CN209667959U - 一种便携式智能立体仓库 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种便携式智能立体仓库。本实用新型的便携式智能立体仓库，包括：机架和HMI控制器；所述机架上设置有读取货物信息的读取器、储藏货物的货架、搬运货物的可活动的机械臂、驱动所述机械臂活动的驱动组件，所述驱动组件与所述机械臂连接；所述机架上还设置有与所述HMI控制器连接的HMI接头，所述HMI控制器与所述HMI接头可拆卸的连接；所述读取器与所述HMI接头连接将所读取的信息反馈给所述HMI控制器，所述驱动组件与所述HMI接头连接以接收所述HMI控制器传递的控制信号。本实用新型的便携式智能立体仓库具有结构简单、体积小、满足展示需求、方便装载与携带、便于展示等特点。

Description

一种便携式智能立体仓库

技术领域

本实用新型涉及工业化智能控制领域，特别是涉及一种便携式智能立体仓库。

背景技术

中国2025提出两化融合，两化融合是信息化和工业化的高层次的深度结合，目前很多企业或学校无法真实体验智能制造如何与两化进行融。以智能化立体仓库而言，现有的智能化立体仓库都比较大型，或者直接固定在某地，无法移动，也就不便于商业和教学展示。

因此，一种便于携带的、方便展示的便携式智能立体仓库就显得很有必要。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的在于，提供一种具有便于携带的、方便展示等特点的便携式智能立体仓库。

一种便携式智能立体仓库，包括机架和HMI控制器；所述机架上设置有读取货物信息的读取器、储藏货物的货架、搬运货物的可活动的机械臂、驱动所述机械臂活动的驱动组件，所述驱动组件与所述机械臂连接；

所述机架上还设置有与所述HMI控制器连接的HMI接头，所述HMI控制器与所述HMI接头可拆卸的连接；所述读取器与所述HMI接头连接将所读取的信息反馈给所述HMI控制器，所述驱动组件与所述HMI接头连接以接收所述HMI控制器传递的控制信号。

本实用新型的便携式智能立体仓库，将复杂的立体仓库进行简化设计并保留货物信息读取、货物搬运、货物储存、智能化控制等主要功能，整体结构简单，体积小，也满足商业和教学展示的功能需求；且将所述机架上设置HMI接头，所述HMI控制器可拆卸的与HMI接头连接，实现所述机架与所述HMI控制器分体式设计，易于装载与携带、便于展示。本实用新型的便携式智能立体仓库具有结构简单、体积小、满足展示需求、方便装载与携带、便于展示等特点。

进一步优选地，所述机架包括底板、垂直设置在所述底板后部的后部立柱和垂直设置在所述底板中部的中部立柱；所述货架固定在所述后部立柱上，所述驱动组件和所述机械臂设置在所述中部立柱上，所述读取器设置在所述底板前部。

进一步优选地，所述中部立柱设置成两条，两条所述中部立柱分别设置在所述底板的左侧和右侧；所述驱动组件为三轴联动组件，所述三轴联动组件包括Z轴向运动套件、X轴向运动套件、U形轴运动套件；所述Z轴向运动套件包括与两条所述中部立柱平行设置的两条Z轴运动滑轨、分别设置在两条所述Z轴运动滑轨上的两块Z轴滑块和驱动两块所述Z轴滑块上下移动的Z轴传动器，两条所述Z轴运动滑轨分别固定在两条所述中部立柱上；所述Z轴传动器与所述HMI接头连接以接收所述HMI控制器传递的控制信号；所述X轴向运动套件与两块所述Z轴滑块连接，所述U形轴运动套件可左右移动的设置在所述X轴向运动套件上，所述机械臂可水平面旋转的与所述U形轴运动套件连接。

进一步优选地，所述X轴向运动套件包括与两条所述Z轴运动滑轨垂直设置的并与两块所述Z轴滑块连接的X轴运动滑轨、设置在所述X轴运动滑轨上的X滑块和驱动所述X滑块左右移动的X轴传动器，所述U形轴运动套件与所述X滑块连接，所述X轴传动器与所述HMI接头连接以接收所述HMI控制器传递的控制信号。

进一步优选地，所述U形轴运动套件包括与所述X轴运动滑轨平行设置的U形轴和与所述机械臂连接并驱动所述机械臂水平面旋转的U形轴传动器，所述U形轴与所述X滑块连接，所述U形轴传动器与所述U形轴连接；所述U形轴传动器与所述HMI接头连接以接收所述HMI控制器传递的控制信号。

进一步优选地，所述后部立柱设置为两条，两条所述后部立柱分别设置在所述底板左侧和右侧，所述货架设置为三层，三层所述货架固定在两条所述后部立柱上。

进一步优选地，所述读取器为扫码枪。

进一步优选地，所述机械臂一端设有抓取货物的吸盘。

进一步优选地，所述机架上还设有运行状态指示灯，所述运行状指示灯与所述HMI接头连接。

进一步优选地，所述HMI控制器上包括储存货物与所述货架信息并对所述驱动组件进行控制的控制系统和可触控的HMI人机界面，所述控制系统与所述HMI人机界面连接，所述控制系统为PLC控制系统。

相对于现有技术，本实用新型的便携式智能立体仓库，将复杂的立体仓库进行简化设计并保留货物信息读取、货物搬运、货物储存、智能化控制等主要功能，整体结构简单，体积小，也满足商业和教学展示的功能需求；且将所述机架上设置HMI接头，所述HMI控制器可拆卸的与HMI接头连接，实现所述机架与所述HMI控制器分体式设计，易于装载与携带、便于展示。本实用新型的便携式智能立体仓库具有结构简单、体积小、满足展示需求、方便装载与携带、便于展示等特点。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。

附图说明

图1是本实用新型的便携式智能立体仓库的结构示意图。

图2是图1中B区域的局部放大图。

图3是本实用新型的便携式智能立体仓库的正面结构示意图。

图4是本实用新型的便携式智能立体仓库的左侧结构示意图。

图5是本实用新型的便携式智能立体仓库的右侧结构示意图。

图6是本实用新型的便携式智能立体仓库的俯视结构示意图。

具体实施方式

在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。

请参阅图1-图6，图1是本实用新型的便携式智能立体仓库的结构示意图，图2是图1中B区域的局部放大图，图3是本实用新型的便携式智能立体仓库的正面结构示意图，图4是本实用新型的便携式智能立体仓库的左侧结构示意图，图5是本实用新型的便携式智能立体仓库的右侧结构示意图，图6是本实用新型的便携式智能立体仓库的俯视结构示意图。

本实用新型的便携式智能立体仓库，包括机架1和HMI控制器；所述机架1上设置有读取货物A信息的读取器11、储藏货物A的的货架12、搬运货物A的可活动的机械臂13、驱动所述机械臂13活动的驱动组件14，所述驱动组件14与所述机械臂13连接；

所述机架上还设置有与所述HMI控制器连接的HMI接头15，所述HMI控制器与所述HMI接头15可拆卸的连接；所述读取器11与所述HMI接头15连接将所读取的信息反馈给所述HMI控制器，所述驱动组件14与所述HMI接头15连接以接收所述HMI控制器传递的控制信号。

本实用新型的便携式智能立体仓库，将复杂的立体仓库进行简化设计并保留货物信息读取、货物搬运、货物储存、智能化控制等主要功能，整体结构简单，体积小，也满足商业和教学展示的功能需求；且将所述机架1上设置HMI接头15，所述HMI控制器可拆卸的与HMI接头15连接，实现所述机架1与所述HMI控制器分体式设计，易于装载与携带、便于展示。本实用新型的便携式智能立体仓库具有结构简单、体积小、满足展示需求、方便装载与携带、便于展示等特点。

所述机架1与所述HMI控制器的质量共计40KG-50KG，整体质量较小，采用两个手提箱就可提走。

所述机架1包括底板16、垂直设置在所述底板16后部的后部立柱17和垂直设置在所述底板16中部的中部立柱18；所述货架12固定在所述后部立柱17上，所述驱动组件14和所述机械臂13设置在所述中部立柱18上，所述读取器11设置在所述底板16前部。所述底板16、后部立柱17和所述中部立柱18的设置，方便放置所述机架1上的配件也方便固定所述货架12、所述驱动组件和所述机械臂13。

具体地，所述后部立柱17和所述中部立柱18均设置成两条，两条所述中部立柱18分别设置在所述底板16的左侧和右侧；两条所述后部17立柱分别设置在所述底板16的左侧和右侧；两条所述中部立柱18和所述后部立柱17顶端设有互相连接的连接板19。如此设置，可以让所述机架1的整体结构更稳定。

所述机架1上还设有运行状态指示灯23，所述运行状态指示灯23与所述HMI接头15连接。所述运行状态指示灯23的设置，更方便使用者了解所述便携式智能立体仓库的运行状态。

所述运行状态指示灯23固定在所述后部立柱17上部，如此设置更方便观察。

所述机架1上设置有上料的上料台20和出料的出料台21，所述上料台20和所述出料台21设置在所述底板16的前部。所述上料台20和所述上料台20的设置，可以让上料位和出料位更加精确，方便控制。

为了方便设置所述上料台20和所述出料台20，所述底板16前部设有供形平台22，供形平台22顶部与所述底板16平行，所述上料台20和所述出料台20平行排列在所述供形平台22顶部。

所述HMI控制器上包括储存货物A与所述货架12信息并对所述驱动组件14进行控制的控制系统和可触控的HMI人机界面，所述控制系统与所述HMI人机界面连接。可触控的所述HMI人机界面的设置，方便对所述便携式智能立体仓库进行操作和控制。

所述控制系统与所述HMI人机界面共同设置在一个便携式支架上，方便携带。

具体地，所述控制系统为PLC控制系统。PLC控制系统是比较常用的自动化控制的数字逻辑控制器，技术成熟且稳定。所述PLC控制系统可采用西门子仿真软件或法国达索仿真软件，这都是已经成熟的自动化控制系统，可直接使用。

所述读取器11为扫码枪。扫码枪是比较常用的货物A信息读取器，结构简单、成本低廉，将贴有条码的货物A放置在所述扫码枪前，所述条码内配置有货物信息，所述扫码枪就可以扫描所述条码，并将读取的货物信息传递给所述HMI控制器。

所述读取器11设置在所述上料台20一侧，如此设置，更方便对放置在所述上料台上的货物A进行信息读取。

所述货架12设置为三层，三层所述货架12固定在两条所述后部立柱17上。将所述货架12设置成三层，可放置多件或多种货物A。每层货架12可设置三个储存位，将每个储存位的信息提前储存在所述HMI控制器内，每个储存位可储存不同的货物A，让所述HMI控制器控制的位置更加具体。

为了更方便抓取货物A，所述机械臂13一端设有抓取货物A的吸盘131。所述吸盘131可采用电磁吸盘，所述电磁吸盘与所述HMI接头15电连接。采用电磁吸盘可以通过电力来控制所述吸盘131的吸力。

所述驱动组件14为三轴联动组件，所述三轴联动组件包括Z轴向运动套件141、X轴向运动套件142、U形轴运动套件；所述Z轴向运动套件141包括与两条所述中部立柱18平行设置的两条Z轴运动滑轨1411、分别设置在两条所述Z轴运动滑轨1411上的两块Z轴滑块1412和驱动两块所述Z轴滑块1412上下移动的Z轴传动器1413，两条所述Z轴运动滑轨1411分别固定在两条所述中部立柱18上；所述Z轴传动器1413与所述HMI接头15连接以接收所述HMI控制器传递的控制信号；所述X轴向运动套件142与两块所述Z轴滑块1412连接，所述U形轴运动套件可左右移动的设置在所述X轴向运动套件141上，所述机械臂13可水平面旋转的与所述U形轴运动套件连接。所述三轴联动组件的设置，传动效果更精准，也可以让所述机械臂13占据的空间更小，利于所述机械臂13的收纳，所述机架1整体结构更小，更利于装载与携带。

具体地，所述Z轴传动器1413设置在所述Z轴运动滑轨1411的底部。这样可以在不增加所述机架1体积的情况下，更好地设置所述Z轴传动器1413，且可以给所述Z轴滑块1412上下移动更好的传动力。所述Z轴传动器1413可设置成电机，电机是比较常用的传动器，传动效果好。

为了防止所述Z轴滑块1412滑出两条所述Z轴运动滑轨1411，两条所述Z轴运动滑轨1411上端和下端均设有限位器24。

所述X轴向运动套件142包括与两条所述Z轴运动滑轨1411垂直设置的并与两块所述Z轴滑块1412连接的X轴运动滑轨1421、设置在所述X轴运动滑轨1421上的X滑块1422和驱动所述X滑块1422左右移动的X轴传动器1423，所述U形轴运动套件与所述X滑块1422连接，所述X轴传动器1423与所述HMI接头15连接以接收所述HMI控制器传递的控制信号。所述X轴运动滑轨1421与所述Z轴滑块1412连接，所述Z轴滑块1412的上下滑动带动所述X轴运动滑轨1421上下移动；所述X滑块1422与所述U形轴运动套件连接，所述X滑块1422的左右滑动，带动所述U形轴运动套件左右移动，从而实现所述U形轴运动套件上所述机械臂13上下左右移动。

所述X轴传动器1423设置在所述X轴运动滑轨1421前侧。这样可以在不增加所述机架1体积的情况下，更好地设置所述X轴传动器1423，且设置在所述X轴运动滑轨1421上，可以给所述X滑块1422左右移动更好的传动力。所述X轴传动器1423可设置成电机，电机是比较常用的传动器，传动效果好。

所述U形轴运动套件包括与所述X轴运动滑轨1421平行设置的U形轴143和与所述机械臂13连接并驱动所述机械臂13水平面旋转的U形轴传动器，所述U形轴143与所述X滑块1422连接，所述U形轴传动器与所述U形轴143连接；所述U形轴传动器与所述HMI接头15连接以接收所述HMI控制器传递的控制信号。U形轴传动器的设置，可带动所述机械臂13水平面旋转，从而实现所述机械臂13可带动货物A前后、左右、上下各个位置的移动。

所述U形轴传动器设置在所述X轴运动滑轨1421后侧，上述设置，可以在不增加所述机架1体积的情况下，更好地设置所述U形轴传动器。所述U形轴传动器可设置成电机，电机是比较常用的传动器，传动效果好。

本实用新型的便携式智能立体仓库工作原理：

一、货物A入库：

1、将所述HMI控制器与所述HMI接头连接；

2、人手将货物A放到所述读取器11前；

3、读取器11读取货物A的信息，并将所读物的信息传送给所述HMI控制器；

4、所述HMI控制器根据货物信息给所述驱动组件14发送位置控制信号；

5、所述驱动组件14驱动所述机械摆臂13自动取货物A并根据位置控制信号把货物A放到货架12对应位置；

6、所述驱动组件14复位。

二、货物出库

1、将所述HMI控制器与所述HMI接头连接(货物A入库时如果已经连接，没有断开，此处则不需要重复该步骤)；

2、在所述HMI控制器上选择需要出库的货物A；

3、所述HMI控制器给所述驱动组件14发送出库位置指令；

4、所述驱动组件14驱动所述机械摆臂13自动取所述货架12上对应的货物A并放到指定出料位。

5、所述驱动组件14复位。

相对于现有技术，本实用新型的便携式智能立体仓库，将复杂的立体仓库进行简化设计并保留货物信息读取、货物搬运、货物储存、智能化控制等主要功能，整体结构简单，体积小，也满足商业和教学展示的功能需求；且将所述机架上设置HMI接头，所述HMI控制器可拆卸的与HMI接头连接，实现机架与HMI控制器分体式设计，易于装载与携带、便于展示。本实用新型的便携式智能立体仓库具有结构简单、体积小、满足展示需求、方便装载与携带、便于展示等特点。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种便携式智能立体仓库，其特征在于：包括机架和HMI控制器；所述机架上设置有读取货物信息的读取器、储藏货物的货架、搬运货物的可活动的机械臂、驱动所述机械臂活动的驱动组件，所述驱动组件与所述机械臂连接；

所述机架上还设置有与所述HMI控制器连接的HMI接头，所述HMI控制器与所述HMI接头可拆卸的连接；所述读取器与所述HMI接头连接将所读取的信息反馈给所述HMI控制器，所述驱动组件与所述HMI接头连接以接收所述HMI控制器传递的控制信号。

2.根据权利要求1所述的便携式智能立体仓库，其特征在于：所述机架包括底板、垂直设置在所述底板后部的后部立柱和垂直设置在所述底板中部的中部立柱；所述货架固定在所述后部立柱上，所述驱动组件和所述机械臂设置在所述中部立柱上，所述读取器设置在所述底板前部。

3.根据权利要求2所述的便携式智能立体仓库，其特征在于：所述中部立柱设置成两条，两条所述中部立柱分别设置在所述底板的左侧和右侧；

所述驱动组件为三轴联动组件，所述三轴联动组件包括Z轴向运动套件、X轴向运动套件、U形轴运动套件；

所述Z轴向运动套件包括与两条所述中部立柱平行设置的两条Z轴运动滑轨、分别设置在两条所述Z轴运动滑轨上的两块Z轴滑块和驱动两块所述Z轴滑块上下移动的Z轴传动器，两条所述Z轴运动滑轨分别固定在两条所述中部立柱上；所述Z轴传动器与所述HMI接头连接以接收所述HMI控制器传递的控制信号；

所述X轴向运动套件与两块所述Z轴滑块连接，所述U形轴运动套件可左右移动的设置在所述X轴向运动套件上，所述机械臂可水平面旋转的与所述U形轴运动套件连接。

4.根据权利要求3所述的便携式智能立体仓库，其特征在于：所述X轴向运动套件包括与两条所述Z轴运动滑轨垂直设置的并与两块所述Z轴滑块连接的X轴运动滑轨、设置在所述X轴运动滑轨上的X滑块和驱动所述X滑块左右移动的X轴传动器，所述U形轴运动套件与所述X滑块连接，所述X轴传动器与所述HMI接头连接以接收所述HMI控制器传递的控制信号。

5.根据权利要求4所述的便携式智能立体仓库，其特征在于：所述U形轴运动套件包括与所述X轴运动滑轨平行设置的U形轴和与所述机械臂连接并驱动所述机械臂水平面旋转的U形轴传动器，所述U形轴与所述X滑块连接，所述U形轴传动器与所述U形轴连接；所述U形轴传动器与所述HMI接头连接以接收所述HMI控制器传递的控制信号。

6.根据权利要求2所述的便携式智能立体仓库，其特征在于：所述后部立柱设置为两条，两条所述后部立柱分别设置在所述底板左侧和右侧，所述货架设置为三层，三层所述货架固定在两条所述后部立柱上。

7.根据权利要求1-6任一项所述的便携式智能立体仓库，其特征在于：所述读取器为扫码枪。

8.根据权利要求1-6任一项所述的便携式智能立体仓库，其特征在于：所述机械臂一端设有抓取货物的吸盘。

9.根据权利要求1-6任一项所述的便携式智能立体仓库，其特征在于：所述机架上还设有运行状态指示灯，所述运行状指示灯与所述HMI接头连接。

10.根据权利要求1-6任一项所述的便携式智能立体仓库，其特征在于：所述HMI控制器上包括储存货物与所述货架信息并对所述驱动组件进行控制的控制系统和可触控的HMI人机界面，所述控制系统与所述HMI人机界面连接，所述控制系统为PLC控制系统。