CN220164567U - 一种物流箱及物流存储运输模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种物流箱，包括顶部开放的盒体，所述盒体的前侧壁上设置有标签卡位，标识所述盒体状态和/或存储物品的物流标签设置在所述标签卡位处；所述盒体上设置有机械手夹持或抓取位置，并至少在左侧壁和右侧壁上对称设置有机械手夹持或抓取用及防脱用辅助支撑结构。进一步提供了一种物流存储运输模块，包括如前文所述物流箱和带动所述物流箱的移动的机械手。本实用新型提供的一种物流箱及物流存储运输模块，通过在物流箱上放置物品标签，便于物品的查找，并在盒体侧壁上设置辅助支撑结构，对机械手进行限位，避免在自动运输过程中脱落。

Description

一种物流箱及物流存储运输模块

技术领域

本实用新型属于物流周转运输箱技术领域，具体地说，涉及一种物流箱及物流存储运输模块。

背景技术

物流箱，也叫周转箱，在物流运输过程中集中放置待周转物品，尤其是一些小件、零散物品以及不适合被机械手夹抱的物品。

物流箱可直接使用，也可与其他多种物流容器配合，用于各类仓储、运输，提高仓储的整洁性、规划性以及运输的效率，物流箱可协助完成物流仓储过程中的仓储容器的通用化、一体化管理。

现有技术中，物流箱为单一的盒体结构，为避免物品散落，在盒体上设置盖体，或者当物流箱放置在一个较高的位置时，不方便查看盒体内放置的物品时，需要逐一查看各个物流箱才可找到想要的物口；而且物流箱在运输过程中，现有的标准物流箱由于盒体外侧壁光滑，不适合用机械手壁抓取，在存放物口较多、较重的情况下，容易发生脱落的危险，需人工取放，劳动强度大，工作效率低。

鉴于此，需要设计一种适用于机械手夹抱、实现自动化物流运输和便于查找物品位置的周转箱以及使用该物流箱的物流存储运输模块。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种物流箱及物流存储运输模块，通过在物流箱上放置物品标签，便于物品的查找，并在盒体侧壁上设置辅助支撑结构，对机械手进行限位，避免在自动运输过程中脱落。

为实现上述目的，本实用新型首先提供了一种物流箱，采用的技术方案是：

一种物流箱，包括顶部开放的盒体，所述盒体的前侧壁上设置有标签卡位，标识所述盒体状态和/或存储物品的物流标签设置在所述标签卡位处；所述盒体上设置有机械手夹持或抓取位置，并至少在左侧壁和右侧壁上对称设置有机械手夹持或抓取用及防脱用辅助支撑结构。

进一步的，所述物流标签为条形码或RFID标签。

进一步的，所述辅助支撑结构包括与所述盒体侧壁垂直固定连接的支撑臂。

进一步的，所述支撑臂包括通过弧形侧臂连接成一体结构的顶臂和底臂。

进一步的，所述弧形侧臂的外侧设置有横加强板，和/或所述顶臂的顶面设置有多道平行设置的纵加强板。

进一步的，所述顶臂与底壁之间设置有多道平行设置的中间加强板。

本实用新型进一步提供了一种物流存储运输模块，采用如下技术方案：

一种物流存储运输模块，包括如前文所述物流箱和带动所述物流箱的移动的机械手。

进一步的，还包括限定所述物流箱和机械手之间距离的限位器。

进一步的，所述物流箱上的物流标签为RFID标签和/或条形码、二维码，所述机械手上对应设置有RFID阅读器和/或NFC识别模块。

进一步的，所述机械手包括两条夹持臂，所述物流箱插入到两条所述夹持臂之间，所述夹持臂与辅助支撑结构搭接连接，所述夹持臂的内侧壁与所述物流箱的外侧壁相抵触。

综上所述，本实用新型提供的一种物流箱及物流存储运输模块，与现有技术相比具有以下有益效果：

1、物流箱上可旋转物流标签，标识物流箱内存储的物品情况，如物品名称、内存数量等，便于了解物流箱内的存储情况等；

2、采用RFID标签和/或条形码，并通过编辑，根据实际情况修订内存物品，便于掌握盒内物品情况；

3、在盒体上设置夹持/抓取位置，此处位置强度较大，避免机械手施力过大导致盒体破裂；

4、在夹持/抓取位置设置辅助支撑结构，避免物流箱从机械手处滑落。

附图说明

附图作为本实用新型的一部分，用来提供对本实用新型的进一步的理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，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附图。在附图中：

图1：本实用新型提供的一种物流箱结构示意图；

图2：本实用新型提供的一种物流存储运输模块结构示意图；

图3：本实用新型提供的一种物流存储运输模块中机械手结构示意图；

图中：物流箱1，盒体11，辅助支撑结构12，折弯13，限位器14，标签卡位15，顶臂121，底臂122，弧形侧臂123，纵加强板124，中间加强板125，横加强板126，机械手2，夹持臂21，横臂22，圆柱状凸起23。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本实用新型的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本实用新型的概念。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“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用新型和简化描述，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，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型首先提供了一种物流箱1，包括顶部开放的盒体11，盒体11的前侧壁上设置有标签卡位15，标识盒体11状态和/或存储物品的物流标签设置在标签卡位15处；盒体11上设置有机械手2夹持或抓取位置，并至少在左侧壁和右侧壁上对称设置有机械手2夹持或抓取用及防脱用辅助支撑结构12。

本实用新型进一步提供了一种物流存储运输模块，包括所述物流箱1和机械手2，机械手2与自动控制的机械臂连接，机械臂接收控制器的控制信号，从而带动机械手2动作，实现物流箱1的自动取放。

如图1至图3所示，物流存储运输模块包括物流箱1，物流箱1包括顶部开放的盒体11和盖体(图中未示出)，盒体11顶部开放，包括顺序连接的前壁、左侧壁、后壁、和右侧壁，四块竖向设置的侧壁的底部设置有底壁，物品放置在盒体11内部。

在前壁的外侧正面设置有标签卡位15，物流标签旋转在标签卡位15处。物流标签标识出本物流箱1内存放的物品信息，物品信息包括但不限物，物品名称、数量、存放日期、拿取信息等。

物流标签可为RFID标签或二维码、条形码，并可通过RFID射频、NFC识别模块等方式，对物流标签进行识别，以获取写入物流标签的物品信息，并可根据拿取、运输等实际情况，编辑物品信息。

或物流标签为纸质标签，标签上是手写、机打的文字，物品信息有变更时，更换纸质标签。

需要说明的是，RFID标签、二维码、条形码的识别、编辑为常规技术，在自动化机械领域中是常见的识别技术，现有或将来可能出现的RFID射频技术或其他可实现相同操作的技术均适用于本实用新型。

标签卡位15包括设置在前壁上的凹槽，在凹槽外设置有亚克力外罩，物流标签插入到外罩与凹槽之间，可透过透明的亚克力，识别物流标签上标识的内容。

为便于取放物流标签，标签卡位15包括截面为U型结构的亚克力外罩，外罩包括前面板、右支板、右支板和底板，底板、左支板和右支板的底部与盒体11的前壁粘接固定，使外罩与前壁之间形成顶部开放的卡槽，物流标签插入到卡槽中，便于取放和更换物流标签。

标签卡位15设置有前壁的中心处，或者说，设置有标签卡位15的侧壁为盒体11的前壁。标签卡位15设置在前壁处，便于观察并识别物流标签中的信息。

盒体11的顶部，即前壁、后壁、左侧壁和右侧壁的顶部，设置有向外的折弯13，各侧壁的折弯13相互连接，形成一体结构，以加强盒体11的整体强度。当有盖体时，盖体可扣合在折弯13处。

在盒体11侧壁上设置有机械手2夹持或抓取位置，推荐的，夹持或抓取位置设置在相对设置的左侧壁和右侧壁的中间偏上位置处，夹持或抓取位置处的盒体11侧壁的厚度、强度增大，避免机械手2用力过大时对盒体11造成损伤，如发生盒体11破裂等问题。

在实际应用中，在盒体11的四个侧壁处均设置有夹持或抓取位置，尤其是机械手2为四爪抓手的情况下，或在盒体11的后侧壁、左侧壁、右侧壁处调夹持或抓取位置，适用于机械手2为三爪拆手的情况下。当机械手2为两爪抓手、夹抱型机械臂时，可在盒体11的左侧壁和右侧壁处设置夹持或抓取位置。

夹持或抓取位置的设置位置、数量不限，可实现有效的夹持或抓取即可。

为防止在夹持和抓取过程，盒体11与机械手2之间发生滑脱，在夹持或抓取位置的上方，还设置有辅助支撑结构12。辅助支撑结构12设置在夹持或抓取位置的上方，一方面用于限定机械手2在盒体11上的夹持或抓取位置，另一方面，机械手2的作用部位的顶面与辅助支撑结构12的底面相抵触，使机械手2与辅助支撑结构12进一步实现搭接，防止盒体11沿机械手2下滑。

如图1和图2所示，辅助支撑结构12包括支撑臂，支撑臂与机械手2相互搭接，实际防滑脱、限位。支撑臂包括平行设置的顶臂121和底臂122，顶臂121和底臂122与盒体11的底壁相平行。顶臂121和底臂122相互平行，两端开放，并在两个开放端通过弧形侧壁连接成一体结构。

顶臂121和底臂122的两端通过弧形侧臂123连接成一体结构，使辅助支撑结构12的纵向截面类似于跑道形状。弧形侧臂123可减少应力集中，提高连接处的整体强度。在实际应用中，当顶臂121与底臂122之间的间距足够大时，连接用的侧臂也可为直臂，仅在侧臂与顶臂121、底臂122的连接处做导圆处理。

在顶臂121与底臂122之间，设置有多道中间加强板125，各中间加强板125相互平行，两端分别与顶臂121的底面和底臂122的顶面连接，以加强顶臂121和底臂122之间的强度。如图1至图3所示，在本实施例中，中间加强板125与顶臂121和底臂122垂直连接，在实际应用中，中间加强板125以任意角度与顶臂121和底臂122连接，各中间加强板125也可相互交叉，在顶臂121与底臂122之间形成近似X形支撑结构，X形支撑结构进一步加大支撑强度。

在顶臂121的顶面，设置有多道纵加强板124，各纵加强板124之间相互平行，如图所示，纵加强板124为直角三角板，一条直角边与盒体11侧壁垂直连接，另一条直角边与顶臂121的顶面垂直连接，提高顶臂121的强度。同样的，各纵加强板124可以任意角度与盒体11侧壁及顶臂121连接以及相互交叉形成X形支撑结构，以提高顶臂121的强度。

在弧形侧臂123的外侧，至少设置一道横加强板126，同样的，横加强板126为直角三板，两直角边分别与盒体11侧壁、弧形侧臂123垂直连接。

如前文所述的物流箱1，其尺寸可为物流运输的标准化尺寸，以提高物流箱1的通用化率。也可根据物流仓储区常见的物品尺寸，设置多种不同尺寸的物流箱1，不同尺寸的物流箱1适用于不同尺寸的物品的存储及运输，提高物流箱1的利用率。

物流存储运输模块，还包括机械手2，以夹持用机械手2为例，如图2和图3所示，机械手2包括两条夹持臂21，夹持臂21的后端通过横臂22连接，使机械手2形成U型结构，横臂22长度可调，以调整两夹持臂21之间的距离，以适应不同尺寸的物流箱1。

夹持臂21的顶面与支撑臂的底臂122底面相抵触，使夹持臂21与辅助支撑结构12的底面相互搭接连接。夹持臂21的顶面宽度与底臂122的宽度相同或略大于底臂122的宽度。夹持臂21的内侧面(朝向物流箱1的一侧)与盒体11侧壁相抵触，实现对物流箱1的夹持作用。

进一步的，夹持臂21内侧面的纵向厚度小于顶面宽度，纵向厚度根据物流箱1的尺寸的大小和内容物的重量确定，物流箱1越大，其辅助支撑结构12的宽度越大，对应的夹持臂21的宽度越大，夹持臂21的纵向厚度越大，避免对物流箱1的侧壁压力过大，导致物流箱1破裂。

夹持臂21的内侧面与盒体11的侧臂抵触，实现对物流箱1的夹持，夹持臂21的顶面与辅助支撑结构12的底面相搭接，实现物流箱1的防滑脱、并进步限定夹持臂21与物流箱1的夹持位置。

物流箱1插入到机械手2的两夹持臂21之间，由夹持臂21对物流箱1进行夹持，机械手2与自动控制的机械臂连接。由辅助支撑结构12限定机械手2在物流箱1左右两侧的夹持位置。

为防止机械手2的移动距离过大，使横臂22撞击到物流箱1，损伤物流箱1或将物流箱1从夹持臂21上撞脱出去，在物流箱1与机械手2之间还设置有限位器14。

限位器14设置在物流箱1上，优选的，限位器14设置在物流箱1的前壁上，且位于标签卡位15的上方。限位器14可为红外距离传感器，与机械手2的控制系统连接，当检测到机械手2与物流箱1的距离达到限定值时，将检测信号发送给控制系统，控制系统控制机械手2停止动作，防止横臂22撞击到物流箱1。

在实际应用中，也可将限位器14设置在横臂22上。限位器14为常见结构，其控制方法也可采用现有或将来可能出现的技术，非本实用新型的发明重点，可实现限定物流箱1与横臂22之间的距离即可。

横臂22上还设置有RFID阅读器或NFC识别模块，用于识别、读取物流箱1上物流标签中的内容，RFID阅读器或NFC识别模块识别、读取物流标签中的内容后，将相应的数据发送给控制器，必要时，可在控制系统中对获取的信息进行编辑、更改。

RFID阅读器或NFC识别模块设置在横臂22的内侧(朝向物流箱1的一侧)，RFID阅读器或NFC识别模块具有定的读取距离，便于识别、读取物品信息，准确夹取物流箱1，防止取错。

在横臂22的顶部，设置有圆柱状凸起23，RFID阅读器或NFC识别模块设置在圆柱状凸起23的内侧(朝向物流箱1的一侧)，也可将限位器14设置在圆柱状凸起23的内侧。

当RFID阅读器或NFC识别模块设置在圆柱状凸起23的内侧时，物流箱1上的标签卡位15设置在相对辅助支撑结构12的上方，使物流标签与圆柱状凸起23位置相对。

物流箱1和机械手2上的配套设置的RFID标签、二维码和条形码与RFID阅读器、NFC识别模块同时也可起到限位作用，通过设定阅读、识别范围来限定物流箱1与机械手2之间的距离。

圆柱状凸起23的长度大于横臂22的长度，使圆柱状凸起23朝向物流箱1，伸出于横臂22，超出横臂22部分一方面可起到限位作用，在限位器14失效的情况下，圆柱状凸起23的内侧面与物流箱1接触，避免横臂22与物流箱1直接撞击，优选的，圆柱状凸起23的前端(进向物流箱1的一端)可伸缩，使圆柱状凸起23与物流箱1之间实现软接触，防止物流箱1被撞击脱出。

横臂22的纵向厚度大于夹持臂21的纵向厚度，夹持臂21与横臂22内侧固定，如前文所述，横臂22的长度可调，以调整夹持臂21之间的距离，但于夹持物流箱1，也可在夹持臂21与横臂22的连接处设置滑槽，夹持臂21可沿滑槽横向移动，以调整两夹持臂21之间的距离，使机械手2适用于不同尺寸的物流箱1。

进一步的，由机械臂控制两夹持臂21之间的距离，在夹持过程中，调整两夹持臂21之间的距离略大于物流箱1左侧壁和右侧壁之间的距离，便于物流箱1插入到两夹持臂21之间，也避免在控制精度不够大的情况下，物流箱1撞击到夹持臂21的前端，无法准确夹持。

在本实施例中，以夹持臂21为例，介绍机械手2的具体结构。在实际应用中，机械手2也可的多爪抓手，如前文所述的二爪抓手、三爪抓手、四爪抓手，通过机械臂控制抓手的动作，实现对物流箱1的抓取。

具体的，抓手的夹爪大体呈L型，夹爪的底部横向结构插入到辅助支撑结构12的底部，顶面与辅助支撑结构12的底面相抵并搭接，实现抓取限位，内侧面与盒的侧壁(包括但不限于左、右侧壁)相抵，实现对物流箱1的夹持。

根据抓手的具体结构，在抓手上设置RFID阅读器或NFC识别模块以及限位器14。

进一步的，根据实际应用场景，选择合适的机械手2。需要说明的是，本实用新型提供的物流箱1，仅在左侧壁和右侧壁设置辅助支撑结构12，通过相对设置的两个辅助支撑结构12，实现物流的防滑防脱以及在夹持或抓取过程的限位。

本实施例提供的物流箱1可同时适用于夹持臂21、多爪抓手结构的机械手2，在实际应用中当采用多爪抓手时，也可根据抓手的数量，在物流箱1上设置辅助支撑装置，至少如前文所述，设置两个相对的辅助支撑结构12，实现抓取过程中的防滑、防脱及限位。

在现场应用时，以夹持臂21结构的机械手2为例，通过自动工手动的方式，将物品放置到物流箱1内，并根据需要，将盖体扣合到盒体11上，将物品信息存储、标识进物流标签中；机械手2与机械臂连接，机械臂接收控制系统的控制指令，获取本次拿取物流箱1的尺寸以及物流信息，控制机械手2移动到待拿取的物流箱1处，并控制两夹持臂21之间的距离略大于物流箱1的宽度，由机械手2上的RFID阅读器、NFC识别模块，采集物流箱1上的物品信息，当确认符合控制指令中的物品信息时，控制机械手2动作，向物流箱1移动，并使物流箱1插入到两夹持臂21之间；当收到限位信号后，控制臂控制夹持臂21夹紧物流箱1，并带动物流箱1到指定位置，实现物品的存储。

综上所述，本实用新型提供的一种物流箱及物流存储运输模块，与现有技术相比具有以下有益效果：

1、物流箱上可旋转物流标签，标识物流箱内存储的物品情况，如物品名称、内存数量等，便于了解物流箱内的存储情况等；

2、采用RFID标签和/或条形码，并通过编辑，根据实际情况修订内存物品，便于掌握盒内物品情况；

3、在盒体上设置夹持/抓取位置，此处位置强度较大，避免机械手施力过大导致盒体破裂；

4、在夹持/抓取位置设置辅助支撑结构，避免物流箱从机械手处滑落。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，上述实施例中的实施方案也可以进一步组合或者替换，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型方案的范围内。

Claims (10)

1.一种物流箱，其特征在于：包括顶部开放的盒体，所述盒体的前侧壁上设置有标签卡位，标识所述盒体状态和/或存储物品的物流标签设置在所述标签卡位处；所述盒体上设置有机械手夹持或抓取位置，并至少在左侧壁和右侧壁上对称设置有机械手夹持或抓取用及防脱用辅助支撑结构。

2.如权利要求1所述的一种物流箱，其特征在于：所述物流标签为条形码或RFID标签。

3.如权利要求1或2所述的一种物流箱，其特征在于：所述辅助支撑结构包括与所述盒体侧壁垂直固定连接的支撑臂。

4.如权利要求3所述的一种物流箱，其特征在于：所述支撑臂包括通过弧形侧臂连接成一体结构的顶臂和底臂。

5.如权利要求4所述的一种物流箱，其特征在于：所述弧形侧臂的外侧设置有横加强板，和/或所述顶臂的顶面设置有多道平行设置的纵加强板。

6.如权利要求4所述的一种物流箱，其特征在于：所述顶臂与底壁之间设置有多道平行设置的中间加强板。

7.一种物流存储运输模块，其特征在于：包括如权利要求1至6任一项所述物流箱和带动所述物流箱的移动的机械手。

8.如权利要求7所述的一种物流存储运输模块，其特征在于：还包括限定所述物流箱和机械手之间距离的限位器。

9.如权利要求7所述的一种物流存储运输模块，其特征在于：所述物流箱上的物流标签为可被读取和编辑的RFID标签和/或条形码、二维码，所述机械手上对应设置有RFID阅读器和/或NFC识别模块。

10.如权利要求7所述的一种物流存储运输模块，其特征在于：所述机械手包括两条夹持臂，所述物流箱插入到两条所述夹持臂之间，所述夹持臂与辅助支撑结构搭接连接，所述夹持臂的内侧壁与所述物流箱的外侧壁相抵触。