CN215711504U - 搬运机器人及智能仓储系统 - Google Patents

Abstract

本公开是关于一种搬运机器人及智能仓储系统，所述搬运机器人包括：底盘；门架，所述门架设置于所述底盘的中心；货叉组件，所述货叉组件用于取放货物，所述货叉组件设置于所述门架，且位于所述门架的中心。本公开的搬运机器人的运行可以更佳稳定，提高搬运机器人的运行效率。

Description

搬运机器人及智能仓储系统

技术领域

本公开涉及智能仓储领域，尤其涉及搬运机器人及智能仓储系统。

背景技术

随着科技的不断进步，搬运机器人在工厂、仓库、车间的货物、物料搬运过程中已经大规模普及和应用。并且，在提高工作效率方面发挥着至关重要的作用。

目前的搬运机器人在行驶过程中，稳定性差，尤其是在装有货物时，重心不稳，容易发生偏倒，运行性能差。

实用新型内容

为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种搬运机器人及智能仓储系统。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种搬运机器人，所述搬运机器人包括：底盘；门架，所述门架设置于所述底盘的中心；货叉组件，所述货叉组件用于取放货物，所述货叉组件设置于所述门架，且位于所述门架的中心。

在一些实施例中，所述底盘包括：第一底盘；第二底盘，所述第一底盘的后部与所述第二底盘的前部铰接；承载对接平台和摆动组件，设置在所述第一底盘和所述第二底盘的上方；所述承载对接平台的第一端与所述第一底盘通过第一铰接轴铰接，所述承载对接平台的第二端通过所述摆动组件与所述第二底盘活动连接。

在一些实施例中，所述摆动组件包括支撑件和摆动件，所述支撑件凸设于所述第二底盘的上面，所述摆动件的一端与所述支撑件通过第二铰接轴铰接，所述摆动件的另一端与所述承载对接平台的所述第二端通过第三铰接轴铰接。

在一些实施例中，所述摆动组件包括两个固定座，对称设置在所述第二底盘左右两侧，所述固定座开设有滑槽；所述承载对接平台包括连接轴，对称设置在所述承载对接平台后端的左右两侧；所述连接轴穿设在所述滑槽内。

在一些实施例中，所述底盘包括驱动装置；所述驱动装置包括：驱动轮，包括：第一驱动轮和第二驱动轮，分别设置于所述第一底盘和所述第二底盘铰接处的两侧；从动轮，包括：第一从动轮和第二从动轮；所述第一从动轮设置于所述第一底盘的前部；所述第二从动轮设置于所述第二底盘的后部。

在一些实施例中，所述驱动装置还包括跷跷板，所述第一从动轮和所述第二从动轮浮动设置于所述跷跷板的两端。

在一些实施例中，所述门架设置于所述承载对接平台；所述门架包括：第一支柱和第二支柱；所述第一支柱和所述第二支柱沿着所述底盘的长度方向设置。

在一些实施例中，所述货叉组件包括：第一货叉和第二货叉，沿着所述门架的高度方向设置所述第一货叉和第二货叉；升降组件，使所述第一货叉和所述第二货叉沿所述门架的长度方向分别进行移动。

在一些实施例中，所述第一货叉设置有第一伸缩臂，所述第一伸缩臂可以向所述第一货叉的前端或者后端进行伸缩，在所述第一伸缩臂的一端或者两端设置有取货构件；所述第二货叉设置有第二伸缩臂，所述第二伸缩臂可以向所述第二货叉的前端或者后端进行伸缩，在所述第二伸缩臂的一端或者两端设置有取货构件。

在一些实施例中，所述第一货叉和第二货叉的中心位置与所述门架连接。

在一些实施例中，所述货叉组件包括：第一图像采集装置，设置于所述第一货叉的一侧或两侧；第二图像采集装置，设置于所述第二货叉的一侧或两侧。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种智能仓储系统，包括第一方面所述的搬运机器人，以及用于存放货物的多个货架；所述搬运机器人用于将所述货物运输至所述多个货架或将所述货物从所述多个货架运出。

在一些实施例中，所述货架包括N层货物位，所述货叉组件包括第一货叉和第二货叉；所述第一货叉用于存取2～N层的货物；所述第二货叉用于存取1～N-1层货物。

在一些实施例中，所述智能仓储系统还包括：液晶显示屏，用于显示所述搬运机器人的状态信息；在所述液晶显示屏上操作，用于控制所述搬运机器人的运动。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：通过本公开的技术方案，将门架设置于底盘的中心位置，在取完货物后，货物放置于货叉组件中，搬运机器人中心与重心一致，使搬运机器人运行更佳稳固，提高搬运机器人的运行效率。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种搬运机器人示意图。

图2是根据一示例性实施例示出的一种搬运机器人示意图。

图3是根据一示例性实施例示出的一种搬运机器人的底盘的示意图。

图4是根据一示例性实施例示出的一种搬运机器人的底盘的剖视图。

图5是根据一示例性实施例示出的一种搬运机器人的第一底盘翘起的剖视图。

图6是根据另一示例性实施例示出的一种搬运机器人的底盘的剖视图。

图7是根据另一示例性实施例示出的一种搬运机器人的第一底盘翘起的剖视图。

图8是根据一示例性实施例示出的一种智能仓储系统的货架的示意图。

图9是根据一示例性实施例示出的一种搬运机器人的电气系统的框图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

随着物联网、人工智能、大数据等智能化技术的发展，利用这些智能化技术对传统物流业进行转型升级的需求愈加强劲，智慧物流(Intelligent Logistics System)成为物流领域的研究热点。

智慧物流利用人工智能、大数据以及各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统(GPS)等物联网装置和技术，广泛应用于物料的运输、仓储、配送、包装、装卸和信息服务等基本活动环节，实现物料管理过程的智能化分析决策、自动化运作和高效率优化管理。

物联网技术包括传感设备、RFID技术、激光红外扫描、红外感应识别等，物联网能够将物流中的物料与网络实现有效连接，并可实时监控物料，还可感知仓库的湿度、温度等环境数据，保障物料的储存环境。通过大数据技术可感知、采集物流中所有数据，上传至信息平台数据层，对数据进行过滤、挖掘、分析等作业，最终对业务流程(如运输、入库、存取、拣选、包装、分拣、出库、盘点、配送等环节)提供精准的数据支持。

人工智能在物流中的应用方向可以大致分为两种：1)以AI技术赋能的如无人卡车、AGV、AMR、叉车、穿梭车、堆垛机、无人配送车、无人机、服务机器人、机械臂、智能终端等智能设备代替部分人工；2)通过计算机视觉、机器学习、运筹优化等技术或算法驱动的如运输设备管理系统、仓储管理、设备调度系统、订单分配系统等软件系统提高人工效率。随着智慧物流的研究和进步，该项技术在众多领域展开了应用，例如零售及电商、电子产品、烟草、医药、工业制造、鞋服、纺织、食品等领域。

图1是根据一示例性实施例示出的一种搬运机器人的示意图。如图1、图2、图8所示，搬运机器人100可以包括：底盘10；门架20，门架20设置于底盘10的中心；货叉组件30，货叉组件30用于取放货物，货叉组件30设置于门架20。

搬运机器人100取货或放货的时候，底盘10可以移动，可以移动到仓库中每一个巷道中。当底盘10移动到指定的巷道中，货叉组件30可以取出货架50上相应的货物，或者将货物放置到货架50上。门架20设置于底盘10的中心位置，货叉组件30设置于门架20上，这样使搬运机器人100重心位于中心位置，保证了搬运机器人100在运行过程中，可以更加稳定。

目前的技术中，门架偏向底盘的一端设置，在取放货物的时候，搬运机器人的重心位于一侧，这样就导致在搬运机器人移动过程中，导致重心不稳，容易发生偏倒，运行性能差。

通过本公开的技术方案，将门架20设置于底盘10的中心位置，在取完货物后，货物放置于货叉组件30中，搬运机器人100的中心与重心一致，使搬运机器人100运行更佳稳固，不易偏倒，提高搬运机器人100的运行稳定性和效率。

在一些公开的实施例中，门架20可以包括第一支柱21和第二支柱22；第一支柱21和第二支柱22沿着底盘10的运动方向设置，运动方向对应底盘10的长度方向。本公开的底盘10的长度小于等于1200mm，底盘10的宽度小于等于850mm。门架20的第一支柱21和第二支柱22设置于长度方向，这样当搬运机器人100进入到各个货架之间的巷道时，是沿着长度方向行进，巷道的宽度和搬运机器人100的宽度适应即可。由此，可以减少每个货架之间的设置距离，减少巷道的宽度，增加有限空间内货架50的设置个数，进而可以增加库存。

在一些公开的实施例中，底盘10可以包括：驱动装置；驱动轮41，驱动装置驱动驱动轮41使底盘10进行前进、后退、或旋转。其中，驱动装置包括电机、减速器，分别与驱动轮41连接，用于控制驱动轮的运动和速度。

驱动轮41可以为两个，可以设置为由不同的电机控制或由一个电机控制，通过控制两个驱动轮的运动方式，进而控制搬运机器人100的运动方向，实现底盘10的前进、后退、或旋转。驱动轮41也可以是一个，位于底盘10的底部的中心位置。通过底盘10旋转，可以使货叉组件调整到适应的方向，无需货叉组件30单独旋转，可以节电。

在一些公开的实施例中，底盘10还可以包括：两个以上从动轮42；跷跷板(未示出)，两个以上从动轮42浮动设置于跷跷板的两端。两个从动轮42为万向轮，分别设置于跷跷板的两端，两个从动轮42辅助两个驱动轮41。当搬运机器人100行驶的地面不平整时，跷跷板的一端翘起，一端向下，使其向下一端的从动轮与地面接触，也就是一个从动轮42与地面接触，实现一个从动轮42和两个驱动轮41共同运行，实现三点在一个平面上，保障了底盘10的运行的稳定性，使搬运机器人100可以在不平的路面上稳定行走。

在一些公开的实施例中，驱动轮41沿着底盘10的宽度方向设置；从动轮42沿着底盘10的长度方向或者宽度方向设置。驱动轮41在底盘10的两边，宽度方向设置。这样，驱动轮41平行运行，使底盘10在沿长度方向上运动时，使底盘10的以宽度小的方向驶入巷道中，可以减少巷道的宽度设置。

两个从动轮42可以沿着底盘10的长度方向设置，这样驱动轮41与从动轮42之间形成一个四边形，在运动过程中，如果地面不平时，一个从动轮42与两个驱动轮41形成三角形的布局，使底盘10运行更佳平稳。可以是从动轮42沿着底盘10的宽度方向设置，两个从动轮42对驱动轮41进行辅助，当路面不平时，有可能底盘10向一侧倾斜，这样从动轮42可以辅助底盘10运动，保证搬运机器人100不会倾倒。

在一些公开的实施例中，底盘10可以包括：第一底盘11；第二底盘12，第一底盘11的后部与第二底盘12的前部铰接；承载对接平台13，设置在第一底盘11和第二底盘12的上方，门架20设置于承载对接平台13，承载对接平台13的第一端134与第一底盘11通过第一铰接轴131铰接，承载对接平台13的第二端135通过摆动组件14与第二底盘12活动连接。

如图4、图5、图6、图7所示，第一底盘11的后部与第二底盘12的前部铰接，当搬运机器人100行进在不平整的路面或者越过障碍物时，第一底盘11和第二底盘12能够翘起或者回落，能够提高底盘10对路面的自适应能力。

如图4至图5所示，以第一底盘11上的第一从动轮421越过障碍物为例，第一底盘11翘起或回落时，第一铰接轴131更靠近驱动轮。可以理解的，第一铰接轴131的位置比第一从动轮421的位置更靠近车中心，因此，第一铰接轴131的翘起或回落高度低于第一底盘11的翘起和回落程度。即，承载对接平台13的上下浮动量小于第一底盘11的上下浮动量，从而减小直接或间接的减小承载对接平台13上的待搬运物体因路面不平整引起的颠簸幅度。安装时，可通过调整承载对接平台13前端和后端与底盘10的铰接点的位置即可调节驱动轮41与第一从动轮421和第二从动轮422之间的正压力，结构简单，制造成本低。

在一些公开的实施例中，如图3、图4和图5所示，摆动组件14可以包括支撑件141和摆动件142，支撑件141凸设于所述第二底盘12的上面，摆动件142的一端与支撑件141通过第二铰接轴133铰接，摆动件142的另一端与承载对接平台13的第二端135通过第三铰接轴铰接。

如图3至图5所示，以在第一底盘11上的第一从动轮421越过障碍物为例，第一底盘11翘起时(如图5所示)，承载对接平台13的第一端134绕第一铰接轴131跟随第一底盘11翘起，承载对接平台13的第二端135推动摆动件142向后摆动。第一底盘11回落时(图4所示)，承载对接平台13的第一端134跟随第一底盘11回落，同时，承载对接平台13的第二端135拉动摆动件142向前摆动回到初始位置，实现承载对接平台13与底盘10联动。

其中，支撑件141可以是支撑块，摆动件142可以是摆杆。摆动件142可以对承载对接平台13起到限位的作用，限制承载对接平台13上下浮动量以及前后浮动量，从而能够降低承载于承载对接平台13因路面不平整而引起的颠簸幅度，以及降低前后摆动而引起的晃动，提高运输平稳性。

如图6和图7所示，为根据另一示例性实施例示出的底盘的剖视图以及第一底盘翘起的剖视图。其中，摆动组件14包括对称设置在第二底盘12上的左右两侧的第一固定座144和第二固定座(图未示)。第一固定座144和第二固定座上分别开设有第一滑槽145和第二滑槽(图未示)，第一滑槽145和第二滑槽呈弧形结构。承载对接平台13的后端的左右两侧分别设置有第一连接轴132'和第二连接轴(图未示)，第一连接轴132'和第二连接轴分别穿设在第一滑槽45和第二滑槽内。

再如图6和图7所示，以在第一底盘11上的第一从动轮421越过障碍物为例，第一底盘11翘起时(如图7所示)，承载对接平台13的第一端134绕第一铰接轴131跟随第一底盘11翘起，承载对接平台13的第二端135推动第一连接轴132'在滑槽145内向后摆动，直至与滑槽145的后端抵接。承载对接平台13的第一底盘11的最大翘起高度由滑槽145的长度和弧度决定。

第一底盘11回落时(图6所示)，承载对接平台13的第一端134跟随第一底盘11回落，同时，承载对接平台13的第二端135拉动第一连接轴132'向前摆动回到初始位置，实现承载对接平台13与底盘10联动。

在一些公开的实施例中，底盘10还可以包括：驱动装置；驱动轮41，与驱动装置电连接，设置于第一底盘11左右两侧或中心位置，或设置于第二底盘12左右两侧或中心位置。从动轮，设置于第一底盘11和/或第二底盘12的底面。如上述所述，第一底盘11或第二底盘12可以设置驱动轮41，通过驱动装置驱动驱动轮41，协助底盘10运动，具体运动方式不再赘述。

在一些公开的实施例中，驱动轮41可以包括第一驱动轮411和第二驱动轮412，分别设置于第一底盘11和第二底盘12铰接处的两侧；从动轮42包括第一从动轮421和第二从动轮422；第一从动轮421设置于第一底盘11的前部；第二从动轮422设置于第二底盘12的后部。

在一些公开的实施例中，货叉组件30可以包括：第一货叉31和第二货叉32，沿着门架20的高度方向设置第一货叉31和第二货叉32。

货叉组件30还包括升降组件(图中未示出)，升降组件用于使第一货叉31和第二货叉32沿门架20的长度方向分别进行移动。

在一个实施例中，升降组件可以包括导轨和滑块。导轨沿门架20的长度方向设置在门架20的内侧，滑块与导轨相互作用，滑块与货叉组件30连接固定，滑块可以在导轨上下往复运动，从而带动货叉组件30在门架20上下往复运动，进而在货架50的不同位置进行取货或者放货。

在一个实施例中，升降组件还可以包括滑轮和传送带，滑轮沿门架20的长度方向设置在门架20的上下两端，在滑轮之间设置有传送带或滑绳。传送带或滑绳与货叉组件30固定，通过带动滑轮转动带动传送带或滑绳的转动，从而带动货叉组件30在门架20的上下往复运动，进而在货架50的不同位置进行取货或者放货。

在一个实施例中，升降组件还可以包括齿轮和齿条，齿条沿门架20的长度方向设置在门架20的内侧，齿轮与齿条相互作用，齿轮可以设置在货叉组件30的外框。通过带动齿轮在齿条上啮合运动，从而带动货叉组件30在门架20上下往复运动，进而在货架50的不同位置进行取货或者放货。

第一货叉31和第二货叉32可以分别移动，对应到相应的货架50的位置，进行取货或者放货，两个货叉可以同时搬运两个货物，增加了取放货物的效率。因此，搬运机器人100可以在门架20上分别设置两个独立的升降组件。其中一个升降组件用于支持第一货叉31在门架20上的上下升降运动。另外一个升降组件用于支持第二货叉32在门架20上的上下升降运动。

假设货架50有N层，放置N层货物，其中第一货叉31可以取2～N层的货物，第二货叉32可以取1～N-1层的货物。第二货叉32无法存取N层货物，第一货叉31无法存取1层货物，也就是说1层的货物只能由第二货叉32取放，N层的货物只能由第一货叉31取放。避免两个货叉之间的位置冲突。当需要取放货物的时候，控制模块发送任务到搬运机器人100的车体控制系统，搬运机器人100接收到指令后，驱动装置运行，将搬运机器人100运行到指定的货架，然后根据指令，第一货叉31和第二货叉32完成各自的取放货物的任务。

在一些公开的实施例中，第一货叉31和第二货叉32的中心位置与门架20连接。这样在取完货物时，保证第一货叉31和第二货叉32放置的货物的中心和重心一致，进而进一步保证了搬运机器人100的稳定性。

在一些公开的实施例中，货叉组件30可以包括：第一图像采集装置33，设置于所述第一货叉31的一侧或两侧；第二图像采集装置34，设置于第二货叉32的一侧或两侧。第一图像采集装置33与第二图像采集装置34用于采集货架50上的信息，每个货架50每层放置货物的位置设置有对应的二维码信息，货叉组件30在取放货的时候，第一图像采集装置33与第二图像采集装置34采集到货架50上对应的二维码信息，通过这个信息可以确定搬运机器人100的位置以及取放货物的货物信息等。第一图像采集装置33与第二图像采集装置34也可以采集在搬运机器人100运行过程中的图像，上传至主控模块，供主控模块分析，判断搬运机器人100的运行路径和环境信息等。

例如，如图8所示，搬运机器人100收到取货任务，第一货叉31和第二货叉32均无货物，收到调度系统指令依次执行两个取货任务，假设一个货物在1层，另一个货物在N层。搬运机器人100根据调度系统派发的路径移动第二货叉32到1层目标货物的点位，根据第二图像识别装置别到的货架50二维码信息进行精定位，第二货叉32取1层目标货物。调度系统调度机器人移动第一货叉31到N层目标货物的点位，根据第一图像识别装置识别到的货架二维码信息进行精定位，第一货叉31取N层目标货物。

搬运机器人100收到放货任务，第一货叉31和第二货叉32里均有一货物，收到主控模块发出的执行两个放货任务，假设第一货叉31中的货物放在3层(假设结合路径规划先放此货物)，第二货叉32中的货物在4层。搬运机器人100根据主控模块派发的路径移动，在移动过程中将第二货叉32下降到1～2层货物位，第一货叉31调整到3层货物位，第一货叉31采集到货架50上的对应的二维码信息进行精定位，第一货叉31将货物放置在目标3层货架货物位。主控系统调度第一货叉31移动，调整到5～N层货物位，将第二货叉32调整到4层货物位，根据第二图像采集装置34采集的货架50对应的二维码信息进行精定位，第二货叉32将货物放置在目标4层货架50货物位。

在一些公开的实施例中，第一货叉31设置有第一伸缩臂35，第一伸缩臂35可以向第一货叉31的前端或者后端进行伸缩，在第一伸缩臂35的一端或者两端设置有取货构件；第二货叉32设置有第二伸缩臂36，第二伸缩臂36可以向第二货叉32的前端或者后端进行伸缩，在第二伸缩臂36的一端或者两端设置有取货构件。第一伸缩臂35和第二伸缩臂36可以更加稳定的取放货物，加快取放货物的效率。取出货架50上的货物时，伸缩臂35向货物的方向两侧伸展，当伸展到货物的另一端时停止，第一伸缩臂35端部的取货构件向内收回，第一伸缩臂35类似手臂抱住货物，取货构件类似手，将货物固定在第一伸缩臂35的范围内，然后第一伸缩臂35收缩，将货物运输至第一货叉31。或者，当第一货叉31上有货物，需要将货物放置在货架50上时，第一伸缩臂35与取货构件夹住货物，第一伸缩臂35向货架50方向伸展，到达货架50的位置后，取货构件打开，将货物放置在货架50上。进而，第二伸缩臂36的工作过程与第一伸缩臂35一致，不在赘述。

第一伸缩臂35和第二伸缩臂36可以向前后伸缩，底盘10无需旋转，可以同时取放两侧货架50上的货物。

进一步地，由上述内容可知，由于底盘10无法360°旋转，第一货叉31的第一伸缩臂35以及第二货叉32的第二伸缩臂36智能前后伸缩，也无法360°旋转。因此，第一货叉31和第二货叉32可以选用双向单位深的取货或放货方式。具体地，双向单位深是指，第一货叉的第一伸缩臂35和第二伸缩臂35均可以向左和向右伸缩。但控制第一伸缩臂35只能向货架50左侧的货物位伸缩，第二伸缩臂36只能向货架50右侧的货物位伸缩。即，控制第一伸缩臂35只用来获取货架50左侧的货物，第二伸缩臂36只用来获取货架50右侧的货物。

同理，第一货叉31和第二货叉32也可以采用其他形式货叉，例如，双向双深位，单向单深位，单向双深位等。具体地，

双向双深位是指，第一伸缩臂35和第二伸缩臂36均可以向左侧或右侧伸缩，控制第一伸缩臂35可以向货架50左侧的货物位伸缩，也可以向货架50右侧的货物位伸缩。同理，第二伸缩臂36可以向货架50左侧的货物位伸缩，也可以向货架50右侧的货物位伸缩。即，第一伸缩臂35和第二伸缩臂36均可以在货架50左侧和右侧的货物位上获取或放置货物。

单向单深位是指，第一伸缩臂35和第二伸缩臂36均只能向一个方向伸缩，如左侧或右侧。即第一伸缩臂35和第二伸缩臂36只能在货架50的同一侧获取或放置货物。

单向双深位是指，第一伸缩臂35和第二伸缩臂36均只能向一个方向伸缩，第一伸缩臂35和第二伸缩臂36伸缩的方向相反。例如，第一伸缩臂35可以向货架50的左侧获取或放置货物，第二伸缩臂36可以向货架50的右侧获取或放置货物。

基于相同的构思，本公开实施例还提供一种智能仓储系统，包括上述中任意一种所述的搬运机器人100，以及用于存放货物的多个货架50；搬运机器人10用于将货物运输至多个货架50或将货物从多个货架50运出。

如图8所示，是智能仓储系统的货架50，一般智能仓储系统中会放置大量的货架50，用于放置货物，货架50之间设置巷道，每个巷道的宽度直接关系到设置货架50的个数，通过本公开的搬运机器人100，搬运机器人100沿底盘10的长度方向运动，巷道宽度大于底盘10宽度即可，且搬运机器人100在巷道内取放货物时，不做旋转，这样可以减少每个巷道的宽度，进而增加货架50的个数，增加智能仓储系统的库容，

如图9所示，是根据一示例性实施例示出的一种搬运机器人的电气系统框图。电气系统包括底盘电气系统和货叉电气系统。

底盘电气系统包括相互电性连接的主控模块、驱动模块、按键模块、电池以及电源管理模块组成。货叉电气系统包括相互电连接的升降驱动模块和货叉驱动模块。

主控模块作为整个搬运机器人100的控制中心，可以控制驱动模块、按键模块、电池、电源管理模块、升降驱动模块以及货叉驱动模块。主控模块可以通过有线或无线的方式与驱动模块、按键模块、电池、电源管理模块、升降驱动模块以及货叉驱动模块形成电连接。

主控模块与其他模块的电性连接包括但不限于支持WIFI、2/4G网络通信连接，同时主控模块还支持AC冗余备份或AP冗余备份，实现无缝漫游切换。所谓冗余备份，是指多准备一份或几份，以备不时之需。

在一个实施例中，驱动模块为行走驱动模块，驱动模块与底盘10中的驱动装置电连接。主控模块通过驱动模块使驱动装置驱动驱动轮41的行走或暂停，从而使底盘10的运动或停止。驱动模块可以包括两个行走驱动模块，两个行走驱动模块分别电连接并驱动第一驱动轮411和第二驱动轮412。其中，第一驱动轮411和第二驱动轮412采用双轮差速驱动，支持搬运机器人100前进、后退和转弯。运动过程要平稳柔顺，避免货物的掉落。

在一个实施例中，电气系统包括按键模块，搬运机器人100还包括液晶显示屏，液晶显示屏与电气系统的按键模块电性连接。液晶显示屏一方面用于显示搬运机器人100的状态信息；另一方面，用于控制搬运机器人100的运动。在液晶显示屏上操作，按键模块将操作信息传递给主控模块，由主控模块根据传递的信息对搬运机器人100的运动进行控制。

在一个实施例中，电气系统包括电池和电源管理模块。电源管理模块用于监测电池的电量以及向货叉电气系统供电。智能仓储系统的搬运机器人100具有低电量自主充电或自动充电的功能，电源管理模块检测到电池的电量不足，将信号反馈给主控模块，由主控模块发出指令，使电池完成低电量自主充电，当电源管理模块检测到电池的电量充足时，将信号反馈给主控模块，主控模块发出指令，电池充满电后自动返回。其中，主控模块发出指令，可以是通过控制行走驱动模块，使搬运机器人100自动行驶至充电桩处进行充电。

在一个实施例中，智能仓储系统的搬运机器人100具有开机自检和周期性自检的功能，当搬运机器人100出现故障时，主控模块可以实时上报故障状态。进一步地，在一个实施例中，智能仓储系统具有声光提醒功能，用于指示搬运机器人100的运行状态和其他故障告警提醒。

在一个实施例中，智能仓储系统的搬运机器人100还具有自主定位导航功能，采用二维码导航和惯性导航实现精确导航定位。

在一个实施例中，智能仓储系统的搬运机器人100还包括防静电功能，搬运机器人100的表面要求的表面阻抗值为10+4Ω～10+8Ω。

在一个实施例中，智能仓储系统的搬运机器人100还包括多级安全防护功能。可以在搬运机器人100设置前置/或后置高精度、高可靠性激光雷达非接触式安全防护。可以在搬运机器人100设置前/后碰撞传感器，收到碰撞传感器信号后实现碰撞紧急制动。可以在搬运机器人100的门架20的前侧或后侧设置急停按钮，按下急停按钮开关后实现紧急刹车制动。同时，智能仓储系统的搬运机器人100还支持低矮物体检测(无盲区)和高处凸出悬浮物体检测。

货叉电气系统包括升降驱动模块和货叉驱动模块。

在一个实施例中，升降驱动模块与升降组件电性连接，升降控制模块通过控制升降组件，控制第一货叉31或第二货叉32在门架20上的上升和下降，从而在货架50的货物位上获取和放置货物。由前述内容可知，搬运机器人100在门架20上设置有两个独立的升降组件，使得第一货叉31和第二货叉32可以各自独立运动。因此，货叉电气系统也可以包括两个升降驱动模块，分别对应控制第一货叉31和第二货叉32。

在一个实施例中，货叉驱动模块与第一货叉31和第二货叉32电性连接，用于控制第一货叉31和第二货叉32的伸缩运动，从而支持货架50的托举，放置等运动控制。

可以理解的是，本公开实施例提供的搬运机器人100装置为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。结合本公开实施例中所公开的各示例的单元及算法步骤，本公开实施例能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同的方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本公开实施例的技术方案的范围。

可以理解的是，本公开中“多个”是指两个或两个以上，其它量词与之类似。“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。单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

进一步可以理解的是，术语“第一”、“第二”等用于描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开，并不表示特定的顺序或者重要程度。实际上，“第一”、“第二”等表述完全可以互换使用。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。

进一步可以理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实施例和简化描述，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。

进一步可以理解的是，除非有特殊说明，“连接”包括两者之间不存在其他构件的直接连接，也包括两者之间存在其他元件的间接连接。

进一步可以理解的是，本公开实施例中尽管在附图中以特定的顺序描述操作，但是不应将其理解为要求按照所示的特定顺序或是串行顺序来执行这些操作，或是要求执行全部所示的操作以得到期望的结果。在特定环境中，多任务和并行处理可能是有利的。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利范围指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利范围来限制。

Claims (14)

1.一种搬运机器人，其特征在于，所述搬运机器人包括：

底盘；

门架，所述门架设置于所述底盘的中心；

货叉组件，所述货叉组件用于取放货物，所述货叉组件设置于所述门架，且位于所述门架的中心。

2.根据权利要求1所述的搬运机器人，其特征在于，所述底盘包括：

第一底盘；

第二底盘，所述第一底盘的后部与所述第二底盘的前部铰接；

承载对接平台和摆动组件，设置在所述第一底盘和所述第二底盘的上方；

所述承载对接平台的第一端与所述第一底盘通过第一铰接轴铰接，所述承载对接平台的第二端通过所述摆动组件与所述第二底盘活动连接。

3.根据权利要求2所述的搬运机器人，其特征在于，所述摆动组件包括支撑件和摆动件，所述支撑件凸设于所述第二底盘的上面，所述摆动件的一端与所述支撑件通过第二铰接轴铰接，所述摆动件的另一端与所述承载对接平台的所述第二端通过第三铰接轴铰接。

4.根据权利要求2所述的搬运机器人，其特征在于，所述摆动组件包括两个固定座，对称设置在所述第二底盘左右两侧，所述固定座开设有滑槽；

所述承载对接平台包括连接轴，对称设置在所述承载对接平台后端的左右两侧；所述连接轴穿设在所述滑槽内。

5.根据权利要求2所述的搬运机器人，其特征在于，所述底盘包括驱动装置；所述驱动装置包括：

驱动轮，包括：第一驱动轮和第二驱动轮，分别设置于所述第一底盘和所述第二底盘铰接处的两侧；

从动轮，包括：第一从动轮和第二从动轮；所述第一从动轮设置于所述第一底盘的前部；所述第二从动轮设置于所述第二底盘的后部。

6.根据权利要求5所述的搬运机器人，其特征在于，所述驱动装置还包括跷跷板，所述第一从动轮和所述第二从动轮浮动设置于所述跷跷板的两端。

7.根据权利要求2所述的搬运机器人，其特征在于，所述门架设置于所述承载对接平台；所述门架包括：

第一支柱和第二支柱；所述第一支柱和所述第二支柱沿着所述底盘的长度方向设置。

8.根据权利要求1所述的搬运机器人，其特征在于，所述货叉组件包括：

第一货叉和第二货叉，沿着所述门架的高度方向设置所述第一货叉和第二货叉；

升降组件，使所述第一货叉和所述第二货叉沿所述门架的长度方向分别进行移动。

9.根据权利要求8所述的搬运机器人，其特征在于，

所述第一货叉设置有第一伸缩臂，所述第一伸缩臂可以向所述第一货叉的前端或者后端进行伸缩，在所述第一伸缩臂的一端或者两端设置有取货构件；

所述第二货叉设置有第二伸缩臂，所述第二伸缩臂可以向所述第二货叉的前端或者后端进行伸缩，在所述第二伸缩臂的一端或者两端设置有取货构件。

10.根据权利要求8所述的搬运机器人，其特征在于，所述第一货叉和第二货叉的中心位置与所述门架连接。

11.根据权利要求8所述的搬运机器人，其特征在于，所述货叉组件包括：

第一图像采集装置，设置于所述第一货叉的一侧或两侧；

第二图像采集装置，设置于所述第二货叉的一侧或两侧。

12.一种智能仓储系统，其特征在于，包括权利要求1-11中任意一项所述的搬运机器人，以及用于存放货物的多个货架；

所述搬运机器人用于将所述货物运输至所述多个货架或将所述货物从所述多个货架运出。

13.根据权利要求12所述的智能仓储系统，其特征在于，所述货架包括N层货物位，所述货叉组件包括第一货叉和第二货叉；

所述第一货叉用于存取2～N层的货物；所述第二货叉用于存取1～N-1层货物。

14.根据权利要求12所述的智能仓储系统，其特征在于，所述智能仓储系统还包括：

液晶显示屏，用于显示所述搬运机器人的状态信息；

在所述液晶显示屏上操作，用于控制所述搬运机器人的运动。

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