CN115771616A - 航空货物自动处理系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及物流技术领域，公开了一种航空货物自动处理系统，包括智能分拣车和移动机器人；智能分拣车包括运输车，运输车上设有下机输送带、分拣输送带和储存输送带；下机输送带倾斜布置与分拣输送带对接，其侧面设有RFID读写器；分拣输送带与储存输送带平铺布置，储存输送带与分拣输送带对接；移动机器人包括行走底盘和货物载具，货物载具安装在行走底盘之上；行走底盘包括行走系统、导航系统、调度系统和控制系统，行走系统用于提供行走动力，导航系统用于路径导航，调度系统用于接收调度指令，控制系统用于发送控制指令。本申请解决了现有民航物流领域中，在对航空货物进行转运时，自动化处理程度低的问题。

Description

航空货物自动处理系统

技术领域

本申请涉及物流技术领域，具体是指一种航空货物自动处理系统。

背景技术

随着自动化技术的发展，民航物流领域逐渐部署自动化设施，以提升运输的效率和质量。目前机场分拣后的行李或货物主要依靠人工将行李一件一件装上行李板车后，再由行李拖车将所有行李板车运往机坪，在机坪上再由人工将行李从行李板车上一件一件卸下，拖车再将所有行李板车运回航站楼，机场需要准备大量的行李板车用于行李的存储和调度。

由此可知，目前民航物流领域，存在人工装卸行李工作量大、人工数量需求量大、人工装卸行李损坏率大、行李板车需求量大、行李板车与拖车调度混乱、机场资源利用率低、货物可追踪性差等问题。

发明内容

基于以上技术问题，本申请提供了一种航空货物自动处理系统，解决了现有民航物流领域中，在对航空货物进行转运时，自动化处理程度低的问题。

为解决以上技术问题，本申请采用的技术方案如下：

一种航空货物自动处理系统，包括智能分拣车和移动机器人；智能分拣车包括运输车，运输车上设有下机输送带、分拣输送带和储存输送带；下机输送带倾斜布置与分拣输送带对接，其侧面设有RFID读写器；分拣输送带与储存输送带平铺布置，储存输送带与分拣输送带对接；移动机器人包括行走底盘和货物载具，货物载具安装在行走底盘之上；行走底盘包括行走系统、导航系统、调度系统和控制系统，行走系统用于提供行走动力，导航系统用于路径导航，调度系统用于接收调度指令，控制系统用于发送控制指令。

进一步的，RFID读写器的数量为至少两个，布置在下机输送带两侧。

进一步的，货物载具为单体载具，单体载具包括机架，机架安装在行走底盘之上；机架上间隔设置有两个电动滚筒，电动辊筒之间绕设有输送皮带。

进一步的，输送皮带一端与一电动滚筒固定连接，输送皮带另一端与另一电动滚筒固定连接。

进一步的，货物载具为集中载具，集中载具包括升降机构，升降机构下端与行走底盘安装连接，升降机构上端设有机架，机架上架设有多层转运平台，转运平台通过若干双向输送单元拼装构成。

进一步的，双向输送单元包括承载板，承载板上设有四个电动滚筒，电动滚筒呈矩形分布。

进一步的，承载板上还分布设置有多个滚珠。

进一步的，承载板上还设有RFID读写器和光电检测器。

进一步的，转运平台之间通过升降机构连接。

进一步的，分拣输送带还与摆动输送带对接，摆动输送带与分拣输送带铰接相连并可上下摆转活动。

与现有技术相比，本申请的有益效果是：

本申请在货物下飞机时，依靠智能分拣车可以实现货物的智能预分拣，将优先级高的货物提前分拣出来，并统一处理，再通过移动机器人将货物转运到相应目的地，以此通过智能分拣车和移动机器人自动完成航空货物的物流分拣，提高了货物处理的自动化处理水平。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。其中：

图1为航空货物自动处理系统的结构示意图。

图2为智能分拣车的结构示意图。

图3为移动机器人的结构示意图。

图4为单体载具的输送过程示意图。

图5为集中载具的结构示意图。

图6为转运平台的结构示意图。

其中，1飞机，2智能分拣车，21下机输送带，22RFID读写器，23摆动输送带，24分拣输送带，25储存输送带，26运输车，3移动机器人，31行走底盘，32货物载具，321输送皮带，322电动滚筒，323机架，324转运平台，325升降机构，326滚珠，327承载板，4货物。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例的附图，对本申请实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本申请的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

除非另外定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

图1～6是本申请一些实施例所示的航空货物自动处理系统的结构示意图，以下将结合图1～6对本申请所涉及的航空货物自动处理系统进行介绍。需要注意的是，图1～6仅作为示例，并不对航空货物自动处理系统的具体形状和结构形成限定。

参阅图1～3，在一些实施例中，一种航空货物自动处理系统，包括智能分拣车2和移动机器人3；智能分拣车2包括运输车26，运输车26上设有下机输送带21、分拣输送带24和储存输送带25；下机输送带21倾斜布置与分拣输送带24对接，其侧面设有RFID读写器22；分拣输送带24与储存输送带25平铺布置，储存输送带25与分拣输送带24对接；移动机器人3包括行走底盘31和货物载具32，货物载具32安装在行走底盘31之上；行走底盘31包括行走系统、导航系统、调度系统和控制系统，行走系统用于提供行走动力，导航系统用于路径导航，调度系统用于接收调度指令，控制系统用于发送控制指令。

本实施例中，当飞机1进港时，移动机器人3和智能分拣车2在机位前往保障区域，当飞机1停到机位后，智能分拣车2的下机输送带21上端与飞机1货舱对接，移动机器人3的货物载具32与分拣输送带24末端对接，当货物4从机舱内搬运至下机输送带21上后，位于下机输送带21侧面的RFID读写器22会读取货物4的电子标签信息，当货物4运输到分拣带处时，根据其优先等级对其进行分拣。若该货物4优先等级高，分拣输送带24带会将其分拣到储存输送带25上先存储起来，若优先等级较低，分拣带维持货物4运输方向，将其运输到下游移动机器人3的货物载具32之上。这是因为根据货物4堆垛结构，先下机的货物4会堆放在上层，后下机的货物4会堆放在上层，而优先级高的货物4如果要堆放在上层优先处理，就可以通过储存输送带25先存储起来，等优先级低的货物4堆垛完成后，再将储存输送带25上的货物4堆垛在上层。

当其他优先级低的货物4卸货完成后，存储起来的货物4会再统一卸载至货物载具32的特定区域。整个货物4下机过程，无需人工搬运，依靠智能分拣车2和移动机器人3实现货物4的自动装车，同时可以实现货物4信息的确认，实现货物4的实时动态跟踪。

当飞机1卸货完成后，移动机器人3编队会依次将货物4运往航站楼内进行卸货。卸货时，移动机器人3与物流输送机自动对接，完成货物4的自动卸载，这样就完成了货物4的自动进港运输及搬运。

当飞机1离港时，分拣后的货物4通过物流输送机运上移动机器人3，移动机器人3完成所有货物4的装载后，机器人编队依次将货物4运往机坪上机位的保障区域，再经分拣输送带24和下机输送带21输入飞机1货舱。

具体的，运输车26可以由现有车辆改装而成，并由操作人员驾驶至保障区域。

具体的，行走系统采用电驱动方式，利用电能驱动移动机器人3行走。

具体的，移动机器人3的行走底盘31在机坪时依靠多种形式进行导航，导航系统由激光雷达、视觉摄像头、GPS和近距离无线通讯装置组成，移动机器人3在航站楼内运行时则依靠激光雷达加视觉摄像头的方式实现自主导航和避障。

当移动机器人3在机坪上运行时，依靠激光雷达、视觉摄像头、GPS实现自主导航和避障，由于机坪场地空旷，传统依靠激光导航的移动机器人3无法进行建图实现自主导航。优选的，可以通过在机坪地面喷涂特定的标志标线，利用视觉摄像头实现在机坪上的自主导航，同时利用激光雷达对行进过程中的标志物进行辅助定位和自主避障，还会利用GPS对移动机器人3位置进行位置校核和二次辅助定位，实现移动机器人3在机坪上的安全运行和导航。

当移动机器人3行进到飞机1附近的装卸区域时，依靠激光雷达、视觉摄像头、GPS和近距离无线通讯装置实现自主导航和避障。优选的，在机位一侧的装卸位置地面下设置若干相应的RFID(无线射频)芯片，当移动机器人3行进至该区域时，移动机器人3会感应到该芯片的信号，这时移动机器人3会进入安全模式(速度降低)，同时，视觉系统会捕捉相应的地面标线，同时利用激光雷达对行进过程中的标志物进行辅助定位和自主避障。

具体的，调度系统可以接受调度指令，通过设定程序或人工操作对移动机器人3进行调度。

优选的，RFID读写器22的数量为至少两个，布置在下机输送带21两侧。

其中，RFID读写器22布置在下机输送带21上部两侧，可以全面地对货物4的电子标签进行读取，避免漏读。

优选的，分拣输送带24还与摆动输送带23对接，摆动输送带23与分拣输送带24铰接相连并可上下摆转活动。

其中，通过摆动输送带23可以调整货物4高度，使其能够与移动机器人3的货物载具32对齐。

优选的，储存输送带25可以布设在下机输送带21两侧，以通过增加储存输送带25数量的方式，增加货物的储存量。

参阅图4，在一些实施例中，货物载具32为单体载具，单体载具包括机架323，机架323安装在行走底盘31之上；机架323上间隔设置有两个电动滚筒322，电动辊筒之间绕设有输送皮带321。

本实施例中，单体载具可完成单件货物4的储存，可自动完成与输送设备的对接，单层载具主要由输送皮带321、机架323和电动滚筒322组成，通过电动滚筒322带动输送皮带321移动，以输送货物4。

优选的，输送皮带321一端与一电动滚筒322固定连接，输送皮带321另一端与另一电动滚筒322固定连接。

其中，该机构不同于传统方式，传统方式通过两根滚筒带动一条闭环的皮带实现货物4的输送，该方式依靠摩擦传动，功率损失大，经常长时间工作后，皮带会发生打滑，需要定期调节皮带的松紧。本实施例中则是通过两根电动滚筒322和一条开环的输送皮带321实现，输送皮带321的两端分别固定在两个平行布置的电动滚筒322上，并分别绕滚筒旋转若干圈(类似于画轴的原理)，但需要装载货物4时，参阅图4(a)，两根动力滚筒同时转动，且同时顺时针或逆时针转动，可完成货物4的自动装载。

参阅图4(b)，货物4完成装载后，两根电动滚筒322同时转动，A电动滚筒322顺时针转动，B电动滚筒322逆时针转动，皮带会自动放松，货物4重心降低，货物4可置于两根电动滚筒322和输送皮带321形成的“凹槽”内，确保货物4在运输过程中不会掉落。参阅图4(c),当货物4需要卸载时，A电动滚筒322逆时针转动，B电动滚筒322顺时针转动，皮带自动完成张紧，货物4重心抬高。参阅图4(d)，接着两根滚筒同时转动，且同时顺时针或逆时针转动，可完成货物4的自动卸载。此单层载具的最大特点是可以自动完成货物4的居中及保障货物4在运输过程中不会掉落。

其中，单层载具新颖特别的装卸方式及货物4的安全保护方式，无需调节皮带松紧和其他机构，既实现了货物4的安全保护，无需其他防掉落机构。

优选的，机架323与输送皮带321行走方向平行的两侧设有挡板。

其中，通过设置挡板可以避免货物4掉落，增强了货物4的安全性。

参阅图5～6，在一些实施例中，货物载具32为集中载具，集中载具包括升降机构325，升降机构325下端与行走底盘31安装连接，升降机构325上端设有机架323，机架323上架设有多层转运平台324，转运平台324通过若干双向输送单元拼装构成。

本实施例中，集中载具用于完成储存批量的货物4，可以自动完成与智能分拣车2的对接，集中载具由多层自动转运平台324组成，每层自动转运平台324又由若干个双向输送单元拼接而成。机架323用于固定其他所有零部件，货物4到达每层的转运平台324后，再根据货物4的大小信息自动将货物4码放在该转运平台324上。

优选的，双向输送单元包括承载板327，承载板327上设有四个电动滚筒322，电动滚筒322呈矩形分布。

其中，呈矩形分布的电动滚筒322可以沿四个不同方向对货物4进行移动，以全方位地完成对货物4的转运移动。

优选的，承载板327上还分布设置有多个滚珠326。

其中，滚珠326安装在双向输送单元中间和四周位置，用于减轻货物4与机架323间的摩擦阻力。

优选的，承载板327上还设有RFID读写器和光电检测器。

其中，RFID识别系统安装于机架323中央，用于识别读取货物4标签信息，光电检测器安装在机架323上用于检测货物4在双向输送单元上的位置，通过给控制系统反馈信息实现对电动滚筒322的通断电控制。

优选的，转运平台324之间通过升降机构325连接。

其中，多层自动转运平台324依靠升降机构325连接，不需要载运货物4时，升降机构325收回，多层自动转运平台324叠加在一起，以降低移动机器人3的重心。

优选的，转运平台324底部还设置有用于消毒灭菌的LEDUVC消毒等，可实现对货物4的消杀灭菌。

具体的，升降机构325为剪刀升降机构325。

如上即为本申请的实施例。上述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述申请的验证过程，并非用以限制本申请的专利保护范围，本申请的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本申请的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本申请的保护范围内。

Claims (10)

1.航空货物自动处理系统，其特征在于，包括智能分拣车和移动机器人；

所述智能分拣车包括运输车，所述运输车上设有下机输送带、分拣输送带和储存输送带；所述下机输送带倾斜布置与所述分拣输送带对接，其侧面设有RFID读写器；所述分拣输送带与所述储存输送带平铺布置，所述储存输送带与所述分拣输送带对接；

所述移动机器人包括行走底盘和货物载具，所述货物载具安装在所述行走底盘之上；所述行走底盘包括行走系统、导航系统、调度系统和控制系统，所述行走系统用于提供行走动力，所述导航系统用于路径导航，所述调度系统用于接收调度指令，所述控制系统用于发送控制指令。

2.根据权利要求1所述的航空货物自动处理系统，其特征在于，所述RFID读写器的数量为至少两个，布置在所述下机输送带两侧。

3.根据权利要求1所述的航空货物自动处理系统，其特征在于，所述货物载具为单体载具，所述单体载具包括机架，所述机架安装在所述行走底盘之上；所述机架上间隔设置有两个电动滚筒，所述电动辊筒之间绕设有输送皮带。

4.根据权利要求3所述的航空货物自动处理系统，其特征在于，所述输送皮带一端与一电动滚筒固定连接，所述输送皮带另一端与另一电动滚筒固定连接。

5.根据权利要求1所述的航空货物自动处理系统，其特征在于，所述货物载具为集中载具，所述集中载具包括升降机构，所述升降机构下端与所述行走底盘安装连接，所述升降机构上端设有机架，所述机架上架设有多层转运平台，所述转运平台通过若干双向输送单元拼装构成。

6.根据权利要求5所述的航空货物自动处理系统，其特征在于，所述双向输送单元包括承载板，所述承载板上设有四个电动滚筒，所述电动滚筒呈矩形分布。

7.根据权利要求6所述的航空货物自动处理系统，其特征在于，所述承载板上还分布设置有多个滚珠。

8.根据权利要求6所述的航空货物自动处理系统，其特征在于，所述承载板上还设有RFID读写器和光电检测器。

9.根据权利要求5所述的航空货物自动处理系统，其特征在于，所述转运平台之间通过升降机构连接。

10.根据权利要求1所述的航空货物自动处理系统，其特征在于，所述分拣输送带还与摆动输送带对接，所述摆动输送带与所述分拣输送带铰接相连并可上下摆转活动。

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