CN116161392A - 输送组件、自动导引运输车及输送方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种输送组件、自动导引运输车及输送方法。所述输送组件包括对接平台、传送装置、旋转机构以及升降机构。所述对接平台中设置有通孔。所述传送装置设置在所述对接平台上。所述旋转机构与所述通孔在竖向方向上对齐。所述升降机构连接至所述对接平台并且能够使所述对接平台在旋转位置和高于所述旋转位置的多个对接位置之间上下移动。当所述对接平台处于所述旋转位置时，所述旋转机构穿过所述通孔并且高于所述传送装置，当所述对接平台处于所述对接位置时，所述旋转机构低于所述传送装置。根据本发明的方案，只需要对对接平台进行升降，旋转机构不需要进行升降，因此旋转机构不需要配置升降机构，简化了结构并且降低了成本。

Description

输送组件、自动导引运输车及输送方法
技术领域
本发明涉及物流技术领域，具体地，涉及一种输送组件、自动导引运输车(AGV，Automated Guided Vehicle)及输送方法。
背景技术
在许多物流应用场景(例如制造工厂原材料仓到生产线以及到产成品运输的全流程作业过程、仓储和生产线的物料自动搬运过程)中，需要通过自动导引运输车以及安装在自动导引运输车上的输送组件对物品进行输送。具体地，需要将自动导引运输车的输送组件的对接平台与待对接装置的物料平台(诸如传送带、辊筒、托盘、料架、货架等)进行对接以输送物品。在实际应用中，不同的待对接装置的物料平台可能位于不同的高度处并且自动导引运输车的输送组件的对接平台上的物品的取向需要根据实际情况进行调整。
已知一种自动导引运输车的输送组件的对接平台高度可调节并且对接平台上设置有能够升降的旋转机构，当需要对物品的取向进行调节时，可以升起旋转机构并且旋转物品。然而，已知的这种自动导引运输车的输送组件的旋转机构和对接平台均需要专门的升降机构，结构复杂且成本高。
因此，需要提供一种输送组件、自动导引运输车及输送方法，以至少部分地解决现有技术中存在的问题。
发明内容
本发明提供一种输送组件。所述输送组件包括：对接平台，所述对接平台中设置有通孔；传送装置，所述传送装置设置在所述对接平台上；旋转机构，所述旋转机构与所述通孔在竖向方向上对齐；以及升降机构，所述升降机构连接至所述对接平台并且能够使所述对接平台在旋转位置和高于所述旋转位置的多个对接位置之间上下移动；其中，当所述对接平台处于所述旋转位置时，所述旋转机构穿过所述通孔并且高于所述传送装置，当所述对接平台处于所述对接位置时，所述旋转机构低于所述传送装置。
可选地，所述传送装置包括第一传送装置和与所述第一传送装置间隔开设置的第二传送装置，所述通孔设置在所述第一传送装置与所述第二传送装置之间。
可选地，所述输送组件包括设置在所述对接平台上并且位于所述传送装置两侧的第一夹紧件和第二夹紧件，所述第一夹紧件和所述第二夹紧件能够在朝向彼此或者远离彼此的方向上移动。
可选地，所述输送组件包括同步夹紧机构，所述同步夹紧机构包括：正转丝杠，所述正转丝杠与所述第一夹紧件连接；反转丝杠，所述反转丝杠与所述第二夹紧件连接；联轴器，所述联轴器连接所述正转丝杠和所述反转丝杠；以及驱动器，所述驱动器连接至所述联轴器，以驱动所述正转丝杠和所述反转丝杠同步反向转动，从而带动所述第一夹紧件和所述第二夹紧件同步反向移动。
可选地，所述同步夹紧机构设置在所述传送装置的下方。
可选地，所述输送组件用于料框输送。
本发明还提供一种自动导引运输车，所述自动导引运输车包括：本体，所述本体的底部设置有移动装置；以及上述任何一种输送组件，所述输送组件设置在所述本体上。
可选地，所述本体包括基座和从所述基座向上延伸的立件，所述旋转机构设置在所述基座上，所述对接平台设置在所述立件上。
本发明还提供一种输送方法，所述输送方法用于上述任何一种自动导引运输车。所述输送方法包括：控制所述自动导引运输车从第一待对接装置获取物品，其中所述自动导引运输车的所述输送组件的所述对接平台处于所述多个对接位置中的一个对接位置并且所述物品被接收在所述传送装置上；控制所述对接平台降低至所述旋转位置，以使得所述旋转机构穿过所述通孔并且高于所述传送装置并且所述物品被接收在所述旋转机构上；控制所述旋转机构旋转，以将所述物品旋转至期望的取向；控制所述对接平台升高至所述多个对接位置中的期望的对接位置，以使得所述物品被重新接收在所述传送装置上；以及控制所述自动导引运输车与第二待对接装置对接以将所述物品输送至所述第二待对接装置。
可选地，当所述自动导引运输车的所述输送组件包括同步夹紧机构、第一夹紧件和第二夹紧件时，所述输送方法还包括：控制所述同步夹紧机构的驱动器驱动所述同步夹紧机构的正转丝杠和反转丝杠同步反向转动，从而带动所述第一夹紧件和所述第二夹紧件同步反向移动。
根据本发明的方案，自动导引运输车的输送组件的对接平台能够在旋转位置和多个对接位置之间移动，不仅可以与不同高度的物料平台进行对接，适应性更强、应用范围更广，而且还可以根据需要对传送装置上的物品的取向进行调整。并且在整个过程中，只需要对对接平台进行升降，旋转机构不需要进行升降，因此旋转机构不需要配置升降机构，简化了结构并且降低了成本。
附图说明
下面参照附图将对本发明的特征、优点以及示例性实施方式的技术上和工业上的意义进行描述，在附图中，相同的附图标记指示相同的元件，并且其中：
图1示出了根据本发明的一个优选实施方式的自动导引运输车的立体图；
图2示出了根据本发明的一个优选实施方式的自动导引运输车的侧视图，其中，自动导引运输车的输送组件上的物品处于第一取向；
图3示出了根据本发明的一个优选实施方式的自动导引运输车的侧视图，其中，自动导引运输车的输送组件上的物品处于与第一取向不同的第二取向；
图4示出了根据本发明的一个优选实施方式的自动导引运输车的输送组件的示意图；
图5示出了根据本发明的一个优选实施方式的输送组件的俯视图；
图6示出了根据本发明的一个优选实施方式的自动导引运输车的输送组件的对接平台和同步夹紧机构的示意图；以及
图7示出了根据本发明的一个优选实施方式的同步夹紧机构的一部分的示意图。
具体实施方式
下面参照附图对本发明示例性实施方式进行详细描述。对示例性实施方式的描述仅仅是出于示范目的，而绝不是对本发明及其应用或用法的限制。而且，图中各部件的尺寸和比例也仅仅是示意性的，并不严格对应于实际产品。
本发明提供一种输送组件，该输送组件用于输送物品。优选地，在本发明的一个实施方式中，输送组件用于输送料框，例如用于在表面贴装技术(SMT，Surface MountedTechnology)中输送料框。在本发明的其他实施方式中，输送组件还可以用于在其他物流应用场景(例如制造工厂原材料仓到生产线以及到产成品运输的全流程作业过程、仓储和生产线的物料自动搬运过程)中输送物品。输送组件可以安装在自动导引运输车上，以实现物品的智能化输送。
图1至图7示意性地示出了根据本发明的一个优选实施方式的自动导引运输车及其输送组件。具体地，图1示出了根据本发明的一个优选实施方式的自主移动机器人自动导引运输车的立体图；图2示出了根据本发明的一个优选实施方式的自主移动机器人自动导引运输车的侧视图，其中，自主移动机器人自动导引运输车的输送组件上的物品处于第一取向；图3示出了根据本发明的一个优选实施方式的自主移动机器人自动导引运输车的侧视图，其中，自主移动机器人自动导引运输车的输送组件上的物品处于与第一取向不同的第二取向；图4示出了根据本发明的一个优选实施方式的自主移动机器人自动导引运输车的输送组件的示意图；图5示出了根据本发明的一个优选实施方式的输送组件的俯视图；图6示出了根据本发明的一个优选实施方式的自主移动机器人自动导引运输车的输送组件的对接平台和同步夹紧机构的示意图；以及图7示出了根据本发明的一个优选实施方式的同步夹紧机构的一部分的示意图。下面将结合图1至图7详细描述本发明提供的自动导引运输车及其输送组件。
如图1至图3所示，自动导引运输车10包括本体100。优选地，本体100包括基座110和从基座110向上延伸的立件120。基座110呈大体长方体的形状，其在高度方向上的尺寸可以明显小于其在长度方向和宽度方向上的尺寸。例如，基座110在高度方向上的尺寸可以小于或等于310mm。立件120可以包括前部立件121和后部立件122。前部立件121从基座110的前部(例如最前端)向上延伸。后部立件122从基座110的后部(例如最后端)向上延伸。本体100的底部设置有移动装置130，该移动装置130能够在驱动单元(未示出)的驱动下移动或转动，从而使得本体100能够移动或转动。驱动单元可以设置在本体100内。移动装置130可以是车轮，并且优选地可以包括至少一个舵轮。通过舵轮转向实现转弯，从而能够使自动导引运输车10侧向行驶。
如图1至图7所示，自动导引运输车10还包括设置在本体100上的输送组件200。输送组件200可以可拆卸地设置在本体100上。输送组件200包括对接平台210、传送装置220、旋转机构230以及升降机构(未示出)。下面将结合图1至图7详细描述输送组件200的各个部件。
输送组件200的对接平台210用于与待对接装置的物料平台(诸如传送带、辊筒、托盘、料架、货架等)进行对接以输送物品300，例如将物品300从一个待对接装置的物料平台输送至另一个待对接装置的物料平台，以实现仓储或生产线的物料(特别是重型物料)的自动搬运、货架搬运、自动仓储系统和辊筒传送的自动装卸等。对接可以是正对接、侧向对接等。如图1和图4所示，对接平台210设置在本体100的立件120上。具体地，对接平台210可以连接在本体100的前部立件121和后部立件122中的一个或两个上并且位于前部立件121和后部立件122之间。对接平台210中设置有通孔211。对接平台210上还可以设置有传感器支架212，用于安装感应物品300是否存在的传感器。
传送装置220设置在对接平台210上，用于传送物品300。传送装置220可以可转动地设置在对接平台210上。传送装置220可以是例如辊筒、皮带等。优选地，在本实施方式中，传送装置220包括第一传送装置221和与第一传送装置221间隔开设置的第二传送装置222。第一传送装置221和第二传送装置222可以在前后方向间隔开设置。第一传送装置221和第二传送装置222的传送方向均为左右方向。第一传送装置221和第二传送装置222之间的距离可以为固定距离，例如15mm。如上所述的对接平台210的通孔211设置在第一传送装置221和第二传送装置222之间。
旋转机构230用于使传送装置220上所接收的物品300旋转，以根据需要调整物品300的取向。如图2和图3所示，长方体形状的物品300通过旋转机构230旋转90度之后从第一取向改变为第二取向。旋转机构230为旋转圆盘，直径可以为例如10mm。旋转机构230可以设置在基座110上。旋转机构230与对接平台210中的通孔211在竖向方向上对齐。
升降机构连接至对接平台210并且能够使对接平台210在旋转位置和高于所述旋转位置的多个对接位置之间上下移动。当对接平台210处于旋转位置时，旋转机构230穿过通孔211并且高于传送装置220。即，旋转机构230的上表面高于传送装置220的上表面。在这种情况下，传送装置220上所接收的物品300被接收在旋转机构230上而与传送装置220间隔开一定距离，从而能够在不受传送装置220的影响下通过旋转机构230旋转物品300的取向。当对接平台210处于对接位置时，旋转机构230低于传送装置220。即，旋转机构230的上表面低于传送装置220的上表面。在这种情况下，被接收在旋转机构230上的物品300被重新接收到传送装置220上而与旋转机构230间隔开一定距离，从而能够在不受旋转机构230的影响下通过传送装置220传送。对接位置可以是多个，以适应不同的待对接装置的物料平台的不同高度。在整个过程中，只需要对接平台210进行升降，旋转机构230不需要进行升降，因此旋转机构230不需要配置升降机构，简化了结构并且降低了成本。
升降机构可以是推杆，例如电动推杆。升降机构可以设置在前部立件121或后部立件122中。例如，在本实施方式中，可以仅在后部立件122中设置升降机构。当然，也可以在前部立件121和后部立件122中均设置升降机构。
可选地，如图1至图5所示，自动导引运输车10进一步包括设置在对接平台210上并且位于传送装置220两侧的第一夹紧件241和第二夹紧件242。具体地，第一夹紧件241位于第一传送装置221的前侧，即第一传送装置221的远离第二传送装置222的一侧；第二夹紧件242位于第二传送装置222的后侧，即第二传送装置222的远离第一传送装置221的一侧。第一夹紧件241和第二夹紧件242能够在朝向彼此或者远离彼此的方向上移动。第一夹紧件241可以根据需要向后推动传送装置220上的物品300；第二夹紧件242可以根据需要向前推动传送装置220上的物品300。如此，可以使得物品300能够在不同尺寸的物料平台之间进行输送。优选地，如图6所示，对接平台210上可以设置直线导轨260，该直线导轨260在对接平台210的平面内垂直于传送装置220的传送方向，以使得第一夹紧件241和第二夹紧件242能够朝向彼此或者远离彼此直线移动。
为了能够同步调整第一夹紧件241和第二夹紧件242的移动，优选地，输送组件200还包括同步夹紧机构250。优选地，同步夹紧机构250设置在传送装置220的下方，以使结构紧凑，从而减小输送组件200所占用的空间。如图5、图6和图7所示，同步夹紧机构250包括正转丝杠251、反转丝杠252、联轴器253以及驱动器254。正转丝杠251与第一夹紧件241连接，反转丝杠252与第二夹紧件242连接，联轴器253则连接正转丝杠251和反转丝杠252，驱动器254连接至联轴器253，以驱动正转丝杠251和反转丝杠252同步反向转动，从而带动第一夹紧件241和第二夹紧件242同步反向移动。驱动器254可以是伺服电机，并且可以通过同步皮带连接至联轴器253，从而带动联轴器253旋转，并且由此带动正转丝杠251和反转丝杠252同步反向转动。通过正转丝杠251和反转丝杠252采用联轴器253连接而使得正转丝杠251和反转丝杠252同步反向移动，可以实现第一夹紧件241和第二夹紧件242同步反向移动，避免了分别控制第一夹紧件241和第二夹紧件242移动的同步误差问题，并且仅使用一个驱动器254，简化了结构，降低了成本。本发明所提供的输送组件200的同步夹紧机构250的精度可以达到±1mm。由于第一夹紧件241和第二夹紧件242能够通过同步夹紧机构250实现同步夹紧，可以防止所输送的物品300的方向产生不必要的改变。
可选地，前部立件121的前表面可以倾斜向下地设置有深度相机，用于低矮避障。可选地，前部立件121的前表面还可以设置有第一单目相机，用于识别跟随。可选地，前部立件121和后部立件122的侧表面可以设置有第二单目相机，用于读取待对接装置的物料平台上的标志，例如二维码等。可选地，前部立件121和后部立件122中的至少一个上可以设置有警示装置，例如警示灯，以提示自动导引运输车10的当前状态以及是否出现紧急情况等。优选地，在本实施方式中，前部立件121的上表面处设置有前部警示灯、后部立件122的上表面处设置有后部警示灯。可选地，前部立件121和后部立件122中的至少一个上可以设置有急停装置，例如急停按钮，以在紧急情况下使自动导引运输车10紧急制动。优选地，在本实施方式中，前部立件121的上表面处设置有前部急停按钮，后部立件122的上表面处设置有后部急停按钮，以使得使用者可以在自动导引运输车10的前方和后方均可以操作急停按钮而对自动导引运输车10进行紧急制动。
可选地，自动导引运输车10还可以包括设置在基座110的外壁上或者基座110与前部立件121和后部立件122之间的凹槽(未示出)。凹槽中可以容纳用于检测自动导引运输车10相对于待对接装置的物料平台的空间位置信息并且将该空间位置信息反馈至设置在本体100的内部的控制装置的雷达(未示出)，例如激光雷达。控制装置基于雷达所检测到的空间位置信息，例如自动导引运输车10与待对接装置之间的距离、自动导引运输车10与待对接装置之间是否存在障碍物等，对自动导引运输车10进行360°全向路径规划，从而为自动导引运输车10的移动进行导航和避障。凹槽中还可以设置有微距相机，用于精准对接。
本发明还提供一种用于自动导引运输车10输送物品的方法。下面以将第一待对接装置的第一物料平台上的物品300通过自动导引运输车10输送至第二待对接装置的第二物料平台(第二物料平台的高度与第一物料平台的高度不同、并且物品300的取向需要调整)为例来描述本发明提供的输送方法。
首先，控制自动导引运输车10从第一待对接装置获取物品300，其中自动导引运输车10的输送组件200的对接平台210处于多个对接位置中的一个对接位置并且物品300被接收在传送装置220上。具体地，通过自动导引运输车10的输送组件200的升降机构将对接平台210的高度调整至与第一待对接装置的第一物料平台的高度相同的对接位置。然后，使自动导引运输车10自主移动并与第一待对接装置的第一物料平台对接。当然，调整对接平台210的高度与使自动导引运输车10自主移动可以同时进行，也可以使自动导引运输车10先自主移动到靠近第一待对接装置然后再调节对接平台210的高度。接下来，通过传送装置220接收第一物料平台上待输送的物品300。由于对接平台210处于对接位置，此时旋转机构230低于传送装置220，因此，物品300仅被接收在传送装置220上而与旋转机构230间隔开。
当需要对物品300的取向进行调整时，控制对接平台210降低至旋转位置，以使得旋转机构230穿过对接平台210中的通孔211并且高于传送装置220，此时，物品300被接收在旋转机构230上。具体地，通过自动导引运输车10的输送组件200的升降机构将对接平台210的高度调整至旋转位置。由于对接平台210处于旋转位置，此时旋转机构230高于传送装置220，因此，物品300仅被接收在旋转机构230上而与传送装置220间隔开。在这种情况下，物品300可以通过旋转机构230旋转而不受传送装置220的影响。
接下来，可以控制旋转机构230旋转，以将接收在旋转机构230上的物品300旋转至期望的取向。例如，可以将物品300逆时针或者顺时针旋转90度等。
当物品300被旋转到期望的取向之后，可以控制对接平台210升高至多个对接位置中的期望的对接位置，以使得物品300被重新接收在传送装置220上。期望的对接位置根据物品300将要输送到的第二待对接装置的第二物料平台的高度确定。由于对接平台210处于对接位置，此时旋转机构230低于传送装置220，因此，物品300仅被接收在传送装置220上而与旋转机构230间隔开。在这种情况下，物品300可以通过传送装置220传送而不受旋转机构230的影响。接下来，控制自动导引运输车10与第二待对接装置对接以将物品300输送至第二待对接装置。
本发明提供的输送方法还包括控制输送组件200的同步夹紧机构250的驱动器254驱动同步夹紧机构250的正转丝杠251和反转丝杠252同步反向转动，从而带动第一夹紧件241和第二夹紧件242同步反向移动，从而根据需要调整物品300在传送装置220上的位置，使得物品300能够在不同尺寸的物料平台之间进行输送。
综上所述，根据本发明的自动导引运输车10的输送组件200的对接平台210能够在旋转位置和多个对接位置之间移动，不仅可以与不同高度的物料平台进行对接，适应性更强、应用范围更广，而且还可以根据需要对传送装置220上的物品300的取向进行调整。并且在整个过程中，只需要对对接平台210进行升降，旋转机构230不需要进行升降，因此旋转机构230不需要配置升降机构，简化了结构并且降低了成本。
在本说明书中，每当提及“示例性实施方式”、“优选实施方式”、“一个实施方式”等时意味着针对该实施方式描述的具体的特征、结构或特点包括在本发明的至少一个实施方式中。这些用词在本说明书中不同地方的出现不一定都指代同一实施方式。此外，当针对任一实施方式/实施方式描述具体的特征、结构或特点时，应当认为本领域技术人员也能够在所有所述实施方式中的其它实施方式中实现这种特征、结构或特点。
以上详细描述了本发明的实施方式。然而，本发明的方面不限于上述实施方式。在不脱离本发明的范围的情况下，各种改型和替换均可以应用到上述实施方式中。

Claims (10)

1.一种输送组件，其特征在于，所述输送组件包括：
对接平台，所述对接平台中设置有通孔；
传送装置，所述传送装置设置在所述对接平台上；
旋转机构，所述旋转机构与所述通孔在竖向方向上对齐；以及
升降机构，所述升降机构连接至所述对接平台并且能够使所述对接平台在旋转位置和高于所述旋转位置的多个对接位置之间上下移动；
其中，当所述对接平台处于所述旋转位置时，所述旋转机构穿过所述通孔并且高于所述传送装置，当所述对接平台处于所述对接位置时，所述旋转机构低于所述传送装置。
2.根据权利要求1所述的输送组件，其特征在于，所述传送装置包括第一传送装置和与所述第一传送装置间隔开设置的第二传送装置，所述通孔设置在所述第一传送装置与所述第二传送装置之间。
3.根据权利要求2所述的输送组件，其特征在于，所述输送组件包括设置在所述对接平台上并且位于所述传送装置两侧的第一夹紧件和第二夹紧件，所述第一夹紧件和所述第二夹紧件能够在朝向彼此或者远离彼此的方向上移动。
4.根据权利要求3所述的输送组件，其特征在于，所述输送组件包括同步夹紧机构，所述同步夹紧机构包括：
正转丝杠，所述正转丝杠与所述第一夹紧件连接；
反转丝杠，所述反转丝杠与所述第二夹紧件连接；
联轴器，所述联轴器连接所述正转丝杠和所述反转丝杠；以及
驱动器，所述驱动器连接至所述联轴器，以驱动所述正转丝杠和所述反转丝杠同步反向转动，从而带动所述第一夹紧件和所述第二夹紧件同步反向移动。
5.根据权利要求4所述的输送组件，其特征在于，所述同步夹紧机构设置在所述传送装置的下方。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的输送组件，其特征在于，所述输送组件用于料框输送。
7.一种自动导引运输车，其特征在于，所述自动导引运输车包括：
本体，所述本体的底部设置有移动装置；以及
根据权利要求1至6中任一项所述的输送组件，所述输送组件设置在所述本体上。
8.根据权利要求7所述的自动导引运输车，其特征在于，所述本体包括基座和从所述基座向上延伸的立件，所述旋转机构设置在所述基座上，所述对接平台设置在所述立件上。
9.一种输送方法，其特征在于，所述输送方法用于权利要求7或8所述的自动导引运输车，其中，所述输送方法包括：
控制所述自动导引运输车从第一待对接装置获取物品，其中所述自动导引运输车的所述输送组件的所述对接平台处于所述多个对接位置中的一个对接位置并且所述物品被接收在所述传送装置上；
控制所述对接平台降低至所述旋转位置，以使得所述旋转机构穿过所述通孔并且高于所述传送装置并且所述物品被接收在所述旋转机构上；
控制所述旋转机构旋转，以将所述物品旋转至期望的取向；
控制所述对接平台升高至所述多个对接位置中的期望的对接位置，以使得所述物品被重新接收在所述传送装置上；以及
控制所述自动导引运输车与第二待对接装置对接以将所述物品输送至所述第二待对接装置。
10.根据权利要求9所述的输送方法，其特征在于，当所述自动导引运输车的所述输送组件包括同步夹紧机构、第一夹紧件和第二夹紧件时，所述输送方法还包括：
控制所述同步夹紧机构的驱动器驱动所述同步夹紧机构的正转丝杠和反转丝杠同步反向转动，从而带动所述第一夹紧件和所述第二夹紧件同步反向移动。
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