CN216661250U - 搬运机器人及仓储系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种搬运机器人及仓储系统，涉及智能仓储技术领域，用于解决搬运机器人的侧壁与货架发生碰撞的技术问题，该搬运机器人包括移动底座、检测组件以及触发开关，其中，检测组件包括第一检测件和至少两个第二检测件，且第一检测件和至少两个第二检测件沿移动底座的前端指向后端的方向间隔设置在移动底座上，如此设置，当位于移动底座的前部的第一检测件检测不到障碍物时，会触发与第一检测件临近的第二检测件进行检测，然后再依次触发其余的第二检测件进行检测，这样在搬运机器人在转弯的过程中，可以利用位于移动底座的中间的第二检测件为搬运机器人进行导航，防止搬运机器人的侧壁与货架发生碰撞，提高了搬运机器人的安全性。

Description

搬运机器人及仓储系统

技术领域

本申请涉及智能仓储技术领域，尤其涉及一种搬运机器人及仓储系统。

背景技术

随着人工智能技术、自动化技术、信息技术的飞速发展，物流的智能化程度也随之不断提高，而搬运机器人等设备是实现物流智能化的设备之一，以通过搬运机器人和卸料装置等设备减轻人类繁重的体力劳动。

相关技术中，仓储系统通常包括至少两个货架以及搬运机器人，多个货架间隔设置，以使得相邻的货架之间形成巷道，搬运机器人在巷道中移动，以将位于搬运机器人上的货物放置到货架上，或者将位于货架上的货物移动至搬运机器人上，为了保证搬运机器人能够正常的行进，通常需要在搬运机器人的前端设置传感器，利用传感器来对搬运机器人的行进方向进行校正，但是，上述校正方式存在误差，致使搬运机器人与货架之间发生碰撞，降低搬运机器人的安全性。

实用新型内容

鉴于上述问题，本申请实施例提供一种搬运机器人及仓储系统，该搬运机器人能够避免搬运机器人与仓储系统中的货架发生碰撞，提高了搬运机器人的安全性。

为了实现上述目的，本申请实施例提供如下技术方案：

本申请实施例的第一方面提供一种搬运机器人，其包括：移动底座、检测组件以及触发开关；

所述检测组件包括第一检测件和至少两个第二检测件，沿所述移动底座的前端指向后端的方向，所述第一检测件和至少两个所述第二检测件间隔设置在所述移动底座上；

所述触发开关设置在所述第一检测件以及邻近所述第一检测件的所述第二检测件之间，并分别与所述第一检测件和该第二检测件电连接，所述触发开关被配置为：

当所述第一检测件的输出信号为第一信号时，所述触发开关的状态切换为开启状态，以开启邻近所述触发开关的所述第二检测件。

在一种可选的实施方式中，所述第一检测件被配置为一直处于开启状态；

多个所述第二检测件中的其中之一处于所述开启状态时，剩余的所述第二检测件处于关闭状态。

在一种可选的实施方式中，所述第一检测件包括激光传感器，当所述激光传感器接收到回波信号的强度低于预设强度时，所述激光传感器输出的信号为第一信号。

在一种可选的实施方式中，所述第一信号包括低电平或者高电平。

在一种可选的实施方式中，当其中一个所述第二检测件的输出信号为高电平时，能够触发位于该第二检测件后方的第二检测件开启。

在一种可选的实施方式中，相邻的所述第二检测件之间设置有开关晶体管。

在一种可选的实施方式中，所述第二检测件包括激光传感器、毫米波雷达和声波传感器中任意一种。

在一种可选的实施方式中，所述第二检测件的个数为三个，其中，三个所述第二检测件位于所述移动底座的中部，且相邻的所述第二检测件之间的距离相等。

在一种可选的实施方式中，沿所述移动底座的前端指向后端的方向，所述第一检测件与临近所述第一检测件的所述第二检测件之间的距离，大于相邻的所述第二检测件之间的距离。

在一种可选的实施方式中，所述检测组件为两组，两组所述检测组件相对于所述移动底座的前端指向后端的方向对称设置在所述移动底座上。

在一种可选的实施方式中，所述搬运机器人还包括机架和货叉；所述机架的底端设置在所述移动底座上，所述货叉安装在所述机架上，并沿垂直于所述移动底座的方向移动。

与现有技术相比，本申请实施例提供的搬运机器人具有如下优点：

本申请实施例提供的搬运机器人，通过在移动底座上设置第一检测件和至少两个第二检测件，且第一检测件和至少两个第二检测件沿移动底座的前端指向后端的方向间隔设置在移动底座上，如此设置，当位于移动底座的前部的第一检测件检测不到障碍物时，会触发与第一检测件临近的第二检测件进行检测，然后再依次触发其余的第二检测件进行检测，这样在搬运机器人在转弯的过程中，可以利用位于移动底座中间的第二检测件为搬运机器人进行导航，防止搬运机器人的侧壁与货架发生碰撞，提高了搬运机器人的安全性。

本申请实施例的第二方面提供一种仓储系统，包括上述实施方式中的所述的搬运机器人。

除了上面所描述的本申请实施例解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本申请实施例提供的搬运机器人及仓储系统所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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为本申请实施例提供的搬运机器人的使用状态图一；

图2为本申请实施例提供的搬运机器人的使用状态图二；

图3为本申请实施例提供的搬运机器人的使用状态图三；

图4为本申请实施例提供的搬运机器人的使用状态图四；

图5为图1中A区域的局部放大图；

图6为本申请实施例提供的搬运机器人的控制原理图。

附图标记：

10：移动底座；

20：检测组件；

21：第一检测件；

22：第二检测件；

30：触发开关；

40：机架；

50：货叉；

60：货架；

70：开关晶体管。

具体实施方式

在智能仓储系统中，通常包括多个用于放置货物的货架，多个货架呈多行或者多列排布，以使得相邻行或者相邻列的货架之间形成巷道，搬运机器人在巷道中移动以取放货物，相关技术中，为了给搬运机器人进行导航，通常在搬运机器人的移动底座的前端设置检测件，比如，激光传感器或者激光雷达，利用该检测件以检测搬运机器人的前方是否存在障碍物，但是，在转弯的过程中，前端的检测件可能会检测不到障碍物的存在，致使移动底座的侧壁或者搬运机器人的机架与货架发生碰撞，降低仓储系统的安全性。

针对上述技术问题，本申请实施例提供了一种搬运机器人及仓储系统，通过在移动底座上设置第一检测件和至少两个第二检测件，且第一检测件和至少两个第二检测件沿移动底座的前端指向后端的方向间隔设置在移动底座上，如此设置，当位于移动底座的前部的第一检测件检测不到障碍物时，会触发与第一检测件临近的第二检测件进行检测，然后再依次触发其余的第二检测件进行检测，这样在搬运机器人在转弯的过程中，可以利用位于移动底座的中间的第二检测件为搬运机器人进行导航，防止搬运机器人的侧壁与货架发生碰撞，提高了搬运机器人的安全性。

为了使本申请实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本申请保护的范围。

图1为本申请实施例提供的搬运机器人的使用状态图一；图2为本申请实施例提供的搬运机器人的使用状态图二；图3为本申请实施例提供的搬运机器人的使用状态图三；图4为本申请实施例提供的搬运机器人的使用状态图四；图5为图1中A区域的局部放大图；图6为本申请实施例提供的搬运机器人中的控制原理图。

如图1至图6所示，本申请实施例提供的搬运机器人包括移动底座10、机架40以及货叉50。

其中，移动底座10可以包括底板以及设置底板朝向底面一侧上行走机构(图中未示出)，行走机构可以包括多个行走轮及驱动机构，多个行走轮包括主动轮和从动轮，主动轮与驱动机构连接，在驱动机构的驱动下可使移动底座10移动、转向，从而使得搬运机器人移动至作业位置。机架40设置在移动底座10上，且机架40沿垂直于移动底座10的方向延伸，其中，机架40可以包括两个间隔设置的立柱，立柱的底端固定在移动底座10上，立柱之间设置有多个暂存货板，多个暂存货板沿垂直于移动底座10的方向间隔设置，使得相邻的暂存货板之间形成用于放置货物的存储空间。

货叉50滑动安装在机架40上，例如，货叉50可以滑动安装在立柱上，且货叉50能够沿垂直于移动底座10的方向上下移动，以调整货叉50与地面之间的距离，进而方便货叉50取放位于不同高度处的货物。

在实际工作过程中，移动底座10带动机架40和货叉50移动到其中一个货架60的取货位置，通过货叉50将暂存货板上的货物放置到货架60上，或者是将货架60上的货物放置到暂存货板。

移动底座10上还设置有检测组件20，其中，检测组件20包括第一检测件21和至少两个第二检测件22，沿移动底座10的前端指向后端的方向，也就是图1中所示的X方向，第一检测件21和至少两个第二检测件22间隔设置在移动底座10上，即第二检测件22设置在第一检测件21的后方，如此设置，第一检测件21可以检测出移动底座10的前方是否有障碍物，第二检测件22可以检测出移动底座10的侧壁与货架60之间的距离，既可以防止移动底座10的前端与货架60发生碰撞，也可以防止移动底座10的侧壁与货架60发生碰撞，提供了搬运机器人和货架60的安全性。

在本实施例中，搬运机器人还包括触发开关30，触发开关30设置在第一检测件21以及邻近第一检测件21的第二检测件22之间，以图1所示的方位为例，触发开关30设置第一检测件21和第一个第二检测件22之间，且触发开关30分别与第一检测件21和该第二检测件22电连接，触发开关30被配置为：

当第一检测件21的输出信号为第一信号时，触发开关30的状态切换为开启状态，以开启邻近触发开关30的第二检测件22，换而言之，当移动底座10转弯的过程中，第一检测件21未检测障碍物时，会输出第一信号，且该第一信号通过导线传输至触发开关30，使得触发开关30打开第一检测件21和第一个第二检测件22之间连接通路，触发第一个第二检测件22开启，利用第一个第二检测件22对移动底座10的侧壁与货架60之间的距离进行检测，防止移动底座10的侧壁与货架60发生碰撞，防止位于搬运机器人或者货架60的货物发生掉落，提高了搬运机器人和货架的安全性。

需要说明的是，当第一个第二检测件22被激活时，其余的第二检测件22可以处于激活状态，也可以处于不激活状态。

示例性地，第一检测件21被配置为一直处于开启状态；多个第二检测件22被配置为依次处于开启状态，且其中一个第二检测件22处于开启状态时，其余的第二检测件22处于关闭状态。

本实施例通过将第一检测件21设置为始终处于开启状态，如此设置，可以实时监测移动底座10与货架60之间的相对位置，当第一检测件21再次检测到障碍物时，可以及时地关断第二检测件22，避免第一检测件21和第二检测件同时开启，进而防止造成资源的浪费。

而，多个第二检测件22中其中之一处于开启状态，剩余的第二检测件22处于关闭状态，以图1所示的方位为例，当第一个第二检测件22处于开启状态时，第二个第二检测件22和第三个第二检测件22处于关闭状态，当第二个第二检测件22处于开启状态，第一个第二检测件22和第三个第二检测件22处于关闭状态，当第三个第二检测件22处于开启状态时，第一个第二检测件22和第二个第二检测件22处于关闭状态，如此设置，可以根据移动底座10的移动位置来调控各个第二检测件22的开启或者关闭状态，起到节约成本的功能。

在一些实施例中，第一检测件21包括激光传感器，当激光传感器未检测到障碍物时，激光传感器接收到回波信号的强度低于预设强度，激光传感器输出的信号为第一信号，并将第一信号通过导线传递至触发开关30处，以控制触发开关30处于开启状态，进而使第一个第二检测件22处于开启状态，其中，第一信号可以为高电平或者低电平，触发开关30为继电器。

示例性地，比如，第一信号为高电平，当第一检测件21的输出信号为高电平时，可以控制触发开关30打开，使得第一个第二检测件22打开，相应地，当第二检测件22再次输出的信号为低电平时，证明搬运机器人开始直线运动，此时，可以控制触发开关关闭，使得第一个第二检测件22关闭。

又比如，第一信号为低电平，当第一检测件21的输出信号为高电平时，可以控制触发开关30打开，使得第一个第二检测件22打开，相应地，当第二检测件22再次输出的信号为高电平时，证明搬运机器人开始直线运动，此时，可以控制触发开关关闭，使得第一个第二检测件22关闭。

本实施例利用第一检测件21的输出信号作为控制第一个第二检测件22的控制信号，可以简化控制电路的设置，降低了搬运机器人的运营成本。

在一些实施例中，当其中一个第二检测件22的输出信号为高电平时，能够触发位于该第二检测件22后方的第二检测件22开启。

示例性地，相邻的第二检测件22之间设置有开关晶体管70，以第一个第二检测件22和第二个第二检测件22以及位于上述两个第二检测件22之间的开关晶体管70为例进行说明，第一个第二检测件22与开关晶体管70的第一端连接，开关晶体管70的第二端可以与电源连接，开关晶体管70的第三端可以与第二个第二检测件22连接，当第一个第二检测件22输出的是高电平时，作用在开关晶体管70的第一端上的电位为高电平，进而使得开关晶体管70的第二端和第三端连通，以达到开启第二个第二检测件22的目的，其中，开关晶体管70可以PMOS管或者是NMOS管。

在本实施例中，第二检测件22可以为激光传感器、毫米波雷达和声波传感器任意一种，具有可选择性高的优势。

在一些实施例中，第二检测件22的个数为三个，其中，三个第二检测件22位于移动底座10的中部，且相邻的第二检测件22之间的距离相等。

移动底座10具有沿自身的前端指向后端的方向延伸的第一中轴线S1，以及垂直于第一中轴线S1的第二中轴线S2，以第一中轴线S1和第二中轴线S2的交点为中心，一定半径内的区域为移动底座10的中部。

示例性地，其中一个第二检测件22设置在第一中轴线S1和第二中轴线S2的交点处，另外两个第二检测件22相对于第二中轴线对称设置在其中一个第二检测件22的两侧。

本实施例中，通过将第二检测件22设置在移动底座10的中部，第一检测件21设置在移动底座10的前部，如此设置，既可以防止搬运机器人在正常的直线行走过程中碰撞到货架，也可以防止搬运机器人在转弯过程碰撞到货架，提高搬运机器人的安全性。

此外，本实施例还使相邻的第二检测件22之间的距离相等，如此设置，有助于对各个第二检测件22的检测范围进行控制，进而提高了搬运机器的安全性。

在一些实施例中，沿移动底座10的前端指向后端的方向，第一检测件21与临近第一检测件21的所述第二检测件22之间的距离，大于相邻的第二检测件22之间的距离。

也就是说，第一检测件21与第一个第二检测件22之间的距离，大于第一个第二检测件22和第二个第二检测件22之间的距离，如此设置，可以保证使多个第二检测件22位于移动底座10的中部，防止搬运机器人在转弯过程中碰撞到货架，提高搬运机器人的安全性。

在一些实施例中，检测组件20为两组，两组检测组件20相对于移动底座10的前端指向后端的方向对称设置在移动底座10上，以图1所示的方位为例，其中一个检测组件20设置在左侧面上，另一个检测组件20设置在移动底座10的右侧面上，如此设置，无论搬运机器人向左侧转弯或者向右侧转弯，均能时刻检测到搬运机器人与货架之间的相对位置，为搬运机器人的安全运行提供了保障。

本申请实施例还提供了仓储系统，包括至少两个货架60和上述实施中的搬运机器人，至少两个货架60间隔设置，以形成巷道，搬运机器人在巷道中移动，以将位于搬运机器人上的货物放置到货架60上，或者将位于货架60上的货物移动至搬运机器人上，其中，搬运机器人的移动底座10上设置第一检测件21和至少两个第二检测件22，且第一检测件21和至少两个第二检测件22沿移动底座的前端指向后端的方向间隔设置在移动底座10上，如此设置，当位于移动底座10的前部的第一检测件21检测不到障碍物时，会触发与第一检测件21临近的第二检测件22进行检测，然后再依次触发其余的第二检测件22进行检测，这样在搬运机器人在转弯的过程中，可以利用位于移动底座的中间的第二检测件22为搬运机器人进行导航，防止搬运机器人的侧壁与货架60发生碰撞，提高了搬运机器人的安全性。

本说明书中各实施例或实施方式采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (13)

1.一种搬运机器人，其特征在于，包括移动底座(10)、检测组件(20)以及触发开关(30)；

所述检测组件包括第一检测件(21)和至少两个第二检测件(22)，沿所述移动底座(10)的前端指向后端的方向，所述第一检测件(21)和至少两个所述第二检测件(22)间隔设置在所述移动底座(10)上；

所述触发开关(30)设置在所述第一检测件(21)以及邻近所述第一检测件(21)的所述第二检测件(22)之间，并分别与所述第一检测件和该第二检测件(22)电连接，所述触发开关(30)被配置为：

当所述第一检测件(21)的输出信号为第一信号时，所述触发开关(30)的状态切换为开启状态，以开启邻近所述触发开关(30)的所述第二检测件(22)。

2.根据权利要求1所述的搬运机器人，其特征在于，所述第一检测件(21)被配置为一直处于开启状态；

多个所述第二检测件(22)中的其中之一处于所述开启状态时，剩余的所述第二检测件(22)处于关闭状态。

3.根据权利要求2所述的搬运机器人，其特征在于，所述第一检测件(21)包括激光传感器，当所述激光传感器接收到回波信号的强度低于预设强度时，所述激光传感器输出的信号为第一信号。

4.根据权利要求3所述的搬运机器人，其特征在于，所述第一信号包括低电平或者高电平。

5.根据权利要求1-4任一项所述的搬运机器人，其特征在于，所述触发开关(30)包括继电器。

6.根据权利要求1-4任一项所述的搬运机器人，其特征在于，当其中一个所述第二检测件(22)的输出信号为高电平时，能够触发位于该第二检测件(22)后方的第二检测件(22)开启。

7.根据权利要求6所述的搬运机器人，其特征在于，相邻的所述第二检测件(22)之间设置有开关晶体管。

8.根据权利要求7所述的搬运机器人，其特征在于，所述第二检测件(22)包括激光传感器、毫米波雷达和声波传感器中任意一种。

9.根据权利要求7或8所述的搬运机器人，其特征在于，所述第二检测件(22)的个数为三个，其中，三个所述第二检测件(22)位于所述移动底座(10)的中部，且相邻的所述第二检测件(22)之间的距离相等。

10.根据权利要求9所述的搬运机器人，其特征在于，沿所述移动底座(10)的前端指向后端的方向，所述第一检测件(21)与邻近所述第一检测件(21)的所述第二检测件(22)之间的距离，大于相邻的所述第二检测件(22)之间的距离。

11.根据权利要求1-4任一项所述的搬运机器人，其特征在于，所述检测组件(20)为两组，两组所述检测组件(20)相对于所述移动底座(10)的前端指向后端的方向对称设置在所述移动底座(10)上。

12.根据权利要求11所述的搬运机器人，其特征在于，所述搬运机器人还包括机架(40)和货叉(50)；

所述机架(40)的底端设置在所述移动底座(10)上，所述货叉(50)安装在所述机架(40)上，并沿垂直于所述移动底座(10)的方向移动。

13.一种仓储系统，其特征在于，包括如权利要求1-12任一项所述的搬运机器人。

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