CN116873598A - 一种自动化接驳运输系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及物流设备技术领域，提供一种自动化接驳运输系统，包括接驳月台以及物品载具模块，还包括：上料模块，固定于所述接驳月台上，包括第一传送单元；中转模块，与所述上料模块的末端对接，包括升降平台和第二传送单元；运输载体模块，与所述中转模块的另一端对接，包括底盘以及设置在所述底盘上端中部的第三传送单元。本发明实现物品全自动装卸，整个过程均无需人工干预，实现了对物品尤其是采用标准尺寸托盘搬运的物品无缝接驳和无人化运输，不仅避免了因人工操作可能带来的误差，而且降低了企业的人力成本和可能出现的安全隐患，整个系统结构紧凑，运行稳定，一次性载货和运输量大，大大提高了物品的周转效率，适用范围广泛。

Description

一种自动化接驳运输系统

技术领域

本发明涉及物流设备技术领域，尤其提供一种自动化接驳运输系统。

背景技术

在工业园区或物流园区内，经常需要将一个站点的货物、物料、半成品等物品搬运到另一个站点，甚至是多次多量地对物品进行短距离搬运，在对物品进行搬运时，通常利用标准尺寸的托盘等物品载具来放置物品，然后将带有物品的托盘一起搬运至指定地点或者中转运输车辆上。

为了满足物品的流转需求，现有技术中通常是通过人工驾驶叉车、货车或平板车等进行中转运输，采用这种方式不仅需要有驾驶员，而且在装卸货的过程中也需要有大量人力进行搬运，耗费了较大的人力、物力和设备，不仅效率低下而且在搬运过程中还存在一定的安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动化接驳运输系统，可以高效地解决园区内物品的接驳搬运，减少了人力、物力和设备的投入，降低了企业的运营成本，提高了效率，减少了安全隐患。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

本申请提供一种自动化接驳运输系统，包括接驳月台以及置于所述接驳月台上的物品载具模块，还包括：

上料模块，固定于所述接驳月台上端，包括第一传送单元，用于上料和输送所述物品载具模块；

中转模块，与所述上料模块的末端对接，包括升降平台和第二传送单元，用于中转连接上料模块和运输载体模块以及承载和输送所述物品载具模块；

运输载体模块，与所述中转模块的另一端对接，包括底盘以及设置在所述底盘上端中部的第三传送单元，用于装载和运输所述物品载具模块。

在一个实施例中，所述第一传送单元、第二传送单元和第三传送单元均是由若干个传送单元组成，所述传送单元包括：

传送机构，用于提供单向/双向传送动力；

限位滑块，设置于所述传送机构的外侧，用于在输送各所述物品载具模块时起到导正和限位作用；

升降挡板，设置于所述传送机构的内侧，用于在输送各所述物品载具模块时起到隔开的作用。

在一个实施例中，所述第一传送单元包含的传送单元数量不少于2个，所述第二传送单元包含的传送单元数量不少于1个，所述第三传送单元包含的传送单元数量不少于3个。

在一个实施例中，所述上料模块还包括：

超高检测机构，设置于所述第一传送单元起始段的顶部，包括检测传感器，用于检测各所述物品载具模块是否超过高度阈值；

缓冲块，设置于所述第一传送单元靠近所述中转模块的一端，用于在第一传送单元与中转模块对接时起到缓冲作用。

在一个实施例中，所述中转模块还包括：

前后移动机构，设置于所述升降平台的上端，用于驱动所述物品载具模块前后移动；

左右移动机构，与所述前后移动机构垂直设置，用于驱动所述物品载具模块左右移动；

缓冲块，设置于所述第二传送单元靠近所述运输载体模块的一端，用于在中转模块与运输载体模块对接时起到缓冲作用；

所述第二传送单元设置于所述左右移动机构或前后移动机构的上端，用于承载和输送所述物品载具模块。

在一个实施例中，所述运输载体模块还包括：

车厢，设置于所述底盘的上端，用于装载所述物品载具模块；

夹紧限位机构，一端铰接于所述车厢的内壁，用于对所述第三传送单元上端所有的物品载具模块起到整体夹紧限位作用；

感知系统，布设于所述底盘和/或所述车厢的外围，用于为所述运输载体模块的自动驾驶提供感知能力。

在一个实施例中，所述第三传送单元包括：

避空槽，开设于靠近所述中转模块的一端，用于在中转模块与运输载体模块对接时与所述缓冲块配合。

在一个实施例中，所述自动化接驳运输系统还包括与所述上料模块的第一个传送机构对接配合的室内机器人，用于承载和运输所述物品载具模块。

在一个实施例中，所述第一传送单元的第一个传送机构远离所述中转模块的一端底部设置升降电缸，用于驱动所述第一传送单元的第一个传送机构做俯仰运动。

在一个实施例中，所述升降平台采用液压剪叉，所述前后移动机构和左右移动机构均采用电动丝杆。

在一个实施例中，所述自动化接驳运输系统还包括电控箱和操作台，所述操作台设置于所述上料模块的起始点。

本发明实施例的有益效果：

本发明实施例提供的自动化接驳运输系统实现物品在上料模块、中转模块、物品载具模块、运输载体模块、室内机器人等配合使用下完成全自动装卸，整个过程均无需人工干预，自动化程度高，实现了对物品尤其是采用标准尺寸托盘搬运的物品的无缝接驳和无人化运输，不仅避免了因人工操作可能带来的误差，而且降低了企业的人力成本和可能出现的安全隐患，整个系统结构紧凑，运行稳定，一次性载货和运输量大，大大提高了物品的周转效率，适用范围广泛。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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为一个实施例中的自动化接驳运输系统的整体结构示意图；

图2为一个实施例中中转模块、上料模块与接驳月台的组装示意图；

图3为一个实施例中中转模块的结构示意图；

图4为一个实施例中运输载体模块的结构示意图；

图5为一个实施例中中转模块与运输载体模块的对接示意图；

图6为一个实施例中运输载体模块的内部结构示意图；

其中，图中各附图标记：

1、运输载体模块；2、中转模块；3、接驳月台；4、上料模块；5、物品载具模块；6、电控箱；7、操作台；8、室内机器人；9、升降电缸；

10、第三传送单元；11、底盘；12、车厢；13、感知系统；14、夹紧限位机构；15、避空槽；

20、第二传送单元；21、升降平台；22、前后移动机构；23、左右移动机构；24、移动滑块；

40、第一传送单元；41、传送机构；42、限位滑块；43、升降挡板；44、超高检测机构；45、缓冲块。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参考图1至图6，本申请实施例的自动化接驳运输系统，适用于包括园区内的物料转运、垃圾清运等多场景应用，其主要包括接驳月台3以及置于所述接驳月台3上的物品载具模块5，还依次包括作为过渡缓冲段的上料模块4、作为中转段的中转模块2以及作为运输段的运输载体模块1。其中，所述上料模块4固定于所述接驳月台3上，包括第一传送单元40，用于上料和输送所述物品载具模块5；所述中转模块2与所述上料模块4的末端对接，包括升降平台21和第二传送单元20，用于中转连接上料模块4和运输载体模块1以及用于承载和输送所述物品载具模块5；所述运输载体模块1与所述中转模块2的另一端对接，包括底盘11以及设置在所述底盘11上端中部的第三传送单元10，用于装载和运输所述物品载具模块5。

在其中一个实施例中，所述升降平台21采用液压剪叉，进一步优选采用大直径双油缸，配合使用液压锁，即使在断电的情况下仍然可以保持状态，安全可靠。

在其中一个实施例中，所述第一传送单元40、第二传送单元20和第三传送单元10均是由若干个传送单元组成，所述传送单元包括传送机构41、限位滑块42和升降挡板43；其中，所述传送机构41用于提供单向/双向传送动力；所述限位滑块42设置于所述传送机构41的外侧，用于在输送各所述物品载具模块5时起到导正和限位作用；所述升降挡板43设置于所述传送机构41的内侧，用于在输送各所述物品载具模块5时起到隔开的作用，同时防止物品载具模块5前后移动；所述升降挡板43由电缸/气缸和挡板组成，在电缸/气缸的作用下实现挡板的伸出和缩回，从而实现各物品载具模块5隔断或连通。

作为优选地，所述第一传送单元40包含的传送单元数量不少于2个，在本实施例中进一步优选为4个，4个所述传送单元依次首尾连接，形成传输链。

更具体地，如图2所示，所述上料模块4还包括超高检测机构44和缓冲块45；所述超高检测机构44设置于第一传送单元40的顶部，包括设置在超高检测机构44顶部的检测传感器，用于检测各所述物品载具模块5是否超过高度阈值，对超过高度阈值的物品载具模块予以排除，即不能往下输送；所述缓冲块45设置于第一传送单元40靠近所述中转模块2的一端，用于在第一传送单元40与中转模块2对接时起到缓冲作用，避免磕碰。

更具体地，如图3所示，所述中转模块2还包括前后移动机构22、左右移动机构23、缓冲块45以及多个位置传感器(未图示)等；其中，所述前后移动机构22设置于所述升降平台21的上端，用于驱动所述物品载具模块5前后移动；所述左右移动机构23与所述前后移动机构22垂直设置，用于驱动所述物品载具模块5左右移动；所述左右移动机构23与所述前后移动机构22的上下位置可以调换；所述第二传送单元20设置于所述左右移动机构23或前后移动机构22的上端，用于承载和输送所述物品载具模块5；所述缓冲块45设置于第二传送单元20靠近所述运输载体模块1的一端，用于对接所述运输载体模块1时起到缓冲作用；所述缓冲块45采用橡胶材料，防止接触时刚性碰撞，对设备造成损坏；通过位置传感器实现升降、前后移动以及左右移动三个方向的高精度定位控制，从而确保对接精度。

在其中一个实施例中，所述中转模块2还包括移动滑块24，所述移动滑块24设置于所述升降平台21的底部，其采用超高分子PE耐磨材料制成，由传统的滚轮模式改为滑块模式，可以提高稳定性；进一步优选地，所述升降平台21和左右移动机构23、前后移动机构22的外围还安装有风琴罩，以起到防护作用。

优选地，所述中转模块2包含的传送机构41数量不少于1个，在本实施例中进一步优选为2个，可以同时运输两个物品载具模块5，也可以只运输一个，在此不做限定；所述物品载具模块5可以是空置的，也可以是满载物品的，其底部设置脚轮和刹车，方便在有需要的时候进行人工推动；在输送过程中采用分段传送，单个固定的方式。

优选地，所述中转模块2的底部还设置有调平地脚，确保上端面的平面度，进一步提高对接精度。

在其中一个实施例中，所述前后移动机构22和左右移动机构23均采用电动丝杆，可以根据需要调整前后左右移动的位置，实现精准对接，丝杆精度可以根据需要的对接精度进行选择，属于现有技术，在此不做赘述。

在其中一个实施例中，如图4至5所示，所述运输载体模块1还包括车厢12、夹紧限位机构14、感知系统13以及其他如动力系统、通讯系统、控制系统等；其中，所述车厢12设置于所述底盘11的上端，用于装载所述物品载具模块5；所述夹紧限位机构14一端铰接于所述车厢12的内壁，用于对所述第三传送单元10上端所有的物品载具模块5起到整体夹紧限位作用，在其外表面包覆橡胶材料以防止磕碰，同样是通过电缸控制，以实现自动夹紧/松开状态；所述感知系统13布设于所述底盘11和/或所述车厢12的外围，用于为所述运输载体模块1的自动驾驶提供感知能力。

作为优选地，所述运输载体模块1至少有一侧具有自动滑移门，在本实施例中，在车厢12与所述中转模块2对接的一侧开设有自动滑移门，可根据需要自动打开和关闭，为全流程无人化运作提供基础。

在另一个实施例中，所述车厢12在宽度方向的两侧都开设有自动滑移门，对称布置，方便在紧急情况下可以将所有物品载具模块5或者货物整体取出，处理更便捷；同时还可以实现运输载体模块1的前后无差别行驶，在送货和卸货时无需掉头，直接对接装卸货，提高效率。

更具体地，如图6所示，所述第三传送单元10包括传送机构41、限位滑块42、升降挡板43、避空槽15等；其中，所述传送机构41设置于所述底盘11的上端，用于承载和输送所述物品载具模块5；所述避空槽15开设于第一个所述传送机构41靠近所述中转模块2的一端，用于与所述缓冲块45配合，实现精准对接。

作为优选地，所述第三传送单元10包含的传送机构41数量不少于3个，在本实施例中进一步优选为6个，一次可搭载更多物品，采用分段传送，每段都有一个电机进行单独控制。

作为优选地，所述传送机构41可以采用皮带、链板等形式进行输送，在本实施例中进一步优选为链条和耐磨橡胶或蜂窝板材料组合使用，不仅可以延长使用寿命，而且不易打滑，提高运输的稳定性。

在另一个实施例中，所述传送机构41采用链条和滚筒组合使用。

作为优选地，每个所述传送机构41的长度不做限定，可根据需要进行选择。

在其中一个实施例中，所述自动化接驳运输系统还包括与所述上料模块4的第一个传送机构41对接配合的室内机器人8，用于承载和运输所述物品载具模块5；所述室内机器人8具有升降功能，可以顶升和放下所述物品载具模块5，实现上下料功能，本实施例中的室内机器人8采用的是现有技术中常用且带升降功能的AGV，在此不做赘述。

在其中一个实施例中，所述第一传送模块40的第一个传送机构远离第二个传送机构的一端具有开口，作为物品载具模块5的上位段和室内机器人8的进出通道。

作为优选地，所述第一传送模块40的第一个传送机构41远离所述中转模块2的一端底部设置升降电缸9，用于驱动第一个所述传送机构41的上货端沿着两个传送机构41之间的连接轴做俯仰运动，即使其在一定范围内摆动；当室内机器人8带着物品载具模块5准备进入时，升降电缸9下降，带动第一个所述传送机构41的上货端下摆，便于室内机器人8进入，上货完成后，室内机器人8离开，升降电缸9上升，带动第一个所述传送机构41的上货端上摆，从而实现第一个传送机构与第二个传送机构齐平，启动传送后，物品载具模块5依次向前补位；可以是一个室内机器人8多次搬运上货，也可以多个室内机器人8依次搬运上货。

在其中一个实施例中，所述自动化接驳运输系统还包括电控箱6和操作台7，所述操作台7设置于所述上料模块4的起始点，所述电控箱6采用封闭式结构，防止异物掉入，同时配置有散热风扇，其位置不做限定，以方便操作为宜。

在其中一个实施例中，在所述中转模块2和上料模块4的外围还设置有围栏，确保系统运行的安全性。

具体使用时，通过电控箱6和操作台7的操作和控制启动所述自动化接驳运输系统，一个或多个室内机器人8将装载有物品的物品载具模块5移动至第一传送单元40的第一个传送机构41的开口处，升降电缸9下降带动第一个所述传送机构41的上货端下摆，室内机器人8进入并放下物品载具模块5后离开，升降电缸9上升使得第一个传送机构与第二个传送机构齐平，启动传送，在传送机构41和限位滑块42的作用下带动物品载具模块5依次向前补位，当到达下一个传送机构时，上一个传送机构的升降挡板43伸出，以隔开相邻的两个物品载具模块5。

当到达第一传送单元40的最后一个传送机构时，中转模块2通过升降平台21、左右移动机构23、前后移动机构22等的移动并配合缓冲块45的缓冲作用实现与上料模块4的精准对接，中转模块2的传送机构转接到物品载具模块5再次通过升降平台21、左右移动机构23、前后移动机构22等的移动并配合缓冲块45的缓冲作用实现与运输载体模块1的精准对接，在第三传送单元10的传送机构41的作用下依次将多个物品载具模块5运送至车厢12内，待装载完毕后，夹紧限位机构14转动并卡紧车厢12内的所有物品载具模块5，关闭自动滑移门。

运输载体模块1在装载完毕后，携带多个物品载具模块5在园区内自主行走，实现物品从一个站点到另一个站点的流转，到达下一个站点后，同样与该站点的自动化接驳运输系统对接，反向操作完成卸货。

本申请提供的自动化接驳运输系统实现物品在运输载体模块1、中转模块2、上料模块3、室内机器人8、物品载具模块5等配合使用下完成全自动装卸，整个过程均无需人工干预，实现了对物品尤其是采用标准尺寸托盘搬运的物品的无缝接驳和无人化运输，不仅避免了因人工操作可能带来的误差，而且降低了企业的人力成本和可能出现的安全隐患，整个系统结构紧凑，运行稳定，一次性载货和运输量大，大大提高了物料的周转效率，整个系统可以自由地与工业生产企业内的其他工业生产系统相结合，对接过程简单快速、适用范围广泛。

以上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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动化接驳运输系统，包括接驳月台(3)以及置于所述接驳月台(3)上的物品载具模块(5)，其特征在于，还包括：

上料模块(4)，固定于所述接驳月台(3)上端，包括第一传送单元(40)，用于上料和输送所述物品载具模块(5)；

中转模块(2)，与所述上料模块(4)的末端对接，包括升降平台(21)和第二传送单元(20)，用于中转连接上料模块(4)和运输载体模块(1)以及承载和输送所述物品载具模块(5)；

运输载体模块(1)，与所述中转模块(2)的另一端对接，包括底盘(11)以及设置在所述底盘(11)上端中部的第三传送单元(10)，用于装载和运输所述物品载具模块(5)。

2.根据权利要求1所述的自动化接驳运输系统，其特征在于，所述第一传送单元(40)、第二传送单元(20)和第三传送单元(10)均是由若干个传送单元组成，所述传送单元包括：

传送机构(41)，用于提供单向/双向传送动力；

限位滑块(42)，设置于所述传送机构(41)的外侧，用于在输送各所述物品载具模块(5)时起到导正和限位作用；

升降挡板(43)，设置于所述传送机构(41)的内侧，用于在输送各所述物品载具模块(5)时起到隔开的作用。

3.根据权利要求2所述的自动化接驳运输系统，其特征在于，所述第一传送单元(40)包含的传送单元数量不少于2个，所述第二传送单元(20)包含的传送单元数量不少于1个，所述第三传送单元(10)包含的传送单元数量不少于3个。

4.根据权利要求1所述的自动化接驳运输系统，其特征在于，所述上料模块(4)还包括：

超高检测机构(44)，设置于所述第一传送单元(40)起始段的顶部，包括检测传感器，用于检测各所述物品载具模块(5)是否超过高度阈值；

缓冲块(45)，设置于所述第一传送单元(40)靠近所述中转模块(2)的一端，用于在第一传送单元(40)与中转模块(2)对接时起到缓冲作用。

5.根据权利要求1所述的自动化接驳运输系统，其特征在于，所述中转模块(2)还包括：

前后移动机构(22)，设置于所述升降平台(21)的上端，用于驱动所述物品载具模块(5)前后移动；

左右移动机构(23)，与所述前后移动机构(22)垂直设置，用于驱动所述物品载具模块(5)左右移动；

缓冲块(45)，设置于所述第二传送单元(20)靠近所述运输载体模块(1)的一端，用于在中转模块(2)与运输载体模块(1)对接时起到缓冲作用；

所述第二传送单元(20)设置于所述左右移动机构(23)或前后移动机构(22)的上端，用于承载和输送所述物品载具模块(5)。

6.根据权利要求5所述的自动化接驳运输系统，其特征在于，所述运输载体模块(1)还包括：

车厢(12)，设置于所述底盘(11)的上端，用于装载所述物品载具模块(5)；

夹紧限位机构(14)，一端铰接于所述车厢(12)的内壁，用于对所述第三传送单元(10)上端所有的物品载具模块(5)起到整体夹紧限位作用；

感知系统(13)，布设于所述底盘(11)和/或所述车厢(12)的外围，用于为所述运输载体模块(1)的自动驾驶提供感知能力。

7.根据权利要求6所述的自动化接驳运输系统，其特征在于，所述第三传送单元(10)还包括：

避空槽(15)，开设于靠近所述中转模块(2)的一端，用于在中转模块(2)与运输载体模块(1)对接时与所述缓冲块(45)配合。

8.根据权利要求4所述的自动化接驳运输系统，其特征在于，还包括与所述第一传送单元(40)的第一个传送机构(41)对接配合的室内机器人(8)，用于承载和运输所述物品载具模块(5)。

9.根据权利要求8所述的自动化接驳运输系统，其特征在于，所述第一传送单元(40)的第一个传送机构(41)远离所述中转模块(2)的一端底部设置升降电缸(9)，用于驱动所述第一传送单元(40)的第一个传送机构(41)做俯仰运动。

10.根据权利要求1至9任一项所述的自动化接驳运输系统，其特征在于，还包括电控箱(6)和操作台(7)，所述操作台(7)设置于所述上料模块(4)的起始点。