叉14与对应的第二载物台23的多个转接货叉24在可以水平方向上交错排列。多个转接货叉14能够从多个载物货叉14之间的间隔缝隙穿过。在对接状态下多个载物货叉14与多个转接货叉24交错排列的设置,可以进一步保证货物转移过程的平稳。
示例性地,参照图3A和3D,多个货位13均从框架朝向第一侧延伸。这样设置更便于搬运设备10于接泊设备20的对接。需要说明的是,此处提到的第一侧和第二侧均是以接泊设备的两侧为基准来定义的。如图3A所示,接泊设备20与搬运机器人10相重合的一侧为第一侧,即在该视角下接泊设备20的左侧为第一侧。相对的,接泊设备20远离搬运机器人10的一侧为第二侧,即在该视角下接泊设备20的右侧为第二侧。
在一种可选实施例中,在框架所在平面的第二侧设置有可旋转的取货组件,取货组件用于从货位13或者目标位置进行取放货物。在本公开实施例中,通过旋转取货组件可实现将取货组件所取货物放置在所述货架12的货位13 上,或者,将从货架12的货位13上所取货物放置在目标位置上,如其他接泊设备或者存储货架上等。
在一种可选实施例中,为了实现取货组件的旋转,框架所在平面的第二侧还设置有转动组件;取货组件与转动组件连接,通过转动组件转动带动取货组件转动。
在另外一种可选实施例中,为了实现取货组件从货位13取放货物,取货组件还可以为双向伸缩的夹抱装置,如取货组件在朝向第一侧的方向伸缩时,可实现从货架12的货位13上进行取放货物,取货组件在朝向第二侧的方向伸缩时,可实现从存储货架、接泊设备等目标位置进行取放货物。需要说明的是,此处的第一侧是指取货组件靠近搬运机器人的位置的一侧,第二侧是指取货组件更靠近存储货架、接泊设备等目标位置的一侧。
为了实现一次搬运多个货物,可沿框架的竖直方向设置有多个货位13,这样,多个货位13位于框架的不同高度,而为了节省成本,取货组件可以设置一个,这样,为了实现取货组件对应不同货位的13取放货物,取货组件需要在框架的竖直方向上可移动设置。
在一种可选实施例中,在第二侧,沿框架的竖直方向设置有滑动轨道;取货组件设置在滑动轨道上,且沿滑动轨道在竖直方向运动。
搬运机器人10可以包括可行走机器人本体11以及设置于可行走机器人本体11上的多个货位13,多个货位13沿着竖直方向设置于可行走机器人本体11,例如可以在可行走机器人本体11的向上延伸的货架12上设置5-8个货位13,货位13之间具有一定的间隔距离,以便于容纳货物。每个货位13 包括间隔设置的多个载物货叉14(图2所示),载物货叉14用于承载货物。同一货位所对应的多个载物货叉14位于同一水平面上,沿着水平方向间隔一定距离,以便于实现与其他设备(货位13为货叉式)的对接,如与接泊设备对接,实现货物搬运至接泊设备。
可选的,在一种实施方式中,搬运机器人10可与接泊设备20、缓存货架等接泊设备对接,实现货物的取放。为便于理解,下述将以接泊设备20为升降机为例,介绍本公开实施例所提供搬运机器人的一种可能的工作过程。
其中,图3A-图3D示出了搬运机器人10与升降机对接的示意图。在具体实施时,搬运机器人10的多个载物货叉14之间的间距可以与升降机的多个转接货叉24之间的间距相适应,以便于转接货叉24能够顺利通过载物货叉14之间的间隙。此外,搬运机器人10的多个货位13之间的间距可以与升降机的多个第二载物台23之间的间距相适应。转接货叉24与搬运机器人10 的载物货叉14配合,将载物货叉14上的货物转接至转接货叉24,或者将转接货叉24上的货物转接至载物货叉14,实现升降机与搬运机器人10之间的货物转移。
在搬运机器人10与升降机对接状态下,升降机的转接货叉24位于搬运机器人10的载物货叉14的上方或下方,且多个载物货叉14与多个转接货叉 24在水平方向上交错排列。
具体地,入库时,搬运机器人10从货物存储位置接收多个载有商品的料箱,直至装满搬运机器人10上的多个货位13,然后,搬运机器人10将多个载有商品的料箱100运输至接泊设备20的对接位置,以使搬运机器人10与接泊设备20对接,在该对接的状态下,接泊设备20的多个第二载物台23一一对应的位于搬运机器人10的货位13下方(如图3A-3C所示),并且第二载物台23的多个转接货叉24与货位13的载物货叉14在水平方向上交错排列(如图4所示),以便于转接货叉24能够从载物货叉14之间的间隔缝隙穿过。升降机构22启动,带动多个第二载物台23上升,从而每个第二载物台 23的转接货叉24穿过对应的载物货叉14,一次性的将多个货位13上的载有商品的料箱100托起而转移至多个第二载物台23上,之后,搬运机器人10 可以离开接泊设备20继续执行下一个搬运任务,减少等待的时间。
例如,在出库场景下,接泊设备20从拣货工作站接收空料箱,多个空料箱分别放置在多个第二载物台23上,搬运机器人10运行至与接泊设备20的对接位置,以使搬运机器人10与接泊设备20对接,在该对接的状态下,接泊设备20的多个第二载物台23一一对应的位于搬运机器人10的货位13上方(如图3A-3C所示),并且第二载物台23的多个转接货叉24与货位13的载物货叉14在水平方向上交错排列(如图4所示),以便于转接货叉24能够从载物货叉14之间的间隔缝隙穿过。升降机构22启动,带动多个第二载物台23下降,从而每个第二载物台23的转接货叉24穿过对应的载物货叉14,一次性的将多个第二载物台23上的空料箱分别放置在搬运机器人的多个第二载物台23上。然后,搬运机器人10离开接泊设备20返回至货物存储位置,减少搬运机器人10的等待时间。
因此,本公开的搬运机器人10,通过每个货位由多个间隔设置的载物货叉14构成,能够一次性的将搬运机器人10上的多个货物转移至第二载物台 23,或者一次性的将接泊设备20上的多个货物转移至搬运机器人10,从而减少了搬运机器人10的等待时间,提高搬运效率。例如,可以节省一个工作循环时间的1/3的时间,也可以减少1/3的搬运机器人10数量,从而降低成本及系统调度难度。
一个示例中,多个载物货叉14可以等间距设置。在具体实施时,在保证第一载物台13的载物的稳定性的条件下,可将多个载物货叉14之间的间距尽量设置的较大,这样,使得搬运机器人可与多种不同的接泊设备进行对接。
其中,各个载物货叉14之间的间距的具体大小可以根据实际场景需求进行设置。如可以根据搬运机器人所对接设备的货叉宽度进行设置,具体的,各个载物货叉之间的间距至少可容纳其对接设备的货叉,从而实现搬运机器人与对接设备之间的货物对接。
在一个实施例中,框架可以包括设置在可行走机器人本体11上的支架,以及横向设置在支架上的多个架体。多个货位可以一一对应地连接至多个架体。具体地,多个载物货叉14的一端可以固定设置于架体。这样,可以保证搬运机器人10可以同时搬运多个货物,保证搬运效率。
在一种可选实施方式中,为了实现搬运机器人可与多种接泊设备进行对接,多个载物货叉14之间的间距可调节,以适应不同接泊设备所对应的多个转接货叉24之间的间隔距离,同时也能够根据不同货物的体积大小做适应调整,以稳定的支撑货物。在另一个实施例中,框架包括设置在可行走机器人本体11上的支架,以及横向设置在支架上的多个架体;多个载物货叉14的一端活动设置于架体。其中,在一种可选实施方式中,载物货叉的一端可滑动设置在架体上;或者,在架体上设置有多个衔接孔,可根据实际需求选择不同的衔接孔进行连接。
示例性地,多个货位13中的每个可以活动设置于对应的架体,以分别调节多个货位的高度。或者,在另一示例中,多个架体可活动设置于支架上,以分别调节多个架体的高度。多个货位13之间的间距可调节,以使得能够根据不同货物的高度做适应调整,以便在装卸货物时,避免货物与货位13在高度方向上发生干涉,影响货物的装卸。例如,多个货位13所对应的架体可滑动设置在支架上,通过架体在支架上滑动实现多个货位13之间的间距调节,将调节好间距的架体通过紧固件固定在支架上。
在一种可选实施例中,可行走机器人本体11包括行走车轮,通过行走车轮的转动带动搬运机器人10行走。
本公开实施例提供的搬运机器人,通过将货架设置在可行走机器人的顶端,且货架包括竖直设置的框架,以及在框架所在平面的第一侧设置有多个货位,多个货位沿竖直方向设置于框架,通过多个货位可以放置多个货物,也即,一次实现多个货物或者料箱的搬运,可以缩短货物搬运时间,提高搬运效率。此外,各个货位包括间隔设置的多个载物货叉,通过载物货叉可实现与其他接泊设备(如升降机等)设备的对接,从而实现货物与接泊设备之间的自动搬运;另外,本公开实施例所提供的搬运机器人,在框架所在平面的第二侧设置有可旋转的取货组件,通过取货组件可用于从货位或者目标位置进行取放货物,从而实现了搬运机器人与其他设备的对接,实现货物的自动取放。
可选的,在一种实施方式中,本公开实施例提供的搬运机器人可与接泊设备(如升降机、缓存货架等)进行对接,实现仓库中货物的搬运。因此,本申请还公开了一种搬运系统,搬运系统可以包括接泊设备20和搬运机器人 10以及控制装置。通过控制装置控制搬运机器人10与接泊设备20对接,实现搬运机器人10与接泊设备20之间货物的传输。其中,接泊设备可以为升降机,或者,接泊设备可以为其他任何能够对货物进行取放的设备。货物可以是载有商品的料箱,还可以是没有商品的空料箱。
下述将结合具体应用场景,介绍上述搬运机器人与接泊设备一起进行货物搬运的实现过程。
在一种可选应用场景中,当入库时,搬运机器人10将载有商品的料箱从货物存储位置运送至与接泊设备20对接的位置,通过接泊设备20将载有商品的料箱转移至分拣工作站。当出库时,搬运机器人10从分拣工作站接收接泊设备20转移的空料箱,然后,搬运机器人10从分拣工作站将空料箱运输至货物存储位,以将空料箱归位。
如图3A-图3D所示,该搬运系统中的搬运机器人10可以用于一次搬运多个货物。具体地,搬运机器人10包括可行走机器人本体11和货架12。货架12可以包括竖直设置的框架和设置在框架上的多个货位13,多个货位13沿竖直方向排列,每个货位的第一载物台19镂空设计。需要被搬运的货物可以放置在第一载物台19上。在搬运多个货物时,多个货物可以沿竖直方向放置于货架12上。接泊设备20可以用于从搬运机器人10上接泊货物或者向搬运机器人10上放置货物。具体地,接泊设备20可以包括升降机构22和第二载物台23。第二载物台23可以为多个,且多个第二载物台23可以设置在升降机构22上。其中,第一载物台19构造为与第二载物台23相适配,使得搬运机器人与接泊设备在对接状态下,接泊设备的第二载物台能够穿过第一载物台19。可以这样理解,第二载物台23 的结构可以与第一载物台19的镂空结构相适配。使得搬运机器人10和接泊设备20在对接状态下,第二载物台23可以向上移动可以穿过第一载物台19,将第一载物台19上的货物接泊到第二载物台23上。在第二载物台 23上具有货物时,第二载物台23向下移动,第二载物台23由上方向下穿过第一载物台19,即可将接泊设备20上的货物转移到搬运机器人10上。
控制设备可以用于控制搬运机器人10与接泊设备20对接。对接完成后搬运机器人10的多个货位13的多个第一载物台19与接泊设备20的多个第二载物台23一一对接。控制设备还可以控制接泊设备20的多个第二载物台23上升或下降穿过对应的第一载物台19,在多个第二载物台23 与多个第一载物台19之间转移货物。在搬运系统内具有多个搬运机器人10和多个接泊设备20时,控制设备可以为一个,与多个搬运机器人10 和多个接泊设备20连接,可以同时控制多个搬运机器人10和多个接泊设备20进行货物的转移。
本申请中的搬运系统,搬运机器人10可以实现多个货物的同时搬运,有效地缩短货物的搬运时间。接泊设备20设置有多个第二载物台23,可以与搬运机器人10的多个第一载物台14一一对接,实现多个货物的同时转移,即缩短了货物的转移时间。控制装置可以通过对第二载物台23的高度调节,以实现自动的搬运过程,在提高了货物的搬运效率和转移效率的同时,有效地减少人工成本。
接泊设备20可以包括机架21、升降机构22及多个第二载物台23。接泊设备20可以设置在邻近分拣工作站的输送机30(图5所示)位置,其一侧用于接收搬运机器人10的货物,另一侧用于将货物转移至分拣工作站的输送机30。机架21用于支撑升降机构22及多个第二载物台23。机架21可以设置在邻近拣货工作站的位置,沿着竖直方向延伸。
示例性地,多个第二载物台23可以沿着竖直方向设置。多个第二载物台23的一端可以连接至升降机构22且另一端悬空设置。这样,沿竖直方向设置的多个第二载物台23可以与沿竖直方向设置的多个第一载物台19 相对应。并且,多个第二载物台23的悬空设置可以保证第二载物台23穿过第一载物台19的过程更方便。示例性地,多个第二载物台23之间在竖直方向上的间距可以与多个第一载物台19之间在竖直方向上的距离相同。可以同时保证多个第一载物台19和多个第二载物台23同时对接,进一步提升搬运效率。第二载物台23能够相对于机架21上升或下降。示例性地,结合参照图3B和图4,第一载物台19可以包括沿水平方向间隔设置的多个载物货叉14,第二载物台23可以包括多个沿水平方向间隔设置的转接货叉24(图3D所示),转接货叉24用于转接货物。搬运机器人10与接泊设备20在对接状态下,第一载物台19的多个载物货叉14与对应的第二载物台23的多个转接货叉24在水平方向上交错排列,多个转接货叉24能够从多个载物货叉19之间的间隔缝隙穿过。这样,多个载物货叉14和多个转接货叉24的设置可以保证第一载物台19和第二载物台23的载物能力。并且水平方向交错排列的设置可以使对接过程中货物始终处于较平稳的状态,两者的间隔相适配可以保证第二载物台23可以更好地穿过第一载物台19,保证货物的转移能力。示例性地,多个载物货叉14之间的水平距离可以和多个转接货叉24之间的水平距离相同。
多个转接货叉24之间的间距可以与搬运机器人10的多个载物货叉14之间的间距相适应,以便于转接货叉24能够顺利通过载物货叉14之间的间隙。此外,多个第二载物台23之间的间距可以与搬运机器人10的多个货位13之间的间距相适应。转接货叉24与搬运机器人10的载物货叉14配合,将载物货叉14上的货物转接至转接货叉24,或者将转接货叉24上的货物转接至载物货叉14,实现接泊设备20与搬运机器人10之间的货物转移。
升降机构22与第二载物台23连接,驱动多个第二载物台23一起上升或下降。升降机构22带动多个第二载物台23上升,一次性的将搬运机器人10 的多个货位13上的货物一起转接至转接货叉24上,升降机构带动多个第二载物台23下降,一次性的将多个第二载物台23上的货物一起转接至搬运机器人10的多个货位13上,以提高货物的搬运效率。示例性地,参照图3A 和3C,升降机构22可以包括呈封闭环状的传动件29。传动件29包括沿竖直方向延伸的第一侧,在第一侧上设置有第一竖直段29a。多个第二载物台23可滑动地连接至传动件29,升降机构22可以用于驱动多个第二载物台23沿着传动件29的传动方向循环移动,多个第二载物台23在第一侧时用于与位于对接位置的搬运机器人10对接。这样,升降机构22可以驱动多个第二载物台23沿竖直方向移动,以实现接泊设备与搬运机器人 10之间货物的转移。
示例性地,传动件29还可以包括沿竖直方向延伸且与第一侧并排设置的第二侧。第二侧上可以设置有第二竖直段29b。传动件29还可以包括连接在第一竖直段29a和第二竖直段29b的一端的第一弯曲段29c、以及连接在第一竖直段29a和第二竖直段29b的另一端的第二弯曲段29d。
示例性地,控制装置还可以用于在控制多个第二载物台23上升预定高度分别穿过对应的第一载物台19抬起货物,将多个第一载物台19上的货物转移到多个第二载物台23上之后,控制搬运机器人10离开对接位置。可以这样理解,控制装置控制多个第二载物台23的高度上升,在穿过对应的第一载物台19后,与货物接触。此时,控制装置控制第二载物台继续上升一段距离,这样,即可将将位于搬运机器人10上的货物更好地转移到接泊设备20上,防止货物没有完全转移遗落在搬运机器人10上的情况的发生,保证搬运系统的效率。具体地,预定高度可以根据不同的使用需求而设置。示例性地,在第二载物台穿过第一载物台后,控制装置可以控制第二载物台上升3-5cm。
示例性地,控制装置还可以用于在控制多个第二载物台23下降分别穿过对应的第一载物台19,将多个第二载物台23上的货物放置到多个第一载物台19之后,控制搬运机器人10离开对接位置。即实现了将多个位于接泊设备20上的货物转移到搬运机器人10上的过程,保证搬运效率。
具体地,入库时,搬运机器人10从货物存储位置接收多个载有商品的料箱,直至装满搬运机器人10上的多个货位13,然后,搬运机器人10将多个载有商品的料箱运输至接泊设备20的对接位置,以使搬运机器人10与接泊设备20对接,在该对接的状态下,接泊设备20的多个第二载物台23一一对应的位于搬运机器人10的货位13下方(如图3A-3C所示),并且载物台23 的多个转接货叉24与货位13的载物货叉14在水平方向上交错排列(如图4 所示),以便于转接货叉24能够从载物货叉14之间的间隔缝隙穿过。升降机构22启动,带动多个第二载物台23上升,从而每个载物台23的转接货叉 24穿过对应的载物货叉14,一次性的将多个货位13上的载有商品的料箱托起而转移至多个第二载物台23上,之后,搬运机器人10可以离开接泊设备 20继续执行下一个搬运指令,减少等待的时间。
出库时,接泊设备20从拣货工作站接收空料箱,多个空料箱分别放置在多个第二载物台23上,搬运机器人10运行至与接泊设备20的对接位置,以使搬运机器人10与接泊设备20对接,在该对接的状态下,接泊设备20的多个第二载物台23一一对应的位于搬运机器人10的货位13上方(如图3A-3C 所示),并且第二载物台23的多个转接货叉24与货位13的载物货叉14在水平方向上交错排列(如图4所示),以便于转接货叉24能够从载物货叉14之间的间隔缝隙穿过。升降机构22启动,带动多个第二载物台23下降,从而每个第二载物台23的转接货叉24穿过对应的载物货叉14,一次性的将多个第二载物台23上的空料箱分别放置在搬运机器人的多个第二载物台23上。然后,搬运机器人10离开接泊设备20返回至货物存储位置,减少搬运机器人10的等待时间。
因此,本公开的接泊设备20,通过每个载物台23的多个间隔设置的转接货叉24,能够一次性的将搬运机器人10上的多个货物转移至载物台23,或者一次性的将接泊设备20上的多个货物转移至搬运机器人10,从而减少了搬运机器人10的等待时间,提高搬运效率。例如,可以节省一个工作循环时间的1/3的时间,也可以减少1/3的搬运机器人数量,从而降低成本及系统调度难度。
一个示例中,多个转接货叉24之间的间距可调节,以适应不同搬运机器人10的多个载物货叉14之间的间隔距离,同时也能够根据不同货物的体积大小做适应调整,以稳定的支撑货物。例如,多个转接货叉24分别套接在水平方向延伸的轴杆,通过转接货叉24与轴杆的滑动配合实现多个转接货叉 24之间的间距调节,将调节好间距的转接货叉24通过紧固件固定在轴杆上。
另一示例中,多个第二载物台23之间的间距可调节,以适不同搬运机器人10的多个货位13之间的间隔距离,同时也能够根据不同货物的高度做适应调整,以便在装卸货物时,避免货物与第二载物台23在高度方向上发生干涉,影响货物的装卸。例如,多个第二载物台23之间套接在竖直方向延伸的轴杆,通过第二载物台23与轴杆的滑动配合实现多个第二载物台23之间的间距调节将调节好间距的第二载物台23通过紧固件固定在轴杆上。
在一些实施例中,如图3A-图3C所示,升降机构22可以包括升降组件及驱动电机。升降组件与多个第二载物台23连接;驱动电机与升降组件连接,驱动升降组件带动多个第二载物台23上升或者下降。
示例的,升降组件可以包括驱动轮、从动轮及传动件。驱动轮及从动轮在垂直方向上间隔设置于机架21上,驱动轮与驱动电机的输出轴连接,传动件绕设于驱动轮及从动轮之间。其中,多个第二载物台23沿着竖直方向固定在传动件上。第二载物台23的转接货叉24包括相对的连接端及自由端,其中,连接端固定于传动件上,自由端沿着水平方向延伸。
在搬运机器人10与接泊设备20对接的状态下,转接货叉24的延伸方向与载物货叉14的延伸方向相反,以便多个转接货叉24与多个载物货叉14能够在竖直方向上通过。
驱动电机固定在机架21上,驱动电机转动带动驱动轮转动,带动传动件及从动轮转动,从而多个第二载物台23跟对转动件上升或者下降。
传动件29绕设于驱动轮和从动轮之间,传动件29呈一封闭环状,可以在传动件29的两侧部分别设置多个沿着竖直方向布置的第二载物台23。以图3C为例,在传动件29逆时针转动时,位于传动件29的第二竖直段29b 的多个第二载物台23下降,位于传动件29的第一竖直段29a的多个第二载物台23上升,以使传动件29上的多个第二载物台23可以绕环状轨迹连续循环的转动。其中,位于第一竖直段29a的多个第二载物台23用于与搬运机器人10的货位13对接,位于第二竖直段29b的多个第二载物台23可以用于与分拣工作站对接。例如,驱动轮及从动轮可以是链轮,传动件可以是链条。或者驱动轮及从动轮可以是带轮,传动件可以是皮带。
可选的,在一种实施方式中,接泊设备还可以与输送机进行对接,如图 5所示的输送机,可用于接收如上文中任一实施例的接泊设备20的货物,或者向如上文中任一实施例的接泊设备20传送货物,其中,输送机30包括进站输送线31,进站输送线31包括:输送架33及多个输送辊34。结合参照图 3C和图5,进站输送线31可以位于第二竖直段29b处,进站输送线31可以包括多个输送辊34,多个输送辊34的轴线可以平行于接泊设备的第二载物台23的多个转接货叉24。且多个输送辊34之间的间隔与每个第二载物台23的多个转接货叉24相适配,使得第二竖直段29b上的多个第二载物台23能够穿过多个输送辊。货物可以从第一侧通过传动件29移动到第二侧,移动的距离不大于传动件29整体的长度的一半,这样,货物移动的距离较短,进一步提升搬运效率。并且,在传动件29的第一侧可以进行接泊设备20与搬运机器人10之间的货物的转移,在传动件29的第二侧可以进行接泊设备20与进站输送线31之间的货物的转移,结构设计更好,空间利用率更好。示例性地,第一竖直段39a和第二竖直段39b等长且等高。这样可以对传动件39上的空间进行更好的利用,第一竖直段39a 上的货物均可以经过第二竖直段39,并转移到进站输送线31,结构设置更合理,保证搬运效率。
进一步的,搬运系统还包括与进站输送线31衔接的出站输送线32,用于传送从进站输送线传送的货物。这样,货物经过进站输送线31,在输送辊34的转动下进入出站输送线32中,并通过出站输送线32运送到指定位置,转移过程效率更高。
输送架33用于支撑输送辊34,位于拣货工作站位置,多个输送辊34沿着水平方向间隔且可转动的设置于输送架33。多个输送辊34可以位于同一水平面上,且在水平方向上间隔设置。
多个输送辊34之间的间距可以与接泊设备20的多个转接货叉24之间的间距相适应,以便于转接货叉24能够顺利通过多个输送辊34之间的间隙。转接货叉24与多个输送辊34配合,将转接货叉24上的货物转接至输送辊 34,实现接泊设备20与进站输送线31之间的货物转移,或者将进站输送线 31上的货物转移至转接货叉24。
在接泊设备20与进站输送线31对接状态下,多个转接货叉24与多个输送辊34在水平方向上交错布置,其中,接泊设备20与进站输送线31对接状态为接泊设备20的转接货叉24与多个输送辊34在竖直方向上的位置相对应。
示例性地,输送辊34的一端与进站输送线31的输送架33转动连接,输送辊34的另一端悬空设置。输送辊34可以沿着水平方向延伸,其中,在接泊设备20与进站输送线31对接状态下,转接货叉24的悬空的一端的延伸方向与输送辊34的悬空的一端的延伸方向相反。这样,输送辊34与输送架 33连接的一端可以保证输送辊34位置的稳固,输送辊34悬空的一端可以穿过第二载物台23上的多个转接货叉24之间的间隙,多个转接货叉24与多个输送辊34能够在竖直方向上交错通过,保证货物可以从接泊设备20转移到进站输送线31。
具体地,入库时,接泊设备20与进站输送线31对接,多个第二载物台 23位于多个输送辊34的上方,且第二载物台23的多个转接货叉24与多个输送辊34在水平方向上交错排列,以便于转接货叉24能够从多个输送辊34 之间的间隔缝隙穿过,将多个载有商品的料箱逐一放置在进站输送线31。接泊设备20启动,带动多个第二载物台23下降,使位于最下端的多个转接货叉24穿过多个输送辊34之间的缝隙,将最下端的载有商品的料箱放置在进站输送线31的多个输送辊34,等待分拣人员分拣,之后,接泊设备20停止带动第二载物台23下降,待多个输送辊34将最下端的载有商品的料箱输送至离开进站输送线31后,接泊设备20继续带动第二载物台23下降,以将下一个位于第二载物台23上的载有商品的料箱放置在进站输送线31的多个输送辊34,从而将多个第二载物台23上的多个载有商品的料箱逐一放置在进站输送线31,进行分拣。
出库时,接泊设备20与进站输送线31对接,多个第二载物台23至少一个位于多个输送辊34的下方,且第二载物台23的多个转接货叉24与多个输送辊34在水平方向上交错排列,以便于转接货叉24能够从多个输送辊34之间的间隔缝隙穿过,将空料箱逐一转移至第二载物台23。进站输送线31接收出站输送线32传送的空料箱,接泊设备20启动,带动载物台23上升,第二载物台23的转接货叉24穿过多个输送辊34,将空料箱提起,转移至第二载物台23上,使空料箱离开进站输送线31,之后,接泊设备20停止带动第二载物台23上升,待下一个空料箱进入到进站输送线31的多个输送辊34时,接泊设备20继续启动带动第二载物台23上升将下一个空料箱转移至下一个载物台23上,从而将多个空料箱逐一转移至接泊设备20的载物台23上。
示例性地,传动件29可以位于竖直平面内,进站输送线31和对接位置可以位于传动件的同侧。具体地,该对接位置可以理解为搬运机器人10 与接泊设备20进行货物转移时搬运机器人10的位置。搬运机器人10和进站输送线31在同侧与接泊设备20进行货物的转移,该过程中仅需要第二载物台24移动,接泊设备20的位置无需移动,结构设置更合理,搬运过程更高效。
根据本公开还提供一种货物搬运系统,包括搬运机器人10、接泊设备20 及输送机30,搬运机器人10为如上文中任一实施例提到的搬运机器人10,接泊设备20为如上文中任一实施例提到的接泊设备20,输送机30为如上文中任一实施例提到的输送机30。
入库时,搬运机器人10向接泊设备20输送载有商品的料箱,接泊设备 20将搬运机器人10输送的送载有商品的料箱转移至输送机30,以便分拣人员在输送机30的进站输送线31处分拣商品。
具体的,搬运机器人10从货物存储位置接收多个载有商品的料箱,直至装满搬运机器人10上的多个货位13,然后,搬运机器人10将多个载有商品的料箱运输至接泊设备20的对接位置,以使搬运机器人10与接泊设备20对接,在该对接的状态下,接泊设备20的多个第二载物台23一一对应的位于搬运机器人10的货位13下方(如图3A-3C所示),并且载物台23的多个转接货叉24与货位13的载物货叉14在水平方向上交错排列(如图4所示),以便于转接货叉24能够从载物货叉14之间的间隔缝隙穿过。升降机构22启动,带动多个第二载物台23上升,从而每个载物台23的转接货叉24穿过对应的载物货叉14,一次性的将多个货位13上的载有商品的料箱托起而转移至多个第二载物台23上,之后,搬运机器人10可以离开接泊设备20继续执行下一个搬运指令,减少等待的时间。接着,接泊设备20与进站输送线31对接,多个第二载物台23位于多个输送辊34的上方,且载物台23的多个转接货叉24与多个输送辊34在水平方向上交错排列,以便于转接货叉24能够从多个输送辊34之间的间隔缝隙穿过,将多个载有商品的料箱逐一放置在进站输送线31。接泊设备20启动,带动多个第二载物台23下降,使位于最下端的多个转接货叉24穿过多个输送辊34之间的缝隙,将最下端的载有商品的料箱放置在进站输送线31的多个输送辊34,等待分拣人员分拣,之后,接泊设备20停止带动第二载物台23下降,待多个输送辊34将最下端的载有商品的料箱输送至离开进站输送线31后,接泊设备20继续带动第二载物台 23下降,以将下一个位于第二载物台23上的载有商品的料箱放置在进站输送线31的多个输送辊34,从而将多个第二载物台23上的多个载有商品的料箱逐一放置在进站输送线31,进行分拣。
出库时,输送机30的出站输送线32将空料箱传送至进站输送线31,接泊设备20将传送至进站输送线31的空料箱转移至搬运机器人10,搬运机器人10将空料箱运送至货物存储位置。
接泊设备20与进站输送线31对接,多个第二载物台23至少一个位于多个输送辊34的下方,且第二载物台23的多个转接货叉24与多个输送辊34 在水平方向上交错排列,以便于转接货叉24能够从多个输送辊34之间的间隔缝隙穿过,将空料箱逐一转移至第二载物台23。进站输送线31接收出站输送线32传送的空料箱,接泊设备20启动,带动第二载物台23上升,第二载物台23的转接货叉24穿过多个输送辊34,将空料箱提起,转移至第二载物台23上,使空料箱离开进站输送线31,之后,接泊设备20停止带动第二载物台23上升,待下一个空料箱进入到进站输送线31的多个输送辊34时,接泊设备20继续启动带动第二载物台23上升将下一个空料箱转移至下一个第二载物台23上,从而将多个空料箱逐一转移至接泊设备20的第二载物台23上。
根据本公开还提供一种货物搬运方法200,如图6所示,应用如上文中任一实施例所述的接泊设备20。货物搬运方法200包括步骤S21和步骤S22:
在步骤S21中,响应于接货指令,控制接泊设备20的升降机构带动多个转接台升降,将多个货物分别转接在多个第二载物台23的转接货叉24上。
接货指令可以包括入库接货指令,入库接货指令可以是搬运机器人10到达接泊设备20的对接位置而触发的指令。
响应于入库接货指令,控制接泊设备20与搬运机器人10对接,使接泊设备20的转接货叉24位于搬运机器人10的载物货叉14的下方,且使多个载物货叉14与多个转接货叉24在水平方向上交错排列。
接泊设备20与搬运机器人10对接,接泊设备20的多个第二载物台23 一一对应的位于搬运机器人10的货位13下方(如图3A-3C所示)。多个载物货叉14与多个转接货叉24在水平方向上交错排列,以便于转接货叉24能够从载物货叉14之间的间隔缝隙穿过。
控制接泊设备20的升降机构带动多个第二载物台23上升,将搬运机器人10上的多个货物分别转接在多个转接货叉24上。
接泊设备20的升降机构带动多个第二载物台23上升,使每个第二载物台23的转接货叉24穿过对应的载物货叉14,一次性的将多个货位13上的载有商品的料箱托起而转移至多个第二载物台23上。从而,搬运机器人10 可以离开接泊设备20继续执行下一个搬运指令,减少等待的时间。
在步骤S22中,响应于卸货指令,控制接泊设备20的升降机构带动多个第二载物台23下降,将转接货叉24承载的多个货物放置于输送机或者搬运机器人。
卸货指令包括入库卸货指令,入库卸货指令可以是接泊设备20的第二载物台23接收到搬运机器人10输送的货物而出发的指令。
响应于入库卸货指令,控制接泊设备20与输送机30的进站输送线31对接,使接泊设备20的转接货叉24位于进站输送线31的输送辊34的上方,且使多个转接货叉24与输送机30的多个输送辊34在水平方向上交错排列,以便于转接货叉24能够从多个输送辊34之间的间隔缝隙穿过。控制接泊设备20的升降机构带动多个第二载物台23下降,将转接货叉24转接的多个货物依次放置于输送机30的进站输送线。
可以接收货物进站指令,根据接收到的货物进站指令控制接泊设备20的升降机构停止带动第二载物台23下降,以等待放置于进站输送线31上的货物离开进站输送线31,其中,货物进站指令为转接货叉24上的货物接触到进站输送线31而触发的指令;
接收货物出站指令,根据接收到的货物出站指令控制接泊设备20的升降机构继续带动第二载物台23下降,将下一个转接货叉24转接的货物放置于输送机30的进站输送线31,其中,货物出站指令为进站输送线31的货物离开进站输送线而触发的指令。从而将多个货物逐一转移至进站输送线31,以便拣货人员分拣货物。
在一些实施例中,接货指令还包括出库接货指令,包括:响应于出库接货指令,控制接泊设备20与输送机30的进站输送线31对接,使接泊设备 20的转接货叉24位于进站输送线31的输送辊34的下方,且使多个转接货叉24与进站输送线31的多个输送辊34在水平方向上交错排列,以便于转接货叉24能够从多个输送辊34之间的间隔缝隙穿过。控制升降机构带动多个第二载物台23上升,将输送机30的进站输送线31上的多个货物依次承载于多个第二载物台23的转接货叉24上。
可以接收货物出站指令,根据接收到的货物出站指令控制接泊设备20的升降机构停止带动第二载物台23上降,其中,货物出站指令为进站输送线 31上的货物离开多个输送辊触发的指令;
接收货物进站指令,根据接收到的货物进站指令控制接泊设备20的升降机构继续带动第二载物台23上升,将下一个进站输送线的货物转接在载物台 23的转接货叉24上,货物进站指令为转接货叉24上的货物接触到进站输送线而触发的指令。
在一实施例中,卸货指令还包括出库卸货指令,响应于出库卸货指令,控制接泊设备20与搬运机器人10对接,使接泊设备20的转接货叉24位于搬运机器人10的载物货叉14的上方,且使多个载物货叉14与多个转接货叉 24在水平方向上交错排列,以便于转接货叉24能够从载物货叉14之间的间隔缝隙穿过;控制接泊设备20的升降机构带动多个第二载物台23下升,将多个转接货叉24上的多个货物分别放置在搬运机器人10的载物货叉14上,从而一次性的将多个第二载物台23上货物转移到多个货位13上,以减少搬运机器人10的等待时间,提高搬运效率。
根据本公开还提供一种货物搬运方法300,如图7所示,应用于上文中任一实施例的搬运机器人10,货物搬运方法300包括步骤S31及步骤S32。
在步骤S31中,响应于送货指令,控制搬运机器人10移动至与接泊设备 20对接位置,并发出接货指令,其中,送货指令包括入库送货指令和/或出库送货指令;在步骤S32中,接收与接货指令对应的接货完成指令,控制搬运机器人离开对接位置。
送货指令包括入库送货指令,响应于入库送货指令,控制搬运机器人10 移动至与接泊设备20对接位置,并发出接货指令,使接泊设备20的转接货叉24位于搬运机器人10的载物货叉14的下方,且使多个载物货叉14与多个转接货叉24在水平方向上交错排列。对接完成后,向接泊设备20发出接货指令,接泊设备20的升降机构带动多个第二载物台23上升,使每个第二载物台23的转接货叉24穿过对应的载物货叉14,一次性的将多个货位13 上的载有商品的料箱托起而转移至多个第二载物台23上。
然后,搬运机器人10接收与入库接货指令对应的接货完成指令,控制搬运机器人10离开对接位置,搬运机器人10继续执行下一个搬运指令,减少等待时间。
送货指令包括出库送货指令,响应于出库送货指令,控制搬运机器人10 移动至与接泊设备20对接位置,并发出接货指令,使接泊设备20的转接货叉24位于搬运机器人10的载物货叉14的上方,且使多个载物货叉14与多个转接货叉24在水平方向上交错排列。对接完成后,向接泊设备20发出接货指令,接泊设备20的升降机构带动多个第二载物台23下升,使每个第二载物台23的转接货叉24穿过对应的载物货叉14,一次性的将多个第二载物台23的载有商品的料箱托起而转移至多个货位13上。然后,搬运机器人10 接收与出库接货指令对应的接货完成指令,控制搬运机器人10离开对接位置返回至货物存储位置,减少搬运机器人10的等待时间。
根据本公开还提供一种货物搬运方法400,如图8所示,应用于如上文中任一实施例的输送机30,货物搬运方法400包括步骤S41和步骤S42。
在步骤S41中,接收进站输送线31上的货物信息,向接泊设备20发出进站信号。
接泊设备20的升降机构带动第二载物台23下降,将货物转移至进站输送线31时,向接泊设备20发出进站信号,接泊设备20的升降机构停止带动第二载物台23下降,以便于分拣人员对进站输送线31上的货物进行分拣。
在步骤S42中,根据接收到的货物信息,控制进站输送线31的多个输送辊34转动,使货物离开进站输送线31,并向接泊设备20发出出站信号。
在货物离开进站输送线31时,此时,进站输送线31的货物分拣完成,货物离开进站输送线31,接泊设备20根据接收到的出站信号,继续带动第二载物台23下降,将下一个货物转移至进站输送线,直至将货物逐一放置进站输送线31。
在一实施例中,货物搬运方法400还包括响应于出库指令,控制输送机的出站输送线将货物输送至进站输送线,并向接泊设备20发出出库接货指令。
分拣完成的空料箱需要输送至货物储存位置,制输送机根据接收到的出库指令,控制出站输送线32将空料箱传送至进站输送线31,并向接泊设备 20发出出库接货指令,以使接泊设备20根据接收到的出库接货指令,与进站输送线31对接,从而将空料箱转移至搬运机器人10,通过搬运机器人10 将空料箱输送至货物储存位置。
根据本申请的另一个方面,还公开了一种搬运方法。参照图9,该搬运方法可以包括如下步骤。步骤S51,控制搬运机器人移动至对接位置,搬运机器人上设置有货架且货架上设置有多个货位;控制搬运机器人和接泊设备对接,对接完成后搬运机器人的多个货位的多个第一载物台与接泊设备的多个第二载物台一一对接;控制接泊设备的多个第二载物台上升或下降,在接泊设备与搬运机器人之间转移货物;其中,在对接状态下,第二载物台能够穿过第一载物台。
示例性地,参照图9,搬运方法还可以包括步骤S511。搬运机器人的多个第一载物台上放置有货物,在搬运机器人和接泊设备对接完成后,控制接泊设备的多个第二载物台上升分别穿过对应的第一载物台抬起货物,将多个第一载物台上的货物转移到多个第二载物台上。步骤S511可以理解为将货物从搬运机器人上转移到接泊设备的过程。
示例性地,搬运方法还可以包括步骤S512。接泊设备的多个第二载物台上放置有货物,在搬运机器人和接泊设备对接完成后,控制多个第二载物台下降,多个第二载物台分别穿过对应的第一载物台,将多个第二载物台上的货物转移到多个第一载物台上。步骤S512可以理解为将货物从接泊设备转移到搬运机器人的过程。
示例性地,接泊设备的多个第二载物台可以设置在呈封闭环状的传动件上,接泊设备的第一侧与搬运机器人对接,接泊设备的第二侧与输送机对接,第一侧和第二侧位于环状传动件相对的两侧。在接泊设备从搬运机器人接收到货物之后,搬运方法还可以包括以下步骤。控制接泊设备的传动件可以沿着第一方向转动,以将载有货物的多个第二载物台从第一侧通过环状传动件的上部转动到第二侧,控制接泊设备的传动件继续转动,使得多个第二载物台逐一向下穿过输送机分别将货物放置到输送机上,并控制输送机将接收到的货物向远离接泊设备的方向输送。以图3C中的实施例为例,第一方向为图中虚线箭头所示的方向,即逆时针方向。多个第二载物台沿逆时针方向移动,在该步骤中,第二载物台上的货物逐一转移到输送机上,并运至预定位置。
示例性地,搬运方法还可以包括如下步骤。控制输送机逐一将货物输送到接泊设备的第二侧,并控制接泊设备的传动件沿着第二方向转动,使得接泊设备第二侧的、位于输送机下方的多个第二载物台逐一上升穿过输送机,分别将货物抬离输送机。这样,即将货物从输送机转移到了接泊设备上。
示例性地,搬运方法还可以包括如下步骤。控制接泊设备的传动件的转动速度与输送机输送货物的速度相匹配,使得接泊设备与输送机之间能够逐一转移货物。这样,无论是在接泊设备将货物转移至输送机,还是输送机将货物转移至接泊设备的过程,均可以保证较稳定的匹配速度,不会由于一方速度过快导致有货物的遗漏,保证搬运效果。
示例性地,在搬运机器人的多个第一载物台上放置有货物时,控制搬运机器人和接泊设备对接,该步骤包括调整接泊设备上与搬运机器人对接的多个第二载物台的高度,使得多个第二载物台的各自的高度略低于对应的第一载物台的高度,控制搬运机器人移动与接泊设备对接,对接完成后,多个第二载物台分别位于各自对应的第一载物台的下方。可以这样理解,在货物从搬运机器人转移到接泊设备的步骤包括调整多个第二载物台的竖直高度以及搬运机器人的第一载物台的水平面上的位置。多个第二载物台的高度略低于对应的第一载物台可以更好地防止在搬运机器人移动的过程中,对接泊设备产生碰撞。其中,第二载物台的高度略低于第一载物台的高度可以理解为第二载物台的高度低于第一载物台预定距离。示例性地,该预定距离可以为 3-5cm。
示例性地,接泊设备的多个第二载物台上放置有货物,控制搬运机器人和接泊设备对接。该步骤包括调整接泊设备上与搬运机器人对接的多个第二载物台的高度,使得多个第二载物台的各自的高度略高于对应的第一载物台的高度,控制搬运机器人移动与接泊设备对接,对接完成后,多个第二载物台分别位于各自对应的第一载物台的上方。可以这样理解,在货物从接泊设备转移到搬运机器人的步骤同样包括调整第二载物台的竖直高度以及搬运机器人的第一载物台的水平方面上的位置。控制第二载物台的高度略高于对应的第一载物台,且搬运机器人位于对接位置后。控制多个第二载物台向下移动,穿过第一载物台,第二载物台上的货物转移至第一载物台上,并控制搬运机器人将货物搬运至预定位置。其中,第二载物台的各自的高度略高于第一载物台的高度可以理解为第二载物台的高度高于第一载物台预定距离,该预定距离可以使用情况不同而设置。示例性地,该预定距离可以为3-5cm。
根据本申请的另一方面,还提供了一种服务器。该服务器包括处理器和存储器,存储器中存储有计算机程序指令,计算机程序指令被处理器运行时用于执行如上任一种搬运方法。
本领域普通技术人员,通过阅读上文关于搬运系统和搬运机器人的详细描述,能够理解上述搬运方法的具体步骤以及其技术效果,并且能够理解上述服务器的具体实现和技术效果,为了简洁,在此不再赘述。
出于示例和描述的目的,已经给出了本申请实施的前述说明。前述说明并非是穷举性的也并非要将本申请限制到所公开的确切形式,根据上述教导还可能存在各种变形和修改,或者是可能从本申请的实践中得到各种变形和修改。选择和描述这些实施例是为了说明本申请的原理及其实际应用,以使得本领域的技术人员能够以适合于构思的特定用途来以各种实施方式和各种修改而利用本申请。

Claims (24)

1.一种搬运系统,其特征在于,包括:
搬运机器人,用于一次搬运多个货物,所述搬运机器人包括可行走机器人本体和货架,所述货架包括竖直设置的框架和设置在所述框架上的多个货位,所述多个货位沿竖直方向排列,每个货位的第一载物台镂空设计;
接泊设备,用于从所述搬运机器人上接泊货物或者向所述搬运机器人上放置货物,所述接泊设备包括升降机构和设置在所述升降机构上的多个第二载物台,其中,所述第一载物台构造为与所述第二载物台相适配,使得所述搬运机器人与所述接泊设备在对接状态下,所述接泊设备的第二载物台能够穿过所述第一载物台;
控制设备,用于控制所述搬运机器人与所述接泊设备对接,对接完成后所述搬运机器人的多个货位的多个第一载物台与所述接泊设备的多个第二载物台一一对接;以及,控制所述接泊设备的多个第二载物台上升或下降穿过对应的所述第一载物台,在所述多个第二载物台与所述多个第一载物台之间转移货物。
2.根据权利要求1所述的搬运系统,其特征在于,所述多个第二载物台沿竖直方向排列,每个第二载物台的一端连接至所述升降机构且另一端悬空设置。
3.根据权利要求1或2所述的搬运系统,其特征在于,所述第一载物台包括沿水平方向间隔设置的多个载物货叉,所述第二载物台包括沿水平方向间隔开设置的多个转接货叉,
所述搬运机器人与所述接泊设备在对接状态下,所述第一载物台的多个载物货叉与对应的第二载物台的多个转接货叉在水平方向上交错排列,所述多个转接货叉能够从所述多个载物货叉之间的间隔缝隙穿过。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的搬运系统,其特征在于,所述控制装置还用于在控制所述多个第二载物台上升预定高度分别穿过对应的第一载物台抬起所述货物,将所述多个第一载物台上的货物转移到所述多个第二载物台上之后,控制所述搬运机器人离开对接位置;
或者,
所述控制装置还用于在控制所述多个第二载物台下降分别穿过对应的所述第一载物台,将所述多个第二载物台上的货物放置到所述多个第一载物台之后,控制所述搬运机器人离开所述对接位置。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的搬运系统,其特征在于,所述升降机构包括呈封闭环状的传动件,所述传动件包括沿竖直方向延伸的第一侧,在所述第一侧上设置有第一竖直段,
所述多个第二载物台可滑动地连接至所述传动件,所述升降机构用于驱动所述多个第二载物台沿着所述传动件循环移动,所述多个第二载物台在所述第一侧时用于与位于所述对接位置的搬运机器人对接。
6.根据权利要求5所述的搬运系统,其特征在于,所述传动件还包括沿竖直方向延伸且与所述第一侧并排设置的第二侧,所述第二侧上设置有第二竖直段,所述传动件还包括连接在所述第一竖直段和所述第二竖直段的一端的第一弯曲段、以及连接在所述第一竖直段和所述第二竖直段的另一端的第二弯曲段,
所述搬运系统还包括进站输送线,所述进站输送线位于所述第二竖直段处,所述进站输送线包括多个输送辊,所述多个输送辊的轴线平行于所述接泊设备的第二载物台的多个转接货叉,且所述多个输送辊之间的间隔与每个第二载物台的多个转接货叉相适配,使得所述第二竖直段上的多个第二载物台能够穿过所述多个输送辊。
7.根据权利要求6所述的搬运系统,其特征在于,所述输送辊的一端与所述进站输送线的输送架转动连接且另一端悬空设置。
8.根据权利要求7所述的搬运系统,其特征在于,所述搬运系统还包括与所述进站输送线衔接的出站输送线。
9.根据权利要求6所述的搬运系统,其特征在于,所述传动件位于竖直平面内,所述进站输送线和对接位置位于所述传动件的同侧。
10.一种搬运方法,其特征在于,包括:
控制搬运机器人移动至对接位置,所述搬运机器人上设置有货架且所述货架上设置有多个货位;
控制所述搬运机器人和接泊设备对接,对接完成后所述搬运机器人的多个货位的多个第一载物台与所述接泊设备的多个第二载物台一一对接;
控制所述接泊设备的多个第二载物台上升或下降,在所述接泊设备与所述搬运机器人之间转移货物;
其中,在对接状态下,所述第二载物台能够穿过所述第一载物台。
11.根据权利要求10所述的搬运方法,其特征在于,所述搬运机器人的多个第一载物台上放置有货物,在所述搬运机器人和所述接泊设备对接完成后,控制所述接泊设备的所述多个第二载物台上升分别穿过对应的第一载物台抬起货物,将所述多个第一载物台上的货物转移到所述多个第二载物台上;
或者,
所述接泊设备的多个第二载物台上放置有货物,在所述搬运机器人和所述接泊设备对接完成后,控制所述多个第二载物台下降,所述多个第二载物台分别穿过对应的所述第一载物台,将所述多个第二载物台上的货物转移到所述多个第一载物台上。
12.根据权利要求11所述的搬运方法,其特征在于,所述接泊设备的多个第二载物台设置在呈封闭环状的传动件上,所述接泊设备的第一侧与所述搬运机器人对接,所述接泊设备的第二侧与输送机对接,所述第一侧和所述第二侧位于所述环状传动件相对的两侧,
所述方法还包括:
在所述接泊设备从所述搬运机器人接收到货物之后,控制所述接泊设备的传动件沿着第一方向转动,以将载有货物的多个第二载物台从所述第一侧通过所述环状传动件的上部转动到所述第二侧,控制所述接泊设备的传动件继续转动,使得所述多个第二载物台逐一向下穿过所述输送机分别将所述货物放置到所述输送机上,并控制所述输送机将接收到的所述货物向远离所述接泊设备的方向输送;
或者,
控制所述输送机逐一将货物输送到所述接泊设备的第二侧,并控制所述接泊设备的传动件沿着第二方向转动,使得所述接泊设备第二侧的、位于所述输送机下方的多个第二载物台逐一上升穿过所述输送机,分别将所述货物抬离所述输送机。
13.根据权利要求12所述的搬运方法,其特征在于,控制所述接泊设备的传动件的转动速度与所述输送机输送货物的速度相匹配,使得所述接泊设备与所述输送机之间能够逐一转移货物。
14.根据权利要求10至13中任一项所述的搬运方法,其特征在于,所述搬运机器人的多个第一载物台上放置有货物,所述控制所述搬运机器人和所述接泊设备对接,包括:
调整所述接泊设备上与所述搬运机器人对接的所述多个第二载物台的高度,使得所述多个第二载物台的各自的高度略低于对应的第一载物台的高度;
控制所述搬运机器人移动与所述接泊设备对接,对接完成后,所述多个第二载物台分别位于各自对应的第一载物台的下方。
15.根据权利要求10至13中任一项所述的搬运方法,其特征在于,所述接泊设备的多个第二载物台上放置有货物,所述控制所述搬运机器人和所述接泊设备对接,包括:
调整所述接泊设备上与所述搬运机器人对接的所述多个第二载物台的高度,使得所述多个第二载物台的各自的高度略高于对应的第一载物台的高度;
控制所述搬运机器人移动与所述接泊设备对接,对接完成后,所述多个第二载物台分别位于各自对应的第一载物台的上方。
16.一种搬运机器人,其特征在于,包括可行走机器人本体和货架,所述货架设置于所述可行走机器人本体的顶端;
所述货架包括竖直设置的框架和设置在所述框架上的多个货位,所述多个货位沿竖直方向排列,每个货位的第一载物台镂空设计,且所述每个货位的第一载物台构造为与接泊设备的第二载物台相适配,使得所述搬运机器人与所述接泊设备在对接状态下,所述接泊设备的第二载物台能够穿过所述货位的第一载物台。
17.根据权利要求16所述的搬运机器人,其特征在于,所述每个货位的第一载物台包括沿水平方向间隔设置的多个载物货叉,所述多个载物货叉的一端连接至所述框架且另一端悬空;
所述多个载物货叉之间的间隔构造为用于与所述接泊设备的第二载物台的转接货叉相适配。
18.根据权利要求17所述的搬运机器人,其特征在于,所述搬运机器人与所述接泊设备在对接状态下,所述第一载物台的多个载物货叉与对应的第二载物台的多个转接货叉在水平方向上交错排列,所述多个转接货叉能够从所述多个载物货叉之间的间隔缝隙穿过。
19.根据权利要求16-18中任一项所述的搬运机器人,其特征在于,所述多个货位均从所述框架朝向第一侧延伸。
20.根据权利要求17所述的搬运机器人,其特征在于,每个货位的多个载物货叉等间距设置。
21.根据权利要求16-20中任一项所述的搬运机器人,其特征在于,所述框架包括设置在所述可行走机器人本体上的支架、以及横向设置在所述支架上的多个架体;
所述多个货位一一对应地连接至所述多个架体。
22.根据权利要求21所述的搬运机器人,其特征在于,
所述多个货位中的每个活动设置于对应的架体,以分别调节所述多个货位的高度,
或者,
所述多个架体可活动设置于所述支架上,以分别调节所述多个架体的高度。
23.根据权利要求16-21中任一项所述的搬运机器人,其特征在于,所述多个货位之间的间距可调节。
24.一种服务器,其特征在于,包括处理器和存储器,所述存储器中存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令被所述处理器运行时用于执行如权利要求10-15任一项所述的搬运方法。
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