CN214651060U - 一种货箱搬运系统和机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种货箱搬运系统和机器人，该系统包括具有多种货箱尺寸的货箱、控制器、第一机器人和第二机器人；第一机器人上设置有第一取箱机构，第二机器人上设置有第二取箱机构。控制器配置为，响应于货箱搬运请求，在确定货箱搬运请求所要搬运的目标货箱的尺寸在第一预设尺寸范围内的情况下，向第一机器人发送第一搬运指令；在确定货箱搬运请求所要搬运的目标货箱的尺寸在第二预设尺寸范围内的情况下，向第二机器人发送第二搬运指令。在仓储作业场景中，利用上述两种机器人混合作业，取放具有多种货箱尺寸的货箱，能够提高货箱存储空间的使用率。

Description

一种货箱搬运系统和机器人

技术领域

本实用新型应用于机器人任务调度领域，具体而言，涉及一种货箱搬运系统和机器人。

背景技术

在仓储作业场景中，经常会需要搬运具有多种货箱尺寸的货箱，如果场地里使用一种机器人去搬运多种货箱尺寸的货箱，则该机器人上设置的取箱机构的取货能力需要适应多种货箱尺寸中的最大尺寸，这样必定会造成取箱机构能力的浪费，同时取箱机构的尺寸也因需要搬运最大尺寸的货箱而设置的体型较大，从而需要尺寸匹配的货箱存储空间来存储相对较小尺寸的货箱，会导致货箱存储空间浪费，货箱存储空间使用率低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种货箱搬运系统和机器人，用以解决在仓储作业场景中，货箱存储空间使用率低的缺陷。

第一方面，本实用新型提供了一种货箱搬运系统，具有多种货箱尺寸的货箱、控制器、第一机器人和第二机器人；所述第一机器人上设置有第一取箱机构，所述第二机器人上设置有第二取箱机构；

所述第一机器人可搬运货箱尺寸在第一预设尺寸范围内的货箱；所述第二机器人可搬运货箱尺寸在第二预设尺寸范围内的货箱；

所述控制器配置为，响应于货箱搬运请求，在确定所述货箱搬运请求所要搬运的目标货箱的尺寸在所述第一预设尺寸范围内的情况下，向所述第一机器人发送第一搬运指令；在确定所述货箱搬运请求所要搬运的目标货箱的尺寸在所述第二预设尺寸范围内的情况下，向所述第二机器人发送第二搬运指令；

所述第一机器人配置为，响应于所述第一搬运指令，利用所述第一取箱机构获取并搬运所述目标货箱；

所述第二机器人配置为，响应于所述第二搬运指令，利用所述第二取箱机构获取并搬运所述目标货箱。

在一种可能的实施方式中，所述第二取箱机构的取箱尺寸可调节。

在一种可能的实施方式中，所述控制器配置为，在确定所述货箱搬运请求所要搬运的目标货箱的尺寸在所述第二预设尺寸范围内的情况下，确定所述目标货箱的目标货箱尺寸，并基于所述目标货箱尺寸生成所述第二搬运指令；

所述第二机器人配置为，响应于所述第二搬运指令，调整所述第二取箱机构的取箱尺寸与所述目标货箱尺寸相匹配，并利用调整后的第二取箱机构获取并搬运所述目标货箱。

在一种可能的实施方式中，所述第二取箱机构上设置有第一传感器组件；

所述第二机器人配置为，响应于所述第二搬运指令，运行至所述目标货箱的取箱位置处，利用所述第一传感器组件采集目标货箱的目标货箱尺寸，并基于所述目标货箱尺寸调整所述第二取箱机构的取箱尺寸与所述目标货箱尺寸相匹配，并利用调整后的第二取箱机构获取并搬运所述目标货箱。

在一种可能的实施方式中，所述第二取箱机构包括第二伸缩臂勾取机构、第二调节机构和第一电机，所述第一电机与所述第二调节机构连接，并且所述第二调节机构在所述第一电机的驱动下，带动所述第二伸缩臂勾取机构沿所述第二机器人运动方向移动，以调节所述第二取箱机构的取箱尺寸。

在一种可能的实施方式中，所述第二调节机构包括第一皮带组件；所述第一皮带组件包括第一皮带和第一带轮，所述第一皮带上设置有驱动块；所述第二伸缩臂勾取机构设置在所述驱动块上；

所述第一电机设置在所述第一皮带组件的一端，所述第一带轮在所述第一电机的带动下旋转，所述第一皮带在所述第一带轮的带动下移动，所述驱动块在所述第一皮带带动下移动，所述第二伸缩臂勾取机构在所述驱动块带动下移动，以调节所述第二取箱机构的取箱尺寸。

在一种可能的实施方式中，所述第二调节机构还包括第一导轨；所述第二伸缩臂勾取机构包括移动座和插取部件；

所述插取部件设置在所述移动座上，所述移动座设置在所述驱动块上；并且所述移动座滑动设置在所述第一导轨上。

在一种可能的实施方式中，所述第二调节机构包括丝杠组件；所述丝杠组件包括螺杆和螺母；所述第二伸缩臂勾取机构设置在所述螺母上；所述螺杆套接在所述螺母上；

所述第一电机设置在所述丝杠组件的一端，所述螺杆在所述电机的带动下旋转，所述螺母在所述螺杆带动下沿所述螺杆移动，所述第二伸缩臂勾取机构在所述螺母带动下移动，以调节所述第二取箱机构的取箱尺寸。

在一种可能的实施方式中，所述第二取箱机构还设置第二电机、第二皮带组件；所述插取部件固定连接在所述第二皮带组件中的第三皮带上；所述第二皮带组件中的第三皮带设置在所述移动座上；

所述第二皮带组件中的第三皮带在所述第二电机的驱动下带动所述插取部件移动，以获取所述目标货箱。

在一种可能的实施方式中，所述第二伸缩臂勾取机构伸缩方向与所述第二机器人运动方向垂直。

在一种可能的实施方式中，所述第二机器人还设置有第二传感器组件；

所述第二机器人在调整所述第二取箱机构的取箱尺寸与所述目标货箱尺寸相匹配后，基于所述第二传感器组件采集的货箱校验尺寸，判断所述货箱校验尺寸与所述目标货箱尺寸是否相匹配；如果相匹配，则利用调整后的第二取箱机构获取并搬运所述目标货箱；如果不相匹配，则利用所述货箱校验尺寸调整所述第二取箱机构，在确定所述第二取箱机构的取箱尺寸与所述货箱校验尺寸相匹配的情况下，利用调整后的第二取箱机构获取并搬运所述目标货箱。

在一种可能的实施方式中，所述第二取箱机构设置在第二提升门架上，所述第二提升门架设置在第二机器人本体的中轴线上，所述第二提升门架包括第二导轨；所述第二取箱机构与所述第二导轨滑动连接，可沿所述第二导轨滑动。

在一种可能的实施方式中，所述第二机器人设置有多个第二暂存机构；所述第二暂存机构设置在所述第二提升门架的远离所述第二取箱机构的一侧；

所述第二取箱机构在获取到所述目标货箱之后，将所述目标货箱放置于所述第二暂存机构上。

在一种可能的实施方式中，所述第一预设尺寸范围包括由第一尺寸阈值和第二尺寸阈值组成的范围，所述第二尺寸阈值大于所述第一尺寸阈值；所述第二预设尺寸范围包括由第三尺寸阈值和第四尺寸阈值组成的范围，所述第四尺寸阈值大于所述第三尺寸阈值。

在一种可能的实施方式中，所述第二尺寸阈值小于或等于第三尺寸阈值。

在一种可能的实施方式中，所述第一取箱机构的取箱尺寸可调节。

在一种可能的实施方式中，所述控制器配置为，在确定所述货箱搬运请求所要搬运的目标货箱的尺寸在所述第一预设尺寸范围内的情况下，确定所述目标货箱的目标货箱尺寸，并基于所述目标货箱尺寸生成所述第一搬运指令；

所述第一机器人配置为，响应于所述第一搬运指令，调整所述第一取箱机构的取箱尺寸与所述目标货箱尺寸相匹配，并利用调整后的第一取箱机构获取并搬运所述目标货箱。

在一种可能的实施方式中，所述第一取箱机构上设置有第三传感器组件；

所述第一机器人配置为，响应于所述第一搬运指令，运行至所述目标货箱的取箱位置处，利用所述第三传感器组件采集目标货箱的目标货箱尺寸，并基于所述目标货箱尺寸调整所述第一取箱机构的取箱尺寸与所述目标货箱尺寸相匹配，并利用调整后的第一取箱机构获取并搬运所述目标货箱。

在一种可能的实施方式中，所述第一机器人包括第一机器人本体、第一提升门架和第一暂存机构；所述第一取箱机构设置在所述第一提升门架上，所述第一提升门架设置在第一机器人本体的中轴线上；

所述第一提升门架包括第三导轨；所述第一取箱机构与所述第三导轨滑动连接，可沿所述第三导轨滑动；

所述第一暂存机构设置在所述第一提升门架的远离所述第一取箱机构的一侧；所述第一取箱机构在获取到所述目标货箱之后，将所述目标货箱放置于所述第一暂存机构上。

第二方面，本实用新型提供了一种机器人，所述机器人包括上述实施例中的第二机器人。

本实用新型提供的一种货箱搬运系统和机器人，其有益效果在于：

由于第一机器人和第二机器人可搬运不同种预设尺寸范围内的货箱，在仓储作业场景中，利用上述两种机器人混合作业，取放具有多种货箱尺寸的货箱，能够提高货箱存储空间的使用率。

进一步，本实用新型提供的一种货箱搬运系统，第二取箱机构的取箱尺寸可调节，利用调整后的第二取箱机构获取并搬运目标货箱，能够提高第二机器人可搬运的目标货箱所在的货箱存储空间的使用率。

进一步，本实用新型提供的一种货箱搬运系统，第一取箱机构的取箱尺寸也可调节，利用调整后的第一取箱机构获取并搬运目标货箱，能够进一步提高第一机器人可搬运的目标货箱所在的货箱存储空间的使用率。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，此处的附图被并入说明书中并构成本说明书中的一部分，这些附图示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于说明本实用新型的技术方案。应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1a示出了本实用新型所提供的一种货箱搬运系统的示意图；

图1b示出了本实用新型所提供的为第一机器人和第二机器人混合作业的应用场景示意图；

图2示出了本实用新型所提供的第一机器人搬运目标货箱的流程图；

图3示出了本实用新型所提供的第一机器人的结构示意图；

图4示出了本实用新型所提供的第二取箱机构的结构示意图；

图5a示出了本实用新型所提供的设置有第一传感器组件的第二机器人的结构示意图；

图5b示出了本实用新型所提供的设置有第二传感器组件的第二机器人的结构示意图；

图5c示出了本实用新型所提供的第二机器人的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

另外，本实用新型中的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。

在本文中提及的“多个或者若干个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

经研究发现，在仓储作业场景中，经常会需要搬运具有多种货箱尺寸的货箱，如果场地里使用一种机器人去搬运多种货箱尺寸的货箱，则该机器人上设置的取箱机构的取货能力需要适应多种货箱尺寸中的最大尺寸，这样必定会造成取箱机构能力的浪费，同时取箱机构的尺寸也因需要搬运最大尺寸的货箱而设置的体型较大，从而需要尺寸匹配的货箱存储空间来存储相对较小尺寸的货箱，会导致货箱存储空间浪费，货箱存储空间使用率低。

基于上述研究，本实用新型提供了一种货箱搬运系统和机器人，在仓储作业场景中，利用第一机器人和第二机器人混合作业的方式，取放具有多种货箱尺寸的货箱，能够提高货箱存储空间的使用率。

针对以上方案所存在的缺陷，均是发明人在经过实践并仔细研究后得出的结果，因此，上述问题的发现过程以及下文中本实用新型针对上述问题所提出的解决方案，都应该是发明人在本实用新型过程中对本实用新型做出的贡献。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

为便于对本实用新型进行理解，首先对本实用新型所公开的一种货箱搬运系统进行详细介绍，本实用新型所提供的第一机器人和第二机器人中可以包括具有一定计算能力的微控制器，在一些可能的实现方式中，上述第一机器人和第二机器人可以通过单片机控制方式来实现。

参见图1a所示，其为本实用新型所提供的一种货箱搬运系统的示意图，该系统包括具有多种货箱尺寸的货箱(比如货箱101-1、货箱101-2、货箱101-3)、控制器102、第一机器人103和第二机器人104。第一机器人103上设置有第一取箱机构，第二机器人103上设置有第二取箱机构，上述的第一取箱机构和第二取箱机构用于获取货箱，能够实现货箱搬运。

本实用新型所搬运的货箱可以为矩形货箱，货箱尺寸可以是矩形货箱的长×宽×高的尺寸，或者，还可以是矩形货箱的长边、宽边和高边这三边中任意一边长的尺寸。可以根据实际应用场景进行选择，在此不进行限定。

这里，第一机器人可搬运货箱尺寸在第一预设尺寸范围内的货箱，第一预设尺寸范围可以包括由第一尺寸阈值和第二尺寸阈值组成的范围，第二尺寸阈值大于第一尺寸阈值。第一尺寸阈值和第二尺寸阈值组成的范围可以搬运货箱101-1。第二机器人可搬运货箱尺寸在第二预设尺寸范围内的货箱，第二预设尺寸范围可以包括由第三尺寸阈值和第四尺寸阈值组成的范围，第四尺寸阈值大于第三尺寸阈值。第三尺寸阈值和第四尺寸阈值组成的范围可以搬运货箱101-2，或者可以搬运货箱101-3。其中，第一尺寸阈值、第二尺寸阈值、第三尺寸阈值和第四尺寸阈值可以根据管理经验或者实际需求进行安排，本实用新型对此不进行限定。

这里，第二尺寸阈值可以小于或等于第三尺寸阈值。

控制器102可以配置在服务器上、独立设置、设置在第一机器人或第二机器人上，用于响应操控台105发送的货箱搬运请求。

在控制器102配置在服务器的情况下，控制器102可以为在服务器上运行的、具有数据存储、信息处理能力的软件系统，可通过无线或有线与第一机器人和第二机器人、硬件输入系统、其它软件系统连接。控制器102具有处理器1021和存储器1022，存储器1022可以存储仓库中每一货箱的货箱尺寸。

在一种可能的实施方式中，在控制器102仅能提供目标货箱的尺寸范围的情况下，控制器102配置为，响应于货箱搬运请求，在确定货箱搬运请求所要搬运的目标货箱的尺寸在第一预设尺寸范围内的情况下，向第一机器人发送第一搬运指令；在确定货箱搬运请求所要搬运的目标货箱的尺寸在第二预设尺寸范围内的情况下，向第二机器人发送第二搬运指令。

其中，货箱搬运请求可以包括有目标货箱位置和/或目标货箱尺寸。

在一种可能的实施方式中，在控制器102能够提供目标货箱的具体目标货箱尺寸的情况下，控制器配置为，在确定货箱搬运请求所要搬运的目标货箱的尺寸在第一预设尺寸范围内的情况下，确定目标货箱的目标货箱尺寸，并基于目标货箱尺寸生成第一搬运指令；在确定货箱搬运请求所要搬运的目标货箱的尺寸在第二预设尺寸范围内的情况下，确定目标货箱的目标货箱尺寸，并基于目标货箱尺寸生成第二搬运指令。

具体实施时，如图1a所示，工作人员可以通过操作台105使控制器102工作，控制器102可以与第一机器人103和第二机器人104进行无线通信，通过向第一机器人103发送第一搬运指令，向第二机器人104发送第二搬运指令，控制第一机器人和第二机器人混合作业，能够完成对多种货箱尺寸的货箱的搬运工作。

这里，第一预设尺寸范围和第二预设尺寸范围的大小可以根据管理经验或者实际需求进行安排，本实用新型对此不进行限定。

在一种可能的实施方式中，本实用新型为了提高仓库空间使用率，将存储货箱的货架划分为第一存储空间1061和第二存储空间1062，可以根据货物的种类和/或型号，将货物打包到不同种货箱尺寸的货箱中，可以参见图1b所示，其为第一机器人和第二机器人混合作业的应用场景示意图。将第一预设尺寸范围的货箱存放到第一存储空间1061、第二预设尺寸范围的货箱存放到第二存储空间1062。

具体实施时，控制器102在基于货箱搬运请求，确定出目标货箱位置后，如果基于目标位置信息确定目标货箱在第一存储空间1061，则向第一机器人发送第一运行指令；如果基于目标位置信息确定目标货箱在第二存储空间1062，则向第二机器人发送第二运行指令。其中，第一存储空间1061可以存储货箱尺寸在第一预设尺寸范围内的货箱，第二存储空间1062可以存储货箱尺寸在第二预设尺寸范围内的货箱。第一运行指令包括第一机器人的移动路径信息；第二运行指令，包括第二机器人的移动路径信息。

具体地，第一运行指令可以为控制器102指示第一机器人按照第一移动路径获取并搬运存储在第一存储空间1061的目标货箱；第二运行指令可以为控制器102指示第二机器人按照第二移动路径获取并搬运存储在第二存储空间1062的目标货箱。

这里，工作人员可以通过操作台105使控制器102工作，控制器102可以与第一机器人103和第二机器人104进行无线通信，根据目标货箱位置为第一机器人103和第二机器人104规划移动路径，其中，第一机器人可以运行在第一通道或第二通道，即第一移动路径设置在第一通道或第二通道上；第二机器人只能运行在第二通道，即第二移动路径只能设置在第二通道上，需要说明的是，第一通道的宽度值比第二通道的宽度值小，且第一通道所设置的宽度仅能通过第一机器人，能够节省仓库使用空间。进一步的，为了方便为第一机器人103和第二机器人104规划第一移动路径和第二移动路径，可以将第一通道和第二通道，划分为若干个子区域(即单元格)，第一机器人103和第二机器人104逐个单元格地进行移动从而形成移动轨迹。

第一机器人103配置为，响应于第一搬运指令，利用第一取箱机构获取并搬运目标货箱。

在一种可能的实施方式中，第一机器人103上设置的第一取箱机构的取箱尺寸不可调节，则可以将第一取箱机构的取箱尺寸固定设置为大于或等于第一尺寸阈值，并且小于第二尺寸阈值，此时，第一取箱机构可以搬运货箱尺寸大于或等于第一尺寸阈值，并小于第二尺寸阈值的货箱。第一机器人在响应于第一搬运指令后，利用不可调节取箱尺寸的第一取箱机构获取并搬运目标货箱。

示例性的，第一机器人上设置的第一取箱机构的取箱尺寸为650mm×500mm×400mm，则第一机器人能够搬运650mm×500mm×400mm以下的货箱或商品，第一机器人响应于第一搬运指令，利用第一取箱机构可以搬运600mm×400mm×400mm、600mm×450mm×350mm或600mm×450mm×400mm等不同规格尺寸的货箱。

在一种可能的实施方式中，第一机器人103上设置的第一取箱机构的取箱尺寸可调节，则可以利用第一取箱机构上设置的第一伸缩臂勾取机构，搬运在第一预设尺寸范围内的、任意货箱尺寸的货箱，具体实施时，在第一搬运指令为第一机器人提供目标货箱的目标货箱尺寸的情况下，第一机器人配置为，响应于第一搬运指令，调整第一取箱机构的取箱尺寸与目标货箱尺寸相匹配，并利用调整后的第一取箱机构获取并搬运目标货箱。

这里，第一取箱机构包括第一伸缩臂勾取机构、第一调节机构和第三电机，第三电机与第一调节机构连接，并且第一调节机构在第三电机的驱动下，带动第一伸缩臂勾取机构沿第一机器人运动方向移动，以调节第一取箱机构的取箱尺寸。第一调节机构的具体结构可以参见下述第二调节机构的具体结构，在此不再赘述。

在一种可能的实施方式中，在第一搬运指令未曾为第一机器人提供目标货箱的目标货箱尺寸的情况下，第一机器人还可以通过第三传感器组件检测目标货箱的目标货箱尺寸，完成目标货箱的获取和搬运的任务。具体实施时，第一取箱机构上还可以设置有第三传感器组件，第一机器人配置为，响应于第一搬运指令，运行至目标货箱的取箱位置处，此时，可以利用第三传感器组件采集目标货箱的目标货箱尺寸，并基于目标货箱尺寸调整第一取箱机构的取箱尺寸与目标货箱尺寸相匹配，并利用调整后的第一取箱机构获取并搬运目标货箱。其中，第三传感器组件的设置位置可以参见下述第一传感器组件的设置位置，如图5a所示。

这里，第一取箱机构的结构可以参见下述第二取箱机构的结构，在此不再赘述。参见图2所示，其为第一机器人搬运目标货箱的流程图，在一种可能的实施方式中，第一机器人上还设置有第四传感器组件，第一机器人在已知目标货箱的目标货箱尺寸的情况下，还可以利用第四传感器组件采集到的目标货箱的货箱实际尺寸校验目标货箱尺寸是否与货箱实际尺寸相匹配。具体实施时，第一机器人在调整第一取箱机构的取箱尺寸与目标货箱尺寸相匹配后，基于第四传感器组件采集的货箱校验尺寸，判断货箱校验尺寸与目标货箱尺寸是否相匹配；如果相匹配，则利用调整后的第一取箱机构获取并搬运目标货箱；如果不相匹配，则利用货箱校验尺寸调整第一取箱机构，在确定第一取箱机构的取箱尺寸与货箱校验尺寸相匹配的情况下，利用调整后的第一取箱机构获取并搬运目标货箱。其中，第四传感器组件的设置位置可以参见下述第二传感器组件的设置位置，如图5b所示。

上述，第三传感器组件和第四传感器组件可以为能够测距离的传感器组件，比如视觉传感器或深度传感器等，具体传感器类型在此不进行具体限定；另外，第三传感器组件和第四传感器组件还可以为同一传感器组件，可以根据具体应用场景进行设置，在此不进行限定。

在一种可能的实施方式中，第一机器人103配置为，响应于第一运行指令，并沿第一运行指令指示的规划路径移动到取箱位置处获取并搬运目标货箱。

参见图3所示，其为第一机器人的结构示意图。第一机器人包括第一机器人本体31、第一提升门架32和第一暂存机构33；第一取箱机构设置在第一提升门架32上，第一提升门架32设置在第一机器人本体31的中轴线上；第一提升门架32包括第三导轨；第一取箱机构34与第三导轨滑动连接，可沿第三导轨滑动；第一暂存机构33设置在第一提升门架32的远离第一取箱机构34的一侧；第一取箱机构34在获取到目标货箱之后，将目标货箱放置于第一暂存机构33上。

第二机器人104配置为，响应于第二搬运指令，利用第二取箱机构获取并搬运目标货箱。

这里，在第二取箱机构的取箱尺寸不可调节的情况下，可以将第二取箱机构的取箱尺寸设置为大于或等于第三尺寸阈值，并且小于第四尺寸阈值，此时，第二机器人能够获取到货箱尺寸大于或等于第三尺寸阈值，并小于第四尺寸阈值的货箱。

在一种可能的实施方式中，在第二取箱机构的取箱尺寸可调节的情况下，第二机器人104配置为，响应于第二搬运指令，调整第二取箱机构的取箱尺寸与目标货箱尺寸相匹配，并利用调整后的第二取箱机构获取并搬运目标货箱。参见图4所示，其为第二取箱机构的结构示意图。

这里，由于第二取箱机构的取箱尺寸可以调节，因此，可以利用第二取箱机构上设置的第二伸缩臂勾取机构，搬运在在第一预设尺寸范围内的、任意货箱尺寸的货箱。在第二取箱机构上包括第二伸缩臂勾取机构、第二调节机构和第一电机，第一电机401与第二调节机构连接，并且第二调节机构在第一电机401的驱动下，带动第二伸缩臂勾取机构沿第二机器人运动方向移动，以调节第二取箱机构的取箱尺寸。

具体地，该第二调节机构可以包括第一皮带组件和第一导轨403，第一皮带组件包括第一皮带402-1和第一带轮402-2，第一皮带402-1上设置有驱动块404；第二伸缩臂勾取机构与驱动块404固定连接，第二伸缩臂勾取机构包括移动座405-1和插取部件405-2，插取部件405-2设置在移动座405-1上，移动座405-1滑动设置在第一导轨403上。第一电机401设置在第一皮带组件的一端，第一带轮402-2在第一电机401的带动下旋转，第一皮带402-1在第一带轮402-2的带动下带动第二伸缩臂勾取机构移动，以调节第二取箱机构的取箱尺寸。

另外，在第二取箱机构上还设置有第二电机406和第二皮带组件，其中插取部件405-2固定连接在第二皮带组件中的第三皮带407-5上；第二皮带组件中的第三皮带407-5设置在移动座405-1上；第二皮带组件中的第三皮带407-5在第二电机406的驱动下带动插取部件405-2移动，以获取目标货箱。

具体地，第二皮带组件包括第二皮带407-1、第二带轮407-2、滑键轴407-3、滑键母407-4、第三皮带407-5和第三带轮407-6。第二带轮407-2连接第二电机406和滑键轴407-3，第三带轮407-6通过滑键母407-4与滑键轴407-3相连，同时固定安装在移动座405-1上，第三皮带407-5与插取部件405-2固定连接，在第二电机406的驱动下，第二皮带407-1带动滑键轴407-3转动，滑键轴407-3带动第三带轮407-6转动，进而带动第二伸缩臂勾取机构伸缩，能够完成获取目标货箱的任务。

在另一种可能的实施方式中，第二调节机构可以包括有丝杠组件，其中，丝杠组件包括有螺杆和螺母，第二伸缩臂勾取机构设置在螺母上；螺杆套接在螺母上。第一电机设置在丝杠组件的一端，螺杆在电机的带动下旋转，螺母在螺杆带动下沿螺杆移动，第二伸缩臂勾取机构在螺母带动下移动，以调节第二取箱机构的取箱尺寸。

在一种可能的实施方式中，可以参见图5a所示，其为设置有第一传感器组件的第二机器人的结构示意图。在第二搬运指令未曾为第二机器人提供目标货箱的目标货箱尺寸的情况下，第二机器人还可以通过第一传感器组件51检测目标货箱的目标货箱尺寸，完成目标货箱的获取和搬运的任务。具体实施时，第二取箱机构52上可以设置有第一传感器组件51；第二机器人配置为，响应于第二搬运指令，运行至目标货箱的取箱位置处，利用第一传感器组件51采集目标货箱的目标货箱尺寸，并基于目标货箱尺寸调整第二取箱机构52的取箱尺寸与目标货箱尺寸相匹配，并利用调整后的第二取箱机构52获取并搬运目标货箱。

在一种可能的实施方式中，可以参见图5b所示，其为设置有第二传感器组件的第二机器人的结构示意图。第二机器人还可以设置有第二传感器组件54；第二机器人在已知目标货箱的目标货箱尺寸的情况下，还可以利用第二传感器组件54采集到的目标货箱的货箱实际尺寸校验目标货箱尺寸是否与货箱实际尺寸相匹配。具体实施时，第二机器人在调整第二取箱机构52的取箱尺寸与目标货箱尺寸相匹配后，基于第二传感器组件54采集的货箱校验尺寸，判断货箱校验尺寸与目标货箱尺寸是否相匹配；如果相匹配，则利用调整后的第二取箱机构52获取并搬运所述目标货箱；如果不相匹配，则利用货箱校验尺寸调整第二取箱机构52，在确定第二取箱机构52的取箱尺寸与货箱校验尺寸相匹配的情况下，利用调整后的第二取箱机构52获取并搬运所述目标货箱。

上述，第一传感器组件和第二传感器组件可以为能够测距离的传感器组件，比如视觉传感器或深度传感器等，具体传感器类型在此不进行具体限定；另外，第一传感器组件和第二传感器组件还可以为同一传感器组件，可以根据具体应用场景进行设置，在此不进行限定。

在一种可能的实施方式中，第二机器人104配置为，响应于第二运行指令，并沿第二运行指令指示的规划路径移动到取箱位置处获取并搬运目标货箱。

需要说明的是，第二伸缩臂勾取机构伸缩方向与第二机器人运动方向垂直。可以参见图5c所示，其为第二机器人的结构示意图。第二取箱机构52设置在第二提升门架53上，第二提升门架53设置在第二机器人本体55的中轴线上，第二提升门架53包括第二导轨；第二取箱机构52与第二导轨滑动连接，第二取箱机构52在同步带传动组件，或者链条传动组件，或者齿轮齿条传动组件的带动下，可沿第二导轨滑动。

这里，第二机器人还可以设置有多个第二暂存机构；第二暂存机构设置在第二提升门架的远离第二取箱机构的一侧；第二取箱机构在获取到目标货箱之后，将目标货箱放置于所述第二暂存机构上。

通过上述系统，可以知道本实用新型在仓储作业场景中，利用第一机器人和第二机器人混合作业的方式，取放具有多种货箱尺寸的货箱，能够提高货箱存储空间的使用率。

基于上述系统的构思，本实用新型还提供了一种机器人，可以认为该机器人可以包括上述实施方式中的第二机器人。该机器人结构可以参见上述第二机器人的结构，该机器人的执行的工作任务与第二机器人执行的工作任务相似，重复部分在此不再赘述。利用该机器人可以搬运不同货箱尺寸的货箱，能够提高可搬运的目标货箱所在的货箱存储空间的使用率。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，这些具体实施方式都是基于本实用新型整体构思下的不同实现方式，而且本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (20)

1.一种货箱搬运系统，其特征在于，所述系统包括：具有多种货箱尺寸的货箱、控制器、第一机器人和第二机器人；所述第一机器人上设置有第一取箱机构，所述第二机器人上设置有第二取箱机构；

所述第一机器人可搬运货箱尺寸在第一预设尺寸范围内的货箱；所述第二机器人可搬运货箱尺寸在第二预设尺寸范围内的货箱；

所述控制器配置为，响应于货箱搬运请求，在确定所述货箱搬运请求所要搬运的目标货箱的尺寸在所述第一预设尺寸范围内的情况下，向所述第一机器人发送第一搬运指令；在确定所述货箱搬运请求所要搬运的目标货箱的尺寸在所述第二预设尺寸范围内的情况下，向所述第二机器人发送第二搬运指令；

所述第一机器人配置为，响应于所述第一搬运指令，利用所述第一取箱机构获取并搬运所述目标货箱；

所述第二机器人配置为，响应于所述第二搬运指令，利用所述第二取箱机构获取并搬运所述目标货箱。

2.根据权利要求1所述的货箱搬运系统，其特征在于，所述第二取箱机构的取箱尺寸可调节。

3.根据权利要求2所述的货箱搬运系统，其特征在于，所述控制器配置为，在确定所述货箱搬运请求所要搬运的目标货箱的尺寸在所述第二预设尺寸范围内的情况下，确定所述目标货箱的目标货箱尺寸，并基于所述目标货箱尺寸生成所述第二搬运指令；

所述第二机器人配置为，响应于所述第二搬运指令，调整所述第二取箱机构的取箱尺寸与所述目标货箱尺寸相匹配，并利用调整后的第二取箱机构获取并搬运所述目标货箱。

4.根据权利要求2所述的货箱搬运系统，其特征在于，所述第二取箱机构上设置有第一传感器组件；

所述第二机器人配置为，响应于所述第二搬运指令，运行至所述目标货箱的取箱位置处，利用所述第一传感器组件采集目标货箱的目标货箱尺寸，并基于所述目标货箱尺寸调整所述第二取箱机构的取箱尺寸与所述目标货箱尺寸相匹配，并利用调整后的第二取箱机构获取并搬运所述目标货箱。

5.根据权利要求2所述的货箱搬运系统，其特征在于，所述第二取箱机构包括第二伸缩臂勾取机构、第二调节机构和第一电机，所述第一电机与所述第二调节机构连接，并且所述第二调节机构在所述第一电机的驱动下，带动所述第二伸缩臂勾取机构沿所述第二机器人运动方向移动，以调节所述第二取箱机构的取箱尺寸。

6.根据权利要求5所述的货箱搬运系统，其特征在于，所述第二调节机构包括第一皮带组件；所述第一皮带组件包括第一皮带和第一带轮，所述第一皮带上设置有驱动块；所述第二伸缩臂勾取机构设置在所述驱动块上；

所述第一电机设置在所述第一皮带组件的一端，所述第一带轮在所述第一电机的带动下旋转，所述第一皮带在所述第一带轮的带动下移动，所述驱动块在所述第一皮带带动下移动，所述第二伸缩臂勾取机构在所述驱动块带动下移动，以调节所述第二取箱机构的取箱尺寸。

7.根据权利要求6所述的货箱搬运系统，其特征在于，所述第二调节机构还包括第一导轨；所述第二伸缩臂勾取机构包括移动座和插取部件；

所述插取部件设置在所述移动座上，所述移动座设置在所述驱动块上；并且所述移动座滑动设置在所述第一导轨上。

8.根据权利要求5所述的货箱搬运系统，其特征在于，所述第二调节机构包括丝杠组件；所述丝杠组件包括螺杆和螺母；所述第二伸缩臂勾取机构设置在所述螺母上；所述螺杆套接在所述螺母上；

所述第一电机设置在所述丝杠组件的一端，所述螺杆在所述电机的带动下旋转，所述螺母在所述螺杆带动下沿所述螺杆移动，所述第二伸缩臂勾取机构在所述螺母带动下移动，以调节所述第二取箱机构的取箱尺寸。

9.根据权利要求7所述的货箱搬运系统，其特征在于，所述第二取箱机构还设置第二电机、第二皮带组件；所述插取部件固定连接在所述第二皮带组件中的第三皮带上；所述第二皮带组件中的第三皮带设置在所述移动座上；

所述第二皮带组件中的第三皮带在所述第二电机的驱动下带动所述插取部件移动，以获取所述目标货箱。

10.根据权利要求5项所述的货箱搬运系统，其特征在于，所述第二伸缩臂勾取机构伸缩方向与所述第二机器人运动方向垂直。

11.根据权利要求3或4所述的货箱搬运系统，其特征在于，所述第二机器人还设置有第二传感器组件；

所述第二机器人在调整所述第二取箱机构的取箱尺寸与所述目标货箱尺寸相匹配后，基于所述第二传感器组件采集的货箱校验尺寸，判断所述货箱校验尺寸与所述目标货箱尺寸是否相匹配；如果相匹配，则利用调整后的第二取箱机构获取并搬运所述目标货箱；如果不相匹配，则利用所述货箱校验尺寸调整所述第二取箱机构，在确定所述第二取箱机构的取箱尺寸与所述货箱校验尺寸相匹配的情况下，利用调整后的第二取箱机构获取并搬运所述目标货箱。

12.根据权利要求1所述的货箱搬运系统，其特征在于，所述第二取箱机构设置在第二提升门架上，所述第二提升门架设置在第二机器人本体的中轴线上，所述第二提升门架包括第二导轨；所述第二取箱机构与所述第二导轨滑动连接，可沿所述第二导轨滑动。

13.根据权利要求12所述的货箱搬运系统，其特征在于，所述第二机器人设置有多个第二暂存机构；所述第二暂存机构设置在所述第二提升门架的远离所述第二取箱机构的一侧；

所述第二取箱机构在获取到所述目标货箱之后，将所述目标货箱放置于所述第二暂存机构上。

14.根据权利要求1所述的货箱搬运系统，其特征在于，所述第一预设尺寸范围包括由第一尺寸阈值和第二尺寸阈值组成的范围，所述第二尺寸阈值大于所述第一尺寸阈值；所述第二预设尺寸范围包括由第三尺寸阈值和第四尺寸阈值组成的范围，所述第四尺寸阈值大于所述第三尺寸阈值。

15.根据权利要求14所述的货箱搬运系统，其特征在于，所述第二尺寸阈值小于或等于第三尺寸阈值。

16.根据权利要求1或2所述的货箱搬运系统，其特征在于，所述第一取箱机构的取箱尺寸可调节。

17.根据权利要求16所述的货箱搬运系统，其特征在于，所述控制器配置为，在确定所述货箱搬运请求所要搬运的目标货箱的尺寸在所述第一预设尺寸范围内的情况下，确定所述目标货箱的目标货箱尺寸，并基于所述目标货箱尺寸生成所述第一搬运指令；

所述第一机器人配置为，响应于所述第一搬运指令，调整所述第一取箱机构的取箱尺寸与所述目标货箱尺寸相匹配，并利用调整后的第一取箱机构获取并搬运所述目标货箱。

18.根据权利要求16所述的货箱搬运系统，其特征在于，所述第一取箱机构上设置有第三传感器组件；

所述第一机器人配置为，响应于所述第一搬运指令，运行至所述目标货箱的取箱位置处，利用所述第三传感器组件采集目标货箱的目标货箱尺寸，并基于所述目标货箱尺寸调整所述第一取箱机构的取箱尺寸与所述目标货箱尺寸相匹配，并利用调整后的第一取箱机构获取并搬运所述目标货箱。

19.根据权利要求1所述的货箱搬运系统，其特征在于，所述第一机器人包括第一机器人本体、第一提升门架和第一暂存机构；所述第一取箱机构设置在所述第一提升门架上，所述第一提升门架设置在第一机器人本体的中轴线上；

所述第一提升门架包括第三导轨；所述第一取箱机构与所述第三导轨滑动连接，可沿所述第三导轨滑动；

所述第一暂存机构设置在所述第一提升门架的远离所述第一取箱机构的一侧；所述第一取箱机构在获取到所述目标货箱之后，将所述目标货箱放置于所述第一暂存机构上。

20.一种机器人，其特征在于，所述机器人包括权利要求1至15任一项所述的第二机器人。

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