CN214981071U - 盘点机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及仓库货物盘点技术领域，具体公开了一种盘点机器人。所述盘点机器人包括底座、升降杆机构、横梁、扫描机构和高度距离传感器；所述升降杆机构安装于所述底座上以用于带动所述扫描机构做升降运动；所述横梁安装于所述升降杆机构之远离所述底座的端部；所述扫描机构安装在所述横梁上；所述高度距离传感器设于所述横梁和所述扫描机构中的至少一者上，以用于探测所述升降杆机构的升降高度。本实用新型提供的盘点机器人可以对其在升降运动过程中的升降高度进行精准定位，从而可以快速有效地获取货物等的相关信息，进而提高盘点机器人的工作效率。

Description

盘点机器人

技术领域

本实用新型涉及仓库货物盘点技术领域，尤其涉及一种盘点机器人。

背景技术

随着现代物流的发展，仓库的面积变得越来越大，并且仓库里的货架高度已经远超出常规手段所能达到的高度，仓库巡检、盘点机器人以及相应的配套设施也应运而生。但是常规的巡检、盘点机器人在工作时难以对升降高度进行精准定位，不易快速有效地获取不同高度的货物的信息，使得货物信息获取效率不高、盘点效率低下。

因此，有必要提供一种新的技术方案来解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的为提供一种盘点机器人，旨在解决现有盘点机器人在工作过程中不易对升降高度进行精准定位而导致货物信息获取效率低等问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例采用的技术方案如下：

盘点机器人，包括底座、升降杆机构、横梁、扫描机构和高度距离传感器；

所述升降杆机构安装于所述底座上以用于带动所述扫描机构做升降运动；

所述横梁安装于所述升降杆机构之远离所述底座的端部；

所述扫描机构安装在所述横梁上；

所述高度距离传感器设于所述横梁和所述扫描机构中的至少一者上，以用于探测所述升降杆机构的升降高度。

优选地，所述高度距离传感器安装于所述横梁上，且沿所述横梁的延伸方向间隔设于所述升降杆机构和所述扫描机构之间。

优选地，所述高度距离传感器安装于所述扫描机构之远离所述横梁的端部。

优选地，所述扫描机构包括第一支架组件、扫描组件及用于驱动所述扫描组件沿所述第一支架组件做升降运动的升降机构；

所述第一支架组件安装于所述横梁上且与所述升降杆机构呈间隔设置，所述升降机构至少部分安装于所述第一支架组件上，所述扫描组件安装于所述升降机构上。

优选地，所述第一支架组件包括导轨，所述扫描组件包括与所述导轨滑动配合的第二支架组件和至少一个安装于所述第二支架组件上的扫描仪，所述升降机构包括升降部件和驱动组件，所述升降部件安装于所述第一支架组件上并与所述第二支架组件连接，所述驱动组件安装于所述第一支架组件和/或所述横梁上以用于驱动所述升降部件带动所述扫描组件沿所述导轨做升降运动。

优选地，所述升降部件为传送带或传动链，所述驱动组件包括主动轮、从动轮和电机，所述传送带或传动链绕设于所述主动轮和所述从动轮上，所述电机与所述主动轮传动连接；所述第二支架组件包括滑动件、夹持件及与所述滑动件连接的第一架体，所述滑动件与所述导轨滑动配合，所述夹持件安装于所述滑动件上并夹持连接所述传送带或所述传动链，所述扫描仪间隔安装于所述第一架体上。

优选地，所述滑动件包括滑块和第一连接件，所述滑块与所述导轨滑动配合，所述第一连接件连接所述滑块和所述夹持件，所述第一连接件包括第一连接板、第二连接板和第三连接板，所述第一连接板和所述第二连接板间隔相对设置，所述第三连接板连接所述第一连接板和所述第二连接板，所述滑块固设于所述第一连接板之朝向所述第二连接板的一侧，所述夹持件固设于所述第二连接板之朝向所述第一连接板的一侧；

所述第二支架组件包括第二连接件，所述第二连接件连接所述第一连接件和所述第一架体。

优选地，所述扫描组件还包括水平距离传感器，所述水平距离传感器安装于所述第一架体上；所述水平距离传感器的数量与所述扫描仪的数量相同，每个所述扫描仪的旁侧分别对应设置一个所述水平距离传感器。

优选地，所述第二支架组件还包括第二架体和安装于所述第二架体上的补光灯，所述第二架体设置在所述第一架体的旁侧并与所述第一架体连接；

所述第一支架组件之远离所述横梁的端部安装有所述高度距离传感器，或所述扫描组件上安装有所述高度距离传感器。

优选地，所述扫描组件还包括电控组件，所述电控组件安装于所述第二架体和/或所述第一架体上；

所述盘点机器人还包括线缆和电池，所述电池设置在所述底座上，所述线缆一端与所述电池连接，另一端与所述电控组件连接；所述高度距离传感器、所述扫描仪、所述水平距离传感器及所述补光灯分别连接所述电控组件。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型实施例提供的盘点机器人，通过在横梁及扫描机构中的至少一者上设置高度距离传感仪，可以对盘点机器人在升降运动过程中的升降高度进行精准定位，从而可以快速有效地获取货物的相关信息，进而提高盘点机器人的工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的盘点机器人的立体结构示意图；

图2为图1中M部分的局部放大示意图；

图3为本实用新型实施例一提供的扫描机构的立体结构示意图；

图4为图3中N部分的局部放大示意图；

图5为图3中Q部分的局部放大示意图；

图6为本实用新型实施例一提供的扫描机构的另一视角的立体结构示意图；

图7为本实用新型实施例一提供的扫描组件的立体结构示意图；

图8为本实用新型实施例一提供的滑动件的立体结构示意图；

图9为本实用新型实施例一提供的第一限位装置的立体结构示意图；

图10为本实用新型实施例一提供的第一安装件的立体结构示意图；

图11为本实用新型实施例一提供的盘点机器人的线缆布线简化示意图；

图12为本实用新型实施例二提供的盘点机器人的立体结构示意图。

附图标记：

100、盘点机器人；

1、底座；

101、电池；

102、牵引车；

2、升降杆机构；

3、横梁；

4、扫描机构；

41、第一支架组件；411、导轨；

42、扫描组件；421、第二支架组件；4211、第一架体；4212、第二架体；

4213、滑动件；42131、滑块；42132、第一连接件；421321、第一连接板；431322、

第二连接板；423123、第三连接板；4214、夹持件；4215、第二连接件；422、

扫描仪；423、水平距离传感器；424、补光灯；425、电控组件；

43、升降机构；431、升降部件；432、驱动组件；4321、主动轮；4322、

从动轮；4323、电机；4324、减速传动部件；4325、主动轴；4326、从动轴；

5、高度距离传感器；

6、线缆；

7、第一限位装置；

70、第一穿线孔；

71、第一安装架；711、第一安装板；7110、第一通孔；712、第二安装板；

7120、第二通孔；7121、第一侧面；713、第三安装板；72、第一滚动组件；

721、第一辊筒；

8、卷线器；

9、拖链。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

是需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

还需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

实施例一

图1～图11为本实用新型实施例一提供的盘点机器人100的结构示意图。

请参阅图1和图2，盘点机器人100包括底座1、升降杆机构2、横梁3、扫描机构4、高度距离传感器5、线缆6、第一限位装置7、卷线器8以及拖链9。

具体地，升降杆机构2安装于底座1上，横梁3安装于升降杆机构2之远离底座1的端部，扫描机构4安装在横梁3上，借助升降杆机构2的升降来带动扫描机构4做升降运动；高度距离传感器5设于横梁3上，以用于探测升降杆机构2的升降高度。

请参阅图3、图4、图5和图6，扫描机构4包括第一支架组件41、升降机构43和扫描组件42。其中，第一支架组件41用于支撑升降机构43和扫描组件42，第一支架组件41安装于横梁3上，并且第一支架组件41与升降杆机构2间隔设置，以避免升降机构43带动扫描组件42在做升降运动时发生干涉或碰撞；升降机构43则用于驱动扫描组件42沿着第一支架组件41做升降运动，升降机构43安装于第一支架组件41上，扫描组件42用于对仓库中的货架进行货物等的盘点，扫描组件42与升降机构43连接。

具体地，第一支架组件41包括导轨411。升降机构43包括升降部件431和驱动组件432，其中，升降部件431与扫描组件42连接，驱动组件432用于驱动升降部件431带动扫描组件42沿导轨411做升降运动。作为本实施例的一种实施方式，升降部件431为传送带，驱动组件432包括主动轮4321、从动轮4322和电机4323，电机4323与主动轮4321传动连接，传送带绕设于主动轮4321和传动轮上，从而驱动传送带运动。而作为一种替代的实施方式，升降部件431为传送链。

请参阅图3、图4和图5，驱动组件432还包括传动连接于电机4323和主动轮4321之间的减速传动部件4324。通过设置减速传动部件4324，确保升降部件431的转速，避免转速太大，同时也可以根据扫描的需要，调整升降部件431的转速以避免扫描信息的遗漏。

优选地，电机4323具有第一输出轴(图中未标示)，减速传动部件4324为齿轮减速器，齿轮减速器具有第二输出轴(图中未标示)。驱动组件432还包括主动轴4325和从动轴4326，主动轮4321安装于主动轴4325上，从动轮4322安装于从动轴4326上，第二输出轴与主动轴4325传动连接，第一输出轴与齿轮减速器传动连接。齿轮减速器结构紧凑，传动平稳，利于保证驱动组件432驱动扫描组件42升降运动时的平稳性。

优选地，主动轴4325和从动轴4326平行设置，且主动轴4325和从动轴4326都与扫描组件42沿导轨411升降运动的方向垂直。当然，在其他实施例中，主动轴4325和从动轴4326也可以与扫描组件42沿导轨411升降运动的方向呈非垂直设置。

优选地，主动轴4325靠近导轨411的顶端设置，从动轴4326靠近导轨411的底端设置。通过该种设置方式，扫描组件42能够沿整个导轨411进行升降运动，导轨411得到充分地使用，且可使得驱动组件432靠近第一支架组件41的顶端，从而减小第一支架组件41底端的承重，提高扫描机构4的结构可靠性。

优选地，第一输出轴与主动轴4325垂直，第二输出轴与主动轴4325同轴设置。这种布局方式，结构紧凑、可靠。当然，在其他实施例中，第一输出轴与主动轴4325平行设置，第二输出轴与主动轴4325非同轴设置。

请参阅图6、图7及图8，扫描组件42包括第二支架组件421、至少一个扫描仪422、水平距离传感器423、电控组件425以及补光灯424。其中，第二支架组件421和导轨411滑动配合并且与导轨411平行间隔设置。扫描仪422安装在第二支架组件421上，用于扫描库位内的货物，以获取货物的信息。水平距离传感器423安装在第二支架组件421上以用于测定不同高度的库位以及库位内货物储存的饱和情况。补光灯424安装于第二支架组件421上，用于对扫描进行灯光的补充，以利于提高扫描仪422的扫描效果。电控组件425安装于第二支架组件421上，并且电控组件425与线缆6连接，同时电控组件425与高度距离传感器5、扫描仪422、水平距离传感器423、补光灯424分别连接，从而实现向高度距离传感器5、扫描仪422、水平距离传感器423以及补光灯424供电，同时获取高度距离传感器5、扫描仪422、水平距离传感器423上的信息，并通过线缆6传输至信息处理系统，最终生成相应的盘点报告。

优选地，第二支架组件421包括第一架体4211、第二架体4212、滑动件4213、夹持件4214以及第二连接件4215。其中，第一架体4211和导轨411平行间隔设置，第二架体4212设置在第一架体4211的旁侧并与第一架体4211连接，扫描仪422和水平距离传感器423均安装在第一架体4211上，并且水平距离传感器423安装在扫描仪422的旁侧；电控组件425和补光灯424均安装在第二架体4212上，并且电控组件425和补光灯424在第二架体4212的位置应该能够不阻碍扫描仪422、水平距离传感器423工作，同时补光灯424在第二架体4212的位置应该能够为扫描仪422的工作提供光照，使得扫描仪422在光线不足甚至黑暗环境中依然能够工作。滑动件4213与导轨411滑动配合连接，同时滑动件4213与第一架体4211连接，夹持件4214安装于滑动件4213上并且夹持传送带或传动链。通过该种设置方式，驱动组件432驱动传送带或传动链转动时，可带动夹持件4214进行升降运动，从而带动滑动件4213沿导轨411进行升降运动，进一步带动安装有扫描仪422、水平距离传感器423的第一架体4211进行升降运动。

优选地，扫描仪422包括多个，多个扫描仪422间隔设置在第一架体4211上，水平距离传感器423的数量与扫描仪422的数量相同，每个扫描仪422的旁侧分别对应设置一个水平距离传感器423。

请参阅图7及图8，滑动件4213包括滑块42131和第一连接件42132。其中，滑块42131与导轨411滑动配合连接，第一连接件42132连接滑块42131和夹持件4214，第二连接件4215则连接第一连接件42132和第一架体4211。

优选地，第一连接件42132包括第一连接板421321、第二连接板431322和第三连接板423123，第一连接板421321和第二连接板431322间隔相对设置，第三连接板423123连接第一连接板421321和第二连接板431322，滑块42131固设于第一连接板421321之朝向第二连接板431322的一侧，夹持件4214固设于第二连接板431322之朝向第一连接板421321的一侧，第二连接件4215则与第三连接板423123连接。

请参阅图1及图9、图10，第一限位装置7安装于升降杆机构2上，且第一限位装置7设有用于供线缆6穿过以用于对线缆6进行限位的第一穿线孔70。

优选地，第一限位装置7包括第一安装架71和第一滚动组件72。其中，第一安装架71安装于升降杆机构2上，且第一安装架71贯穿设有第一通孔7110，第一滚动组件72安装于第一通孔7110内并围合形成第一穿线孔70，通过设置第一滚动组件72，可以有效减小线缆6在伸缩过程与第一限位装置7之间的摩擦。在本实施例的一些实施方式中，第一滚动组件72包括至少两个第一辊筒721，其中两个第一辊筒721分别沿第一通孔7110的两相对内侧壁分布。作为本实施例的一种替代实施方式，第一通孔7110为矩形孔，第一滚动组件72包括四个第一辊筒721，且四个第一辊筒721分别沿第一通孔7110的四个内侧壁分布。在另一替代实施方式中，第一滚动组件72包括多个沿第一通孔7110的内侧壁环绕分布的第一滚珠(图中未标示)。

优选地，第一安装架71包括第一安装板711、第二安装板712和第三安装板713。其中，第一安装板711贯穿设有第一通孔7110，第二安装板712具有第一侧面7121和第二侧面(图中未标示)，第一侧面7121背对底座1，第二侧面(图中未标示)朝向底座1，且第二安装板712具有自第一侧面7121朝向第二侧面(图中未标示)贯穿设置的第二通孔7120，第二通孔7120的内部轮廓大于第一穿线孔70的内部轮廓，第一安装板711安装于第一侧面7121或者第二侧面(图中未标示)，且第一穿线孔70和第二通孔7120正相对设置，这样有利于线缆6穿过第一穿线孔70，减小线缆6可能受到的摩擦力，从而提高线缆6在第一穿线孔70中移动的可靠性；第三安装板713安装在升降机构43上，同时第三安装板713与第二安装板712连接。

请参阅图1及图10，底座1设置有电源，卷线器8设置在底座1上，以用于对线缆6进行卷绕和释放。底座1的底部还设置有牵引车102，通过牵引车102驱动并牵引盘点机器人100，电源可以是电池101，如可以是锂离子电池模组。

具体地，部分线缆6卷绕于卷线器8上，一端自卷线器8的轴导出以实现与电源连接、另一端则与电控组件425连接。

优选地，卷线器8可以设置在底座1的顶部表面，也可以设置在底座1的内部。卷线器8上设有第二限位装置，第二限位装置设有第二穿线孔，第二穿线孔用于供线缆6穿过以用于对线缆6进行限位。

请参阅图1，升降杆机构2具有若干节伸缩杆，每节伸缩杆的都具有靠近底座1的端部和远离底座1的端部，在每节伸缩杆远之离底座1的端部上均安装有第一限位装置7，当伸缩杆发生伸缩以使得升降杆机构2做升降运动时，发生伸缩运动的该节伸缩杆上的第一限位装置7就可以对穿过其中的线缆6进行限位，使得线缆6能够一直沿着升降杆机构2的长度方向运动，同时由于每一节伸缩杆上都设置有一个第一限位装置7，使得线缆6保持在升降杆机构2的表面特定的距离范围内而不离开升降杆机构2，从而有效避免线缆6相对于升降杆机构2晃动而挂搭在货架等物体上。

实施例二

请参阅图1～图11及图12，本实施例与实施例一的区别主要在于高度距离传感器5的安装位置不同。在实施例一中，高度距离传感器5设置在横梁3上，而本实施例中，高度距离传感器5设置在第一支架组件41之远离横梁3的端部。

除了上述不同之外，本实施例提供的盘点机器人100及其的其它结构都可参照实施例一进行优化设计，在此不再详述。

实施例三

请参阅图1～图11及图12，本实施例与实施例一、实施例二的区别主要在于高度距离传感器5的安装位置不同。在实施例一中，高度距离传感器5设置在横梁3上，在实施例二中，高度距离传感器5设置在第一支架组件41之远离横梁3的端部，而本实施例中，高度距离传感器5设置在第一架体4211或者第二架体4212上，且高度距离传感器5设置在第一架体4211或者第二架体4212的位置应该不干涉盘点机器人100的运动。通过将高度距离传感器5设置在第一架体4211或者第二架体4212上，除了可以实现对升降杆机构2的升降高度进行监测外，还可以在监测升降杆机构2的升降高度之后，跟随扫描组件42做升降运动，以对扫描组件42的升降高度进行监测，从而获取货架、货物的精准高度，使得高度距离传感器5可以同时获得升降杆机构2的升降高度、货架的精准高度、以及货物的精准高度等信息。

除了上述不同之外，本实施例提供的盘点机器人100及其的其它结构都可参照实施例一进行优化设计，在此不再详述。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但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，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.盘点机器人，其特征在于，包括底座、升降杆机构、横梁、扫描机构和高度距离传感器；

所述升降杆机构安装于所述底座上以用于带动所述扫描机构做升降运动；

所述横梁安装于所述升降杆机构之远离所述底座的端部；

所述扫描机构安装在所述横梁上；

所述高度距离传感器设于所述横梁和所述扫描机构中的至少一者上，以用于探测所述升降杆机构的升降高度。

2.如权利要求1所述的盘点机器人，其特征在于，所述高度距离传感器安装于所述横梁上，且沿所述横梁的延伸方向间隔设于所述升降杆机构和所述扫描机构之间。

3.如权利要求1所述的盘点机器人，其特征在于，所述高度距离传感器安装于所述扫描机构之远离所述横梁的端部。

4.如权利要求1或3所述的盘点机器人，其特征在于，所述扫描机构包括第一支架组件、扫描组件及用于驱动所述扫描组件沿所述第一支架组件做升降运动的升降机构；

所述第一支架组件安装于所述横梁上且与所述升降杆机构呈间隔设置，所述升降机构至少部分安装于所述第一支架组件上，所述扫描组件安装于所述升降机构上。

5.如权利要求4所述的盘点机器人，其特征在于，所述第一支架组件包括导轨，所述扫描组件包括与所述导轨滑动配合的第二支架组件和至少一个安装于所述第二支架组件上的扫描仪，所述升降机构包括升降部件和驱动组件，所述升降部件安装于所述第一支架组件上并与所述第二支架组件连接，所述驱动组件安装于所述第一支架组件和/或所述横梁上以用于驱动所述升降部件带动所述扫描组件沿所述导轨做升降运动。

6.如权利要求5所述的盘点机器人，其特征在于，所述升降部件为传送带或传动链，所述驱动组件包括主动轮、从动轮和电机，所述传送带或传动链绕设于所述主动轮和所述从动轮上，所述电机与所述主动轮传动连接；所述第二支架组件包括滑动件、夹持件及与所述滑动件连接的第一架体，所述滑动件与所述导轨滑动配合，所述夹持件安装于所述滑动件上并夹持连接所述传送带或所述传动链，所述扫描仪间隔安装于所述第一架体上。

7.如权利要求6所述的盘点机器人，其特征在于，所述滑动件包括滑块和第一连接件，所述滑块与所述导轨滑动配合，所述第一连接件连接所述滑块和所述夹持件，所述第一连接件包括第一连接板、第二连接板和第三连接板，所述第一连接板和所述第二连接板间隔相对设置，所述第三连接板连接所述第一连接板和所述第二连接板，所述滑块固设于所述第一连接板之朝向所述第二连接板的一侧，所述夹持件固设于所述第二连接板之朝向所述第一连接板的一侧；

所述第二支架组件包括第二连接件，所述第二连接件连接所述第一连接件和所述第一架体。

8.如权利要求7所述的盘点机器人，其特征在于，所述扫描组件还包括水平距离传感器，所述水平距离传感器安装于所述第一架体上；所述水平距离传感器的数量与所述扫描仪的数量相同，每个所述扫描仪的旁侧分别对应设置一个所述水平距离传感器。

9.如权利要求8所述的盘点机器人，其特征在于，所述第二支架组件还包括第二架体和安装于所述第二架体上的补光灯，所述第二架体设置在所述第一架体的旁侧并与所述第一架体连接；

所述高度距离传感器安装于所述第一支架组件之远离所述横梁的端部，或，所述高度距离传感器安装于所述第一架体或所述第二架体上。

10.如权利要求9所述的盘点机器人，其特征在于，所述扫描组件还包括电控组件，所述电控组件安装于所述第二架体和/或所述第一架体上；

所述盘点机器人还包括线缆和电池，所述电池设置在所述底座上，所述线缆一端与所述电池连接，另一端与所述电控组件连接；所述高度距离传感器、所述扫描仪、所述水平距离传感器及所述补光灯分别连接所述电控组件。

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