CN211469623U - 一种定位机构及物流系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于仓储物流技术领域，具体公开了一种定位机构及物流系统。其中，定位机构用于定位库存容器，所述库存容器的底部具有支腿，所述定位机构包括定位块，用于定位所述支腿，所述定位块包括：定位部，所述定位部包括导向斜面，所述导向斜面由上至下向所述库存容器的中心倾斜；滚珠，滚动设置于所述导向斜面上，所述滚珠部分凸出所述导向斜面。物流系统包括库存容器、物流机器人及上述的定位机构。本实用新型提供的定位机构和物流系统，在实现对库存容器的粗定位的同时，降低了对定位机构的成本和设置难度，简化了定位机构的结构。

Description

一种定位机构及物流系统

技术领域

本实用新型涉及仓储物流技术领域，尤其涉及一种定位机构及物流系统。

背景技术

随着电子商务的快速发展和日益成熟，电子商务已在消费者生活中扮演着越来越重要的角色，用户对电子商务服务质量也提出了更高的要求，如何提高拣选效率、减少从订单到交货的时间、减少劳动力负担一直是物流仓储行业亟待解决的重要问题。

在机器人自动拣选系统中，货到人是一种较为常见的模式。所述货到人方式基于搬运机器人，搬运机器人根据订单需要及库存信息，自动行驶至目标库存容器正下方并将目标库存容器抬起送到拣选工位，拣选工位配有显示屏等显示装置，该显示装置提示配货订单所需货品所在货位信息，拣选人员根据提示取下所需货品放到指定容器中从而完成拣选任务，在拣选任务结束后搬运机器人将托盘/库存容器送回指定位置。

上述搬运方案简化了工厂自动化生产物料流转，大大的提高了场内物流效率，在实际场景中，搬运机器人往往需要与立库、输送线，甚至生产设备直接对接，对接需要控制在精度±10mm，角度±1.5°之内。但是由于工业生产环境情况复杂，机器人搬运库存容器容易受到外部环境的影响(如二维码位置)，定位精度也会由于外部环境的影响，库存容器顶升和移动后的累计误差会导致物料(托盘、货架等)的定位精度和角度无法满足实际场景需求。

目前对于搬运定位的常见方案是通过二次定位设备来提高库存容器的定位精度，但是此类型设备往往需要使用气缸或者伺服电机等设备，需要定制化设计，成本较高，设计难度大，且安装复杂，往往应用于精度要求较高的场景。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种定位机构，以降低对库存容器搬运的定位成本及定位复杂性，简化库存容器的定位结构。

本实用新型的另一目的在于提供一种物流系统，在提高库存容器的搬运定位精度的同时，降低库存容器的定位成本，简化库存容器的定位结构。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种定位机构，用于定位库存容器，所述库存容器的底部具有支腿，所述定位机构包括定位块，用于定位所述支腿，所述定位块包括：

定位部，所述定位部包括导向斜面，所述导向斜面由上至下向所述库存容器的中心倾斜；

滚珠，滚动设置于所述导向斜面上，所述滚珠部分凸出所述导向斜面。

作为一种定位机构的可选技术方案，所述定位块有两个，分别设置于所述支腿的相对两侧。

作为一种定位机构的可选技术方案，所述定位块有四个，四个所述定位块成矩形布置于所述库存容器的周围。

作为一种定位机构的可选技术方案，所述定位块包括垂直连接的两个所述定位部，两个所述定位部分别位于所述库存容器的相邻两侧。

作为一种定位机构的可选技术方案，所述导向斜面上间隔设置有多个所述滚珠。

作为一种定位机构的可选技术方案，所述导向斜面上由上至下间隔设置有多行所述滚珠，每行所述滚珠间隔设置有多个滚珠。

作为一种定位机构的可选技术方案，所述导向斜面与地面的夹角为30°～60°。

作为一种定位机构的可选技术方案，所述滚珠的球径为4mm～8mm。

作为一种定位机构的可选技术方案，所述定位部与地面螺纹连接。

一种物流系统，包括库存容器、物流机器人及定位机构，所述物流机器人用于搬运所述库存容器，所述库存容器的底部具有支腿，所述定位机构包括定位块，用于定位所述支腿，所述定位块包括：

定位部，所述定位部包括导向斜面，所述导向斜面由上至下向所述库存容器的中心倾斜；

滚珠，滚动设置于所述导向斜面上，所述滚珠部分凸出所述导向斜面。

作为一种物流系统的可选技术方案，所述定位块有两个，分别设置于所述库存容器的相对两侧。

作为一种物流系统的可选技术方案，所述定位块有四个，四个所述定位块成矩形布置于所述库存容器的周围。

作为一种物流系统的可选技术方案，所述定位块包括垂直连接的两个所述定位部，两个所述定位部分别位于所述库存容器的相邻两侧。

作为一种物流系统的可选技术方案，所述导向斜面上间隔设置有多个所述滚珠。

作为一种物流系统的可选技术方案，所述导向斜面上由上至下间隔设置有多行所述滚珠，每行所述滚珠间隔设置有多个滚珠。

作为一种物流系统的可选技术方案，所述导向斜面与地面夹角为30°～60°，和/或所述滚珠的直径为4mm～8mm。

作为一种物流系统的可选技术方案，所述定位部与地面螺纹连接。

作为一种物流系统的可选技术方案，所述库存容器为托盘或货架。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型提供的定位机构，通过在导向斜面上设置有滚珠，当物流机器人将库存容器搬运至定位机构所在的定位区域时，库存容器若存在位置偏斜或角度偏转，则支腿与对应定位部的导向斜面上的滚珠接触，由于滚珠滚动设置在导向斜面上，滚珠受到支腿的挤压摩擦力滚动，并带动库存容器动作，使库存容器在重力及滚珠滚动摩擦力作用下落入定位区域中，实现对库存容器的定位，能够提高库存容器与物流机器人的对接精度。该种定位形式，采用纯机械式定位，结构简单，设置方便，成本较低。

本实用新型提供的物流系统，通过采用上述的定位机构，提高物流系统中库存容器的定位精度，降低库存容器的定位成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的物流系统的部分结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的定位块的结构示意图。

图中标记如下：

1-定位块；2-物流机器人；3-库存容器；

11-定位部；111-限位面；112-导向斜面；12-滚珠；31-支腿。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

图1为本实用新型实施例提供的物流系统的部分结构示意图，如图1所示，本实施例提供了一种物流系统，其包括库存容器3、物流机器人2及定位机构，库存容器3用于存放货物，物流机器人2用于对库存容器3进行搬运，定位机构用于对库存容器3的摆放位置进行定位，提高库存容器3与物流机器人2的对接精度。

本实施例提供的物流系统可以用于拣选场景中，此时，物流机器人2为顶举机器人，库存容器3为货架或托盘。顶举机器人通过运动到库存容器3的底部将库存容器3举升脱离地面后，搬运库存容器3至目标位置，到达目标位置后，通过顶升机构回降带动库存容器3放置至目标位置，实现顶举机器人与库存容器3的分离。本实施例提供的物流系统还可应用于拆垛或堆垛场景中，此时，物流机器人2为机械臂，库存容器3为托盘，机械臂通过设置在其端部的抓手或吸盘带动托盘运动至目标位置。本实施例提供的物流系统还可以应用于其他需要对库存容器3进行搬运和定位的场景中，本实用新型并不对物流系统的具体应用场景进行限制。

具体地，图2为本实用新型实施例提供的定位块的结构示意图，如图1和2所示，库存容器3的底部具有支腿31，定位机构包括用于定位支腿31的定位块1，定位块1包括定位部11和滚珠12，定位部11包括导向斜面112，导向斜面112由上至下向库存容器3的中心倾斜，滚珠12设置在导向斜面112上，且滚珠12部分凸出导向斜面112。

本实施例提供的定位机构，通过在导向斜面112上设置有滚珠12，当物流机器人2将库存容器3搬运至定位机构所在的定位区域时，库存容器3若存在位置偏斜或角度偏转，则支腿31与对应定位部11的导向斜面112上的滚珠12接触，由于滚珠12滚动设置在导向斜面112上，滚珠12受到支腿31的挤压摩擦力滚动，并带动库存容器3动作，使库存容器3在重力及滚珠12滚动摩擦力作用下落入定位区域中，实现对库存容器3的定位，能够提高库存容器3与物流机器人2的对接精度。该种定位形式，采用纯机械式定位，结构简单，设置方便，成本较低。

在本实施例中，优选地，定位块1有两个，两个定位块1分别设置在库存容器3的相对两侧，以对库存容器3两侧的支腿31进行定位，提高对库存容器3的定位精度，库存容器3另外两侧的定位可采用其他结构，如挡板、槽等结构进行定位。更为优选地，定位块1有四个，四个定位块1分别设置在库存容器3的四周，以对库存容器3的每一侧均进行定位，进一步提高对库存容器3的定位可靠性。

优选地，在本实施例中，定位部11上还设置有限位面111，限位面111与地面垂直设置，且限位面111的上端与导向斜面112连接。当库存容器3被定位机构定位后，限位面111与支腿31面接触。

在本实施例中，为进一步简化定位机构的结构，每个定位块1均包括垂直相连的两个上述定位部11，且两个定位部11分别位于库存容器3的相邻两侧。该种设置，可以更好地保证库存容器3相邻两侧边的位置准确性，防止库存容器3出现位置偏转，同时，简化定位机构的加工和安装。

更为优选地，在本实施例中，每个定位部11的导向斜面112处均设置有多个滚珠12，每个滚珠12均与定位部11滚动连接，以减小单个滚珠12的尺寸，提高滚珠12对库存容器3的导向作用。更为优选地，每个导向斜面112上沿上至下间隔设置有多行滚珠12，每行滚珠12均间隔设置有多个滚珠12。

为提高滚珠12对库存容器3的导向效果，导向斜面112与限位面111的夹角优选为为120°～150°，即导向斜面112与地面的夹角为30°～60°，滚珠12的球径优选为4mm～8mm。

在本实施例中，为实现滚珠12在导向斜面112上的滚动安装，导向斜面112上开设有圆球形的安装槽，安装槽的最大直径等于或略大于滚珠12的直径，安装槽的槽口直径小于滚珠12的直径，因而滚珠12可以嵌入在安装槽中而无法脱出，且滚珠12能够在安装槽内滚动。

为进一步地简化定位机构的结构，优选地，定位部11包括水平设置的上端面和下端面以及竖直设置的侧面，下端面的一侧与限位面111的下端垂直连接，上端面的另一侧与侧面垂直连接，上端面的一侧与导向斜面112连接，上端面的另一侧与侧面的上端连接。该种设置，使下端面、限位面111、导向斜面112、上端面及侧面合围形成安装部，从而使整个定位块1结构简单，易于加工，且稳定性强。在其他实施例中，定位块1还可以呈其他的结构形式，只有朝向库存容器3的一侧设置有限位面111及导向斜面112，且下端面与限位面111垂直即可。

在本实施例中，为了进一步地提高定位机构的可靠性，定位块1采用不锈钢或铁等金属材质制成，提高定位块1的结构强度，避免定位块1被库存容器3磕碰后损坏或变形，提高定位机构的使用寿命。

为提高粗定位块1在存放地面上的设置稳定性，在本实施例中，定位块1通过螺纹连接件与地面紧固连接。具体地，定位块1上沿竖直方向开设有连接光孔，存放地面上开设有螺纹孔，连接光孔与螺纹孔的孔径均与螺纹连接件适配，定位块1与存放地面通过穿设在连接光孔与螺纹孔中的螺纹连接件连接。更为优选地，连接光孔为长条孔，长条孔的长度方向与对应的限位面111的垂直，从而可以对定位块1在存放地面上的连接位置进行调节，从而改变定位区域的面积，实现对不同规格的库存容器3的定位。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种定位机构，用于定位库存容器(3)，所述库存容器(3)的底部具有支腿(31)，其特征在于，所述定位机构包括定位块(1)，用于定位所述支腿(31)，所述定位块(1)包括：

定位部(11)，所述定位部(11)包括导向斜面(112)，所述导向斜面(112)由上至下向所述库存容器(3)的中心倾斜；

滚珠(12)，滚动设置于所述导向斜面(112)上，所述滚珠(12)部分凸出所述导向斜面(112)。

2.根据权利要求1所述的定位机构，其特征在于，所述定位块(1)有两个，分别设置于所述库存容器(3)的相对两侧。

3.根据权利要求1所述的定位机构，其特征在于，所述定位块(1)有四个，四个所述定位块(1)成矩形布置于所述库存容器(3)的周围。

4.根据权利要求2或3所述的定位机构，其特征在于，所述定位块(1)包括垂直连接的两个所述定位部(11)，两个所述定位部(11)分别位于所述支腿(31)的相邻两侧。

5.根据权利要求1所述的定位机构，其特征在于，所述导向斜面(112)上间隔设置有多个所述滚珠(12)。

6.根据权利要求5所述的定位机构，其特征在于，所述导向斜面(112)上由上至下间隔设置有多行所述滚珠(12)，每行所述滚珠(12)间隔设置有多个滚珠(12)。

7.根据权利要求1所述的定位机构，其特征在于，所述导向斜面(112)与地面的夹角为30°～60°。

8.根据权利要求1所述的定位机构，其特征在于，所述滚珠(12)的球径为4mm～8mm。

9.根据权利要求1所述的定位机构，其特征在于，所述定位部(11)与地面螺纹连接。

10.一种物流系统，其特征在于，包括库存容器(3)及定位机构，所述库存容器(3)的底部具有支腿(31)，所述定位机构包括定位块(1)，用于定位所述支腿(31)，所述定位块(1)包括：

定位部(11)，所述定位部(11)包括导向斜面(112)，所述导向斜面(112)由上至下向所述库存容器(3)的中心倾斜；

滚珠(12)，滚动设置于所述导向斜面(112)上，所述滚珠(12)部分凸出所述导向斜面(112)。

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