CN218023497U - 运载机器人及仓储系统 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种运载机器人及仓储系统，运载机器人包括机体、至少两个叉臂组件和移动装置，至少两个叉臂组件沿高度方向上依次间隔层叠设置于机体上，叉臂组件包括叉臂座和叉臂，且叉臂座被配置为受控于升降装置带动叉臂相对于机体升降，叉臂被构造为用于承载物体。移动装置设置在机体上，且被配置为带动机体在工作面运动，以带动叉臂叉入物体底部或者将叉臂从物体底部移出。可以看出，本公开的运载机器人可以节约运载机器人占用的水平空间，使货架之间的巷道可以设置的更窄，而且本公开的运载机器人的机械结构也比较简单，从而降低了加工成本。

Description

运载机器人及仓储系统

技术领域

本公开涉及运载机器人领域，尤其涉及一种运载机器人及仓储系统。

背景技术

运载机器人是用来搬运容器的机器人。在搬运前将容器放置于托盘上，运载机器人再将托盘托起，移动至目的地，再放下托盘，从而实现了搬运容器的目的。

起初的运载机器人通常只能一次运输一个托盘，效率低下。然后出现了可以一次运输两个托盘的运载机器人，但是这种运载机器人占地面积是传统运载机器人的2倍，容易浪费巷道空间，而且为了搬运两个托盘设计了非常复杂的机械结构系统，加工成本也比较高。

实用新型内容

本公开为了解决现有技术中存在的问题，一方面提供了一种运载机器人，包括：

机体；

至少两个叉臂组件，沿高度方向上依次间隔层叠设置于所述机体上，所述叉臂组件包括叉臂座和叉臂，且所述叉臂座被配置为受控于升降装置带动所述叉臂相对于所述机体升降，所述叉臂被构造为用于承载物体；

移动装置，设置在所述机体上，且被配置为带动所述机体在工作面运动，以带动所述叉臂叉入物体底部或者将所述叉臂从物体底部移出。

在本公开的一个实施例中，所述叉臂与所述叉臂座铰接；

所述叉臂组件还包括叉臂收纳机构，所述叉臂收纳机构被配置为带动所述叉臂相对于所述叉臂座在工作位置和收纳位置之间转动。

在本公开的一个实施例中，所述叉臂被构造为在工作位置时沿工作面方向延伸；和/或，所述叉臂被构造为位于收纳位置时沿垂直于所述工作面。

在本公开的一个实施例中，所述叉臂收纳机构包括：

收纳伸缩杆，一端与所述叉臂座铰接，另一端与所述叉臂铰接；

伸缩驱动元件，被配置为驱动所述收纳伸缩杆相对于所述叉臂座伸缩，以带动所述叉臂相对于所述叉臂座在工作位置和收纳位置之间转动。

在本公开的一个实施例中，所述叉臂组件包括至少两个叉臂，至少两个所述叉臂通过联动轴固定连接，所述收纳伸缩杆与所述联动轴铰接。

在本公开的一个实施例中，其特征在于，所述升降装置包括：

升降伸缩杆，所述升降伸缩杆的底端固定设置于所述机体的底部；

升降支撑轮，可转动的安装于所述升降伸缩杆的顶端；

提升带，绕在所述升降支撑轮上，一端固定设置于所述机体，另一端与所述叉臂座固定连接；

升降动力单元，被配置为驱动所述升降伸缩杆伸缩，以带动所述叉臂相对于所述机体升降。

在本公开的一个实施例中，所述运载机器人包括对称设置在所述叉臂座左右两侧的至少两个所述升降装置。

在本公开的一个实施例中，所述升降伸缩杆为液压推杆，所述液压推杆包括：

移动杆和套装于移动杆外侧的固定杆，所述固定杆内开设有液压腔，所述液压腔的一侧利用所述移动杆封闭，另一侧与液压管连通；

所述升降动力单元包括液压泵，所述液压泵的泵口与所述液压管连通，所述液压泵被配置为通过驱动液体从所述液压腔内流入或流出，以驱动所述移动杆从所述固定杆伸出或缩回至所述固定杆。

在本公开的一个实施例中，所述升降支撑轮的圆周面上环设有转动导向槽，所述提升带绕在所述升降支撑轮的转动导向槽内。

在本公开的一个实施例中，所述机体上设置有升降导向槽；

所述叉臂组件还包括升降导向轮，所述升降导向轮可转动的安装于所述叉臂座，且被配置为在所述升降导向槽内上下滑动。

在本公开的一个实施例中，所述叉臂组件包括至少两个所述叉臂，且至少两个所述叉臂相互平行设置。

在本公开的一个实施例中，所述机体包括：

机架，所述叉臂组件设置于所述机架上；

底盘，被配置为支撑所述机架；

支撑臂，与所述底盘固定连接，且沿工作面延伸。

在本公开的一个实施例中，还包括：

舵轮，所述舵轮设置于所述底盘的底部，且被配置为带动所述底盘在工作面上运动；

底盘支撑轮，可转动的安装于所述支撑臂上，且被配置在随所述舵轮转动以支撑所述支撑臂在工作面上运动。

在本公开的一个实施例中，所述舵轮包括：

两个车轮，每个所述车轮均被配置为能够相对另一个车轮独立转动；

所述移动装置包括两个车轮动力单元，两个车轮动力单元分别被配置为驱动一个所述车轮旋转，以带动所述底盘在工作面上平动或转动。在本公开的一个实施例中，所述移动装置包括：

舵轮架，所述舵轮架与两个所述车轮动力单元之间离合连接，所述舵轮架被配置为能够相对所述机体在工作面上转向；

手柄，设置在所述舵轮架，且被配置为在所述舵轮架与两个所述车轮动力单元之间接合的情况下，受控于外力带动所述舵轮在工作面上转向。

在本公开的一个实施例中，还包括：

探测单元，设置于所述机体上，且被配置为获取所述运载机器人的自身位置；

控制单元,与所述探测单元信号连接，且被配置为基于搬运指令，控制所述运载机器人移动，并控制所述升降装置进行物体的装卸。

在本公开的一个实施例中，还包括：

物体标识获取单元，设置于所述机体上，且被配置为获取物体的物体标识；

所述控制单元,与所述物体标识获取单元信号连接，且还被配置为基于搬运指令，控制所述运载机器人移动，并控制所述升降装置装卸符合所述搬运指令中物体标识的物体。

本公开的第二方面还提供了一种仓储系统，包括：

所述运载机器人；

容器；

托盘，被构造为用于放置所述容器，且所述托盘的底部具有供所述运载机器人的叉臂叉入或移出的插槽。

本公开提供了一种运载机器人，其中，运载机器人包括机体、至少两个叉臂组件和移动装置，至少两个叉臂组件沿高度方向上依次间隔层叠设置于机体上，叉臂组件包括叉臂座和叉臂，且叉臂座被配置为受控于升降装置带动叉臂相对于机体升降，叉臂被构造为用于承载物体。移动装置设置在机体上，且被配置为带动机体在工作面运动，以带动叉臂叉入物体底部或者将叉臂从物体底部移出。

可以看出，在本公开的运载机器人中，由于各个叉臂组件沿高度方向上依次间隔层叠设置于机体上，叉臂上的物体可以层叠摆放于运载机器人上，从而可以节约运载机器人占用的水平空间，使货架之间的巷道可以设置的更窄，而且本公开的运载机器人的机械结构也比较简单，从而降低了加工成本。

通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本公开的实施例，并且连同其说明一起用于解释本公开的原理。

图1是本公开实施例提供的运载机器人的立体示意图；

图2是本公开实施例提供的运载机器人的后视图；

图3是本公开实施例提供的叉臂组件和升降装置的立体示意图；

图4是本公开实施例提供的含有运载机器人的仓储系统的立体示意图；

图5是本公开实施例提供的位于工作位置的叉臂组件和升降装置的一个视角的立体示意图；

图6是本公开实施例提供的位于工作位置的叉臂组件和升降装置的另一个视角的立体示意图；

图7是本公开实施例提供的转动过程中的叉臂组件和机体的立体示意图；

图8是本公开实施例提供的转动过程中的叉臂组件的立体示意图；

图9是本公开实施例提供的位于收纳位置的叉臂组件的立体示意图；

图10是本公开实施例提供的运载机器人隐去叉臂组件、探测单元的部分立体示意图；

图11是本公开实施例提供的运载机器人的手柄、舵轮架和舵轮的立体示意图；

图12是本公开实施例提供的运载机器人的工作方法的流程示意图。

图1至图11中各组件名称和附图标记之间的一一对应关系如下：

1.运载机器人；11.机架；12.叉臂组件；121.叉臂座；122.叉臂；123.收纳伸缩杆；124.升降导向轮；13.升降装置；131.升降伸缩杆；132.升降支撑轮；133.提升带；14.底盘；15.支撑臂；151.底盘支撑轮；16.舵轮；161.车轮；162.车轮动力单元；17.舵轮架；18.手柄；19.探测单元；2.容器；3.托盘。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

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讨论。

下面结合附图对本公开的具体实施方式进行描述。

在本文中，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等仅用于表示相关部分之间的相对位置关系，而非限定这些相关部分的绝对位置。

在本文中，“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分，而非表示重要程度及顺序、以及互为存在的前提等。

在本文中，“相等”、“相同”等并非严格的数学和/或几何学意义上的限制，还包含本领域技术人员可以理解的且制造或使用等允许的误差。

本公开提供了一种运载机器人，运载机器人包括机体、至少两个叉臂组件和移动装置。其中，至少两个叉臂组件沿高度方向上依次间隔层叠设置于机体上，叉臂组件包括叉臂座和叉臂，且叉臂座被配置为受控于升降装置带动叉臂相对于机体升降，叉臂被构造为用于承载物体。移动装置设置在机体上，且被配置为带动机体在工作面运动，以带动叉臂叉入物体底部或者将叉臂从物体底部移出。

以含有两个叉臂组件的运载机器人(即该运载机器人包括第一叉臂组件和第二叉臂组件)为例，说明本公开的运载机器人的工作原理。该运载机器人搬运放置于第一托盘上的第一容器和放置于第二托盘上的第二容器时，工作过程可以包括如下步骤：

移动装置带动机体在工作面运动至第一容器前方；

升降装置驱动第一叉臂组件升降，以将第一叉臂与第一托盘的插槽平齐；

移动装置带动运载机器人向前移动，使第一叉臂叉入第一托盘的插槽；

升降装置驱动第一叉臂组件升降，使第一托盘悬空；

移动装置带动机体在工作面运动至第二容器前方；

升降装置驱动第二叉臂组件升降，以将第二叉臂与第二托盘的插槽平齐，并驱动第一叉臂组件向上提升，以留出第二容器的存储空间；

移动装置带动机体向前移动，使第二叉臂叉入第二托盘的插槽；

升降装置驱动第二叉臂组件升降，使第二托盘悬空，此时第一容器和第二容器层叠放置，至此完成运载机器人完成一次容器装载任务。

当运载机器人需要卸载其携带的容器时，反向执行上述操作过程即可。

具体地，卸载容器的工作过程可以包括：

移动装置带动机体在工作面运动至第二容器的目标位置；

升降装置驱动第二叉臂组件升降，以将第二容器放置于第二容器的目标位置；

移动装置带动机体在工作面运动，以将第二叉臂从第二托盘的插槽移出，并运动至第一容器的目标位置；

升降装置驱动第一叉臂组件升降，以将第一容器放置于第一容器的目标位置；

移动装置带动机体在工作面运动，以将第一叉臂从第一托盘插槽移出，至此完成运载机器人完成一次容器卸载任务。

显然，与现有技术相比，本公开的运载机器人的各个叉臂组件沿高度方向上依次间隔层叠设置于机体上，叉臂上的物体(即上述第一容器和第二容器)可以层叠摆放于运载机器人上，从而可以节约运载机器人占用的水平空间，使货架之间的巷道可以设置的更窄，而且本公开的运载机器人的机械结构也比较简单，从而降低了加工成本。

为了便于理解，下面参照图1至图11，结合一个实施例详细地说明本公开的运载机器人的具体结构及其工作原理。

参见图1，本公开提供了一种运载机器人，运载机器人包括机体、至少两个叉臂组件12和移动装置(图中未示出)。

机体作为一种载体，被构造为用于安装运载机器人所需的各种功能元件，运载机器人的功能元件至少包括至少两个叉臂组件12、升降装置13和移动装置。

在本公开的运载机器人中，叉臂组件12至少有两个，各个叉臂组件12沿高度方向上依次间隔层叠设置于机体上。

每个叉臂组件12均包括叉臂座121和叉臂122，叉臂座121被配置为受控于升降装置13带动叉臂122相对于机体升降，叉臂122被构造为用于承载物体。

如图1至图3所示，在本公开的一个实施例中，叉臂组件12有两组，在本公开的其他实施例中，也可以有三组或更多叉臂组件12，本领域技术人员基于实际应用场景设置合适数量的叉臂组件12即可。

升降装置13用于带动叉臂座121升降。具体的，如图3所示，在本公开的一个实施例中，升降装置13包括升降伸缩杆131、升降支撑轮132、提升带133和升降动力单元(图中未示出)。

升降伸缩杆131的底端固定设置于机体的底部，这样，机体就可以用来支撑升降伸缩杆131。

升降支撑轮132可转动的安装于升降伸缩杆131的顶端，具体的，可以在升降伸缩杆131的顶端固定设置于一个升降支撑轮轴(图中未示出)，并在升降支撑轮132和升降支撑轮轴之间设置轴承，升降支撑轮132通过轴承绕升降支撑轮轴转动。

提升带133绕在升降支撑轮132上，一端固定设置于机体上，另一端与叉臂座121固定连接。

升降动力单元用于驱动升降伸缩杆131伸缩以带动叉臂122相对于机体升降。

可以看出，由于叉臂座121与机体能够相对升降，提升带133绕在升降支撑轮132上，且一端固定设置于机体上，另一端固定设置于叉臂座121上，机体在升降伸缩杆131的下方支撑升降伸缩杆131，所以在升降伸缩杆131向上伸长时，提升带133就可以带动叉臂座121向上移动；在升降伸缩杆131向下缩短时，叉臂座121就会在重力的作用下不断向下移动。

移动装置设置在机体上，用于带动机体在工作面运动，以带动叉臂122叉入物体底部或者将叉臂122从物体底部移出，实现物体的装卸。例如，可以在机体的底部设置主动轮或履带，并在机体内设置电机。电机作为移动装置，通过驱动主动轮或履带转动，就能带动机体在工作面运动。

具体的，如图4所示，以含有两个叉臂组件的运载机器人(即该运载机器人包括第一叉臂组件和第二叉臂组件)为例，说明本公开的运载机器人的工作原理。该运载机器人搬运放置于第一托盘上的第一容器和放置于第二托盘上的第二容器时，工作过程可以包括如下步骤：

移动装置带动机体在工作面运动至第一容器前方；

升降装置驱动第一叉臂组件升降，以将第一叉臂与第一托盘的插槽平齐；

移动装置带动运载机器人向前移动，使第一叉臂叉入第一托盘的插槽；

升降装置驱动第一叉臂组件升降，使第一托盘悬空；

移动装置带动机体在工作面运动至第二容器前方；

升降装置驱动第二叉臂组件升降，以将第二叉臂与第二托盘的插槽平齐，并驱动第一叉臂组件向上提升，以留出第二容器的存储空间；

移动装置带动机体向前移动，使第二叉臂叉入第二托盘的插槽；

升降装置驱动第二叉臂组件升降，使第二托盘悬空，此时第一容器和第二容器层叠放置，至此完成运载机器人完成一次容器装载任务。

上述流程为两个容器的一般装载情况，如果第一容器、第一托盘、第二容器、第二托盘依次从上到下堆叠放置，则可以利用升降装置13通过驱动第一叉臂组件12和第二叉臂组件12升降，将第一叉臂122与第一托盘的插槽平齐，将第二叉臂122与第二托盘的插槽平齐。然后移动装置带动运载机器人向前移动，使第一叉臂122叉入第一托盘的插槽的同时，第二叉臂122叉入第二托盘的插槽。再然后升降装置13驱动第一叉臂组件12和第二叉臂组件12升降，使第一托盘和第二托盘悬空，这样就可以同时完成第一容器和第二容器的装载工作，卸载过程参考前述搬运流程。

可以看出，在本公开的运载机器人中，由于各个叉臂组件12沿高度方向上依次间隔层叠设置于机体上，叉臂122上的物体可以层叠摆放于运载机器人上，从而可以节约占用的空间，使货架之间的巷道可以设置的更窄，而且在本公开的运载机器人的机械结构也比较简单，从而降低了加工成本。

如前所述，叉臂122被构造为用于承载物体，为了节约叉臂122的物料，如图3至图6所示，每个叉臂组件12包括两个叉臂122，且两个叉臂122相互平行设置，这样两个叉臂122就可以支撑物体，相较于采用一整个较宽叉臂122或多个叉臂122的方案，设置两个叉臂122既能够实现支撑物体的目的，也可以节约叉臂122的物料。当然，在本公开的其他实施例中，每个叉臂组件12包括三个或更多叉臂122。

在一些工作状况中，不一定所有的叉臂组件12都能被投入使用，所以，为了节约叉臂组件12的工作空间，在本公开的一个实施例中，叉臂122与叉臂座121铰接，叉臂组件12还包括叉臂收纳机构，叉臂收纳机构被配置为带动叉臂122相对于叉臂座121在工作位置和收纳位置之间转动。

通过设置叉臂收纳机构，可以在不需要用某个叉臂组件12时，将其叉臂122转动至收纳位置进行收纳；而在需要用某个叉臂组件12时，再将其叉臂122转动至工作位置进行工作。

具体的，在本公开的一个实施例中，叉臂122被构造为在工作位置时沿工作面方向延伸，因为只有叉臂122平行于工作面叉臂122才能叉入物体底部或从物体底部移出。

在本公开的一个实施例中，叉臂122被构造为位于收纳位置时沿垂直于工作面，即叉臂122被收纳时是垂直于工作面的，这样就不会阻碍到其他叉臂组件12的正常工作。

在本公开的一个实施例中，如图5至图9所示，叉臂收纳机构包括收纳伸缩杆123和伸缩驱动元件。

收纳伸缩杆123一端与叉臂座121铰接，另一端与叉臂122铰接；伸缩驱动元件，被配置为驱动收纳伸缩杆123相对于叉臂座121伸缩，以带动叉臂122相对于叉臂座121在工作位置和收纳位置之间转动。

如图5和图6所示，在本公开的一个实施例中，叉臂122位于工作位置时，收纳伸缩杆123位于叉臂122的上方，且长度是最短的。

如图7和8所示，在需要收纳叉臂122时，收纳伸缩杆123伸长，由于，叉臂122与叉臂座121铰接，所以叉臂122只能相对于叉臂座121转动，从而使得叉臂122向上转动。

如图9所示，叉臂122向上转动至垂直于工作面的收纳位置，此时，收纳伸缩杆123的长度最长。

而在需要将叉臂122从收纳位置转动至工作位置时，只需不断控制收纳伸缩杆123缩短即可。

在本公开的其他实施例中，收纳伸缩杆123可以设置在其他位置，只要能够带动叉臂122相对于叉臂座121在工作位置和收纳位置之间转动即可。

如前所述，升降装置13用于驱动叉臂组件12升降。为了使叉臂组件12的升降更加平稳，在本公开的一个实施例中，运载机器人包括对称设置在叉臂座121左右两侧的至少两个升降装置13。

具体的，可以在每个叉臂座121的两端均设置一个升降装置13，这样两个升降装置13就可以从叉臂座121的两侧同时驱动叉臂座121升降，从而可以使叉臂座121的升降更加平稳。

升降伸缩杆131的结构可以有很多种，在本公开的一个实施例中，升降伸缩杆131为液压推杆，液压推杆包括移动杆和套装于移动杆外侧的固定杆，固定杆内开设有液压腔，液压腔的一侧利用移动杆封闭，另一侧与液压管连通。

升降动力单元包括液压泵，液压泵的泵口与液压管连通，液压泵被配置为通过驱动液体从液压腔内流入或流出，以驱动移动杆从固定杆伸出或缩回至固定杆。

这样，就可以通过控制液压泵，使驱动液体从液压腔内流入或流出，进而实现移动杆的升降，进而带动叉臂122相对于机体升降。

为了使提升带133能够在升降支撑轮132上平稳的转动，在本公开的一个实施例中，升降支撑轮132的圆周面上环设有转动导向槽(图中未示出)，提升带133绕在升降支撑轮132的转动导向槽内，提升带133相对于升降支撑轮132运动时，转动导向槽可以防止提升带133从升降支撑轮132上移除。

为了使叉臂座121能够在机体上平稳的升降，在机体上设置有升降导向槽(图中未示出)，叉臂组件12还包括升降导向轮124，升降导向轮124可转动的安装于叉臂座121，且被配置为在升降导向槽内上下滑动。

这样，叉臂座121在升降时，升降导向槽可以将叉臂座121限制在升降导向槽内，不会发生摆动，造成物体掉落。升降导向轮124在升降导向槽内滚动，可以降低升降导向槽对叉臂座121的阻力。

为了在装载物体后，仍能使运载机器人保持平衡，如图1、图10和图11所示，在本公开的一个实施例中，机体包括机架11、底盘14、支撑臂15和底盘支撑轮151。

机架11用于安装上述至少两个叉臂组件12，底盘14用于支撑机架11，支撑臂15与底盘14固定连接，且支撑臂15被构造为沿工作面延伸，以避免运载机器人侧翻。

具体的，以图1的方向为例，由于装载后的容器均位于机架11的右侧，这样在容器的作用下，机架11就会有向右侧翻的趋势。但是由于机架11下方固定设置有沿工作面上向右延伸的支撑臂15，所以机架11在有向右侧翻的趋势时，支撑臂15抵接于工作面，进而会受到来自于地面的支撑力，从而使得机架11不会进一步向右侧翻。

为了使本公开的运载机器人能够在工作面上运动，在本公开的一个实施例中，本公开的运载机器人还包括底盘支撑轮151和舵轮16。

底盘支撑轮151可转动的安装于支撑臂15的下方，从而可以使支撑臂15能够在工作面上滚动。如图1和图10所示，在两个支撑臂15下方均安装有底盘支撑轮151。

舵轮16设置于底盘14的底部，且被配置为受控于移动装置或受控于人力带动底盘14在工作面上运动。具体的，在自动状态下，舵轮16受控于移动装置在工作面上运动，而在手动状态下，舵轮16受控于人力在工作面上运动。

为了在自动状态下实现舵轮16的转动和转向，在本公开的一个实施例中，舵轮16包括两个车轮161，两个车轮161中每个车轮161都能够相对另一个车轮161独立转动；移动装置包括两个车轮动力单元162，两个车轮动力单元162分别被配置为驱动一个车轮161旋转，以带动底盘14在工作面上平动或转动。

本公开的运载机器人通过控制两个车轮161向同一方向以相同转速转动，能够使舵轮16在工作面上转动，进而带动底盘14在工作面上平动。

本公开的运载机器人通过调整两个车轮161的转速或转动方向，能够使运载机器人的运动方向发生偏转。例如，当两个车轮161均向前转动，且左侧车轮的转速大于右侧车轮的转速时，舵轮16能够带动底盘14不断向右前方偏转；当左侧车轮向前转动，右侧车轮向后转动时，舵轮16能够带动底盘14向右侧原地转动，其他转动状况的方向判断方法原理相同，在此不在赘述。

为了使本公开的运载机器人能够在手动状态下实现舵轮16的移动和转向，并且能够在手动状态和自动状态下切换，如图11所示，在本公开的一个实施例中，移动装置包括舵轮架17和手柄18。

舵轮架17与两个车轮动力单元162之间离合连接，舵轮架17被配置为能够相对机体在工作面上转向。

手柄18设置在舵轮架17上，且被配置为在舵轮架17与两个车轮动力单元162之间接合的情况下，受控于外力带动舵轮16在工作面上转向。

具体的，舵轮架17与两个车轮动力单元162之间设置有离合器。在自动状态下，舵轮架17与两个车轮动力单元162之间的离合器处于分离状态，此时由车轮动力单元162直接控制两个车轮161转动。

而在手动状态下，轮架17与两个车轮动力单元162之间的离合器处于接合状态，此时，舵轮架17与两个车轮动力单元162之间成固定连接状态。

用户通过横向推动或拉动手柄18，即可带动运载机器人在工作面上平动。在需要转向时，用户沿工作面方向转动手柄18；由于此时舵轮架17与两个车轮动力单元162之间成固定连接状态，用户转动手柄18就能使舵轮16发生偏转，这样运载机器人就能沿移动舵轮16的偏转方向不断转动。

手柄18和舵轮架17之间可以是固定连接，也可以相互铰接。当手柄18和舵轮架17之间相互铰接时，用户横向推动或拉动手柄18前，可以先手动向下拉动手柄18，使手柄18向机架11的未设置叉臂组件12的一侧弯折一定角度。在手柄18向下弯折一定角度后，用户横向推动或拉动手柄18时发力更加方便。本公开的运载机器人在进行搬运工作时，都会收到搬运指令，并在搬运指令中得到目标物体的位置。在某些搬运指令中，还会包括行进路线，此时运载机器人按照行进路线移动就能进行搬运工作。二在某些搬运指令中，并不包括行进路线，此时运载机器人就需要自行规划行进路线进行移动。

为了使本公开的运载机器人能够自行规划行进路线进行移动，在本公开的一个实施例中，本公开的运载机器人还包括探测单元19和控制单元。

探测单元19设置于机体上，且被配置为获取运载机器人的自身位置。探测单元19可以通过探测周围的物体，结合预先存储的地图，获取运载机器人的自身位置。

如图2所示，可以分别在机体的顶部和底部设置探测单元19，从而能够获得运载机器人周围全方位的物体信息。

控制单元(图中未示出),与探测单元19信号连接，且被配置为基于搬运指令，控制运载机器人移动，并控制升降装置13进行物体的装卸。其中，搬运指令中包括目标物体的位置。

本公开的运载机器人通过设置探测单元19和控制单元，可以获取自身位置，从而根据自身位置和搬运指令中的目标物体的位置自行规划行进路线，更加方便。而且本公开的运载机器人还可以利用探测单元19在行进中检测行进路线上的障碍物，并对障碍物进行规避。

由于搬运指令中目标物体的位置有可能没有得到及时更新，为了避免运载机器人搬运错误的物体，在本公开的一个实施例中，本公开的运载机器人还包括物体标识获取单元(图中未示出)。物体标识获取单元设置于机体上，且被配置为获取物体的物体标识。控制单元,与物体标识获取单元信号连接，且还被配置为基于搬运指令，控制运载机器人移动，并控制升降装置13装卸符合所述搬运指令中物体标识的物体。

这样，在搬运物体前，物体标识获取单元可以先获取将要搬运物体的标识，判断是否和搬运指令中目标物体的物体标识一致，如果一致，则正常搬运目标物体；如果不一致，则返回报错，待工作人员更新搬运指令的目标物体的位置后，再行搬运。

如图4所示，本公开实施例还提供了一种仓储系统，该仓储系统包括本公开的运载机器人1、容器2和托盘3，托盘3被构造为用于放置容器2，且托盘的底部具有供运载机器人1的叉臂122叉入或移出的插槽。

具体的，以包括含有两个叉臂组件的运载机器人(即该运载机器人包括第一叉臂组件和第二叉臂组件)的仓储系统为例，说明本公开的仓储系统中运载机器人的工作原理。该运载机器人搬运放置于第一托盘上的第一容器和放置于第二托盘上的第二容器时，工作过程可以包括如下步骤：

移动装置带动机体在工作面运动至第一容器前方；

升降装置驱动第一叉臂组件升降，以将第一叉臂与第一托盘的插槽平齐；

移动装置带动运载机器人向前移动，使第一叉臂叉入第一托盘的插槽；

升降装置驱动第一叉臂组件升降，使第一托盘悬空；

移动装置带动机体在工作面运动至第二容器前方；

升降装置驱动第二叉臂组件升降，以将第二叉臂与第二托盘的插槽平齐，并驱动第一叉臂组件向上提升，以留出第二容器的存储空间；

移动装置带动机体向前移动，使第二叉臂叉入第二托盘的插槽；

升降装置驱动第二叉臂组件升降，使第二托盘悬空，此时第一容器和第二容器层叠放置，至此完成运载机器人完成一次容器装载任务。

当载机器人卸载其携带的容器的工作过程可以包括：

移动装置带动机体在工作面运动至第二容器的目标位置；

升降装置驱动第二叉臂组件升降，以将第二容器放置于第二容器的目标位置；

移动装置带动机体在工作面运动，以将第二叉臂从第二托盘的插槽移出，并运动至第一容器的目标位置；

升降装置驱动第一叉臂组件升降，以将第一容器放置于第一容器的目标位置；

移动装置带动机体在工作面运动，以将第一叉臂从第一托盘插槽移出，至此完成运载机器人完成一次容器卸载任务。

在本公开的仓储系统中，由于运载机器人1的各个叉臂组件12沿高度方向上依次间隔层叠设置于机体上，叉臂122上的容器2可以层叠摆放于运载机器人1上，从而可以节约运载机器人1占用的水平空间，使货架之间的巷道可以设置的更窄，而且运载机器人1的机械结构也比较简单，从而降低了加工成本。

本公开实施例还提供了一种运载机器人的工作方法，应用于本公开的运载机器人，包括如下主要步骤：

运载机器人接受搬运指令，搬运指令包括至少一个目标物体的当前位置和目标位置；

运载机器人利用移动装置和升降装置，将各个目标物体从当前位置装载至各个叉臂组件上，直至所有目标物体均装载完成；

运载机器人利用移动装置和升降装置，将运载机器人上的各个目标物体分别卸载至每个目标物体对应的目标位置。

为了便于理解，参照图12，结合一个实施例详细说明上述加料调节方法。

本实施例中，运载机器人的工作方法包括如下步骤：

S101：运载机器人接受搬运指令。

搬运指令至少包括至少一个目标物体的当前位置和目标位置,因为只有得到目标物体的当前位置和目标位置，运载机器人才能将目标物体从当前位置搬运至目标位置。

显然，由于运载机器人的叉臂组件数量有限，每个叉臂组件仅能搬运一个物体，所以搬运指令中目标物体的数量不会超过叉臂组件的数量，这样，才能保证运载机器人一次将全部目标物体装载完成。

如前所述，搬运指令中可以包括行进路线，也可以不包括行进路线。当搬运指令不包括行进路线时，运载机器人需要有探测单元才能进行办公工作。

S102:运载机器人利用移动装置和升降装置，将一个目标物体从当前位置装载至叉臂组件上。

运载机器人利用移动装置和升降装置，将目标物体装载至叉臂组件的过程参考前述工作过程，在此不在赘述。

S103:判断所有目标物体是否均装载完成，如果否，返回步骤S102，如果是，执行步骤S104。

当所有目标物体还没全部装载完成后，运载机器人继续装载目标物体；当所有目标物体均装载完成后，运载机器人下一步就可以将所有目标物体卸载至其目标位置。

S104:运载机器人利用移动装置和升降装置，将运载机器人上的各个目标物体分别卸载至每个目标物体对应的目标位置。

运载机器人利用移动装置和升降装置，将目标物体卸载至对应目标位置的过程参考前述工作过程，在此不在赘述。

在本公开的运载机器人的工作方法中，由于运载机器人的各个叉臂组件12沿高度方向上依次间隔层叠设置于机体上，叉臂122上的物体层叠摆放于运载机器人1上，不仅可以节约运载机器人占用的水平空间，使货架之间的巷道可以设置的更窄，而且还可以提高运载机器人的工作效率。

以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。本公开的范围由所附权利要求来限定。

Claims (18)

1.一种运载机器人，其特征在于，包括：

机体；

至少两个叉臂组件(12)，沿高度方向上依次间隔层叠设置于所述机体上，所述叉臂组件(12)包括叉臂座(121)和叉臂(122)，且所述叉臂座(121)被配置为受控于升降装置(13)带动所述叉臂(122)相对于所述机体升降，所述叉臂(122)被构造为用于承载物体；

移动装置，设置在所述机体上，且被配置为带动所述机体在工作面运动，以带动所述叉臂(122)叉入物体底部或者将所述叉臂(122)从物体底部移出。

2.根据权利要求1所述的运载机器人，其特征在于，所述叉臂(122)与所述叉臂座(121)铰接；

所述叉臂组件(12)还包括叉臂收纳机构，所述叉臂收纳机构被配置为带动所述叉臂(122)相对于所述叉臂座(121)在工作位置和收纳位置之间转动。

3.根据权利要求2所述的运载机器人，其特征在于，所述叉臂(122)被构造为在工作位置时沿工作面方向延伸；和/或，所述叉臂(122)被构造为位于收纳位置时沿垂直于所述工作面。

4.根据权利要求2所述的运载机器人，其特征在于，所述叉臂收纳机构包括：

收纳伸缩杆(123)，一端与所述叉臂座(121)铰接，另一端与所述叉臂(122)铰接；

伸缩驱动元件，被配置为驱动所述收纳伸缩杆(123)相对于所述叉臂座(121)伸缩，以带动所述叉臂(122)相对于所述叉臂座(121)在工作位置和收纳位置之间转动。

5.根据权利要求4所述的运载机器人，其特征在于，所述叉臂组件(12)包括至少两个叉臂(122)，至少两个所述叉臂(122)通过联动轴固定连接，所述收纳伸缩杆(123)与所述联动轴铰接。

6.根据权利要求1至5任一项所述的运载机器人，其特征在于，所述升降装置(13)包括：

升降伸缩杆(131)，所述升降伸缩杆(131)的底端固定设置于所述机体的底部；

升降支撑轮(132)，可转动的安装于所述升降伸缩杆(131)的顶端；

提升带(133)，绕在所述升降支撑轮(132)上，一端固定设置于所述机体，另一端与所述叉臂座(121)固定连接；

升降动力单元，被配置为驱动所述升降伸缩杆(131)伸缩，以带动所述叉臂(122)相对于所述机体升降。

7.根据权利要求6所述的运载机器人，其特征在于，所述运载机器人包括对称设置在所述叉臂座(121)左右两侧的至少两个所述升降装置(13)。

8.根据权利要求6所述的运载机器人，其特征在于，所述升降伸缩杆(131)为液压推杆，所述液压推杆包括：

移动杆和套装于移动杆外侧的固定杆，所述固定杆内开设有液压腔，所述液压腔的一侧利用所述移动杆封闭，另一侧与液压管连通；

所述升降动力单元包括液压泵，所述液压泵的泵口与所述液压管连通，所述液压泵被配置为通过驱动液体从所述液压腔内流入或流出，以驱动所述移动杆从所述固定杆伸出或缩回至所述固定杆。

9.根据权利要求6所述的运载机器人，其特征在于，所述升降支撑轮(132)的圆周面上环设有转动导向槽，所述提升带(133)绕在所述升降支撑轮(132)的转动导向槽内。

10.根据权利要求1至5任一项所述的运载机器人，其特征在于，所述机体上设置有升降导向槽；

所述叉臂组件(12)还包括升降导向轮(124)，所述升降导向轮(124)可转动的安装于所述叉臂座(121)，且被配置为在所述升降导向槽内上下滑动。

11.根据权利要求1至5任一项所述的运载机器人，其特征在于，所述叉臂组件(12)包括至少两个所述叉臂(122)，且至少两个所述叉臂(122)相互平行设置。

12.根据权利要求1至5任一项所述的运载机器人，其特征在于，所述机体包括：

机架(11)，所述叉臂组件(12)设置于所述机架(11)上；

底盘(14)，被配置为支撑所述机架(11)；

支撑臂(15)，与所述底盘(14)固定连接，且沿工作面延伸。

13.根据权利要求12所述的运载机器人，其特征在于，还包括：

舵轮(16)，所述舵轮(16)设置于所述底盘(14)的底部，且被配置为带动所述底盘(14)在工作面上运动；

底盘支撑轮(151)，可转动的安装于所述支撑臂(15)上，且被配置在随所述舵轮(16)转动以支撑所述支撑臂(15)在工作面上运动。

14.根据权利要求13所述的运载机器人，其特征在于，所述舵轮(16)包括：

两个车轮(161)，每个所述车轮(161)均被配置为能够相对另一个车轮(161)独立转动；

所述移动装置包括两个车轮动力单元(162)，两个车轮动力单元(162)分别被配置为驱动一个所述车轮(161)旋转，以带动所述底盘(14)在工作面上平动或转动。

15.根据权利要求14所述的运载机器人，其特征在于，所述移动装置包括：

舵轮架(17)，所述舵轮架(17)与两个所述车轮动力单元(162)之间离合连接，所述舵轮架(17)被配置为能够相对所述机体在工作面上转向；

手柄(18)，设置在所述舵轮架(17)，且被配置为在所述舵轮架(17)与两个所述车轮动力单元(162)之间接合的情况下，受控于外力带动所述舵轮(16)在工作面上转向。

16.根据权利要求1至5任一项所述的运载机器人，其特征在于，还包括：

探测单元(19)，设置于所述机体上，且被配置为获取所述运载机器人的自身位置；

控制单元,与所述探测单元(19)信号连接，且被配置为基于搬运指令，控制所述运载机器人移动，并控制所述升降装置(13)进行物体的装卸。

17.根据权利要求16所述的运载机器人，其特征在于，还包括：

物体标识获取单元，设置于所述机体上，且被配置为获取物体的物体标识；

所述控制单元,与所述物体标识获取单元信号连接，且还被配置为基于搬运指令，控制所述运载机器人移动，并控制所述升降装置(13)装卸符合所述搬运指令中物体标识的物体。

18.一种仓储系统，其特征在于，包括：

权利要求1至17任一项所述的运载机器人(1)；

容器(2)；

托盘(3)，被构造为用于放置所述容器(2)，且所述托盘的底部具有供所述运载机器人(1)的叉臂(122)叉入或移出的插槽。

Images