CN217397497U - 物流分拣机器人及分拣系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种物流分拣机器人及分拣系统，通过设置移动轮和驱动机构，在需要实现90°转向时，直接将移动轮伸出，将固定轮顶离地面，进而通过移动轮行走，实现快速转向，转弯半径为0，且机械结构简单，便于操作，故障率低；所述移动轮圆周面宽度方向部分设置有环形齿，可提高与地面的摩擦力；进一步在货柜上竖直设置齿条，与环形齿，可实现竖直方向的行驶。

Description

物流分拣机器人及分拣系统

技术领域

本实用新型涉及物流领域，尤其涉及一种物流分拣机器人及分拣系统。

背景技术

目前，在物流仓储领域，都需要采用分拣机器人在货架之间穿梭，搬运货物。为了节省空间占用，货架之间的间距有限，因此，为了防止碰撞，要求分拣机器人的转弯时，尽量减小转弯半径。

常用的分拣机器人一般包括四个轮子，两个前转向轮，两个后从动轮，这种分拣机器人转弯半径较大。

还有一些分拣机器人，将前轮和后轮都设计成转向轮，当前轮转向时，后轮角度也做适应性调整，从而减小转弯半径。采用这种转向方式，控制难度较高，转向过程中如果速度控制不好，容易侧翻。

另有一些分拣机器人采用麦克纳姆轮驱动，可以大幅度减小转弯半径，但是这种驱动方式复杂，故障率高，成本也高。

因此，有必要对现有的物流分拣机器人进行改进，在减小分拣机器人转弯半径的同时，便于控制，且简单耐用。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出了一种物流分拣机器人及分拣系统，能大幅度减小转弯半径，同时便于控制且简单耐用。

本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了一种物流分拣机器人，其包括底盘和四个固定轮，其中，四个固定轮分别与底盘可转动连接，且四个固定轮底部位于同平面上且转轴相互平行；还包括四组升降轮组件，所述升降轮组件包括移动轮和驱动机构，其中，

四个移动轮分别与四个驱动机构可转动连接，四个移动轮转轴相互平行并与固定轮的转轴方向垂直；

驱动机构，设置于底盘上，并驱动四个移动轮升降，且四个移动轮升高到最高位置时其底部所处的平面位于四个固定轮底部所处的平面以上；当四个移动轮下降到最低位置时其底部所处的平面位于四个固定轮底部所处的平面以下。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述驱动机构采用气缸，且沿竖直方向设置，驱动机构一端与底盘固定，另一端与移动轮铰连接。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述驱动机构包括轮杆和第二气缸，所述第二气缸水平设置且输出端与轮杆滑动连接；轮杆两端分别与底盘和移动轮可转动连接。

进一步优选的，还包括两铰链，轮杆设置有两根，且两铰链分别嵌套在两轮杆上并与之滑动连接，第二气缸输出轴分别与两铰链固定。

进一步优选的，所述移动轮采用轮毂电机提供动力。

进一步优选的，所述移动轮圆周面宽度方向部分设置有环形齿，环形齿顶部位于移动轮圆周面上，所述移动轮采用金属材质。

更进一步优选的，所述第二气缸采用双行程汽缸。

第二方面，本实用新型提供了一种分拣系统，其包括货架，还包括第一方面所述的物流分拣机器人，货架包括至少两排货柜和若干组齿条，每一组齿条包括两根且分别设置于两排货柜上；第二气缸伸出到行程极限时，移动轮伸出并与两排货柜上的齿条啮合。

本实用新型的物流分拣机器人及分拣系统相对于现有技术具有以下有益效果：

(1)通过设置移动轮和驱动机构，在需要实现90°转向时，直接将移动轮伸出，将固定轮顶离地面，进而通过移动轮行走，实现快速转向，转弯半径为0，且机械结构简单，便于操作，故障率低；

(2)所述移动轮圆周面宽度方向部分设置有环形齿，可提高与地面的摩擦力；进一步在货柜上竖直设置齿条，与环形齿，可实现竖直方向的行驶。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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为本实用新型的物流分拣机器人的立体图；

图2为图1中圆圈区域的放大图；

图3为本实用新型的货架的立体图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。

如图1、2所示，本实用新型的物流分拣机器人，其包括底盘1、四个固定轮2、升降轮组件3。如图3所示，本实用新型的分拣系统，其包括货架4和物流分拣机器人。

其中，底盘1，承载货物。

四个固定轮2分别与底盘1可转动连接，且四个固定轮2底部位于同平面上且转轴相互平行。具体的，四个固定轮2两两左右对称设置于底盘1两侧，引导底盘1前进或者后退。

升降轮组件3，包括移动轮31和驱动机构32，其中，

四个移动轮31分别与四个驱动机构32可转动连接，四个移动轮31转轴相互平行并与固定轮2的转轴方向垂直。通过四个移动轮31替代四个固定轮2在地面行走，即可切换底盘1行走方向。

驱动机构32，设置于底盘1上，并驱动四个移动轮31升降，且四个移动轮 31升高到最高位置时其底部所处的平面位于四个固定轮2底部所处的平面以上；当四个移动轮31下降到最低位置时其底部所处的平面位于四个固定轮2底部所处的平面以下。

本实用新型提供了两种升降轮组件3：

第一种是垂直升降式。所述驱动机构32采用气缸，且沿竖直方向设置，驱动机构32一端与底盘1固定，另一端与移动轮31铰连接。如此，当需要转向时，气缸伸出，将移动轮31支撑在地面上并将固定轮2顶离地面，即可在移动轮31的引导向左右行走，实现90°转向。

第二种是转动升降式。所述驱动机构32包括轮杆321和第二气缸322，所述第二气缸322水平设置且输出端与轮杆321滑动连接；轮杆321两端分别与底盘1和移动轮31可转动连接。如此，当需要转向时，第二气缸322缩回，将移动轮31支撑在地面上并将固定轮2顶离地面，即可在移动轮31的引导向左右行走，实现90°转向。

针对以上两种升降轮组件3，所述移动轮31采用轮毂电机提供动力。如此，便于简化传动结构，提高传动效率。

针对第二种升降轮组件3，作为第二气缸322与轮杆321滑动连接的具体实现方式，还包括两铰链323，轮杆321设置有两根，且两铰链323分别嵌套在两轮杆321上并与之滑动连接，第二气缸322输出轴分别与两铰链323固定。

针对第二种升降轮组件3，所述移动轮31圆周面宽度方向部分设置有环形齿310，环形齿310顶部位于移动轮31圆周面上，所述移动轮31采用金属材质。如此，环形齿310可增大与地面的摩擦力。

针对第二种升降轮组件3，所述第二气缸322采用双行程汽缸。在回缩状态下，移动轮31支撑在地面上并将固定轮2顶离地面；在第一行程状态下，移动轮31倾斜设置并不与地面接触，通过固定轮2前后行走；在第二行程状态下，移动轮31大幅度倾斜，几乎与水平面平齐，并与齿条42配合实现竖直行走，具体方式如下：

货架4包括至少两排货柜41和若干组齿条42，每一组齿条42包括两根且分别设置于两排货柜41上；第二气缸322伸出到行程极限时，移动轮31伸出并与两排货柜41上的齿条42啮合。

以下以第二种升降轮组件3为例，介绍本实用新型的物流分拣机器人的工作原理：

当需要前后行走时，第二气缸322在第一行程状态下，移动轮31倾斜设置并不与地面接触，通过固定轮2前后行走；

当需要转向至左右行走时，第二气缸322回缩，移动轮31支撑在地面上并将固定轮2顶离地面，通过移动轮31左右行走；

当需要竖直方形行走时，第二气缸322在第二行程状态下，移动轮31大幅度倾斜，几乎与水平面平齐，移动轮31与两排货柜41上的齿条42啮合，从而上下移动。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种物流分拣机器人，其包括底盘(1)和四个固定轮(2)，其中，四个固定轮(2)分别与底盘(1)可转动连接，且四个固定轮(2)底部位于同平面上且转轴相互平行；其特征在于：还包括四组升降轮组件(3)，所述升降轮组件(3)包括移动轮(31)和驱动机构(32)，其中，

四个移动轮(31)分别与四个驱动机构(32)可转动连接，四个移动轮(31)转轴相互平行并与固定轮(2)的转轴方向垂直；

驱动机构(32)，设置于底盘(1)上，并驱动四个移动轮(31)升降，且四个移动轮(31)升高到最高位置时其底部所处的平面位于四个固定轮(2)底部所处的平面以上；当四个移动轮(31)下降到最低位置时其底部所处的平面位于四个固定轮(2)底部所处的平面以下。

2.如权利要求1所述的物流分拣机器人，其特征在于：所述驱动机构(32)采用气缸，且沿竖直方向设置，驱动机构(32)一端与底盘(1)固定，另一端与移动轮(31)铰连接。

3.如权利要求1所述的物流分拣机器人，其特征在于：所述驱动机构(32)包括轮杆(321)和第二气缸(322)，所述第二气缸(322)水平设置且输出端与轮杆(321)滑动连接；轮杆(321)两端分别与底盘(1)和移动轮(31)可转动连接。

4.如权利要求3所述的物流分拣机器人，其特征在于：还包括两铰链(323)，轮杆(321)设置有两根，且两铰链(323)分别嵌套在两轮杆(321)上并与之滑动连接，第二气缸(322)输出轴分别与两铰链(323)固定。

5.如权利要求3所述的物流分拣机器人，其特征在于：所述移动轮(31)采用轮毂电机提供动力。

6.如权利要求3所述的物流分拣机器人，其特征在于：所述移动轮(31)圆周面宽度方向部分设置有环形齿(310)，环形齿(310)顶部位于移动轮(31)圆周面上，所述移动轮(31)采用金属材质。

7.如权利要求6所述的物流分拣机器人，其特征在于：所述第二气缸(322)采用双行程汽缸。

8.一种分拣系统，其包括货架(4)，其特征在于：还包括如权利要求7所述的物流分拣机器人，货架(4)包括至少两排货柜(41)和若干组齿条(42)，每一组齿条(42)包括两根且分别设置于两排货柜(41)上；第二气缸(322)伸出到行程极限时，移动轮(31)伸出并与两排货柜(41)上的齿条(42)啮合。

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