CN117894726B - 自动化物料搬运系统 - Google Patents

Abstract

本申请的实施例公开了一种自动化物料搬运系统，其中自动化物料搬运系统包括轨道、车体、电池、承载件、转移组件以及充电组件。轨道挂设于天花板下方；车体在轨道上行走；电池可拆卸地设置于车体，用于为车体供电；承载件挂设于天花板下方，沿水平方向设置于轨道的一侧，用于承载从车体上拆除下来的电池；转移组件挂设于天花板下方，用于在承载件和车体之间转移电池；充电组件设置于承载件，与外部电源电性连接，充电组件能够依据承载件所承载的电池的位置自适应地调节姿态以与电池电性连接。本申请实施例中，补能装置结构简单，并挂设于天花板下方，能够及时对物料输送车进行补能，并且，补能装置不占用地面空间。

Description

自动化物料搬运系统

技术领域

本申请涉及输送装置技术领域，特别涉及一种自动化物料搬运系统。

背景技术

在早期的半导体晶圆制造厂，物料的搬送基本上是采用人工手推的方式，随着半导体技术的飞速发展，晶圆的尺寸由150mm、200mm增大到300mm，晶圆的整体重量也由原先的3kg、5kg增加到9kg，人工搬送已经无法满足生产的需要，半导体制造的工序繁多而复杂，设备昂贵，对作业环境和物料搬运要求高，对设备效率和产品良率非常敏感，而设备效率和产品良率是会影响到企业成本竞争力的直接因素。为了提供稳定、高效的物料搬送能力，自动化物料搬运系统（Automatic Material Handling System，简称AMHS）得到应用。

AMHS可替代人力进行物料搬运，能大幅度减少生产线作业人力；同时，AMHS将大幅消除人工操作错误，提升环境洁净度，降低搬运过程中的振动，对提高产品良率有很大的帮助。这些特性使得AMHS在半导体制造过程中可以充分体现其价值，因此，AMHS在半导体制造工厂有着广泛的应用，同时被应用在面板、太阳能等泛半导体行业。物料搬运天车通常在导轨引导下沿着预定路径行走。物料移载台位于导轨下方，并对应于预定路径设置。物料搬运天车在移动到对应于物料移载台的位置处，使物料升降移动，与物料移载台之间交接物料。

目前，OHT供电技术包括IPT（Inductive Power Transfer，非接触供电）。

发明内容

本申请的实施例提供一种自动化物料搬运系统，能够及时对物料输送车进行补能，并且，减小补能装置占用的地面空间。

为了解决上述技术问题，本申请的实施例公开了如下技术方案：

一方面，提供了一种自动化物料搬运系统，自动化物料搬运系统包括轨道、车体、电池、承载件、转移组件以及充电组件。轨道挂设于天花板下方；车体在轨道上行走；电池可拆卸地设置于车体，用于为车体供电；承载件挂设于天花板下方，沿水平方向设置于轨道的一侧，用于承载从车体上拆除下来的电池；转移组件挂设于天花板下方，用于在承载件和车体之间转移电池；充电组件设置于承载件，与外部电源电性连接，充电组件能够依据承载件所承载的电池的位置自适应地调节姿态以与电池电性连接。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，充电组件包括连接座、浮动接头、充电头、第一驱动件、第二驱动件以及第三驱动件。浮动接头通过连接座设置于承载件，并能够沿任意两者相互垂直的第一方向、第二方向以及第三方向相对承载件移动，浮动接头具有第一状态和第二状态；充电头沿第一方向活动设置于浮动接头，用于与外部电源电性连接；第一驱动件用于驱动浮动接头沿第一方向或其反向相对承载件移动，以使得浮动接头可选择地沿第一方向抵接于电池；第二驱动件用于在浮动接头沿第一方向抵接于电池状态下，驱动浮动接头在第一状态和第二状态之间切换，以使得浮动接头可选择地与电池的限位部连接并限位配合，从而使得充电头与电池的充电接口沿第一方向对齐；第三驱动件用于驱动充电头沿第一方向或其反向相对浮动接头移动，以使得充电头可选择地与充电接口插接配合并电性连接。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，浮动接头具有孔径可调节的限位孔，限位孔具有对应第一状态的第一孔径以及对应第二状态的第二孔径，第一孔径大于第二孔径，在限位孔处于第二孔径时，限位孔的形状、大小均与限位部相匹配，以使得浮动接头通过限位孔套设于限位部，并与限位部连接且限位配合；其中，第二驱动件用于驱动限位孔在第一孔径和第二孔径之间切换。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，浮动接头包括活动件以及多个抵接件。多个抵接件以第一方向为轴线方向环设于活动件，并围设形成限位孔，每个抵接件沿活动件的径向相对活动件可移动；其中，第二驱动件用于分别驱动多个抵接件沿活动件的径向相对活动件移动。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，浮动接头还包括传动件，传动件沿第一方向滑动配合于活动件，传动件分别与多个抵接件传动配合，以使得传动件沿第一方向相对活动件移动时，每个抵接件沿活动件的径向相对活动件向外移动，以及使得传动件沿第一方向的反向相对活动件移动时，每个抵接件沿活动件的径向相对活动件向内移动；其中，第二驱动件用于驱动传动件沿第一方向或其反向相对活动件移动。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，传动件包括主体部以及多个传动部。主体部沿第一方向滑动配合于活动件；多个传动部以第一方向为轴线方向呈辐射状环设于主体部，每个传动部为长条状，每个传动部与第一方向的夹角为锐角，传动部与抵接件一一对应，每个传动部沿其长度方向与相对应的抵接件滑动配合；其中，第二驱动件用于驱动主体部沿第一方向或其反向相对活动件移动。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，浮动接头还包括多个第一弹性件，第一弹性件与抵接件一一对应，每个第一弹性件沿活动件的径向的两端分别弹性抵顶于活动件和相对应的抵接件。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，连接座包括第一安装件、第二安装件、第二弹性件以及第三弹性件。第一安装件沿第二方向活动设置于承载件；第二安装件沿第三方向活动设置于第一安装件；第二弹性件分别连接承载件和第一安装件，用于在第一安装件相对承载件移动过程中对第一安装件施加弹力，以驱动第一安装件复位；第三弹性件分别连接第一安装件和第二安装件，用于在第二安装件相对第一安装件移动过程中对第二安装件施加弹力，以驱动第二安装件复位；其中，浮动接头沿第一方向活动设置于第二安装件，第一驱动件用于驱动浮动接头沿第一方向或其反向相对第二安装件移动。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，第二弹性件的数量为至少两个，两个第二弹性件沿第二方向设置于第一安装件的相对两侧，每个第二弹性件沿第二方向的两端分别弹性抵顶于第一安装件和承载件；第三弹性件的数量为至少两个，两个第三弹性件沿第三方向设置于第一安装件的相对两侧，每个第三弹性件沿第三方向的两端分别弹性抵顶于第一安装件和第二安装件。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，第一驱动件包括电磁铁以及第四弹性件。电磁铁设置于浮动接头，用于通电后产生磁性，以与电池磁性吸附，从而驱动浮动接头沿第一方向移动；第四弹性件被配置为对浮动接头施加一弹力，以驱动浮动接头沿第一方向的反向移动。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，限位部为圆柱状，限位部的第一轴线平行于第一方向，充电接口设置于限位部轴向的一端，并位于限位部的中心；限位孔为圆柱状，限位孔的第二轴线平行于第一方向，充电头设置于浮动接头的中心；浮动接头通过限位孔套设于限位部，并与限位部连接且限位配合状态下，第一轴线和第二轴线共线。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，自动化物料搬运系统包括多个补能装置，多个补能装置沿轨道的延伸方向依次设置；其中，每个补能装置均包括转移组件、承载件以及充电组件。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，承载件上均设置有识别码，识别码用于反馈承载件的空置信息及承载件内电池的充电状态信息；补能装置还包括识别传感器，识别传感器用于识别识别码以获取承载件的空置信息及承载件内电池的充电状态信息；车体上设置有电池状态监测器，电池状态监测器用于实时检测车体上电池的SOC状态。

另一方面，还提供一种自动化物料搬运系统，自动化物料搬运系统包括轨道、物料输送车、承载件以及充电组件。轨道挂设于天花板下方；物料输送车在轨道上行走；承载件挂设于天花板下方，沿水平方向设置于轨道的一侧；充电组件设置于承载件，与外部电源电性连接，充电组件能够依据物料输送车的位置自适应地调节姿态以与物料输送车电性连接。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，充电组件包括连接座、浮动接头、充电头、第一驱动件、第二驱动件以及第三驱动件。浮动接头通过连接座设置于承载件，并能够沿任意两者相互垂直的第一方向、第二方向以及第三方向相对承载件移动，浮动接头具有第一状态和第二状态；充电头沿第一方向活动设置于浮动接头，用于与外部电源电性连接；第一驱动件用于驱动浮动接头沿第一方向或其反向相对承载件移动，以使得浮动接头可选择地沿第一方向抵接于物料输送车；第二驱动件用于在浮动接头沿第一方向抵接于物料输送车状态下，驱动浮动接头在第一状态和第二状态之间切换，以使得浮动接头可选择地与物料输送车的限位部连接并限位配合，从而使得充电头与物料输送车的充电接口沿第一方向对齐；第三驱动件用于驱动充电头沿第一方向或其反向相对浮动接头移动，以使得充电头可选择地与物料输送车的充电接口插接配合并电性连接。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，浮动接头具有孔径可调节的限位孔，限位孔具有对应第一状态的第一孔径以及对应第二状态的第二孔径，第一孔径大于第二孔径，在限位孔处于第二孔径时，限位孔的形状、大小均与限位部相匹配，以使得浮动接头通过限位孔套设于限位部，并与限位部连接且限位配合；其中，第二驱动件用于驱动限位孔在第一孔径和第二孔径之间切换。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，浮动接头包括活动件以及多个抵接件。多个抵接件以第一方向为轴线方向环设于活动件，并围设形成限位孔，每个抵接件沿活动件的径向相对活动件可移动；其中，第二驱动件用于分别驱动多个抵接件沿活动件的径向相对活动件移动。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，浮动接头还包括传动件，传动件沿第一方向滑动配合于活动件，传动件分别与多个抵接件传动配合，以使得传动件沿第一方向相对活动件移动时，每个抵接件沿活动件的径向相对活动件向外移动，以及使得传动件沿第一方向的反向相对活动件移动时，每个抵接件沿活动件的径向相对活动件向内移动；其中，第二驱动件用于驱动传动件沿第一方向或其反向相对活动件移动。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，传动件包括主体部以及多个传动部。主体部沿第一方向滑动配合于活动件；多个传动部以第一方向为轴线方向呈辐射状环设于主体部，每个传动部为长条状，每个传动部与第一方向的夹角为锐角，传动部与抵接件一一对应，每个传动部沿其长度方向与相对应的抵接件滑动配合；其中，第二驱动件用于驱动主体部沿第一方向或其反向相对活动件移动。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，浮动接头还包括多个第一弹性件，第一弹性件与抵接件一一对应，每个第一弹性件沿活动件的径向的两端分别弹性抵顶于活动件和相对应的抵接件。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，连接座包括第一安装件、第二安装件、第二弹性件以及第三弹性件。第一安装件沿第二方向活动设置于承载件；第二安装件沿第三方向活动设置于第一安装件；第二弹性件分别连接承载件和第一安装件，用于在第一安装件相对承载件移动过程中对第一安装件施加弹力，以驱动第一安装件复位；第三弹性件分别连接第一安装件和第二安装件，用于在第二安装件相对第一安装件移动过程中对第二安装件施加弹力，以驱动第二安装件复位；其中，浮动接头沿第一方向活动设置于第二安装件，第一驱动件用于驱动浮动接头沿第一方向或其反向相对第二安装件移动。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，第二弹性件的数量为至少两个，两个第二弹性件沿第二方向设置于第一安装件的相对两侧，每个第二弹性件沿第二方向的两端分别弹性抵顶于第一安装件和承载件；第三弹性件的数量为至少两个，两个第三弹性件沿第三方向设置于第一安装件的相对两侧，每个第三弹性件沿第三方向的两端分别弹性抵顶于第一安装件和第二安装件。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，第一驱动件包括电磁铁以及第四弹性件。电磁铁设置于浮动接头，用于通电后产生磁性，以与物料输送车磁性吸附，从而驱动浮动接头沿第一方向移动；第四弹性件被配置为对浮动接头施加一弹力，以驱动浮动接头沿第一方向的反向移动。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，限位部为圆柱状，限位部的第一轴线平行于第一方向，充电接口设置于限位部轴向的一端，并位于限位部的中心；限位孔为圆柱状，限位孔的第二轴线平行于第一方向，充电头设置于浮动接头的中心；浮动接头通过限位孔套设于限位部，并与限位部连接且限位配合状态下，第一轴线和第二轴线共线。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：

承载件挂设于天花板下方，沿水平方向设置于轨道的一侧，充电组件设置于承载件，与外部电源电性连接，充电组件能够依据电池或物料输送车的位置自适应地调节姿态以与电池或物料输送车电性连接。本申请实施例中，补能装置结构简单，并挂设于天花板下方，能够及时对物料输送车进行补能，并且，补能装置不占用地面空间。

附图说明

下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1是根据本申请实施例提供的自动化物料搬运系统的正视图；

图2是根据本申请实施例提供的自动化物料搬运系统固定架的俯视图；

图3是根据本申请实施例提供的充电仓的剖视图；

图4是根据本申请实施例提供的充电头与电池分离时的结构图；

图5是根据本申请实施例提供的充电头与电池电性连接时的结构图；

图6是根据本申请实施例提供的换电方法的流程图；

图7是本申请自动化物料搬运系统一实施例中电池位于承载件中且处于未充电状态的示意图；

图8是本申请自动化物料搬运系统一实施例中电池位于承载件中且处于充电状态的示意图；

图9是本申请自动化物料搬运系统一实施例中充电组件与电池连接状态的剖面示意图；

图10是本申请自动化物料搬运系统一实施例中浮动接头的三维结构示意图；

图11是本申请自动化物料搬运系统一实施例中连接座的三维结构装配图；

图12是本申请自动化物料搬运系统一实施例中连接座的三维结构分解图。

附图标记说明：

100、轨道；

200、物料输送车；210、车体；220、电池；221、第二磁体；222、第二电连接部；

300、补能装置；310、固定架；320、充电仓；321、承载件；3211、固定部；3212、收容槽；322、充电头；3221、充电本体；3222、第一磁体；3223、第一电连接部；3224、导向部；3225、复位元件；323、限位件；324、缓冲件；330、转移组件；331、转移驱动器；332、防呆驱动器；333、夹持驱动器；334、夹持件；

400a、第一换电工位；400b、第二换电工位；400c、第三换电工位；

223、限位部；224、充电接口；500、充电组件；510、连接座；511、第一安装件；512、第二安装件；513、第二弹性件；514、第三弹性件；515、第三安装件；520、浮动接头；521、限位孔；522、活动件；523、抵接件；524、传动件；525、主体部；526、传动部；527、第一弹性件；530、充电头；540、第一驱动件；541、电磁铁；542、第四弹性件；550、第二驱动件；560、第三驱动件；Y、第一方向；X、第二方向；Z、第三方向；L1、第一轴线；L2、第二轴线。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案和有益效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本申请进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本申请，并不是为了限定本申请。

在本申请的实施例中，参照图1至图5，本申请提供了一种自动化物料搬运系统，具有任意两者相互垂直的第二方向X、第一方向Y以及第三方向Z。自动化物料搬运系统包括：轨道100，轨道100沿第二方向X延伸。该轨道100沿第二方向X依次设置有第一换电工位、第二换电工位及第三换电工位；多个物料输送车200，每个物料输送车200均可活动的设置于上述的轨道100上，物料输送车200包括：车体210及至少一个电池220，上述的电池220用于对车体210进行供电，以使得车体210可沿轨道100的延伸方向行驶，且上述的电池220可拆卸的设置于车体210上；偶数个的补能装置300，上述的补能装置300两两对称式的设置于轨道100在第一方向Y上相对布置的两侧，第一换电工位400a、第二换电工位400b及第三换电工位400c均设置有补能装置300，该补能装置300用于对物料输送车200的车体210上亏电状态的电池220进行充电，同时为车体210提供满电状态的电池220以供物料输送车200持续行驶；以及控制器（图未示），该控制器与物料输送车200及补能装置300无线连接或电连接。

其中，上述的控制器采用常规产品或常规的控制芯片或是其他常规的能实现本申请中的控制功能的产品均可，本申请中不做具体限制，在一实施例中，控制器安装于车体210上。

其中，本申请中的换电工位不仅限于第一换电工位400a、第二换电工位400b及第三换电工位400c，第一换电工位400a、第二换电工位400b及第三换电工位400c仅是示例性说明，具体的换电工位的数量的选择可根据实际情形具体设置。

可以理解的，本申请中通过设置多个补能装置300，以实现对物料输送车200上的电池220进行换电，缩短了物料输送车200补充电量的时间，从而保证物料输送车200的持续运行，提高了物料输送车200的工作效率；同时，本申请中在第二方向X上设置多个换电工位，每个换电工位处均设置有补能装置300，以保证可同步对多个物料输送车200进行换电，进一步提升物料输送车200的工作效率，并且便于补能装置300的布置，避免补能装置300占用高度方向的空间。

在一实施例中，车体210还设置有电池状态监测器，该电池状态监测器与控制器电连接，该电池状态监测器用于实时检测车体210上电池的SOC状态，并将电池的实时SOC状态数据输送至控制器，以便于控制器对物料输送车200上的电池220的换电操作的实时控制。

具体的，电池状态监测器内设置有一状态阈值，当电池状态监测器的检测到电池的SOC状态低于状态阈值时，以控制物料输送车200进行换电。例如，上述的状态阈值为20%SOC，当电池状态监测器的检测到电池的SOC状态低于20%SOC时，控制物料输送车200进行换电。

需要指出的是，上述的状态阈值的具体数值只是示例性说明，本申请中具体状态阈值可根据实际情形具体设置，本申请中不做具体限定。

具体的，当电池状态监测器监测到车体210上供电的电池220低于状态阈值时，即电池220处于亏电状态，电池状态监测器将反馈信号发送至控制器，控制器发送控制指令至物料输送车200，以控制物料输送车200行驶至相应一个换电工位，例如，控制物料输送车200行驶至第一换电工位400a，同时控制器发送控制指令至位于第一换电工位400a的补能装置300，以控制轨道100一侧的补能装置300将处于亏电状态的电池220从车体210上取出，以进行充电，控制位于轨道100另一侧的补能装置300将处于满电状态的电池220转移至车体210上，以为车体210继续供电。

具体的，参照图1及图2，上述的补能装置300包括：固定架310；至少两个充电仓320，每个充电仓320均固定安装于固定架310上，且每个充电仓320在第一方向Y上规则排布，以避免充电仓320占用高度方向的空间；以及转移组件330，其可活动的安装于固定架310上，该转移组件330用于将物料输送车200的车体210上亏电状态的电池220转移至充电仓320内进行充电，或者该转移组件330用于将充电仓320内处于满电状态的电池220转移至车体210上以使得电池220为物料输送车200进行供电。

固定架310挂设于天花板下方。在一些实施例中，补能装置300也可以不设置固定架310，对应地，充电仓320、转移组件330分别挂设于天花板下方。

在一实施例中，参照图3，上述充电仓320包括：承载件321，其形成一具有敞口的收容空间；以及充电头322，上述的充电头322可活动的安装于承载件321上，充电头322用于对位于承载件321的收容空间内的电池进行充电。具体地，承载件321沿第三方向Z敞开。承载件321的敞口朝向天花板。具体地，承载件321固定安装于固定架310。在未设置固定架310的实施例中，承载件321挂设于天花板下方。

进一步的，承载件321内还设置有多个限位结构，每个限位结构分别布置于承载件321的边角区域，具体的，该限位结构包括限位件323及缓冲件324，限位件323及缓冲件324均收容于收容空间内，缓冲件324沿第二方向X布置，且缓冲件324的一端与承载件321固定连接，缓冲件324的另一端与限位件323固定连接。其中，限位件323呈L型。缓冲件324为弹簧。

可以理解的，当转移组件330将处于亏电状态的电池220放置于承载件321时，电池220在放入的过程中与限位件323接触以挤压缓冲件324，使得缓冲件324发生压缩产生复位力，复位力作用于限位件323以使得限位件323对电池进行夹持限位，防止电池随意活动，保证电池充电的顺利进行。

具体的，每个限位件323在第一方向Y上间隔式布置，以使得相邻两限位件323之间形成有避让空间，以对转移组件330进行避让。

在一实施例中，承载件321具有在第一方向Y上设置的固定部3211，该固定部3211上开设有收容槽3212，收容槽3212与收容空间相连通，上述的充电头322可活动的收容于该收容槽3212内，以实现充电头322的隐藏式设计，减少充电头322的占地空间。

进一步的，参照图3至图5，在本申请的实施例中，上述的充电头322包括：充电本体3221，其活动的设置于收容槽3212内；第一磁体3222，其设置有多个，且第一磁体3222设置于充电本体3221在第一方向Y上靠近收容空间的一端；以及第一电连接部3223，其设置有多个，且第一电连接部3223设置于充电本体3221在第一方向Y上靠近收容空间的一端。

上述的电池220上设置有第二磁体221及第二电连接部222，第二磁体221及第二电连接部222均设置有多个，第二电连接部222与第一电连接部3223相适配。

在第一磁体3222与第二磁体221的作用下，每个第一电连接部3223与相应一个第二电连接部222电性连接。

具体的，当处于亏电状态的电池220放置于承载件321的收容空间内时，在第一磁体3222与第二磁体221之间相互吸引的磁力作用下，充电头322沿第一方向Y活动以自收容槽3212内伸出，以与电池220相抵接，同时第一电连接部3223与第二电连接部222之间电性连接，以实现对电池220的充电。

进一步的，第一磁体3222为电磁铁，可通过改变电磁铁内的电流方向从而改变第一磁体3222的磁性，以使得第一磁体3222的磁性与第二磁体221的磁性相同或相斥。

当处于亏电状态的电池220放置于承载件321的收容空间内时，第一磁体3222与第二磁体221的磁性相反，在第一磁体3222与第二磁体221之间相互吸引的磁力作用下，充电头322沿第一方向Y活动以自收容槽3212内伸出，以与电池220相抵接，同时第一电连接部3223与第二电连接部222之间电性连接，以实现对电池220的充电。

当电池220充满电之后，通过改变第一磁体3222内的电流方向，以使得第一磁体3222与第二磁体221的磁性相同，在第一磁体3222与第二磁体221之间相互排斥的磁力作用下，充电头322与电池220分离。

在一实施例中，参照图3至图5，上述的充电头322还包括：导向部3224，该导向部3224沿第一方向Y延伸，导向部3224设置于充电本体3221在第一方向Y上远离收容空间的一端，导向部3224贯穿承载件321的固定部3211；以及复位元件3225，复位元件3225套设于导向部3224的外周，且复位元件3225在第一方向Y的一端与固定部3211固定连接，复位元件3225在第一方向Y的另一端与充电本体3221固定连接。

其中，复位元件3225可以为弹簧或弹性片中任意一种，但不限于此，其他常见的弹性件也可为本申请中的复位元件3225，只要不影响本申请的效果即可。

可以理解的，当第一磁体3222与第二磁体221的磁性相反时，充电头322沿第一方向Y活动以与电池220电连接，此时复位元件3225处于拉伸状态，形成有复位力；当第一磁体3222与第二磁体221的磁性相同时，充电头322在第一磁体3222与第二磁体221之间的相斥的磁力作用下与电池220分离，同时，在复位元件3225的复位力作用下进一步使得充电头322与电池220分离，提升充电头322与电池220的分离效率。

在本申请的实施例中，参照图1及图2，转移组件330包括：转移驱动器331，其沿第一方向Y布置；防呆驱动器332，其转移驱动器331的动力输出端传动连接；夹持驱动器333，其与防呆驱动器332的动力输出端传动连接；以及偶数个的夹持件334，每个夹持件334均与夹持驱动器333的动力输出端传动连接； 其中，转移驱动器331、防呆驱动器332及夹持驱动器333均与控制器电连接或无线连接。

可以理解的，当转移组件330需要将车体210上处于亏电状态的电池220转移时，转移驱动器331控制夹持件334移动至车体210处，夹持驱动器333控制夹持件334将处于亏电状态的电池220夹持固定，转移驱动器331再将处于亏电状态的电池220转移至相应的充电仓320内进行充电。

当转移组件330需要将充电仓320内满电状态的电池220转移至车体210时，转移驱动器331控制夹持件334移动至相应的充电仓320处，夹持驱动器333控制夹持件334将处于满电状态的电池220夹持固定，转移驱动器331再将处于满电状态的电池220转移车体210处进行换电。

在一实施例中，固定架310上设置有防呆传感器（图中未示），防呆传感器与控制器电连接或无线连接，防呆传感器用于感应电池220上的第二磁体221及第二电连接部222的朝向，防呆驱动器332用于将朝向错误的电池220旋转至预设朝向。

具体的，当防呆传感器感应到电池220上的第二磁体221及第二电连接部222的朝向正确时，防呆传感器将感应信号输送至控制器，控制器根据反馈结果不控制防呆驱动器332进行任何操作。

防呆传感器感应到电池220上的第二磁体221及第二电连接部222的朝向错误时，防呆传感器将感应信号输送至控制器，控制器根据反馈结果控制防呆驱动器332将朝向错误的电池220旋转至预设朝向，以保证电池220在物料输送车200上顺利换电，或者电池220顺利转移至充电仓320内进行充电。

进一步的，在本申请的实施例中，充电仓320的承载件321上设置有识别码（图中未示），该识别码用于反馈承载件321的空置信息及承载件321内电池的充电状态信息，补能装置300还包括识别传感器（图中未示），识别传感器用于识别承载件321的识别码，识别传感器与控制器电连接或无线连接。

识别传感器识别承载件321上的识别码以获取承载件321的空置信息及承载件321内的电池的充电状态信息。

具体的，每个承载件321上的识别码均不相同。

其中，上述的识别码二维码或条形码中的任意一种，但不限于此，识别传感器可以为CCD相机，但不限于此。

进一步的，每个承载件321上均设置有空置传感器（图中未示）及电池状态传感器（图中未示），空置传感器及电池状态传感器均与控制器电连接；空置传感器用于实时感应承载件321的空置信息，并将空置信息传输至控制器，以使得控制器实时更新识别码的信息；电池状态传感器用于实时感应承载件321内电池的SOC状态信息，并将SOC状态信息传输至控制器，以使得控制器实时更新识别码的信息。

具体的，当承载件321内的电池220被取出时，此时承载件321上的空置传感器感应到承载件321处于空置状态，并将反馈信号发送至控制器，控制器接收到反馈信号后以更新承载件321上的识别码的信息，以便于后续的识别传感器识别承载件321上的识别码后控制转移组件330将亏电状态的电池220转移至处于空置状态的承载件321内进行充电。

当电池状态传感器感应到承载件321内的电池220正在充电时，以将反馈信号发送至控制器，控制器接收到反馈信号后更新相应的承载件321上的识别码的信息，以防止转移组件330将处于充电状态的电池取出进行换电，保证换电操作的顺利进行。

当电池状态传感器感应到承载件321内的电池220充满电时，以将反馈信号发送至控制器，控制器接收到反馈信号后更新相应的承载件321上的识别码的信息，以便于后续的识别传感器识别承载件321上的识别码后转移组件330将充满电的电池220取出进行换电，保证换电操作的顺利进行。

另一方面，参照图6，本申请还提供了一种换电方法，应用于如上述任一项的自动化物料搬运系统中，具体包括如下步骤：

S10、获取物料输送车上电池的SOC状态信息；

S20、获取换电工位处的充电仓的识别码的信息；

S30、依据获取的识别码的信息得到充电仓的空置信息及充电仓内的电池状态信息；

S40、依据物料输送车上电池的SOC状态信息及充电仓的空置信息将物料输送车上的电池转移至空置的充电仓内进行充电；

S50、依据充电仓内的电池状态信息将充电仓内的电池转移至物料输送车处进行换电。

在一实施例中，步骤S10获取物料输送车上电池的SOC状态信息包括：

获取物料输送车上电池的SOC状态信息并判断电池的SOC状态是否低于状态阈值；

当电池的SOC状态低于状态阈值时，以控制物料输送车进行换电；当电池的SOC状态高于状态阈值时，物料输送车继续行驶，不控制物料输送车进行换电。

在一实施例中，步骤S20中依据获取的识别码的信息得到充电仓的空置信息包括：

获取换电工位处充电仓的识别码的信息以判断充电仓是否处于空置状态，当充电仓处于空置状态时，将物料输送车上的电池转移至空置的充电仓内进行充电，当充电仓不处于空置状态时，则获取下一充电仓的识别码的信息以判断充电仓是否处于空置状态，直至获取到的充电仓的识别码的信息判断充电仓处于空置状态。

在一实施例中，步骤S20中依据获取的识别码的信息得到充电仓内的电池状态信息包括：

获取第一换电工位处充电仓的识别码的信息以判断充电仓内的电池是否处于满电状态，当充电仓内的电池处于满电状态时，则将充电仓内的电池转移至物料输送车处进行换电；当充电仓内的电池不处于满电状态时，则获取下一充电仓的识别码的信息以判断充电仓内的电池是否处于满电状态，直至获取到的充电仓的识别码的信息判断充电仓内的电池处于满电状态。

请参阅图7至图9，图7和图8是电池220位于承载件321中，分别处于未充电状态以及充电状态的示意图。图9是本申请自动化物料搬运系统一实施例中充电组件500与电池220连接状态的剖面示意图。

在一些实施例中，自动化物料搬运系统包括轨道100、物料输送车200以及补能装置300。物料输送车200架设于轨道100上行走。具体地，物料输送车200包括车体210以及可拆卸地设置于车体210的电池220。车体210架设于轨道100上行走，电池220为车体210供电。补能装置300的数量为多个，多个补能装置300沿轨道100的延伸方向依次设置。每个补能装置300挂设于天花板下方。补能装置300用于将车体210上低电量的电池220更换为高电量的电池220，并用于将替换下来的低电量的电池220充电。上述各实施例已详细描述轨道100、物料输送车200以及补能装置300，此处不再赘述。

下面重点介绍补能装置300如何准确地与电池220连接以为电池220充电。

补能装置300包括承载件321、转移组件330以及充电组件500。

承载件321挂设于天花板下方，沿水平方向设置于轨道100的一侧，用于承载从车体210上拆除下来的电池220。电池220具有限位部223以及充电接口224。

转移组件330挂设于天花板下方，用于在承载件321和车体210之间转移电池220。

充电组件500设置于承载件321，与外部电源电性连接。充电组件500能够依据承载件321所承载的电池220的位置自适应地调节姿态以与电池220电性连接。

在一些实施例中，充电组件500包括连接座510、浮动接头520、充电头530、第一驱动件540、第二驱动件550以及第三驱动件560。

连接座510设置于承载件321。

浮动接头520通过连接座510设置于承载件321，并能够沿任意两者相互垂直的第一方向Y、第二方向X以及第三方向Z相对承载件321移动。即，浮动接头520能够相对承载件321在三维空间移动。

浮动接头520具有第一状态和第二状态，并能够在第一状态和第二状态间切换。在第二状态时，浮动接头520能够与承载件321所承载的电池220的限位部223连接并限位配合。在第一状态时，浮动接头520与限位部223分离。

充电头530沿第一方向Y活动设置于浮动接头520，用于与外部电源电性连接。具体地，充电头530沿第一方向Y滑动配合于浮动接头520。在浮动接头520处于第一状态时，充电头530与充电接口224沿第一方向Y对齐，也可以说是正对设置。

第一驱动件540用于驱动浮动接头520沿第一方向Y或其反向相对承载件321移动，以使得浮动接头520可选择地沿第一方向Y抵接于电池220。

第二驱动件550用于在浮动接头520沿第一方向Y抵接于电池220状态下，驱动浮动接头520在第一状态和第二状态之间切换，以使得浮动接头520可选择地与电池220的限位部223连接并限位配合，从而使得充电头530与充电接口224沿第一方向Y对齐。

第三驱动件560用于驱动充电头530沿第一方向Y或其反向相对浮动接头520移动，以使得充电头530可选择地与电池220的充电接口224插接配合并电性连接。在一些实施例中，第三驱动件560为电机。

具体地，在一使用场景中，补能装置300的工作过程如下。

在低电量的物料输送车200移动到对应承载件321位置处时，转移组件330将车体210上的电池220搬运至承载件321。

第一驱动件540驱动浮动接头520沿第一方向Y移动，使得浮动接头520沿第一方向Y抵接于电池220。

浮动接头520沿第一方向Y抵接于电池220后，第二驱动件550驱动浮动接头520切换至第二状态，使得浮动接头520与承载件321所承载的电池220的限位部223连接并限位配合，进而使得充电头530与充电接口224沿第一方向Y对齐。在浮动接头520与限位部223限位配合的过程中，浮动接头520能够自适应地调整位置。

在充电头530与充电接口224沿第一方向Y对齐后，第三驱动件560驱动充电头530沿第一方向Y相对浮动接头520移动，以使得充电头530与充电接口224插接配合并电性连接，从而使得外部电源通过充电头530为电池220充电。

待充电结束后，第三驱动件560驱动充电头530沿第一方向Y的反向相对浮动接头520移动，以使得充电头530与充电接口224分离。

待充电头530与充电接口224分离后，第二驱动件550驱动浮动接头520切换至第一状态，使得浮动接头520与承载件321所承载的电池220的限位部223分离。

待浮动接头520与限位部223分离后，第一驱动件540驱动浮动接头520沿第一方向Y的反向移动，使得浮动接头520与电池220分离，避免浮动接头520干涉转移电池220的动作。

在另一个低电量的物料输送车200移动到对应承载件321位置处时，以及车体210上的低电量的电池220被拆除后，转移组件330将承载件321上的高电量的电池220搬运至车体210上。

请参阅图10，图10是本申请自动化物料搬运系统一实施例中浮动接头520的三维结构示意图。

在一些实施例中，浮动接头520具有孔径D可调节的限位孔521，限位孔521具有对应第一状态的第一孔径以及对应第二状态的第二孔径，第一孔径大于第二孔径。在限位孔521处于第二孔径时，限位孔521的形状、大小均与限位部223相匹配，以使得浮动接头520通过限位孔521套设于限位部223，并与限位部223连接且限位配合。其中，第二驱动件550用于驱动限位孔521在第一孔径和第二孔径之间切换。

具体地，在一些实施例中，限位部223沿第一方向Y延伸。限位部223为圆柱状，限位部223的第一轴线L1平行于第一方向Y，充电接口224设置于限位部223轴向的一端，并位于限位部223的中心。对应地，限位孔521大体沿第一方向Y延伸，限位孔521大体上呈圆柱状。充电头530位于限位孔521的中心。第二孔径为限位部223的外径。在浮动接头520通过限位孔521与限位部223套接时，限位孔521的第二轴线L2与限位部223的第一轴线L1共线。

在另一些实施例中，限位部223沿第一方向Y延伸。限位部223为立方体状，即以垂直于第一轴线L1的平面为切面，限位部223的横截面为矩形。对应地，限位孔521大体沿第一方向Y延伸，限位孔521大体呈立方体状。处于第二孔径时，限位孔521的孔壁与限位部223的外周壁贴合。

在另一些实施例中，限位部223沿第一方向Y延伸。限位部223的横截面为椭圆形状。对应地，限位孔521大体沿第一方向Y延伸，限位孔521的横截面大体上呈椭圆形状。处于第二孔径时，限位孔521的孔壁与限位部223的外周壁贴合。

限位部223的具体形状不作限定，还可以采用其它合理的形状。

请继续图10。在一些实施例中，浮动接头520包括活动件522以及多个抵接件523。多个抵接件523以第一方向Y为轴线方向环设于活动件522，并围设形成限位孔521，每个抵接件523沿活动件522的径向相对活动件522可移动。其中，第二驱动件550用于分别驱动多个抵接件523沿活动件522的径向相对活动件522移动。

具体地，在限位部223为圆柱状的实施例中，抵接件523具有与限位部223相贴合的夹持面，夹持面为圆柱面，且夹持面的直径与限位部223的外径一致。

请参阅图9。在一些实施例中，浮动接头520还包括传动件524。传动件524沿第一方向Y滑动配合于活动件522。传动件524分别与多个抵接件523传动配合，以使得传动件524沿第一方向Y相对活动件522移动时，每个抵接件523沿活动件522的径向相对活动件522向外移动，以及使得传动件524沿第一方向Y的反向相对活动件522移动时，每个抵接件523沿活动件522的径向相对活动件522向内移动。其中，第二驱动件550用于驱动传动件524沿第一方向Y或其反向相对活动件522移动。

进一步地，在一些实施例中，传动件524包括主体部525以及多个传动部526。主体部525沿第一方向Y滑动配合于活动件522。多个传动部526以第一方向Y为轴线方向呈辐射状环设于主体部525。每个传动部526为长条状。每个传动部526与第一方向Y的夹角为锐角。传动部526与抵接件523一一对应。每个传动部526沿其长度方向与相对应的抵接件523滑动配合。其中，第二驱动件550用于驱动主体部525沿第一方向Y或其反向相对活动件522移动。

传动部526的一端连接于主体部525，另一端与抵接件523滑动配合。

在一些实施例中传动件524的横截面为圆形。

进一步地，在一些实施例中，浮动接头520还包括多个第一弹性件527。第一弹性件527与抵接件523一一对应，每个第一弹性件527沿活动件522的径向的两端分别弹性抵顶于活动件522和相对应的抵接件523。

在需要使得限位孔521的孔径由第一孔径切换至第二孔径时，第二驱动件550驱动传动件524沿第一方向Y的反向运动，多个抵接件523分别沿活动件522的径向向内移动，直至抵接于限位部223。其中，在第一弹性件527的作用下，抵接件523弹性抵压于限位部223。

在需要使得限位孔521的孔径由第二孔径切换至第一孔径时，第二驱动件550驱动传动件524沿第一方向Y运动，多个抵接件523分别沿活动件522的径向向外移动，并分别与限位部223分离。每个抵接件523沿活动件522的径向向外移动的过程中压缩相对应的第一弹性件527。

在一些实施例中，第二驱动件550为电机，第一弹性件527为弹簧。

请一并参阅图11和图12。图11和图12分别是本申请自动化物料搬运系统一实施例中连接座510的三维结构装配图、三维结构分解图。

在一些实施例中，连接座510包括第一安装件511、第二安装件512、第二弹性件513以及第三弹性件514。

第一安装件511沿第二方向X活动设置于承载件321。具体地，第一安装件511沿第二方向X滑动配合于承载件321。在一些实施例中，连接座510还包括第三安装件515，第三安装件515设置于承载件321，第一安装件511沿第二方向X活动设置于第三安装件515。

第二安装件512沿第三方向Z活动设置于第一安装件511。具体地，第二安装件512沿第三方向Z滑动配合于第一安装件511。

第二弹性件513分别连接承载件321和第一安装件511，用于在第一安装件511相对承载件321移动过程中对第一安装件511施加弹力，以驱动第一安装件511复位。具体地，第二弹性件513的数量为至少两个，两个第二弹性件513沿第二方向X设置于第一安装件511的相对两侧，每个第二弹性件513沿第二方向X的两端分别弹性抵顶于第一安装件511和承载件321。

第三弹性件514分别连接第一安装件511和第二安装件512，用于在第二安装件512相对第一安装件511移动过程中对第二安装件512施加弹力，以驱动第二安装件512复位。具体地，第三弹性件514的数量为至少两个，两个第三弹性件514沿第三方向Z设置于第一安装件511的相对两侧，每个第三弹性件514沿第三方向Z的两端分别弹性抵顶于第一安装件511和第二安装件512。

浮动接头520沿第一方向Y活动设置于第二安装件512。具体地，浮动接头520中的活动件522沿第一方向Y滑动配合于第二安装件512。

第一驱动件540用于驱动浮动接头520沿第一方向Y或其反向相对第二安装件512移动。具体地，第一驱动件540用于驱动活动件522沿第一方向Y或其反向相对第二安装件512移动。

在一些实施例中，第一驱动件540包括电磁铁541以及第四弹性件542。电磁铁541设置于浮动接头520，用于通电后产生磁性，以与电池220磁性吸附，从而驱动浮动接头520沿第一方向Y移动。第四弹性件542被配置为对浮动接头520施加一弹力，以驱动浮动接头520沿第一方向Y的反向移动。具体地，在一些实施例中，第四弹性件542为弹簧。第四弹性件542沿第一方向Y的两端分别连接于第二安装件512和活动件522。第四弹性件542始终处于拉伸状态。电磁铁541通电后，克服第四弹性件542的弹力，磁吸力驱动活动件522沿第一方向Y相对第二安装件512移动。电磁铁541失电后，第四弹性件542的弹力驱动活动件522沿第一方向Y的反向相对第二安装件512移动。

上述各实施例中，通过将车体210上的电池220拆除后，对电池220充电。在一些实施例中，也可以直接对车体210上的电池220进行充电。例如，低电量的物料输送车200移动至其中一个换电工位处，充电组件500直接与物料输送车200连接，并电性连接。具体地，物料输送车200具有上述的限位部223以及充电接口224。充电组件500与限位部223连接后调整姿态，并通过充电接口224与物料输送车200电性连接，从而为物料输送车200进行充电。充电组件500直接与物料输送车200连接的具体结构可参照上述各实施例中充电组件500与电池220连接的具体结构，此处不再赘述。

以上步骤所提供的介绍，只是用于帮助理解本申请的方法、结构及核心思想。对于本技术领域内的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也同样属于本申请权利要求保护范围之内。

Claims (13)

1.一种自动化物料搬运系统，其特征在于，包括：

轨道，挂设于天花板下方；

车体，在所述轨道上行走；

电池，可拆卸地设置于所述车体，用于为所述车体供电；

承载件，挂设于所述天花板下方，沿水平方向设置于所述轨道的一侧，用于承载从所述车体上拆除下来的所述电池；

转移组件，挂设于所述天花板下方，用于在所述承载件和所述车体之间转移所述电池；以及

充电组件，所述充电组件包括：

连接座；

浮动接头，通过所述连接座设置于所述承载件，并能够沿任意两者相互垂直的第一方向、第二方向以及第三方向相对所述承载件移动，所述浮动接头具有第一状态和第二状态，并能够在第一状态和第二状态间切换，在所述第二状态时，所述浮动接头能够与所述承载件所承载的所述电池的限位部连接并限位配合，在所述第一状态时，所述浮动接头与所述限位部分离；

充电头，沿所述第一方向活动设置于所述浮动接头，用于与外部电源电性连接；

第一驱动件，用于驱动所述浮动接头沿所述第一方向或其反向相对所述承载件移动，以使得所述浮动接头可选择地沿所述第一方向抵接于所述电池；

第二驱动件，用于在所述浮动接头沿所述第一方向抵接于所述电池状态下，驱动所述浮动接头在所述第一状态和所述第二状态之间切换，以使得所述浮动接头可选择地与所述电池的限位部连接并限位配合，从而使得所述充电头与所述电池的充电接口沿所述第一方向对齐；

第三驱动件，用于驱动所述充电头沿所述第一方向或其反向相对所述浮动接头移动，以使得所述充电头可选择地与所述充电接口插接配合并电性连接。

2.如权利要求1所述自动化物料搬运系统，其特征在于，

所述浮动接头具有孔径可调节的限位孔，所述限位孔具有对应所述第一状态的第一孔径以及对应所述第二状态的第二孔径，所述第一孔径大于所述第二孔径，在所述限位孔处于所述第二孔径时，所述限位孔的形状、大小均与所述限位部相匹配，以使得所述浮动接头通过所述限位孔套设于所述限位部，并与所述限位部连接且限位配合；

其中，所述第二驱动件用于驱动所述限位孔在所述第一孔径和所述第二孔径之间切换。

3.如权利要求2所述自动化物料搬运系统，其特征在于，所述浮动接头包括：

活动件；

多个抵接件，多个所述抵接件以所述第一方向为轴线方向环设于所述活动件，并围设形成所述限位孔，每个所述抵接件沿所述活动件的径向相对所述活动件可移动；

其中，所述第二驱动件用于分别驱动多个所述抵接件沿所述活动件的径向相对所述活动件移动。

4.如权利要求3所述自动化物料搬运系统，其特征在于，所述浮动接头还包括：

传动件，所述传动件沿所述第一方向滑动配合于所述活动件，所述传动件分别与多个抵接件传动配合，以使得传动件沿第一方向相对活动件移动时，每个所述抵接件沿所述活动件的径向相对所述活动件向外移动，以及使得传动件沿第一方向的反向相对活动件移动时，每个所述抵接件沿所述活动件的径向相对所述活动件向内移动；

其中，所述第二驱动件用于驱动所述传动件沿第一方向或其反向相对活动件移动。

5.如权利要求4所述自动化物料搬运系统，其特征在于，所述传动件包括：

主体部，所述主体部沿所述第一方向滑动配合于所述活动件；

多个传动部，多个所述传动部以所述第一方向为轴线方向呈辐射状环设于所述主体部，每个所述传动部为长条状，每个所述传动部与所述第一方向的夹角为锐角，所述传动部与所述抵接件一一对应，每个所述传动部沿其长度方向与相对应的所述抵接件滑动配合；

其中，所述第二驱动件用于驱动所述主体部沿所述第一方向或其反向相对所述活动件移动。

6.如权利要求4所述自动化物料搬运系统，其特征在于，所述浮动接头还包括：

多个第一弹性件，所述第一弹性件与所述抵接件一一对应，每个所述第一弹性件沿所述活动件的径向的两端分别弹性抵顶于所述活动件和相对应的所述抵接件。

7.如权利要求1所述自动化物料搬运系统，其特征在于，所述连接座包括：

第一安装件，所述第一安装件沿所述第二方向活动设置于所述承载件；

第二安装件，所述第二安装件沿所述第三方向活动设置于所述第一安装件；

第二弹性件，所述第二弹性件分别连接所述承载件和所述第一安装件，用于在所述第一安装件相对所述承载件移动过程中对所述第一安装件施加弹力，以驱动所述第一安装件复位；

第三弹性件，所述第三弹性件分别连接所述第一安装件和所述第二安装件，用于在所述第二安装件相对所述第一安装件移动过程中对所述第二安装件施加弹力，以驱动所述第二安装件复位；

其中，所述浮动接头沿所述第一方向活动设置于所述第二安装件，所述第一驱动件用于驱动所述浮动接头沿所述第一方向或其反向相对所述第二安装件移动。

8.如权利要求7所述自动化物料搬运系统，其特征在于，

所述第二弹性件的数量为至少两个，两个所述第二弹性件沿所述第二方向设置于所述第一安装件的相对两侧，每个所述第二弹性件沿所述第二方向的两端分别弹性抵顶于所述第一安装件和所述承载件；

所述第三弹性件的数量为至少两个，两个所述第三弹性件沿所述第三方向设置于所述第一安装件的相对两侧，每个所述第三弹性件沿所述第三方向的两端分别弹性抵顶于所述第一安装件和所述第二安装件。

9.如权利要求1所述自动化物料搬运系统，其特征在于，所述第一驱动件包括：

电磁铁，所述电磁铁设置于所述浮动接头，用于通电后产生磁性，以与所述电池磁性吸附，从而驱动所述浮动接头沿所述第一方向移动；

第四弹性件，所述第四弹性件被配置为对所述浮动接头施加一弹力，以驱动所述浮动接头沿所述第一方向的反向移动。

10.如权利要求2所述自动化物料搬运系统，其特征在于，

所述限位部为圆柱状，所述限位部的第一轴线平行于所述第一方向，所述充电接口设置于所述限位部轴向的一端，并位于所述限位部的中心；

所述限位孔为圆柱状，所述限位孔的第二轴线平行于所述第一方向，所述充电头设置于所述浮动接头的中心；

所述浮动接头通过所述限位孔套设于所述限位部，并与所述限位部连接且限位配合状态下，所述第一轴线和所述第二轴线共线。

11.如权利要求1所述自动化物料搬运系统，包括：

多个补能装置，多个所述补能装置沿所述轨道的延伸方向依次设置；

其中，每个所述补能装置均包括所述转移组件、所述承载件以及所述充电组件。

12.如权利要求11所述自动化物料搬运系统，其特征在于，

所述承载件上均设置有识别码，所述识别码用于反馈所述承载件的空置信息及所述承载件内电池的充电状态信息；

所述补能装置还包括识别传感器，所述识别传感器用于识别所述识别码以获取所述承载件的空置信息及所述承载件内电池的充电状态信息；

所述车体上设置有电池状态监测器，所述电池状态监测器用于实时检测所述车体上所述电池的SOC状态。

13.一种自动化物料搬运系统，其特征在于，包括：

轨道，挂设于天花板下方；

物料输送车，在所述轨道上行走；

承载件，挂设于所述天花板下方，沿水平方向设置于所述轨道的一侧；以及

充电组件，所述充电组件包括：

连接座；

浮动接头，通过所述连接座设置于所述承载件，并能够沿任意两者相互垂直的第一方向、第二方向以及第三方向相对所述承载件移动，所述浮动接头具有第一状态和第二状态，并能够在所述第一状态和所述第二状态间切换，在所述第二状态时，所述浮动接头能够与所述物料输送车的限位部连接并限位配合，在所述第一状态时，所述浮动接头与所述限位部分离；

充电头，沿所述第一方向活动设置于所述浮动接头，用于与外部电源电性连接；

第一驱动件，用于驱动所述浮动接头沿所述第一方向或其反向相对所述承载件移动，以使得所述浮动接头可选择地沿所述第一方向抵接于所述物料输送车；

第二驱动件，用于在所述浮动接头沿所述第一方向抵接于所述物料输送车状态下，驱动所述浮动接头在所述第一状态和所述第二状态之间切换，以使得所述浮动接头可选择地与所述物料输送车的限位部连接并限位配合，从而使得所述充电头与所述物料输送车的充电接口沿所述第一方向对齐；

第三驱动件，用于驱动所述充电头沿所述第一方向或其反向相对所述浮动接头移动，以使得所述充电头可选择地与所述物料输送车的所述充电接口插接配合并电性连接。