CN212229644U

CN212229644U - 一种盘库巡检机器人

Info

Publication number: CN212229644U
Application number: CN202021123679.0U
Authority: CN
Inventors: 张佳玮; 张伟; 刘垣辰; 杨彪; 徐晓东; 顾宇豪; 仓玉; 孙波
Original assignee: Suzhou Zhongde Ruibo Intelligent Technology Co ltd
Current assignee: Suzhou Zhongde Ruibo Intelligent Technology Co ltd
Priority date: 2020-06-17
Filing date: 2020-06-17
Publication date: 2020-12-25
Anticipated expiration: 2030-06-17

Abstract

本实用新型公开了一种盘库巡检机器人，其包括底盘模块与盘库模块，两者之间通过对接模块连接，对接模块使得盘库模块可相对于底盘模块拆卸分离；底盘模块具备导航控制模块，导航控制模块使得底盘模块可独立在巡检区域内导航运动；盘库模块具备RFID标签采集器，RFID标签采集器可获取巡检区域内的RFID标签信息。本实用新型的盘库巡检机器人，通过设置可移动的底盘模块，底盘模块可在巡检区域内带着盘库模块自主导航移动，使得RFID标签采集器可采集巡检区域内所有RFID标签的信息以完成盘库作业，可简省盘库作业的人工成本，且由于盘库巡检机器人采用模块化设计，底盘模块上的盘库模块可替换为其他模块，使得盘库巡检机器人的使用成本低。

Description

一种盘库巡检机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，特别是涉及一种盘库巡检机器人。

背景技术

在仓库管理中，需要定时进行仓库盘点以清点仓库中的货物，掌握仓库中各类货物的库存情况。传统的仓库盘点工作需要人工来完成，人工需要逐个货架对货物进行清点并记录，其过程繁琐也容易出错，而且由于一般仓库货物入库、出库频繁，需要进行较高频率的盘点，工作量巨大。现有技术中，已经有企业将RFID(Radio FrequencyIdentification，射频识别)技术应用到仓库盘点上，通过将每个货物贴上RFID标签，盘点人员可通过RFID标签采集器读取附近RFID标签的标签信息，以此可快速完成仓库盘点任务，但采集作业仍需要人工来完成。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种可自动执行盘库作业的盘库巡检机器人。

技术方案：为实现上述目的，本实用新型的盘库巡检机器人，其包括底盘模块与盘库模块，两者之间通过对接模块连接，所述对接模块使得所述盘库模块可相对于所述底盘模块拆卸分离；

所述底盘模块具备导航控制模块，所述导航控制模块使得所述底盘模块可独立在巡检区域内导航运动；

所述盘库模块具备RFID标签采集器，所述RFID标签采集器可获取巡检区域内的RFID标签信息。

进一步地，所述对接模块包括机械对接单元和/或电气对接单元。

进一步地，所述盘库模块上安装有两个所述RFID标签采集器，两个所述RFID标签采集器分别向上倾斜安装以及向下倾斜安装。

进一步地，所述盘库模块具备躯干部，在由下而上的方向上，所述躯干部逐渐收窄变细；所述RFID标签采集器安装在所述躯干部的上侧。

进一步地，所述躯干部上还安装有人机交互模块。

进一步地，所述人机交互模块包括触摸屏模块。

进一步地，所述躯干部的顶部具备倾斜面，所述倾斜面上具备操控按钮。

进一步地，所述底盘模块具备主动轮，所述导航控制模块包括控制器、用于检测运动参数的元器件以及用于探测环境信息的元器件；各所述元器件及所述主动轮均电连接所述控制器。

进一步地，用于检测运动参数的元器件包括编码器、里程计、惯性导航单元这些元器件中的一者、多者或全部；用于探测环境信息的传感器包括激光雷达、超声波传感器、红外线传感器、深度相机这些元器件中的一者、多者或全部。

进一步地，所述底盘模块还包括信号收发单元。

有益效果：本实用新型的盘库巡检机器人，通过设置可移动的底盘模块，底盘模块可在巡检区域内带着盘库模块自主导航移动，使得RFID标签采集器可采集巡检区域内所有RFID标签的信息以完成盘库作业，可简省盘库作业的人工成本，且由于盘库巡检机器人采用模块化设计，底盘模块上的盘库模块可替换为其他模块，使得盘库巡检机器人的使用成本低。

附图说明

附图1为盘库巡检机器人的结构图；

附图2为机械对接单元的结构图。

图中：1-底盘模块；11-主动轮；12-激光雷达；2-盘库模块；21-RFID标签采集器；22-躯干部；23-触摸屏模块；24-倾斜面；25-操控按钮；3-对接模块。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。

如附图1所示的盘库巡检机器人，其包括底盘模块1与盘库模块2，两者之间通过对接模块连接，所述对接模块3使得所述盘库模块2可相对于所述底盘模块1拆卸分离；对接模块3包括机械对接单元和/或电气对接单元，其中机械对接单元使得底盘模块1与盘库模块2可相对固定，且可实现两者的快速拆卸；电气对接单元使得底盘模块1与盘库模块2两者之间可建立电力和/或信号连接，以建立两者的供电关系和/或通信关系。

通过设置上述对接模块3，使得底盘模块1与盘库模块2之间可以快速拆装，对于盘库模块2来说，其可以与其他功能模块(如巡逻模块等)共享同一底盘模块1，以减少盘库巡检机器人的成本，当没有盘库任务时，可拆下盘库模块2换上其他模块以执行其他任务。且通过模块话设计，不需要重新设计底盘模块1，可采用现有的底盘模块或市面上成熟的商业智能底盘产品。

本实施例中，所述底盘模块1具备两个主动轮11，主动轮11可受控运动，且底盘模块1具备导航控制模块，所述导航控制模块使得所述底盘模块1可独立在巡检区域内导航运动，即是否搭载了盘库模块2或其他功能模块不影响底盘模块1的导航运动。本实施例中，导航控制模块包括控制器、用于检测运动参数的元器件以及用于探测环境信息的元器件；各所述元器件及所述主动轮11均电连接所述控制器，控制器可根据用于检测运动参数的元器件产生的数据获知机器人的加速度、速度、位移等信息，且可根据用于探测环境信息的元器件产生的数据获取环境中的障碍物信息，如此控制器可使整个底盘模块1进行SLAM导航与智能避障，实现全自主运动。上述用于检测运动参数的元器件包括编码器、里程计、惯性导航单元这些元器件中的一者、多者或全部；用于探测环境信息的传感器包括激光雷达12、超声波传感器、红外线传感器、深度相机这些元器件中的一者、多者或全部。基于激光雷达12或深度相机的SLAM导航属于成熟技术，可采用现有技术，基于激光雷达的SLAM技术可参考可参考中国专利号201510727853.X等现有专利文献，基于深度相机进行的SLAM导航可参考中国专利号201810610969.9等现有专利文献，此处不多赘述。

此外，底盘模块1还包括信号收发单元，信号收发单元可与外部控制中心进行通信，以接收外部控制中心下发的盘库任务并可将执行盘库任务所获得的数据发送给外部数据中心。

所述盘库模块2包括躯干部22，所述躯干部22的上侧安装有两个RFID标签采集器21，所述RFID标签采集器21可获取巡检区域内的RFID标签信息。在俯视方向上，两个RFID标签采集器21的朝向相同，在正视方向上，两个RFID标签采集器21中一者向上倾斜安装，另一者向下倾斜安装，如此使得盘库模块2在竖直平面内可获取标签信息的角度大大增加，使得不管在较高货架顶部还是在货架底部的货物上的RFID标签均能被扫描到，有效防止漏统计。当底盘模块1带着盘库模块2作回转运动，盘库模块2可获取当前所在方位处在扫描半径内全方位的所有RFID标签。

优选地，在由下而上的方向上，所述躯干部22逐渐收窄变细；所述RFID标签采集器21安装在所述躯干部22的上侧。如此，盘库巡检机器人整体较为纤细，可在狭窄的过道内行走，增加盘库巡检机器人的通行能力。

为了方便用户与盘库巡检机器人进行交互，所述躯干部22上还安装有人机交互模块。本实施例中，所述人机交互模块包括触摸屏模块23与操控按钮25，其中触摸屏模块23为相对于躯干部22拆卸的平板电脑，用户可通过触摸屏模块23查看数据或输入指令；操控按钮25包括开关按钮、急停按钮等，用户可通过按压相应的按钮执行开关机、急停等操作。为了方便操控，所述躯干部22的顶部具备倾斜面24，所有操控按钮25安装在所述倾斜面24上，通过设置倾斜面24可方便用户查看操控按钮25，且用户对操控按钮25执行操作也较为顺手，符合人体工程学。

上述底盘模块1与盘库模块2可以有如下几种关系：

在第一种实施例中，底盘模块1与盘库模块2均可独立执行各自的作业，两者均有独立的电源与控制器，如此两者之间只通过机械对接单元建立固定连接关系，两者之间不需要设置电气对接单元，且盘库模块2具备独立的天线以收发信号。

在第二种实施例中，底盘模块1与盘库模块2均可独立执行各自的作业，两者均有独立的控制器，底盘模块1具有独立的电源，盘库模块2没有独立的电源，如此，两者之间设置有机械对接单元与电气对接单元，电气对接单元建立两者的电力连接关系，且盘库模块2具备独立的天线以收发信号。

在第三中实施例中，盘库模块2没有独立电源与控制器，盘库模块2完全依赖于底盘模块1执行作业，两者之间既有机械对接单元也有电气对接单元，底盘模块1与盘库模块2对接后，底盘模块1的电源为盘库模块2供电，同时盘库模块2的RFID标签采集器21及人机交互单元均通过电气对接单元建立与底盘模块1的控制器的连接，控制器统一控制底盘模块1与盘库模块2并通过底盘模块1的信号收发单元统一进行信号收发。

一种机械对接单元的形式如下：如附图2所示，机械对接单元包括安装在底盘模块1上的卡接部分以及安装在盘库模块2上的卡扣部分，所述卡接部分包括固定在底盘模块1上的固定座32以及可相对于固定座32水平平移的卡接件31，卡接件31上具有卡勾部311与按压部312，按压部312处于外露状态，且卡接件31与固定座32之间具有弹簧33；卡扣部分包括固定在盘库模块2上的卡扣件34，卡扣件34上具有卡槽341。当底盘模块1与盘库模块2对接，卡勾部311嵌入卡槽341内，当需要拆卸时，按压所述按压部312使得卡接件31整体平移，使卡勾部311脱离卡槽341，再上提盘库模块2即可使盘库模块2脱离底盘模块1。盘库模块2与底盘模块1之间可设置多个该机械对接单元。

电气对接单元可以是插接件的形式，底盘模块1与盘库模块2上分别预留有插接件，在机械对接单元对接之前，先使插接件对接。

本实用新型的盘库巡检机器人，通过设置可移动的底盘模块，底盘模块可在巡检区域内带着盘库模块自主导航移动，使得RFID标签采集器可采集巡检区域内所有RFID标签的信息以完成盘库作业，可简省盘库作业的人工成本，且由于盘库巡检机器人采用模块化设计，底盘模块上的盘库模块可替换为其他模块，使得盘库巡检机器人的使用成本低。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种盘库巡检机器人，其特征在于，其包括底盘模块与盘库模块，两者之间通过对接模块连接，所述对接模块使得所述盘库模块可相对于所述底盘模块拆卸分离；

2.根据权利要求1所述的盘库巡检机器人，其特征在于，所述对接模块包括机械对接单元和/或电气对接单元。

3.根据权利要求1所述的盘库巡检机器人，其特征在于，所述盘库模块上安装有两个所述RFID标签采集器，两个所述RFID标签采集器分别向上倾斜安装以及向下倾斜安装。

4.根据权利要求1所述的盘库巡检机器人，其特征在于，所述盘库模块具备躯干部，在由下而上的方向上，所述躯干部逐渐收窄变细；所述RFID标签采集器安装在所述躯干部的上侧。

5.根据权利要求4所述的盘库巡检机器人，其特征在于，所述躯干部上还安装有人机交互模块。

6.根据权利要求5所述的盘库巡检机器人，其特征在于，所述人机交互模块包括触摸屏模块。

7.根据权利要求4所述的盘库巡检机器人，其特征在于，所述躯干部的顶部具备倾斜面，所述倾斜面上具备操控按钮。

8.根据权利要求1所述的盘库巡检机器人，其特征在于，所述底盘模块具备主动轮，所述导航控制模块包括控制器、用于检测运动参数的元器件以及用于探测环境信息的元器件；各所述元器件及所述主动轮均电连接所述控制器。

9.根据权利要求8所述的盘库巡检机器人，其特征在于，用于检测运动参数的元器件包括编码器、里程计、惯性导航单元这些元器件中的一者、多者或全部；用于探测环境信息的传感器包括激光雷达、超声波传感器、红外线传感器、深度相机这些元器件中的一者、多者或全部。

10.根据权利要求1所述的盘库巡检机器人，其特征在于，所述底盘模块还包括信号收发单元。