CN219448085U - 搬运机器人及仓储系统 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种搬运机器人和仓储系统,该搬运机器人包括底盘组件、门架组件和取放组件。门架组件包括固定在所述底盘组件上的固定门架,以及通过第一运动组件设置在所述固定门架上的至少一级活动门架;所述第一运动组件被构造为受控于第一驱动组件带动所述活动门架沿所述固定门架在高度方向上运动;取放组件通过第二运动组件设置在末级的活动门架上,所述第二运动组件独立于所述第一运动组件,且被构造为受控于第二驱动组件带动所述取放组件沿所述活动门架在高度方向上运动,以对容器进行取放。本公开的搬运机器人可以通过灵活调整门架组件的整体高度,以适应不同高度载具,提高了搬运机器人工作的适用范围。
Description
技术领域
本公开涉及仓储物流技术领域,特别地,涉及一种搬运机器人,还涉及一种包含该搬运机器人的仓储系统。
背景技术
目前,在仓储系统中,仓储区中通常设置有多个存放容器的载具,以及用于对容器进行搬运的搬运机器人,搬运机器人可以根据控制服务器下发的搬运指令运动至目标容器所在载具的对应位置,之后完成搬运容器的工作。
面对用户对仓储密度的极致追求,载具的高度越来越高,这增加了货架存储高度,进而提高了存储密度,提高了对仓储空间的利用率。为了让搬运机器人能够适应高位载具,会增加搬运机器人自身的高度,进而增加其取放容器的高度,以完成对高位载具上容器的取放。但搬运机器人本体高度过高,会引发一系列问题,例如行驶稳定性差、行驶速度慢、效率低,装配、运输困难等问题。
此外,机器人本体高度过高将无法适用于较矮的仓储空间,在仓储空间不同区域内存在高度差时,需要设置至少两种本体高度不同的搬运机器人以对各自对应的区域中的容器分别进行取放,这无疑增加了搬运机器人的成本。
实用新型内容
本公开为了解决现有技术中存在的问题,提供了一种搬运机器人和仓储系统。
根据本公开的第一方面,提供了一种搬运机器人,包括:
底盘组件;
门架组件,所述门架组件包括固定在所述底盘组件上的固定门架,以及通过第一运动组件设置在所述固定门架上的至少一级活动门架;所述第一运动组件被构造为受控于第一驱动组件带动所述活动门架沿所述固定门架在高度方向上运动;
取放组件,所述取放组件通过第二运动组件设置在末级的活动门架上,所述第二运动组件独立于所述第一运动组件,且被构造为受控于第二驱动组件带动所述取放组件沿所述活动门架在高度方向上运动,以对容器进行取放。
在本公开的一个实施例中,活动门架设置有至少两级,分别记为第一活动门架、第二活动门架;所述第一活动门架被构造为在沿所述固定门架在高度方向上运动;所述第二活动门架被构造为沿所述第一活动门架在高度方向上运动;所述取放组件被构造为沿所述第二活动门架在高度方向上运动。
在本公开的一个实施例中,所述第一运动组件包括连接在所述固定门架上部的第一滑轮、分别连接在所述第一活动门架下部的第二滑轮、连接在所述第一活动门架上部的第三滑轮;
所述第一运动组件还包括挠性传动部,所述挠性传动部的一端被构造为与所述第一驱动组件传动连接,另一端被构造为依次绕过第一滑轮、第二滑轮、第三滑轮后与所述第二活动门架的下部固定连接;所述挠性传动部被构造为经所述第一驱动组件缠绕,带动所述第二活动门架沿所述第一活动门架在高度方向上运动,以及带动所述第一活动门架沿所述固定门架在高度方向上运动。
在本公开的一个实施例中,所述挠性传动部被构造为经所述第一驱动组件缠绕,带动所述第二活动门架沿所述第一活动门架运动至预定位置后,带动所述第一活动门架沿所述固定门架上升。
在本公开的一个实施例中,所述第一运动组件包括第一运动机构、第二运动机构,所述第一运动机构、第二运动机构被构造为受控于各自的驱动组件分别带动所述第一活动门架沿所述固定门架在高度方向上运动,以及带动所述第二活动门架沿所述第一活动门架在高度方向上运动。
在本公开的一个实施例中,所述第一运动机构包括传动连接在所述固定门架上的第一连接带,以及固定在所述第一连接带上的连接块,所述连接块被构造为固定连接在所述第一活动门架上;所述第一运动机构的驱动组件被构造为带动所述第一连接带转动,所述第一连接带被构造为在转动过程中带动所述连接块以及所述第一活动门架沿所述固定门架在高度方向上运动;
所述第二运动机构包括传动连接在所述第一活动门架上的第二连接带,以及固定在所述第二连接带上的第一固定块,所述第一固定块被构造为固定连接在所述第二活动门架上;所述第二运动机构的驱动组件被构造为带动所述第二连接带转动,所述第二连接带被构造为在运动过程中带动所述第一固定块以及所述第二活动门架沿所述第一活动门架在高度方向上运动。
在本公开的一个实施例中,所述第一运动组件包括第一运动机构、第二运动机构,所述第一运动机构被构造为受控于驱动组件带动所述第一活动门架沿所述固定门架在高度方向上运动;
所述第一活动门架在运动的过程中通过所述第二运动机构带动所述第二活动门架沿所述第一活动门架在高度方向上同步运动。
在本公开的一个实施例中,所述第二运动机构包括转动连接在所述第一活动门架上的挠性传动部,以及固定在所述挠性传动部上的第一固定块、第二固定块;其中所述第一固定块被构造为固定在所述第二活动门架上,所述第二固定块被构造为固定在所述固定门架上;
所述第一活动门架被构造为在运动的过程中,通过第二固定块带动所述挠性传动部转动,所述第一固定块被构造为在挠性传动部转动的过程中带动所述第二活动门架相对于第一活动门架在高度方向上运动。
在本公开的一个实施例中,所述第一活动门架被构造为通过第一导向机构与所述固定门架导向配合;所述第一导向机构包括设置在所述固定门架顶部的第一导向轮、以及与第一导向轮转动轴线垂直的第二导向轮;所述第一导向机构还包括设置在所述第一活动门架上的第一导向槽,所述第一导向槽包括第一侧壁,以及由第一侧壁相对两侧垂直向外延伸的两个第二侧壁围成;所述第一导向轮位于第一导向槽内,且被构造为与所述第一侧壁导向配合;所述第二导向轮位于第一导向槽内,且被构造为与所述两个第二侧壁导向配合。
在本公开的一个实施例中,所述第一导向机构包括设置在所述第一活动门架底部的第三导向轮、以及与第三导向轮转动轴线垂直的第四导向轮;所述第一导向机构还包括设置在所述固定门架上的第二导向槽,所述第二导向槽包括第三侧壁,以及由第三侧壁相对两侧垂直向外延伸的两个第四侧壁围成;所述第三导向轮位于第二导向槽内,且被构造为与所述第三侧壁导向配合;所述第四导向轮位于第二导向槽内,且被构造为与所述两个第四侧壁导向配合。
在本公开的一个实施例中,所述第一导向槽、第二导向槽分别被构造为在所述第一活动门架、固定门架的高度方向上延伸;其中,所述第一导向机构分别设置有至少两个,至少两个第一导向机构对称分布。
在本公开的一个实施例中,所述第一活动门架上面向所述固定门架的一侧设置有延伸至所述固定门架空腔中的延伸部,所述第二导向槽设置在所述延伸部的相对两侧;所述第一导向槽设置在所述延伸部上对应所述第二导向槽的位置;
或者是,
所述第一活动门架上对应所述固定门架的位置设置有空腔,所述固定门架位于所述空腔内;所述第一导向槽设置在所述固定门架的相对两侧,所述第二导向槽设置在所述固定门架上对应第一导向槽的位置。
在本公开的一个实施例中,所述第二活动门架被构造为通过第二导向机构与所述第一活动门架导向配合;所述第二导向机构与第一活动门架、第二活动门架之间的连接方式,和所述第一导向机构与第一活动门架、固定门架之间的连接方式相同或不同。
在本公开的一个实施例中,以在同一水平面内且相互垂直的两个方向分别记为X轴方向、Y轴方向,以固定门架的高度方向记为Z轴方向;
所述固定门架包括至少一个固定立柱,所述第一活动门架包括至少一个第一活动立柱,所述第二活动门架包括至少一个第二活动立柱,其中,所述第二活动立柱、固定立柱被构造为分别与所述第一活动立柱在Y轴方向上的正投影至少部分重叠,且所述第二活动立柱、固定立柱被构造为在X轴方向上依次分布。
在本公开的一个实施例中,所述第二活动立柱、固定立柱位于所述第一活动立柱的相对两侧或者同一侧,且在所述Y轴方向上的正投影不重叠。
在本公开的一个实施例中,以在同一水平面内且相互垂直的两个方向分别记为X轴方向、Y轴方向,以固定门架的高度方向记为Z轴方向;
所述固定门架包括至少一个固定立柱,所述第一活动门架包括至少一个第一活动立柱,所述第二活动门架包括至少一个第二活动立柱,其中,所述固定立柱、第一活动立柱、第二活动立柱被构造为在Y轴方向上分布,且相互之间在Y轴方向上的正投影至少部分重叠。
在本公开的一个实施例中,所述取放组件设置在所述门架组件的其中一侧,且被构造为沿着门架组件在高度方向上运动;所述取放组件包括取放机构,所述取放机构被构造为向第一方向伸出,以完成对第一方向上容器的取放;和/或被构造为向与第一方向相反的第二方向伸出,以完成对第二方向上容器的取放。
在本公开的一个实施例中,所述取放机构的伸出方向被构造为与所述搬运机器人的行走方向垂直。
在本公开的一个实施例中,所述取放组件还包括升降平台,所述取放机构设置在所述升降平台上;所述第二运动组件包括沿末级活动门架高度方向延伸的链条、至少两个连接在所述升降平台上的第一齿轮,两个所述第一齿轮分别与链条啮合在一起;
所述第一齿轮被构造为受控于第二驱动组件转动并在链条上爬升,以带动所述升降平台沿末级活动门架在高度方向上运动。根据本公开的第二方面,提供了一种仓储系统,包括上述的搬运机器人,所述搬运机器人被构造为在载具的储存位和缓存位之间转移容器;还包括举升机器人,所述举升机器人被构造为将所述缓存位上的容器转移至对应位置,或,将外部容器转移至所述缓存位。
本公开的一个有益效果在于,本公开的搬运机器人可以通过灵活调整门架组件的整体高度,以适应不同高度载具,提高了搬运机器人工作的适用范围;另外本公开的搬运机器人,取放组件相对于活动门架的运动,与所述活动门架相对于固定门架的运动是独立的,这使得取放组件的运动可以配合活动门架的运动可以更加灵活地运动至相应的高度,以对载具上的容器进行取放。
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是实施例一中本公开提供的搬运机器人的结构示意图;
图2是实施例一中本公开提供的门架组件的剖视图;
图3是实施例一中本公开提供的门架组件另一角度的结构示意图;
图4是实施例一中本公开提供的门架组件的剖视图局部放大图;
图5是实施例一中本公开提供的第一运动组件的局部结构示意图;
图6是实施例一中本公开提供的第一导向轮和第二导向轮的结构示意图;
图7是实施例一中本公开提供的第三导向轮的结构示意图;
图8是实施例一中本公开提供的第四导向轮的结构示意图;
图9是实施例一中本公开提供的第一运动组件的结构示意图;
图10是实施例一中本公开提供的门架组件的剖视图局部放大图;
图11是实施例一中本公开提供的第一驱动组件的结构示意图;
图12是实施例一中本公开提供的取放组件的结构示意图;
图13是实施例一中本公开提供的第二运动组件的结构示意图;
图14是实施例一中本公开提供的第二驱动组件的结构示意图;
图15是实施例一中本公开提供的取放机构的结构示意图;
图16是实施例一中本公开提供的搬运机器人与载具配合的示意图;
图17是实施例二中本公开提供的第一运动组件的结构示意图;
图18是实施例二中本公开提供的第一运动机构和第二运动机构的结构示意图;
图19是实施例三中本公开提供的门架组件的结构示意图;
图20是实施例三中本公开提供的第一运动机构的结构示意图;
图21是实施例三中本公开提供的第二运动机构的结构示意图;
图22是实施例四中本公开提供的第一活动立柱的结构示意图;
图23是实施例四中本公开提供的第二运动机构的结构示意图。
图1至图23中各组件名称和附图标记之间的一一对应关系如下:
1、底盘组件;
21、固定门架;211、固定立柱;212、第一横梁;213、第一加固梁;214、第一导向轮;215第二导向轮;216、第一支架;217、第二导向槽;217a、第三侧壁;217b、第四侧壁;22、第一活动门架;221、第一活动立柱;221a、延伸部;222、第二横梁;223、第二加固梁;224、第一导向槽;224a、第一侧壁;224b、第二侧壁;225、第三导向轮;225a、第二支架;226、第四导向轮;226a、第三支架;227、第五导向轮;228、第六导向轮;229、第四支架;2210、第四导向槽;第七侧壁2210a;第八侧壁2210b;23、第二活动门架;231、第二活动立柱;232、第三横梁;233、第三加固梁;234、第三导向槽;234a、第五侧壁;234b、第六侧壁;235、第七导向轮;235a、第五支架;236、第八导向轮;236a、第八支架;241、第一滑轮;242、第二滑轮;243、第三滑轮;245、挠性传动部;25、第一驱动组件;251、第一驱动装置;252、传动带;253、带轮;254、转轴;255、卷扬筒;
3、取放组件;30、取放机构;31、升降平台;321、第一齿轮;322、链条;331、基座;332、伸缩叉;333、拨指;
521、第二驱动装置;
101、储存位;102、缓存位;
71、第一转轮;72、第一连接带;73、连接块;74、第二转轮;75、第二连接带;76、第一固定块;77、滑槽;78、第二固定块。
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。
本公开提供了一种搬运机器人,该搬运机器人包括底盘组件、门架组件以及取放组件。底盘组件可以在工作面上支撑搬运机器人,并带动搬运机器人行走至对应的位置,例如底盘组件上可以设置有驱动轮和/或与驱动轮配合在一起的万向轮,驱动轮和万向轮配合在一起带动搬运机器人整体在工作面上进行行走和转向,以方便后续对容器的取放动作。容器主要是物流领域中用于装载货物的容器,包括但不限制于料箱、托盘、包装箱等。
门架组件包括固定在底盘组件上的固定门架,以及通过第一运动组件设置在固定门架上的至少一级活动门架。固定门架可以被构造为在高度方向上延伸,至少一级活动门架中的首级活动门架可以与固定门架导向配合,在第一运动组件的带动下沿固定门架在高度方向上升或下降。之后的更多级活动门架依次设置在其上一级活动门架上,并且相邻的活动门架之间的关系均为导向配合,下一级活动门架可以在第一运动组件的带动下相对上一级活动门架上升或下降。第一运动组件被构造为受控于第一驱动组件带动活动门架沿固定门架在高度方向上运动。至少一级活动门架与固定门架在高度方向上发生相对运动,就改变了固定门架和至少一级活动门架组合起来的高度,也就是改变了门架组件整体的高度,使得门架组件的高度可以在一定高度范围内通过第一运动组件进行灵活调整。以使得搬运机器人能够适应不同高度载具的取放高度。
取放组件通过第二运动组件设置在末级的活动门架上,取放组件可以与末级的活动门架导向配合,取放组件可以在第二运动组件的带动下沿末级的活动门架在高度方向上升或下降。第二运动组件独立于第一运动组件,第二运动组件受控于第二驱动组件带动取放组件沿活动门架在高度方向上运动,以方便取放组件取放载具上的容器。活动门架和取放组件的运动是相互独立的,也即是,活动门架的运动和取放组件的运动无联动关系,提高了取放组件自身运动的灵活性。
在本公开一个应用场景中,搬运机器人用于取放高位载具上的容器。搬运机器人按照规定的行进路线,通过底盘组件运动至容器的对应位置,第一驱动组件开始工作,第一运动组件受控于第一驱动组件带动至少一级的活动门架相对于固定门架在高度方向上运动,调整末级活动门架的高度至与容器的取放高度对应。第二运动组件受控于第二驱动组件带动取放组件沿末级活动门架在高度方向上运动至与容器的取放高度对应,之后对载具上的容器进行取放。
在上述底盘组件带动搬运机器人运动的过程中,门架组件中所有活动门架可以相对于固定门架处于缩回状态,也即是所有活动门架相对于上一级门架均位于最低的配合位置,门架组件的整体高度处于最低状态,在此状态下,相比于门架设置较高的搬运机器人,本公开的搬运机器人在门架组件处于缩回状态时行走,能够保持运动的稳定性。除了上述搬运机器人对高位载具上容器取放的场景外,搬运机器人还可以取放低位载具上的容器,所以本公开的搬运机器人可以通过灵活调整门架组件的整体高度,以适应不同高度载具,提高了搬运机器人工作的适用范围。
为了便于理解,本公开将结合图1至图23,以及具体的实施例进行详细地说明。
实施例一
参考图1,本公开提供了一种搬运机器人,该搬运机器人包括底盘组件1、门架组件以及取放组件3。
其中,底盘组件1可以在工作面上支撑搬运机器人,并带动搬运机器人行走至对应的位置,例如底盘组件1上可以设置有驱动轮和/或与驱动轮配合在一起的万向轮,驱动轮和万向轮可以共同将搬运机器人支撑在工作面上,而且驱动轮和万向轮可以配合在一起带动搬运机器人整体在工作面上进行行走和转向,以方便后续的取放动作。
门架组件包括固定在底盘组件1上的固定门架21,以及通过第一运动组件设置在固定门架21上的至少一级活动门架。固定门架21可以被构造为在高度方向上延伸,至少一级活动门架中的首级活动门架可以与固定门架21导向配合,在第一运动组件的带动下沿固定门架21在高度方向上升或下降。之后的更多级活动门架可以依次设置在其上一级活动门架上,并且相邻的活动门架之间的关系均为导向配合,下一级活动门架也可以在第一运动组件的带动下相对上一级活动门架上升或下降。
下面,本实施例的门架组件以固定门架和至少两级活动门架进行举例说明。
参考图1,在本实施例中,活动门架设置有至少两级,分别记为第一活动门架22、第二活动门架23,其中,第一活动门架22为首级门架,第二活动门架为末级门架。第一活动门架22被构造为与固定门架21导向配合,且可以沿固定门架21在高度方向上运动。第二活动门架23被构造为与第一活动门架22导向配合,且可以沿第一活动门架22在高度方向上运动。
参考图2,为了方便描述,以在同一水平面内且相互垂直的两个方向分别记为X轴方向、Y轴方向,以固定门架21的高度方向记为Z轴方向。
继续参考图2,固定门架21包括至少一个固定立柱211,第一活动门架22包括至少一个第一活动立柱221,第二活动门架23包括至少一个第二活动立柱231,其中,第二活动立柱231、固定立柱211被构造为分别与第一活动立柱221在Y轴方向上的正投影至少部分重叠,第二活动立柱231、固定立柱211被构造为在X轴上依次分布。
如图2所示坐标方向,第一活动立柱221和固定立柱211沿Y轴延伸方向的正投影至少部分重叠,第二活动立柱231和第一活动立柱221的沿Y轴延伸方向的正投影至少部分重叠。沿X轴的延伸方向,将第一活动立柱221主体分为第一部分和第二部分,固定立柱211与第一活动立柱221的第一部分配合在一起,第二活动立柱231与第一活动立柱221的第二部分配合在一起,这使得固定立柱211可以与第一活动立柱221的第二部分在Y轴方向上至少部分重叠在一起,第二活动立柱231可以与第一活动立柱221的第一部分在Y轴方向上至少部分重叠在一起,且固定立柱211和第二活动立柱231依次在X轴方向分布。
现有技术中,固定门架和下一级立柱或多级立柱沿X轴方向排布,但是在Y轴方向无投影重叠关系,所以常规的门架组件沿X轴的尺寸为所有门架X轴方向的尺寸之和,设置多级门架会造成沿X轴方向尺寸过大。相比之下,本实施例门架组件的相邻两个立柱在Y轴方向上的正投影均存在重叠关系,门架组件中相邻两个立柱部分重叠交错布置,使得门架组件沿X轴方向的尺寸小于门架组件中各个立柱沿X轴方向尺寸之和,如此设置能够减小门架组件在X轴方向上的延伸长度,节省了布置空间,为制造更多级活动门架的结构提供了便利和方向。另外,相邻立柱部分重叠交错还有利于提高门架组件整体的稳固性。这是由于固定门架21相对于底盘组件1是固定的,第二活动门架23在X轴方向上可以设置在靠近固定门架21的位置,这使得第二活动门架23在向上运动时,造成整个搬运机器人的重心偏移量是最小的,从而可以降低搬运机器人晃动的幅度。
在本公开的一个实施方式中,第二活动立柱231、固定立柱211位于第一活动立柱221的相对两侧,且在Y轴方向上的正投影不重叠。例如将第一活动立柱221沿Y轴方向的相对两侧记为第一侧和第二侧,第二活动立柱231、固定立柱211分别可以位于第一活动立柱221的第一侧、第二侧。
在本公开的另一个实施方式中,第二活动立柱231、固定立柱211位于第一活动立柱221的同一侧,且在Y轴方向上的正投影不重叠。例如将第一活动立柱221沿Y轴方向的相对两侧记为第一侧和第二侧,第二活动立柱231和固定立柱211均位于第一侧,或者均位于第二侧。
需要说明的是,上文中记载的X轴、Y轴、Z轴仅是为了方便描述门架组件中的立柱而进行定义的,X轴、Y轴、Z轴三者可以用于说明两两垂直的两个方向,并非是对本实施例中门架组件结构的限定,在下文中将会继续沿用X轴、Y轴、Z轴的进行解释说明。
参考图1和图3,在本公开的一种实施方式中,固定立柱211、第一活动立柱221、第二活动立柱231均可以设置有两根,且固定立柱211、第一活动立柱221、第二活动立柱231两两平行且间隔布置,由此来增加门架组件的稳定性。
参考图3,在本公开的一个实施方式中,两根立柱间隔分布在Y轴方向上,在两根固定立柱211、两根第一活动立柱221、两个第二活动立柱231之间还可以分别设置至少一根横梁,不同的横梁的两端与各自对应的两根立柱连接在一起。例如在两根固定立柱211之间设置至少一根第一横梁212,第一横梁212的两端分别与两根固定立柱211的内侧固定连接。在两根第一活动立柱221之间设置至少一个第二横梁222,第二横梁222的两端分别与两根第一活动立柱221的内侧固定连接。在两根第二活动立柱231之间设置至少一个第三横梁232,第三横梁的两端分别与两根第二活动立柱的内侧固定连接。横梁的设置能够进一步增加门架组件的稳定性。
参考图3,在本公开的一个实施方式中,在两根固定立柱211、两根第一活动立柱221、两个第二活动立柱231顶部还可以分别设置加固梁,不同加固梁的两端分别与各自对应的两根立柱的顶部连接在一起。例如在两根固定立柱211的顶部设置第一加固梁213,第一加固梁213的两端分别与两根固定立柱211的顶部固定连接。在两根第一活动立柱221的顶部设置至少一个第二加固梁223,第二加固梁223的两端分别与两根第一活动立柱221的顶部固定连接。在两根第二活动立柱231顶部设置第三加固梁233,第三加固梁233的两端分别与两根第二活动立柱的顶部固定连接。加固梁的设置能够更进一步增加门架组件的稳定性。
参考图4和图5,在本实施例中,第一活动门架22被构造为通过第一导向机构与所述固定门架21导向配合。第一导向机构包括设置在固定门架21顶部的第一导向轮214,以及与第一导向轮214转动轴线垂直的第二导向轮215。第一导向机构还包括设置在第一活动门架22上的第一导向槽224,第一导向槽224可以呈U型槽或者C型槽,其包括第一侧壁224a,以及由第一侧壁224a相对两侧垂直向外延伸的两个第二侧壁224b围成。第一导向轮214位于第一导向槽224内,且被构造为与第一侧壁224a导向配合,第二导向轮215位于第一导向槽224内,且被构造为与两个第二侧壁224b导向配合。
在本公开一个具体的实施方式中,第一侧壁224a可以为由Y轴、Z轴围成的平面,第二侧壁224可以为由X轴、Z轴围成的平面。详细地,参考图6,第一导向轮214和第二导向轮215转动连接在第一支架216上。第一支架216连接在固定门架21的顶部,第一导向轮214与第一侧壁224a接触,第二导向轮215与两个第二侧壁224b接触。第一导向轮214和第二导向轮215的转动轴线垂直。第一支架216装配在固定门架21上,且使得第一导向轮214和第二导向轮215均位于第一导向槽224内。第一活动门架22可以在第一导向机构的导向作用下,沿固定门架21的延伸方向运动。第一导向机构的第一导向轮214和第二导向轮215保证了沿固定门架21延伸方向对第一活动门架22运动进行导向的同时,还能够通过滑动摩擦减小第一活动门架22和固定门架21之间的摩擦力,提高了运动效率。而且,固定门架21和第一活动门架22可以通过第一导向机构连接,两个门架无需接触,避免了在运动过程中两个门架接触产生磨损。
通过两个转动轴线垂直的导向轮与第一导向槽不同位置的侧壁配合,从而可以保证第一活动门架仅可以在Z轴方向上相对于固定门架运动,二者在X轴、Y轴方向上无相对位移。
在本公开的一个实施方式中,第一导向机构包括设置在第一活动门架22底部的第三导向轮225、以及与第三导向轮225转动轴线垂直的第四导向轮226。第一导向机构还包括设置在固定门架21上的第二导向槽217,第二导向槽217包括第三侧壁217a,以及由第三侧壁217a相对两侧垂直向外延伸的两个第四侧壁217b围成。第三导向轮225位于第二导向槽217内,且被构造为与第三侧壁217a导向配合。第四导向轮226位于第二导向槽217内,且被构造为与所述两个第四侧壁217b导向配合。
在本公开一个具体的实施方式中,第三侧壁217a可以为由Y轴、Z轴围成的平面,第四侧壁217b可以为由X轴、Z轴围成的平面。详细地,参考图7和图8,第三导向轮225转动连接在第二支架225a上,第四导向轮226转动连接在第三支架226a上。第二支架225a和第三支架226a连接在第一活动门架22的底部,第三导向轮225与第三侧壁217a接触,第四导向轮226与第四侧壁217b接触。第三导向轮225和第四导向轮226的转动轴线垂直,第三导向轮225和第四导向轮226可以沿平行于固定立柱211的延伸方向运动。
结合上文,固定门架21的顶部通过第一导向轮214和第二导向轮215与第一活动门架22的第一导向槽224之间的配合,对第一活动门架22进行导向,还能够通过第二导向槽217与第一活动门架22上的第三导向轮225和第四导向轮226之间的配合对第一活动门架22的进行导向。提高了固定门架21对第一活动门架22导向的稳定性。
在本公开的一个实施例中,第一导向槽224、第二导向槽217分别被构造为在第一活动门架22、固定门架21的高度方向上延伸。其中,第一导向机构分别设置有至少两个,至少两个第一导向机构对称分布。使得固定门架21的两侧均可以对第一活动门架22进行导向,使得第一活动门架22受力均匀,提高了第一活动门架22相对固定门架21运动的稳定性。
参考图2和图4,在本公开的一个实施方式中,第一活动门架22上面向固定门架21的一侧设置有延伸至固定门架21空腔中的延伸部221a,第二导向槽217设置在延伸部221a的相对两侧,延伸部221a被构造为在高度方向上延伸,第二导向槽217的延伸方向与延伸部221a的延伸方向相同。第一活动门架22可以通过延伸部221a嵌入装配在固定门架21的空腔内,使得第一活动门架22和固定门架21更稳固的装配在一起,同时还减小了第一活动门架22和固定门架21装配后的尺寸。
第一导向槽224设置在延伸部221a上对应第二导向槽217的位置。例如参考图4,第一导向槽224的开口与第二导向槽217的开口正对。第一导向轮214和第二导向轮215可以通过第一支架216设置在第二导向槽217的第三侧壁217a上,第三导向轮225和第二导向轮215分别通过第二支架225a、第三支架226a安装在延伸部221a上。使得第二导向轮215和第四导向轮226受到各自侧壁的力平行,以及使得第一导向轮214和第三导向轮225受到各自侧壁的力几乎位于同一直线上,避免因受力方向相差过大而造成第一活动门架22和固定门架21相对倾斜。由此提高了第一导向机构导向第一活动门架22沿固定门架21运动的稳定性。
在本公开的另一个实施方式中,第一活动门架22上对应固定门架21的位置设置有空腔,固定门架21位于空腔内。固定门架21可以通过空腔嵌入装配上第一活动门架22上,同样可以达到提高第一活动门架22和固定门架21稳固装配在一起的效果,且同样可以减小第一活动门架22和固定门架21的装配尺寸。
第一导向槽设置在固定门架21的相对两侧,第二导向槽设置在固定门架21上对应第一导向槽的位置。与上一个实施方式相同,第二导向槽可以与第一导向槽的开口正对,第一导向轮214和第二导向轮215可以通过第一支架216设置在第二导向槽上与第一导向槽配合,第三导向轮225和第二导向轮215分别通过第二支架225a、第三支架226a安装在第一导向槽上,并与第二导向槽配合,使得第二导向轮215和第四导向轮226受到各自导向槽的力平行,以及使得第一导向轮214和第三导向轮225受到各自导向槽的力几乎位于同一直线上,避免因受力方向相差过大而造成第一活动门架22和固定门架21相对倾斜。由此提高了第一导向机构导向第一活动门架22沿固定门架21运动的稳定性。
本实施例的第二活动门架23被构造为通过第二导向机构与第一活动门架22导向配合。第二导向机构与第一活动门架22、第二活动门架23之间的连接方式,和第一导向机构与第一活动门架22、固定门架21之间的连接方式相同或不同。
在本公开的一个实施方式中,第二导向机构与第一活动门架22、第二活动门架23之间的连接方式,和第一导向机构与第一活动门架22、固定门架21之间的连接方式相同。在门架组件整体的高度发生变化时,第一活动门架22可以相对固定门架21在高度方向上运动,第二活动门架23可以相对第一活动门架22在高度方向上运动。第二活动门架23相对第一活动门架22运动的过程中,第一活动门架22相当于上文中的固定门架21。
详细地,参考图9和图10,第二活动门架23被构造为通过第二导向机构与所述第一活动门架22导向配合。第二导向机构包括设置在第一活动门架22顶部的第五导向轮227,以及与第五导向轮227转动轴线垂直的第六导向轮228。第二导向机构还包括设置在所述第二活动门架23上的第三导向槽234,第三导向槽234包括第五侧壁234a,以及由第五侧壁234a相对两侧垂直向外延伸的两个第六侧壁234b围成。第五导向轮227位于第三导向槽234内,且被构造为与第五侧壁234a导向配合,第六导向轮228位于第三导向槽234内,且被构造为与两个第六侧壁234b导向配合。
详细地,参考图6,第五导向轮227和第六导向轮228转动连接在第四支架229上。第四支架229连接在第一活动门架22的顶部,第五导向轮227与第五侧壁234a接触,第六导向轮228与两个第六侧壁234b接触。第五导向轮227和第六导向轮228的转动轴线垂直,第三导向槽234可以沿第五导向轮227和第六导向轮228二者轴线垂直交点之间的连线延伸方向运动。第四支架229装配在第一活动门架22上,第五导向轮227和第六导向轮228二者轴线垂直交点之间的连线延伸方向与第一活动门架22的延伸方向平行。第二活动门架23可以在第二导向机构的导向作用下,沿第一活动门架22的延伸方向运动。第二导向机构的第五导向轮227和第六导向轮228保证了沿第一活动门架22延伸方向对第二活动门架23运动进行导向的同时,还能够通过滑动摩擦减小第二活动门架23和第一活动门架22之间的摩擦力,提高了运动效率。而且,第一活动门架22和第二活动门架23可以通过第二导向机构连接,两个门架无需接触,避免了在运动过程中两个门架接触产生磨损。
在本公开的一个实施方式中,第二导向机构包括设置在第二活动门架23底部的第七导向轮235、以及与第七导向轮235转动轴线垂直的第八导向轮236。第二导向机构还包括设置在第一活动门架22上的第四导向槽2210,第四导向槽2210包括第七侧壁2210a,以及由第七侧壁2210a相对两侧垂直向外延伸的两个第八侧壁2210b围成。第七导向轮235位于第四导向槽2210内,且被构造为与第七侧壁2210a导向配合。第四导向轮226位于第四导向槽2210内,且被构造为与所述两个第八侧壁2210b导向配合。
详细地,参考图7和图8,第七导向轮235转动连接在第五支架235a上,第八导向轮236转动连接在第六支架236a上。第五支架235a和第六支架236a连接在第二活动门架23的底部,第七导向轮235与第七侧壁2210a接触,第八导向轮236与第八侧壁2210b接触。第七导向轮235和第八导向轮236的转动轴线垂直,第七导向轮235和第八导向轮236可以沿平行于固定立柱211的延伸方向运动。
结合上文,第一活动门架22的顶部通过第五导向轮227和第六导向轮228与第二活动门架23的第三导向槽234之间的配合,对第二活动门架23进行导向,还能够通过第四导向槽2210与第二活动门架23上的第七导向轮235和第八导向轮236之间的配合对第二活动门架23的进行导向。提高了第一活动门架22对第二活动门架23导向的稳定性。
在本公开的另一个实施方式中,第二导向机构与第一活动门架22、第二活动门架23之间的连接方式,和第一导向机构与第一活动门架22、固定门架21之间的连接方式不同。
在上文第二导向机构与第一活动门架22、第二活动门架23之间的具体连接方式的基础上,可以采用相反的配合方向,也即是,将第五导向轮227、第六导向轮228以及第四导向槽2210设置在第一活动门架22上,相应的,将第七导向轮235、第八导向轮236以及第三导向槽234设置在第二活动门架23上。采用此方式布置第二导向机构与上文的作用相同,在此不再详细描述。
本实施例中至少一级活动门架通过第一运动组件设置在固定门架21上,第一运动组件被构造为受控于第一驱动组件带动活动门架沿固定门架在高度方向上运动。
在本公开一个实施方式中,第一运动组件包括连接在固定门架21上部的第一滑轮241、分别连接在第一活动门架22下部的第二滑轮242、连接在第一活动门架22上部的第三滑轮243。第一滑轮241、第二滑轮242、第三滑轮243可以分别转动连接在各自对应的支架上,第一滑轮241对应的支架与固定门架21的顶部连接,第二滑轮242对应的支架连接在第一活动门架22的底部,第三滑轮243对应的支架连接在第一活动门架22的顶部。
参考图9,第一运动组件还包括挠性传动部245,挠性传动部245的一端被构造为与第一驱动组件25传动连接,另一端被构造为依次绕过第一滑轮241、第二滑轮242、第三滑轮243后与第二活动门架23的下部固定连接。挠性传动部245被构造为经第一驱动组件25缠绕,带动第二活动门架23沿第一活动门架22在高度方向上运动,以及带动第一活动门架22沿固定门架21在高度方向上运动。
例如挠性传动部245可以为长度确定的链条/同步带/钢丝绳等本领域常见的挠性传动件。参考图9,第一驱动组件25工作时缠绕挠性传动部245,挠性传动部245自由端可以沿第一滑轮241、第二滑轮242和第三滑轮243组成的运动方向运动,挠性传动部245的长度逐渐变短且张紧产生拉力。由于重力因素的影响,挠性传动部245首先会通过与第二活动门架23连接的一端拉动第二活动门架23沿第一活动门架22上升。在第二活动门架23的底部运动至第一活动门架22的顶部之后,第二活动门架23和第一活动门架22之间限位结构接触后停止相对运动。第一驱动组件25保持工作状态继续缠绕挠性传动部245,挠性传动部245位于第二滑轮242和第三滑轮243之间的部分长度不变,位于第一滑轮241和第二滑轮242之间挠性传动部继续缩短,挠性传动部245对第二滑轮242产生向上的拉力,使得第一活动门架22沿固定门架21上升,直至第一活动门架22与固定门架之间的限位结构接触。
需要说明的是,以上过程为门架组件的第一活动门架22、第二活动门架23相对固定门架21运动至高度最高位置的运动过程,此时为门架组件高度最高的状态。在实际应用中,除了门架组件最高的状态,还可以参照上述运动顺序合理的对门架组件的高度进行调整,具体的运动过程需要根据实际情况而定,在此不再一一列举。
在本公开的一个实施方式中,挠性传动部245被构造为经第一驱动组件25缠绕,带动第二活动门架23沿第一活动门架22运动至预定位置后,带动第一活动门架22沿固定门架21上升。预定位置可以是第二活动门架23相对第一活动门架22伸出的极限位置,为了保证第二活动门架23不与第一活动门架22脱落或者伸出过长而影响第二活动门架23的稳定性,可以在第一活动门架22和第二活动门架23之间设置限位结构来限定第二活动门架23相对第一活动门架22伸出的长度,该预定位置可以根据实际情况确定,在此不再详细说明。
在本公开的一个实施方式中,固定门架21、第一活动门架22、第二活动门架23可以分别具有两根立柱,第一运动组件可以设置两个且依次布置在固定门架21、第一活动门架22、第二活动门架23对应的两个立柱位置,由此来保证门架组件整体运动的稳定性。
参考图11,第一驱动组件25包括第一驱动装置251、传动带252、带轮253、转轴254、卷扬筒255。第一驱动装置251的输出端与传动带252传动连接,传动带252与带轮253传动连接,带轮253设置在转轴254上且与带轮253同步转动,卷扬筒255可以设置有两个,转轴254的两端分别与卷扬筒255的轴心连接。卷扬筒255的外侧壁与挠性传动部245固定连接。第一驱动装置251工作时,依次通过传动带252、带轮253、转轴254带动卷扬筒255转动,卷扬筒255可以缠绕挠性传动部245,或者将挠性传动部245松开。由此来调整第一活动门架22、第二活动门架23相对固定门架21的高度位置,以调整门架组件的整体高度。
参考图1和图12,本实施例的取放组件3通过第二运动组件设置在末级的活动门架上,第二运动组件独立于第一运动组件,且被构造为受控于第二驱动组件带动取放组件3沿活动门架在高度方向上运动,以对容器进行取放。
详细地,以门架组件包括固定门架21、第一活动门架22、第二活动门架23为例,第二活动门架23为末级门架。取放组件3包括取放机构30和升降平台31,取放机构30设置在升降平台31上,升降平台31通过第二运动组件设置在第二活动门架23上。第二运动组件可以为链轮传动、齿条传动、丝杠螺母机构等本领域常见的传动结构,下面以链轮传动为例进行说明。
参考图12和图13,第二运动组件包括至少两个转动连接在升降平台31上的第一齿轮321。两个第一齿轮321的轮齿分别与沿第二活动门架23高度方向延伸的链条322啮合在一起,链条322的一个端部与门架组件固定连接,两个第一齿轮321中的至少一个与第二驱动组件传动连接。第二驱动组件工作时,第一齿轮321转动并在链条322上爬升,并且通过带动升降平台31沿第二活动门架23在高度方向上运动,进而带动取放机构30沿第二活动门架23在高度方向上运动。通过上文中其它传动结构也可以实现相同的运动效果,在此不再一一展开说明。
参考图14,在本公开的一个实施方式中,第二驱动组件包括第二驱动装置521,第二驱动装置521的输出端可以通过传动带、带轮、转轴带动第一齿轮321转动,由此实现升降平台31的升降运动。
本实施例中的取放机构30被构造为向第一方向伸出,以完成对第一方向上容器的取放,以及被构造为向与第一方向相反的第二方向伸出,以完成对第二方向上容器的取放,例如参考图1的视图方向,虚线上一端的箭头指向第一方向,相反方向一端的箭头指向第二方向,取放机构30被构造为向第一方向或第二方向伸出,以完成对第一方向或第二方向上容器的取放。本公开中的第一方向、第二方向是为了清楚地说明取放机构的取放动作而定义的,第一方向、第二方向可以是相对的两个方向。当取放机构30需要对第一方向载具上的容器进行取放时,可以向第一方向伸出至与容器对应的位置,完成对应容器的取放工作;或者是,当取放机构30需要对第二方向载具上的容器进行取放时,可以向第二方向伸出至与容器对应的位置,完成对应容器的取放工作。
详细地,参考图15,取放机构30包括基座331和两个间隔设置在基座331上的伸缩叉332,至少两组拨指333分别设置在伸缩叉332的两端。基座331被构造为具有朝向两端的开口,伸缩叉332可以沿基座331的延伸方向穿过开口向第一方向或第二方向伸出至容器的对应位置,之后通过伸缩叉332端部设置的拨指333将容器通过开口拉动至基座331上。在放回容器的过程中,伸缩叉332通过拨指333与容器配合之后,在将伸缩叉332向第一方向或第二方向伸出,通过与伸出方向相反一端设置的拨指333将容器推出,直至将容器推动至对应的存放位置。由此取放机构30可以完成对容器的取放过程。
伸缩叉的运动可以通过链轮传动、齿条传动、皮带传动、丝杠螺母等本领域常见的机构实现,本领域技术人员知道其应用到伸缩叉运动的具体方式,在此不再详细说明。
在本公开的一个实施方式中,取放机构30的伸出方向被构造为与搬运机器人的行走方向垂直,这使得当搬运机器人在相邻两个载具形成的巷道中行走至目标位置后,可以直接使取放机构30向第一方向、第二方向伸出,不需要搬运机器人转动方向。另外,本公开的取放组件3设置在门架组件的其中一侧,即设置两个立柱的相同侧,且第一方向、第二方向与两个立柱的分布方向相同。这使得取放机构30可以自由地向第一方向或第二方向伸出,而不需要穿过门架组件,从而避免门架组件与取放机构30发生干涉。
例如参考图1,搬运机器人依靠底盘组件1在载具之间的巷道中进行单向或双向行走,取放机构30的伸出方向为巷道两侧的载具方向。也即是以搬运机器人为基准,取放机构30伸出的第一方向或者第二方向与底盘组件1行走方向垂直。由此搬运机器人通过底盘组件1运动至对应容器的预定位置后,通过取放机构30向第一方向或者第二方向伸出,即可完成对位于搬运机器人相对两侧载具上的容器进行取放。
参考图16,本实施例还提供了一种仓储系统,仓储系统包括上文中的搬运机器人,还包括载具10,载具10上设置有多个储存位101、缓存位102,储存位101和缓存位102位于载具10的不同高度,载具上可以设置有多层储存位101,储存位101用于存放容器,缓存位102用于暂时存放容器。
参考图16,在本公开一个实施方式中,将缓存位102设置在载具10的最底层,将储存位101设置在除最底层外的其他储存层。搬运机器人被构造为在载具的储存位和缓存位之间转移容器;还包括举升机器人,举升机器人被构造为将缓存位上的容器转移至对应位置,或,将外部容器转移至所述缓存位。
例如,搬运机器人可以将储存位101上的容器转移至对应的缓存位102,之后举升机器人将缓存位102上的容器转移至对应位置,该对应位置可以是处理容器的工作站,以方便进行下一步工作;或者是,举升机器人可以将外部的容器转移至缓存位102,之后搬运机器人将容器转移至对应的储存位101进行储存。在此配合方式下,提高了仓储系统的工作效率。
实施例二
与实施例一相比,实施例二的主要区别在于第一运动组件的具体结构及其与门架组件的连接方式,为了保持文本简洁,下面结合图17和图18详细说明该区别点,针对与实施例一相同的部分不在展开说明。
本实施例中的第一运动组件包括第一运动机构、第二运动机构,第一运动机构、第二运动机构被构造为受控于各自的驱动组件分别带动第一活动门架22沿所述固定门架21在高度方向上运动,以及带动第二活动门架23沿第一活动门架22在高度方向上运动。
详细地,第一运动机构包括转动连接在固定门架21顶部和底部的两个第一转轮71,以及传动连接在两个第一转轮71上的第一连接带72,第一连接带72上设置有连接块73,连接块73与第一活动门架22固定连接在一起。顶部或底部的第一转轮71中的其中一个与第一运动机构对应的驱动组件传动连接。驱动组件工作时可以带动第一转轮71转动,进而通过第一连接带72绕顶部和底部的第一转轮71运动,连接块73与第一连接带72的一侧同步运动,进而带动第一活动门架22沿固定门架21在高度方向升降。
第二运动机构与第一运动机构的组成完全相同。第二运动机构包括转动连接在第一活动门架22顶部和底部的两个第二转轮74,以及传动连接在两个第二转轮74上的第二连接带75,第二连接带75上设置有第一固定块76,第一固定块76与第二活动门架23固定连接在一起。顶部或底部的第二转轮74中的其中一个与第二运动机构对应的驱动组件传动连接。驱动组件工作时可以带动第二转轮74转动,进而通过第二连接带75绕顶部和底部的第二转轮74运动,第一固定块76与第二连接带75的一侧同步运动,进而带动第二活动门架23沿第一活动门架22在高度方向升降。
需要说明的是,本实施例中,第一运动机构和第二运动机构分别对应不同的驱动组件,由此可以实现第一活动门架22和第二活动门架23可以在高度方向上独立运动。
实施例三
与实施例二相比,实施例三的主要区别在于门架组件的具体结构及其与第一运动组件的连接方式,为了保持文本简洁,下面结合图19、图20以及图21详细说明该区别点,针对与实施例二相同的部分不在展开说明。
以在同一水平面内且相互垂直的两个方向分别记为X轴方向、Y轴方向,以固定门架21的高度方向记为Z轴方向。本实施例的固定门架21包括至少一个固定立柱211,第一活动门架22包括至少一个第一活动立柱221,第二活动门架23包括至少一个第二活动立柱231,其中,固定立柱211、第一活动立柱221、第二活动立柱231被构造为在Y轴方向上分布,且相互之间在Y轴方向上的正投影至少部分重叠。也即是,固定立柱211、第一活动立柱221、第二活动立柱231依次沿一固定的方向分布。
在本实施例中,相应门架均包括两个立柱,两个立柱被配置为在Y轴方向分布。本实施例中的固定立柱211、第一活动立柱221、第二活动立柱231与实施例二中的运动方式相同,第一活动立柱221通过第一运动机构连接在固定立柱211上,第二活动立柱231通过第二运动机构连接在第一活动立柱221上。第一运动机构、第二运动机构被构造为受控于各自的驱动组件分别带动第一活动立柱221沿所述固定立柱211在高度方向上运动,以及带动第二活动立柱231沿第一活动立柱221在高度方向上运动。
详细地,第一运动机构包括转动连接在固定立柱211顶部和底部的两个第一转轮71,以及传动连接在两个第一转轮71上的第一连接带72,第一连接带72上设置有连接块73,连接块73与第一活动立柱221固定连接在一起。顶部或底部的第一转轮71中的其中一个与第一运动机构对应的驱动组件传动连接。驱动组件工作时可以带动第一转轮71转动,进而通过第一连接带72绕顶部和底部的第一转轮71运动,连接块73与第一连接带72的一侧同步运动,进而带动第一活动立柱221沿固定立柱211在高度方向升降。
第二运动机构与第一运动机构的组成完全相同。第二运动机构包括转动连接在第一活动立柱221顶部和底部的两个第二转轮74,以及传动连接在两个第二转轮74上的第二连接带75,第二连接带75上设置有第一固定块76,第一固定块76与第二活动立柱231固定连接在一起。顶部或底部的第二转轮74中的其中一个与第二运动机构对应的驱动组件传动连接。驱动组件工作时可以带动第二转轮74转动,进而通过第二连接带75绕顶部和底部的第二转轮74运动,第一固定块76与第二连接带75的一侧同步运动,进而带动第二活动立柱231沿第一活动立柱221在高度方向升降。
实施例四
与实施例三相比,实施例四的主要区别在于第一活动立柱、第二运动机构的具体结构,与固定立柱的连接方式,以及第二运动机构的传动方式,为了保持文本简洁,下面结合图22和图23详细说明该区别点,针对与实施例三相同的部分不在展开说明。
本实施例的第一运动组件包括第一运动机构、第二运动机构,第一运动机构被构造为受控于驱动组件带动第一活动门架22沿固定门架21在高度方向上运动,第一活动门架22在运动的过程中通过第二运动机构带动第二活动门架23沿第一活动门架22在高度方向上同步运动。
第二运动机构包括转动连接在所述第一活动门架上的挠性传动部,以及固定在所述挠性传动部上的第一固定块、第二固定块。其中,第一固定块被构造为固定在第二活动门架上,第二固定块被构造为固定在固定门架上。第一活动门架被构造为在运动的过程中,通过第二固定块带动挠性传动部转动,第一固定块被构造为在挠性传动部转动的过程中带动第二活动门架相对于第一活动门架在高度方向上运动。
需要说明的是,本实施例中的挠性传动部相当于实施例三中的第二连接带。
与实施例三相同,本实施例的固定门架21包括至少一个固定立柱211,第一活动门架22包括至少一个第一活动立柱221,第二活动门架23包括至少一个第二活动立柱231,其中,固定立柱211、第一活动立柱221、第二活动立柱231被构造为在Y轴方向上分布,且相互之间在Y轴方向上的正投影至少部分重叠。也即是,固定立柱211、第一活动立柱221、第二活动立柱231依次沿一固定的方向分布。
参考图21和图22,第一活动立柱221开设有与第一活动立柱221延伸方向相同的滑槽77,第二运动机构还包括固定在第二连接带75第二固定块78,第二固定块78与第一固定块76分别位于第二转轮74两侧的第二连接带75上。第二固定块78被构造为穿过滑槽77固定连接在固定门架上。
以驱动组件驱动第一活动立柱221上升为例,驱动组件通过第一转轮71、第一连接带72以及连接块73带动第一活动立柱221相对固定立柱211上升。即第一连接带72通过第一转轮71转动连接在固定立柱211上,第一连接带72通过连接块73与第一活动立柱221固定。这使得在通过驱动组件驱动第一连接带72在固定立柱211上转动的过程中,连接块73会带动第一活动立柱221上升或者下降,从而实现了第一活动立柱221相对于固定立柱211的运动。
第二转轮74转动连接在第一活动立柱221的上下两端区域,且第二连接带75缠绕在第二转轮74上,这使得在相应驱动组件的驱动下,可使第二连接带75在第一活动立柱221上运动。其中第二连接带75上设置有两个固定块,分别为第一固定块76、第二固定块78;其中。第二固定块78被构造为穿过滑槽77后固定连接在固定立柱211上,这使得第一活动立柱221在相对于固定立柱211上升的过程中,通过第二固定块78带动第二连接带75在第一活动立柱221上转动。在第二连接带75转动的过程中,固定在第二连接带75上的第一固定块76则会带动第二活动立柱231相对于第一活动立柱221运动,从而实现了第二活动立柱231与第一活动立柱221之间的耦合。
相比于实施例三,本实施例通过单一的驱动组件驱动第一活动立柱221升降,就可以实现在第一活动立柱221运动的过程中,第一活动立柱221通过第二运动机构带动第二活动立柱231同步升降。通过设置单一动力源可以降低成本。
上述通过四个实施例描述本公开固定门架与活动门架之间的位置关系,以及如何带动活动门架与固定门架进行运动。在描述各实施例的时候将立柱之间的关系与传动关系放在一起进行了描述,但是对于本领域的技术人员而言,立柱之间的位置关系可以与传动关系任意进行组合,本公开在此不做具体限制。
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 (20)
1.一种搬运机器人,其特征在于,包括:
底盘组件(1);
门架组件,所述门架组件包括固定在所述底盘组件(1)上的固定门架(21),以及通过第一运动组件设置在所述固定门架(21)上的至少一级活动门架;所述第一运动组件被构造为受控于第一驱动组件(25)带动所述活动门架沿所述固定门架(21)在高度方向上运动;
取放组件(3),所述取放组件(3)通过第二运动组件设置在末级的活动门架上,所述第二运动组件独立于所述第一运动组件,且被构造为受控于第二驱动组件带动所述取放组件(3)沿所述活动门架在高度方向上运动,以对容器进行取放。
2.根据权利要求1所述的搬运机器人,其特征在于,所述活动门架设置有至少两级,分别记为第一活动门架(22)、第二活动门架(23);所述第一活动门架(22)被构造为在沿所述固定门架(21)在高度方向上运动;所述第二活动门架(23)被构造为沿所述第一活动门架(22)在高度方向上运动;所述取放组件(3)被构造为沿所述第二活动门架(23)在高度方向上运动。
3.根据权利要求2所述的搬运机器人,其特征在于,所述第一运动组件包括连接在所述固定门架(21)上部的第一滑轮(241)、分别连接在所述第一活动门架(22)下部的第二滑轮(242)、连接在所述第一活动门架(22)上部的第三滑轮(243);
所述第一运动组件还包括挠性传动部(245),所述挠性传动部的一端被构造为与所述第一驱动组件(25)传动连接,另一端被构造为依次绕过第一滑轮(241)、第二滑轮(242)、第三滑轮(243)后与所述第二活动门架(23)的下部固定连接;所述挠性传动部(245)被构造为经所述第一驱动组件(25)缠绕,带动所述第二活动门架(23)沿所述第一活动门架(22)在高度方向上运动,以及带动所述第一活动门架(22)沿所述固定门架(21)在高度方向上运动。
4.根据权利要求3所述的搬运机器人,其特征在于,所述挠性传动部(245)被构造为经所述第一驱动组件(25)缠绕,带动所述第二活动门架(23)预先沿所述第一活动门架(22)运动至预定位置后,再带动所述第一活动门架(22)沿所述固定门架(21)运动。
5.根据权利要求2所述的搬运机器人,其特征在于,所述第一运动组件包括第一运动机构、第二运动机构,所述第一运动机构、第二运动机构被构造为受控于各自的驱动组件分别带动所述第一活动门架(22)沿所述固定门架(21)在高度方向上运动,以及带动所述第二活动门架(23)沿所述第一活动门架(22)在高度方向上运动。
6.根据权利要求5所述的搬运机器人,其特征在于,所述第一运动机构包括传动连接在所述固定门架(21)上的第一连接带(72),以及固定在所述第一连接带(72)上的连接块(73),所述连接块(73)被构造为固定连接在所述第一活动门架(22)上;所述第一运动机构的驱动组件被构造为带动所述第一连接带(72)转动,所述第一连接带(72)被构造为在转动过程中带动所述连接块(73)以及所述第一活动门架(22)沿所述固定门架(21)在高度方向上运动;
所述第二运动机构包括传动连接在所述第一活动门架(22)上的第二连接带(75),以及固定在所述第二连接带(75)上的第一固定块(76),所述第一固定块(76)被构造为固定连接在所述第二活动门架(23)上;所述第二运动机构的驱动组件被构造为带动所述第二连接带(75)转动,所述第二连接带被构造为在运动过程中带动所述第一固定块(76)以及所述第二活动门架(23)沿所述第一活动门架(22)在高度方向上运动。
7.根据权利要求2所述的搬运机器人,其特征在于,所述第一运动组件包括第一运动机构、第二运动机构,所述第一运动机构被构造为受控于驱动组件带动所述第一活动门架(22)沿所述固定门架(21)在高度方向上运动;
所述第一活动门架(22)在运动的过程中通过所述第二运动机构带动所述第二活动门架(23)沿所述第一活动门架(22)在高度方向上同步运动。
8.根据权利要求7所述的搬运机器人,其特征在于,所述第二运动机构包括转动连接在所述第一活动门架(22)上的挠性传动部,以及固定在所述挠性传动部上的第一固定块(76)、第二固定块(78);其中所述第一固定块(76)被构造为固定在所述第二活动门架(23)上,所述第二固定块(78)被构造为固定在所述固定门架(21)上;
所述第一活动门架(22)被构造为在运动的过程中,通过第二固定块(78)带动所述挠性传动部转动,所述第一固定块(76)被构造为在挠性传动部转动的过程中带动所述第二活动门架(23)相对于第一活动门架(22)在高度方向上运动。
9.根据权利要求2所述的搬运机器人,其特征在于,所述第一活动门架(22)被构造为通过第一导向机构与所述固定门架(21)导向配合;所述第一导向机构包括设置在所述固定门架(21)顶部的第一导向轮(214)、以及与第一导向轮(214)转动轴线垂直的第二导向轮(215);所述第一导向机构还包括设置在所述第一活动门架(22)上的第一导向槽(224),所述第一导向槽(224)包括第一侧壁(224a),以及由第一侧壁(224a)相对两侧垂直向外延伸的两个第二侧壁(224b)围成;所述第一导向轮(214)位于第一导向槽(224)内,且被构造为与所述第一侧壁(224a)导向配合;所述第二导向轮(215)位于第一导向槽(224)内,且被构造为与所述两个第二侧壁(224b)导向配合。
10.根据权利要求9所述的搬运机器人,其特征在于,所述第一导向机构包括设置在所述第一活动门架(22)底部的第三导向轮(225)、以及与第三导向轮(225)转动轴线垂直的第四导向轮(226);所述第一导向机构还包括设置在所述固定门架(21)上的第二导向槽(217),所述第二导向槽(217)包括第三侧壁(217a),以及由第三侧壁(217a)相对两侧垂直向外延伸的两个第四侧壁(217b)围成;所述第三导向轮(225)位于第二导向槽(217)内,且被构造为与所述第三侧壁(217a)导向配合;所述第四导向轮(226)位于第二导向槽(217)内,且被构造为与所述两个第四侧壁(217b)导向配合。
11.根据权利要求10所述的搬运机器人,其特征在于,所述第一导向槽(224)、第二导向槽(217)分别被构造为在所述第一活动门架(22)、固定门架(21)的高度方向上延伸;其中,所述第一导向机构分别设置有至少两个,至少两个第一导向机构对称分布。
12.根据权利要求11所述的搬运机器人,其特征在于,所述第一活动门架(22)上面向所述固定门架(21)的一侧设置有延伸至所述固定门架(21)空腔中的延伸部(221a),所述第二导向槽(217)设置在所述延伸部(221a)的相对两侧;所述第一导向槽(224)设置在所述延伸部(221a)上对应所述第二导向槽(217)的位置;
或者是,
所述第一活动门架(22)上对应所述固定门架(21)的位置设置有空腔,所述固定门架(21)位于所述空腔内;所述第一导向槽(224)设置在所述固定门架(21)的相对两侧,所述第二导向槽(217)设置在所述固定门架(21)上对应第一导向槽(224)的位置。
13.根据权利要求9所述的搬运机器人,其特征在于,所述第二活动门架(23)被构造为通过第二导向机构与所述第一活动门架(22)导向配合;所述第二导向机构与第一活动门架(22)、第二活动门架(23)之间的连接方式,和所述第一导向机构与第一活动门架(22)、固定门架(21)之间的连接方式相同或不同。
14.根据权利要求2所述的搬运机器人,其特征在于,以在同一水平面内且相互垂直的两个方向分别记为X轴方向、Y轴方向,以固定门架(21)的高度方向记为Z轴方向;
所述固定门架(21)包括至少一个固定立柱(211),所述第一活动门架(22)包括至少一个第一活动立柱(221),所述第二活动门架(23)包括至少一个第二活动立柱(231),其中,所述第二活动立柱(231)、固定立柱(211)被构造为分别与所述第一活动立柱(221)在Y轴方向上的正投影至少部分重叠,且所述第二活动立柱(231)、固定立柱(211)被构造为在X轴方向上依次分布。
15.根据权利要求14所述的搬运机器人,其特征在于,所述第二活动立柱(231)、固定立柱(211)位于所述第一活动立柱(221)的相对两侧或者同一侧,且在所述Y轴方向上的正投影不重叠。
16.根据权利要求2所述的搬运机器人,其特征在于,以在同一水平面内且相互垂直的两个方向分别记为X轴方向、Y轴方向,以固定门架(21)的高度方向记为Z轴方向;
所述固定门架(21)包括至少一个固定立柱(211),所述第一活动门架(22)包括至少一个第一活动立柱(221),所述第二活动门架(23)包括至少一个第二活动立柱(231),其中,所述固定立柱(211)、第一活动立柱(221)、第二活动立柱(231)被构造为在Y轴方向上分布,且相互之间在Y轴方向上的正投影至少部分重叠。
17.根据权利要求1至16任一项所述的搬运机器人,其特征在于,所述取放组件(3)设置在所述门架组件的其中一侧,且被构造为沿着门架组件在高度方向上运动;所述取放组件(3)包括取放机构(30),所述取放机构(30)被构造为向第一方向伸出,以完成对第一方向上容器的取放;和/或被构造为向与第一方向相反的第二方向伸出,以完成对第二方向上容器的取放。
18.根据权利要求17所述的搬运机器人,其特征在于,所述取放机构(30)的伸出方向被构造为与所述搬运机器人的行走方向垂直。
19.根据权利要求17所述的搬运机器人,其特征在于,所述取放组件(3)还包括升降平台(31),所述取放机构(30)设置在所述升降平台(31)上;所述第二运动组件包括沿末级活动门架高度方向延伸的链条(322)、至少两个连接在所述升降平台(31)上的第一齿轮(321),两个所述第一齿轮(321)分别与链条(322)啮合在一起;
所述第一齿轮(321)被构造为受控于第二驱动组件转动并在链条(322)上爬升,以带动所述升降平台(31)沿末级活动门架在高度方向上运动。
20.一种仓储系统,其特征在于,包括上述权利要求1至19任意一项所述的搬运机器人,所述搬运机器人被构造为在载具的储存位(101)和缓存位(102)之间转移容器;还包括举升机器人,所述举升机器人被构造为将所述缓存位(102)上的容器转移至对应位置,或,将外部容器转移至所述缓存位(102)。
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