TWI807606B - 一種貨箱搬運系統和機器人 - Google Patents
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Abstract
本揭露的實施例提供了一種貨箱搬運系統和機器人,包括具有多種貨箱尺寸的貨箱、控制器、第一機器人和第二機器人;第一機器人上設置有第一取箱機構,第二機器人上設置有第二取箱機構。控制器配置為,回應於貨箱搬運請求,在確定貨箱搬運請求所要搬運的目標貨箱的尺寸在第一尺寸範圍內的情況下,向第一機器人發送第一搬運指令;在確定貨箱搬運請求所要搬運的目標貨箱的尺寸在第二尺寸範圍內的情況下,向第二機器人發送第二搬運指令。在倉儲作業場景中,利用上述兩種機器人混合作業,取放具有多種貨箱尺寸的貨箱,能夠提高貨箱儲存空間的使用率。
Description
本申請要求申請號為202120169819.6且申請日為2021年01月21日的中國專利申請、申請號為202120509197.7且申請日為2021年03月10日的中國專利申請、申請號為202110553883.9且申請日為2021年05月20日的中國專利申請、申請號為202121304572.0且申請日為2021年06月10日的中國專利申請、申請號為202121532346.8且申請日為2021年07月07日的中國專利申請以及申請號為202111058253.0且申請日為2021年09月09日的中國專利申請的優先權和權益,上述中國專利申請的全部內容在此藉由引用併入本申請。
本揭露應用於機器人任務調度領域,具體而言,涉及一種貨箱搬運系統和機器人。
在倉儲作業場景中,經常會需要搬運具有多種貨箱尺寸的貨箱,如果場地裡使用一種機器人去搬運多種貨箱尺寸的貨箱,則該機器人上設置的取箱機構的取貨能力需要適應多種貨箱尺寸中的最大尺寸,這樣必定會造成取箱機構能力的浪費,同時取箱機構的尺寸也因需要搬運最大尺寸的貨箱而設置
的體型較大,從而需要尺寸匹配的貨箱儲存空間來儲存相對較小尺寸的貨箱,會導致貨箱儲存空間浪費,貨箱儲存空間使用率低。
本揭露的目的在於提供一種貨箱搬運系統和機器人,用以解決在倉儲作業場景中,貨箱儲存空間使用率低的缺陷。
第一方面,本揭露提供了一種貨箱搬運系統,具有多種貨箱尺寸的貨箱、控制器、第一機器人和第二機器人;該第一機器人上設置有第一取箱機構,該第二機器人上設置有第二取箱機構;該第一機器人可搬運貨箱尺寸在第一尺寸範圍內的貨箱;該第二機器人可搬運貨箱尺寸在第二尺寸範圍內的貨箱;該控制器配置為,回應於貨箱搬運請求,在確定該貨箱搬運請求所要搬運的目標貨箱的尺寸在該第一尺寸範圍內的情況下,向該第一機器人發送第一搬運指令;在確定該貨箱搬運請求所要搬運的目標貨箱的尺寸在該第二尺寸範圍內的情況下,向該第二機器人發送第二搬運指令;該第一機器人配置為,回應於該第一搬運指令,利用該第一取箱機構獲取並搬運該目標貨箱;該第二機器人配置為,回應於該第二搬運指令,利用該第二取箱機構獲取並搬運該目標貨箱。
第二方面,本揭露提供了一種機器人,該機器人包括上述實施例中的第二機器人。
本揭露提供的一種貨箱搬運系統和機器人,其有益效果至少在於:由於第一機器人和第二機器人可搬運不同尺寸範圍內的貨箱,在倉儲作業場景中,利用上述兩種機器人混合作業,取放具有多種貨箱尺寸的貨箱,能夠提高貨箱儲存空間的使用率。
為使本揭露的上述目的、特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉較佳實施例,並配合所附附圖,作詳細說明如下。
6:料架
7、7':輔助支撐裝置
7a:長條形孔
8:支撐機構
10:第一底盤
11:凹陷區域
20:第二底盤
30:第二驅動輪組件
31:第一機器人本體
32:第一提升門架
33:第一暫存機構
34:第一取箱機構
35:升降組件
40:支撐平臺
50:調整組件
51:第一感測器組件
52:第二取箱機構
53:第二提升門架
54:第二感測器組件
55:第二機器人本體
60:萬向輪組件
61:支撐板
62:萬向輪
70、70':固定基座
71:支撐元件、緩衝墊
71':支撐元件
72:第一連桿
72':絲桿
73:第二連桿
73':螺母塊
74:第一下鉸接軸
74':滑塊
75':滑軌
75:第一上鉸接軸
76:第二下鉸接軸
76':抵接板
77:第二上鉸接軸
77'、78:驅動組件
81:支撐件
82:安裝架
83:轉動軸
84:輔助致動結構
101-1、101-2、101-3:貨箱
102:控制器
103:第一機器人
104:第二機器人
105:操控台、操作臺
107:庫存容器
311:底盤
321:架體分段
322:連接
351:升降架
352:升降驅動電機
353:主動鏈輪
354:從動鏈輪
355:鏈條
357:第一導向輪
358:第二導向輪
401:第一電機
402-1:第一皮帶
402-2:第一帶輪
403:第一導軌
404:驅動塊
405-1:移動座
405-2:插取部件
406:第二電機
407-1:第二皮帶
407-2:第二帶輪
407-3:滑鍵軸
407-4:滑鍵母
407-5:第三皮帶
407-6:第三帶輪
700':基板
701':後立板
702':左側板
703':右側板
704':導向槽
705':傾斜壓板
721:套筒
722:墊圈
723:螺栓
811:主支撐臂
812:觸發臂
813:軸套部
821:安裝板部
822:軸套部
823:連接部
831:限位凸起
841:凸輪
842:簧片
1021:處理器
1022:記憶體
1061:第一儲存空間
1062:第二儲存空間
1071:隔層
3111:彈性調節組件
3113:固定腳輪
3201:立柱
3202:頂梁
3211:支撐架
3212:底架
3213:頂架
3511:安裝板架
3512:安裝橫架
3561:主動帶輪
3562:從動帶輪
3563:同步軸
3564:同步帶
8111:收納觸發部
8112:支撐部
8121:打開觸發部
31111:安裝軸
31113:鉸接銷軸
31114:第二鉸接座
31115:滑動套
31116:第一鉸接座
31117:安裝板
31118:絲杠桿
31119:第一固定座
31120:導軌
31121:彈簧
31122:第二固定座
31123:驅動電機
32111:支撐桿
32112:連桿
32113:連接座
35111:主安裝板
35112:折邊部
35113:鏈輪安裝座
圖1a示出了本揭露所提供的一種貨箱搬運系統的示意圖;圖1b示出了本揭露所提供的為第一機器人和第二機器人混合作業的應用場景示意圖;圖2示出了本揭露所提供的第一機器人的結構示意圖;圖3示出了本揭露所提供的第一機器人搬運目標貨箱的流程圖;圖4示出了本揭露所提供的第二取箱機構的結構示意圖;圖5a示出了本揭露所提供的設置有第一感測器組件的第二機器人的結構示意圖;圖5b示出了本揭露所提供的設置有第二感測器組件的第二機器人的結構示意圖;圖5c示出了本揭露所提供的第二機器人的結構示意圖;圖6是本揭露所提供的第一機器人在使用狀態下的立體結構示意圖;圖6a是圖6中A處的局部放大圖;
圖7是圖6所示結構中輔助支撐裝置位於伸出狀態時的主視結構示意圖;圖7a是圖7中B處的局部放大圖;圖8是圖6所示結構中輔助支撐裝置位於縮回狀態時的主視結構示意圖;圖8a是圖8中C處的局部放大圖;圖9是圖6所示輔助支撐裝置的立體結構示意圖;圖10是圖9所示輔助支撐裝置的主視結構示意圖;圖11是本揭露所提供的第一機器人在使用狀態下的立體結構示意圖;圖12是圖11所示結構的主視圖;圖13是圖11中輔助支撐裝置的立體結構示意圖;圖14圖11中輔助支撐裝置和升降組件兩者裝配體的立體結構示意圖;圖15是本揭露提供的第一機器人在支撐機構打開時與庫存容器的結構示意圖;圖16是圖15中I處的局部放大圖;圖17是本揭露提供的第一機器人在支撐機構收納時與庫存容器的結構示意圖;圖18是圖17中J處的局部放大圖;圖19是本揭露提供的第一機器人的結構示意圖;圖20是本揭露提供的支撐機構處於打開狀態時的結構示意圖;圖21是圖20中K處的局部放大圖;圖22是本揭露提供的支撐機構處於收納狀態時的結構示意圖;圖23是圖22中L處的局部放大圖;圖24是本揭露提供的底盤的結構示意圖;
圖25是本揭露提供的驅動輪組件和彈性調節組件的結構示意圖;圖26是本揭露提供的底盤的爆炸圖;圖27是本揭露提供的底盤的側視圖;圖28是本揭露提供的底盤越障時的示意圖;圖29是本揭露提供的萬向輪組件及緩衝組件的分解示意圖;圖30是本揭露提供的搬運機器人在立架處於垂直狀態時的結構示意圖;圖31是本揭露提供的搬運機器人在立架處於大致水平狀態時的結構示意圖;圖32是本揭露提供的搬運機器人處於組裝搬運狀態下的結構示意圖;圖33是本揭露提供的立架的拆分結構示意圖;圖34是本揭露提供的立架與升降機構的部分結構示意圖;圖35是本揭露提供的升降機構的結構示意圖。
為使本揭露的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本揭露實施例中附圖,對本揭露中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本揭露一部分實施例,而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本揭露的組件可以以各種不同的配置來佈置和設計。因此,以下對在附圖中提供的本揭露的詳細描述並非旨在限制要求保護的本揭露的範圍,而是僅僅表示本揭露的選定實施例。基於本揭露的實施例,本領域技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬於本揭露保護的範圍。
另外,本揭露中的說明書和申請專利範圍及上述附圖中的術語“第一”、“第二”等是用於區別類似的物件,而不必用於描述特定的順序或先後次序。應該理解這樣使用的資料在適當情況下可以互換,以便這裡描述的實施例能夠以除了在這裡圖示或描述的內容以外的順序實施。
在本文中提及的“多個或者若干個”是指兩個或兩個以上。“和/或”,描述關聯物件的關聯關係,表示可以存在三種關係,例如,A和/或B,可以表示:單獨存在A,同時存在A和B,單獨存在B這三種情況。字元“/”一般表示前後關聯物件是一種“或”的關係。
經研究發現,在倉儲作業場景中,經常會需要搬運具有多種貨箱尺寸的貨箱,如果場地裡使用一種機器人去搬運多種貨箱尺寸的貨箱,則該機器人上設置的取箱機構的取貨能力需要適應多種貨箱尺寸中的最大尺寸,這樣必定會造成取箱機構能力的浪費,同時取箱機構的尺寸也因需要搬運最大尺寸的貨箱而設置的體型較大,從而需要尺寸匹配的貨箱儲存空間來儲存相對較小尺寸的貨箱,會導致貨箱儲存空間浪費,貨箱儲存空間使用率低。
基於上述研究,本揭露提供了一種貨箱搬運系統,在倉儲作業場景中,利用第一機器人和第二機器人混合作業的方式,取放具有多種貨箱尺寸的貨箱,能夠提高貨箱儲存空間的使用率。
針對以上方案所存在的缺陷,均是發明人在經過實踐並仔細研究後得出的結果,因此,上述問題的發現過程以及下文中本揭露針對上述問題所提出的解決方案,都應該是發明人在本揭露過程中對本揭露做出的貢獻。
應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨後的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。
為便於對本揭露進行理解,首先對本揭露所揭露的一種貨箱搬運系統進行詳細介紹,本揭露所提供的第一機器人和第二機器人中可以包括具有一定計算能力的微控制器,在一些可能的實現方式中,上述第一機器人和第二機器人可以藉由單晶片控制方式來實現。
參見圖1a所示,其為本揭露提供的一種貨箱搬運系統的示意圖,該系統包括具有多種貨箱尺寸的貨箱(比如貨箱101-1、貨箱101-2、貨箱101-3)、控制器102、第一機器人103和第二機器人104。第一機器人103上設置有第一取箱機構,第二機器人104上設置有第二取箱機構,上述的第一取箱機構和第二取箱機構用於獲取貨箱,能夠實現貨箱搬運。
本揭露所搬運的貨箱101-1、貨箱101-2、貨箱101-3可以為矩形貨箱,貨箱尺寸可以是矩形貨箱的長×寬×高的尺寸,或者,還可以是矩形貨箱的長邊、寬邊和高邊這三邊中任意一邊長的尺寸。可以根據實際應用場景進行選擇,在此不進行限定。
這裡,第一機器人可搬運貨箱尺寸在第一尺寸範圍內的貨箱,第一尺寸範圍可以包括由第一尺寸閾值和第二尺寸閾值組成的範圍,第二尺寸閾值大於第一尺寸閾值。第一尺寸閾值和第二尺寸閾值組成的範圍可以是貨箱101-1對應的貨箱尺寸範圍。第二機器人可搬運貨箱尺寸在第二尺寸範圍內的貨箱,第二尺寸範圍可以包括由第三尺寸閾值和第四尺寸閾值組成的範圍,第四尺寸閾值大於第三尺寸閾值。第三尺寸閾值和第四尺寸閾值組成的範圍可以是
貨箱101-2對應的貨箱尺寸範圍,或者可以是貨箱101-3對應的貨箱尺寸範圍。其中,第一尺寸閾值、第二尺寸閾值、第三尺寸閾值和第四尺寸閾值可以根據管理經驗或者實際需求進行安排,本揭露對此不進行限定。
這裡,第二尺寸閾值可以小於或等於第三尺寸閾值。
控制器102可以配置在伺服器上、獨立設置、設置在第一機器人或第二機器人上,用於回應操控台105發送的貨箱搬運請求。
在控制器102配置在伺服器的情況下,控制器102可以為在伺服器上運行的、具有資料儲存、資訊處理能力的軟體系統,可藉由無線或有線與第一機器人和第二機器人、硬體輸入系統、其它軟體系統連接。控制器102具有處理器1021和記憶體1022,記憶體1022可以儲存倉庫中每一貨箱的貨箱尺寸。
在一種可能的實施方式中,在控制器102僅能提供目標貨箱的尺寸範圍的情況下,控制器102配置為,回應於貨箱搬運請求,在確定貨箱搬運請求所要搬運的目標貨箱的尺寸在第一尺寸範圍內的情況下,向第一機器人發送第一搬運指令;在確定貨箱搬運請求所要搬運的目標貨箱的尺寸在第二尺寸範圍內的情況下,向第二機器人發送第二搬運指令。
其中,貨箱搬運請求可以包括有目標貨箱位置和/或目標貨箱尺寸。
在一種可能的實施方式中,在控制器102能夠提供目標貨箱的具體目標貨箱尺寸的情況下,控制器配置為,在確定貨箱搬運請求所要搬運的目標貨箱的尺寸在第一尺寸範圍內的情況下,確定目標貨箱的目標貨箱尺寸,並基於目標貨箱尺寸產生第一搬運指令;在確定貨箱搬運請求所要搬運的目標貨
箱的尺寸在第二尺寸範圍內的情況下,確定目標貨箱的目標貨箱尺寸,並基於目標貨箱尺寸產生第二搬運指令。
具體實施時,如圖1a所示,工作人員可以藉由操作臺105使控制器102工作,控制器102與第一機器人103和第二機器人104進行無線通訊,藉由向第一機器人103發送第一搬運指令,向第二機器人104發送第二搬運指令,控制第一機器人和第二機器人混合作業,能夠完成對多種貨箱尺寸的貨箱的搬運工作。
這裡,第一尺寸範圍和第二尺寸範圍的大小可以根據管理經驗或者實際需求進行安排,本揭露對此不進行限定。
在一種可能的實施方式中,本揭露為了提高倉庫空間使用率,將儲存貨箱的貨架劃分為第一儲存空間1061和第二儲存空間1062,可以根據貨物的種類和/或型號,將貨物打包到不同貨箱尺寸的貨箱中,可以參見圖1b所示,其為第一機器人和第二機器人混合作業的應用場景示意圖。將第一尺寸範圍的貨箱存放到第一儲存空間1061、第二尺寸範圍的貨箱存放到第二儲存空間1062。
具體實施時,控制器102在基於貨箱搬運請求,確定出目標貨箱位置後,如果基於目標位置資訊確定目標貨箱在第一儲存空間1061,則向第一機器人發送第一運行指令;如果基於目標位置資訊確定目標貨箱在第二儲存空間1062,則向第二機器人發送第二運行指令。其中,第一儲存空間1061可以儲存貨箱尺寸在第一尺寸範圍內的貨箱,第二儲存空間1062可以儲存貨箱尺寸在第二尺寸範圍內的貨箱。第一運行指令包括第一機器人的移動路徑資訊;第二運行指令,包括第二機器人的移動路徑資訊。
具體地,第一運行指令可以為控制器102指示第一機器人按照第一移動路徑獲取並搬運儲存在第一儲存空間1061的目標貨箱;第二運行指令可以為控制器102指示第二機器人按照第二移動路徑獲取並搬運儲存在第二儲存空間1062的目標貨箱。
這裡,工作人員可以藉由操作臺105使控制器102工作,控制器102與第一機器人103和第二機器人104進行無線通訊,根據目標貨箱位置為第一機器人103和第二機器人104規劃移動路徑,其中,第一機器人可以運行在第一通道或第二通道,即第一移動路徑設置在第一通道或第二通道上;第二機器人只能運行在第二通道,即第二移動路徑只能設置在第二通道上,需要說明的是,第一通道的寬度值比第二通道的寬度值小,且第一通道所設置的寬度僅能藉由第一機器人,能夠節省倉庫使用空間。進一步的,為了方便為第一機器人103和第二機器人104規劃第一移動路徑和第二移動路徑,可以將第一通道和第二通道,劃分為若干個子區域(即儲存格),第一機器人103和第二機器人104逐個儲存格地進行移動從而形成移動軌跡。
第一機器人103配置為,回應於第一搬運指令,利用第一取箱機構獲取並搬運目標貨箱。
在一種可能的實施方式中,第一機器人103上設置的第一取箱機構的取箱尺寸不可調節,則可以將第一取箱機構的取箱尺寸固定設置為大於或等於第一尺寸閾值,並且小於第二尺寸閾值,此時,第一取箱機構可以搬運貨箱尺寸大於或等於第一尺寸閾值,並小於第二尺寸閾值的貨箱。第一機器人在回應於第一搬運指令後,利用不可調節取箱尺寸的第一取箱機構獲取並搬運目標貨箱。
示例性的,第一機器人上設置的第一取箱機構的取箱尺寸為650mm×500mm×400mm,則第一機器人能夠搬運650mm×500mm×400mm以下的貨箱或商品,第一機器人回應於第一搬運指令,利用第一取箱機構可以搬運600mm×400mm×400mm、600mm×450mm×350mm或600mm×450mm×400mm等不同規格尺寸的貨箱。
在一種可能的實施方式中,第一機器人103上設置的第一取箱機構的取箱尺寸可調節,則可以利用第一取箱機構上設置的第一伸縮臂勾取機構,搬運在第一尺寸範圍內的、任意貨箱尺寸的貨箱,具體實施時,在第一搬運指令為第一機器人提供目標貨箱的目標貨箱尺寸的情況下,第一機器人配置為,回應於第一搬運指令,調整第一取箱機構的取箱尺寸與目標貨箱尺寸相匹配,並利用調整後的第一取箱機構獲取並搬運目標貨箱。
這裡,第一取箱機構包括第一伸縮臂勾取機構、第一調節機構和第三電機,第三電機與第一調節機構連接,並且第一調節機構在第三電機的驅動下,帶動第一伸縮臂勾取機構沿第一機器人運動方向移動,以調節第一取箱機構的取箱尺寸。第一調節機構的具體結構可以參見下述第二調節機構的具體結構,在此不再贅述。
在一種可能的實施方式中,在第一搬運指令未曾為第一機器人提供目標貨箱的目標貨箱尺寸的情況下,第一機器人還可以藉由第三感測器組件檢測目標貨箱的目標貨箱尺寸,完成目標貨箱的獲取和搬運的任務。具體實施時,第一取箱機構上還可以設置有第三感測器組件,第一機器人配置為,回應於第一搬運指令,運行至目標貨箱的取箱位置處,此時,可以利用第三感測器組件收集目標貨箱的目標貨箱尺寸,並基於目標貨箱尺寸調整第一取箱機構的
取箱尺寸與目標貨箱尺寸相匹配,並利用調整後的第一取箱機構獲取並搬運目標貨箱。其中,第三感測器組件的設置位置可以參見下述第一感測器組件的設置位置,如圖5a所示。
這裡,第一取箱機構的結構可以參見下述第二取箱機構的結構,在此不再贅述。參見圖2所示,其為第一機器人搬運目標貨箱的流程圖,在一種可能的實施方式中,第一機器人上還設置有第四感測器組件,第一機器人在已知目標貨箱的目標貨箱尺寸的情況下,還可以利用第四感測器組件收集到的目標貨箱的貨箱實際尺寸校驗目標貨箱尺寸是否與貨箱實際尺寸相匹配。具體實施時,第一機器人在調整第一取箱機構的取箱尺寸與目標貨箱尺寸相匹配後,基於第四感測器組件收集的貨箱校驗尺寸,判斷貨箱校驗尺寸與目標貨箱尺寸是否相匹配;如果相匹配,則利用調整後的第一取箱機構獲取並搬運目標貨箱;如果不相匹配,則利用貨箱校驗尺寸調整第一取箱機構,在確定第一取箱機構的取箱尺寸與貨箱校驗尺寸相匹配的情況下,利用調整後的第一取箱機構獲取並搬運目標貨箱。其中,第四感測器組件的設置位置可以參見下述第二感測器組件的設置位置,如圖5b所示。
上述,第三感測器組件和第四感測器組件可以為能夠測距離的感測器組件,比如視覺感測器或深度感測器等,具體感測器類型在此不進行具體限定。
在一種可能的實施方式中,第一機器人103配置為,回應於第一運行指令,並沿第一運行指令指示的規劃路徑移動到取箱位置處獲取並搬運目標貨箱。
參見圖3所示,其為第一機器人的結構示意圖。第一機器人包括第一機器人本體31、第一提升門架32和第一暫存機構33;第一取箱機構設置在第一提升門架32上,第一提升門架32設置在第一機器人本體的中軸線上;第一提升門架32包括第三導軌;第一取箱機構34與第三導軌滑動連接,可沿第三導軌滑動;第一暫存機構33設置在第一提升門架32的遠離第一取箱機構34的一側;第一取箱機構34在獲取到目標貨箱之後,將目標貨箱放置於第一暫存機構33上。
第二機器人104配置為,回應於第二搬運指令,利用第二取箱機構獲取並搬運目標貨箱。
這裡,在第二取箱機構的取箱尺寸不可調節的情況下,可以將第二取箱機構的取箱尺寸設置為大於或等於第三尺寸閾值,並且小於第四尺寸閾值,此時,第二機器人能夠獲取到貨箱尺寸大於或等於第三尺寸閾值,並小於第四尺寸閾值的貨箱。
在一種可能的實施方式中,在第二取箱機構的取箱尺寸可調節的情況下,第二機器人104配置為,回應於第二搬運指令,調整第二取箱機構的取箱尺寸與目標貨箱尺寸相匹配,並利用調整後的第二取箱機構獲取並搬運目標貨箱。參見圖4所示,其為第二取箱機構的示意圖。
這裡,由於第二取箱機構的取箱尺寸可以調節,因此,可以利用第二取箱機構上設置的第二伸縮臂勾取機構,搬運在在第一尺寸範圍內的、任意貨箱尺寸的貨箱。在第二取箱機構上包括第二伸縮臂勾取機構、第二調節機構和第一電機,第一電機與第二調節機構連接,並且第二調節機構在第一電機
401的驅動下,帶動第二伸縮臂勾取機構沿第二機器人運動方向移動,以調節第二取箱機構的取箱尺寸。
具體地,該第二調節機構可以包括第一皮帶組件和第一導軌403,第一皮帶組件包括第一皮帶402-1和第一帶輪402-2,第一皮帶402-1上設置有驅動塊404;第二伸縮臂勾取機構與驅動塊404固定連接,第二伸縮臂勾取機構包括移動座405-1和插取部件405-2,插取部件405-2設置在移動座405-1上,移動座405-1滑動設置在第一導軌403上。第一電機401設置在第一皮帶組件的一端,第一帶輪402-2在第一電機401的帶動下旋轉,第一皮帶402-1在第一帶輪402-2的帶動下帶動第二伸縮臂勾取機構移動,以調節第二取箱機構的取箱尺寸。
另外,在第二取箱機構上還設置有第二電機406和第二皮帶組件,其中插取部件405-2固定連接在第二皮帶組件中的第三皮帶上;第二皮帶組件中的第三皮帶設置在移動座405-1上;第二皮帶組件中的第三皮帶在第二電機406的驅動下帶動插取部件405-2移動,以獲取目標貨箱。
具體地,第二皮帶組件包括第二皮帶407-1、第二帶輪407-2、滑鍵軸407-3、滑鍵母407-4、第三皮帶407-5和第三帶輪407-6。第二帶輪407-2連接第二電機406和滑鍵軸407-3,第三帶輪407-6藉由滑鍵母407-4與滑鍵軸407-3相連,同時固定安裝在移動座405-1上,第三皮帶407-5與插取部件405-2固定連接,在第二電機406的驅動下,第二皮帶407-1帶動滑鍵軸407-3轉動,滑鍵軸407-3帶動第三帶輪407-6轉動,進而帶動第二伸縮臂勾取機構伸縮,能夠完成獲取目標貨箱的任務。
在另一種可能的實施方式中,第二調節機構可以包括有絲杠組件,其中,絲杠組件包括有螺桿和螺母,第二伸縮臂勾取機構設置在螺母上;螺桿
套接在螺母上。第一電機設置在絲杠組件的一端,螺桿在電機的帶動下旋轉,螺母在螺桿帶動下沿螺桿移動,第二伸縮臂勾取機構在螺母帶動下移動,以調節第二取箱機構的取箱尺寸。
在一種可能的實施方式中,可以參見圖5a所示,其為設置有第一感測器組件的第二機器人的結構示意圖。在第二搬運指令未曾為第二機器人提供目標貨箱的目標貨箱尺寸的情況下,第二機器人還可以藉由第一感測器組件51檢測目標貨箱的目標貨箱尺寸,完成目標貨箱的獲取和搬運的任務。具體實施時,第二取箱機構52上可以設置有第一感測器組件51;第二機器人配置為,回應於第二搬運指令,運行至目標貨箱的取箱位置處,利用第一感測器組件51收集目標貨箱的目標貨箱尺寸,並基於目標貨箱尺寸調整第二取箱機構52的取箱尺寸與目標貨箱尺寸相匹配,並利用調整後的第二取箱機構52獲取並搬運目標貨箱。
在一種可能的實施方式中,可以參見圖5b所示,其為設置有第二感測器組件的第二機器人的結構示意圖。第二機器人還可以設置有第二感測器組件54;第二機器人在已知目標貨箱的目標貨箱尺寸的情況下,還可以利用第二感測器組件54收集到的目標貨箱的貨箱實際尺寸校驗目標貨箱尺寸是否與貨箱實際尺寸相匹配。具體實施時,第二機器人在調整第二取箱機構52的取箱尺寸與目標貨箱尺寸相匹配後,基於第二感測器組件54收集的貨箱校驗尺寸,判斷貨箱校驗尺寸與目標貨箱尺寸是否相匹配;如果相匹配,則利用調整後的第二取箱機構52獲取並搬運該目標貨箱;如果不相匹配,則利用貨箱校驗尺寸調整第二取箱機構52,在確定第二取箱機構52的取箱尺寸與貨箱校驗尺寸相匹配的情況下,利用調整後的第二取箱機構52獲取並搬運該目標貨箱。
上述,第一感測器組件和第二感測器組件可以為能夠測距離的感測器組件,比如視覺感測器或深度感測器等,具體感測器類型在此不進行具體限定。
在一種可能的實施方式中,第二機器人104配置為,回應於第二運行指令,並沿第二運行指令指示的規劃路徑移動到取箱位置處獲取並搬運目標貨箱。
需要說明的是,第二伸縮臂勾取機構伸縮方向與第二機器人運動方向垂直。可以參見圖5c所示,其為第二機器人的結構示意圖。第二取箱機構設置在第二提升門架53上,第二提升門架53設置在第二機器人本體55的中軸線上,第二提升門架53包括第二導軌;第二取箱機構52與第二導軌滑動連接,第二取箱機構52在同步帶傳動組件,或者鏈條傳動組件,或者齒條傳動組件的帶動下,可沿第二導軌滑動。
這裡,第二機器人還可以設置有多個第二暫存機構;第二暫存機構設置在第二提升門架的遠離第二取箱機構的一側;第二取箱機構在獲取到目標貨箱之後,將目標貨箱放置於該第二暫存機構上。
藉由上述系統,可以知道本揭露在倉儲作業場景中,利用第一機器人和第二機器人混合作業的方式,取放具有多種貨箱尺寸的貨箱,能夠提高貨箱儲存空間的使用率。
在一種可能的實施方式中,第一機器人和第二機器人中的每一者包括底盤、門架、升降組件和至少兩個輔助支撐裝置。第一機器人中的門架為第一提升門架,第一機器人本體包括底盤;第二機器人中門架為第二提升門架,第二機器人本體也包括底盤。
以第一機器人103為例,參見圖6,該圖是本揭露所提供的第一機器人在使用狀態下的立體結構示意圖。第一機器人103包括第一機器人本體31、第一提升門架32、升降組件35、第一取箱機構34,第一機器人本體31包括底盤311。其中,底盤311具體可以為AGV或者其它行走機器人的主要部件,其上配置有導航系統、行走系統等功能元件,其包括車輪、懸掛等組件,底盤311作為其他組件的承載基體,可使第一機器人完成在地面上的各種行進、轉向等運動,以使第一機器人行走於料架6之間的巷道內。
升降組件35安裝於第一提升門架32上,並且在其自身驅動組件的驅動力下可以沿著第一提升門架32的延伸方向移動。第一取箱機構34與升降組件35連接,第一取箱機構34可藉由其自身配置的驅動組件驅動抱叉伸出和收回,以完成不同貨架層的料箱存取動作。為了便於更好地理解第一機器人的結構,請一併結合圖7和圖8,其中,圖7是圖6所示結構中輔助支撐裝置位於伸出狀態時的主視結構示意圖,圖8是圖6所示結構中輔助支撐裝置位於縮回狀態時的主視結構示意圖。
繼續參見圖6至圖8,兩個輔助支撐裝置7受控於各自的驅動組件,並分別設置在第一提升門架32相對的兩側,這兩個輔助支撐裝置7被構造為相對於第一提升門架32伸出至與第一提升門架32對應側的料架6相抵或分離。為了便於更好地理解輔助支撐裝置7的具體結構及其工作原理,請一併參見圖6a、圖7、圖7a、圖8和圖8a,其中,圖6a是圖6中A處的局部放大圖,圖7a是圖7中B處的局部放大圖,圖8a是圖8中C處的局部放大圖。
在一種可能的實施方式中,參見圖9,該圖是圖6所示輔助支撐裝置7的立體結構示意圖。本實施方式中,輔助支撐元件71包括固定基座70,以及
藉由伸縮機構以可伸縮的方式連接在固定基座70上的支撐元件71,其中伸縮機構受控於驅動組件78且被構造為驅動支撐元件71相對於固定基座70移動至與對應側的料架6相抵或分離。為了便於更好地理解輔助支撐裝置7的結構,請一併參見圖10,該圖是圖9所示輔助支撐裝置7的主視結構示意圖。
其中,固定基座70具體為方形板,其藉由螺紋連接或粘接等方式固定連接在第一提升門架32的側壁上,支撐元件71與固定基座70形狀相同,支撐元件71藉由伸縮機構以伸縮的方式連接在固定基座70上,在驅動組件78的作用下伸縮機構帶動支撐元件71向遠離或靠近支撐元件71移動。
需要說明的是,本實施方式中固定基座70固定在第一提升門架32上,其固定位置可以為沿第一提升門架32延伸方向的下部區域、中部區域或上部區域。當然,固定基座70也可以設置在升降組件35或第一取箱機構34上,使其可以隨升降組件35到達第一提升門架32延伸方向的任意位置。
伸縮機構包括剪叉單元,剪叉單元包括交叉佈置且在交叉點位置鉸接在一起的第一連桿機構和第二連桿機構。其中,第一連桿機構的一個端部與固定基座70鉸接,另一個端部以可滑動的方式活動連接在支撐元件71上;第二連桿機構的一個端部與支撐元件71鉸接,另一個端部以可滑動的方式活動連接在固定基座70上。
詳細地,第一連桿72機構包括平行設置的兩個第一連桿72,第二連桿73機構包平行設置的兩個第二連桿73,其中,兩個第一連桿72的相同端鉸接在同一鉸接軸上,兩個第二連桿73的相同端鉸接在同一鉸接軸,同側的第一連桿72和第二連桿73交叉且鉸接在一起。
更為詳細地,兩個第一連桿72的下端均鉸接在第一下鉸接軸74上,兩個第一連桿72的上端分別鉸接在同軸設置的兩個第一上鉸接軸75上,而這兩個第一上鉸接軸75均以可滑動的方式活動連接在支撐元件71上,支撐元件71上開設有兩個長條形孔7a,兩個第一上鉸接軸75分別貫穿兩個長條形孔7a並且沿該長條形孔7a相對於支撐元件71上下滑動。
同樣,兩個第二連桿73的下端分別鉸接在同軸設置的兩個第二下鉸接軸76上,兩個第二下鉸接軸76固定或可轉動的連接在支撐元件71上;兩個第二連桿73的上端均鉸接在第二上鉸接軸77上,第二上鉸接軸77以可滑動的方式活動連接在固定基座70上,具體地,該固定基座70上也開設有兩個長條形孔7a,第二上鉸接軸77貫穿者兩個長條形孔7a並且可在外力作用下沿該長條形孔7a滑動。
驅動該伸縮機構的驅動組件78包括絲桿推桿電機,絲桿推桿電機的機殼固定連接在固定基座70上,其驅動軸與第二上鉸接軸77固定連接,控制電機正轉或反轉即可使其驅動軸帶動第二上鉸接軸77沿長條形孔7a上下滑動。
具體地,當推桿絲桿電機正轉時,第二上鉸接軸77沿長條形孔7a向上滑動,此時剪叉單元的第一連桿機構和第二連桿機構回縮,繼而使固定基座70和支撐元件71兩者沿逐漸靠近彼此的方向運動,也就是第一機器人整體位於圖3中工作狀態,即輔助支撐裝置7相對於第一提升門架32位於縮回狀態,其支撐元件71並未與對應側的料架6相抵,此時輔助支撐裝置7沒有提到支撐作用。
反之,當推桿絲桿電機反轉時,第二上鉸接軸77沿與之對應的長條形孔7a向下滑動,此時剪叉單元的第一連桿機構和第二連桿機構擴張,從而
使固定基座70和支撐元件71兩者沿逐漸遠離彼此的方向運動,也即第一機器人整體位於圖2中工作狀態,即輔助支撐裝置7相對於第一提升門架32位於伸出狀態,其支撐元件71伸出至與對應側的料架6相抵,此時輔助支撐裝置7利用相對側的兩個料架6支撐第一提升門架32,防止其晃動。
在一種可能的實施方式中,第一機器人的結構基本上與上述實施方式相同,兩者的主要區別在於輔助支撐裝置7的具體結構不同,為了保持文本簡潔,下面將結合說明書附圖11至圖14,來詳細地說明本實施方式中輔助支撐裝置7的具體結構,其中與前文實施方式相同的部分不再贅述。需要說明的是,圖11至圖14中除了輔助支撐裝置7外,其他功能組件的附圖標記與上述實施方式的附圖(圖6至圖10)中的附圖標記相同。
參見圖11至圖13,其中,圖11是本揭露所提供的第一機器人在使用狀態下的立體結構示意圖;圖12是圖11所示結構的主視圖;圖13是圖11中輔助支撐裝置7的立體結構示意圖。
首先參見圖13,本實施方式中,輔助支撐元件71'包括固定基座70',以及藉由伸縮機構以可伸縮的方式連接在固定基座70'上的支撐元件71',其中伸縮機構受控於驅動組件77'且被構造為驅動支撐元件71'相對於固定基座70'移動至與對應側的料架6相抵或分離。
其中,固定基座70'包括基板700'以及固定連接在基板700'下板面的後立板701'、左側板702'和右側板703',並且後立板701'和左側板702'之間形成導向槽704'。支撐元件71'具體為一個四棱柱桿,該支撐元件71'在驅動組件77'作用下被驅動伸縮機構從導向槽704'伸出或者回縮至導向槽704'內,繼而實現支撐元件71'相對於固定基座70'運動至與對應側的料架6相抵或分離的目的。
本實施方式中,固定基座70'的基板700'固定在升降組件35的下板面,以使支撐元件71'在回縮狀態下位於第一機器人的寬度範圍內。在另一些實施方式中,該固定基板700'也可以固定連接在第一提升門架32的沿其延伸方向的下部區域、中部區域或上部區域,只要保證輔助支撐裝置7'在縮回狀態下位於第一機器人的寬度範圍內,而其伸出時能從第一機器人的寬度方向伸出即可。需要說明的是,第一機器人的寬度是指其所在兩個料架之間垂直距離上的尺寸。
另外,本實施方式中輔助支撐裝置7'連接在升降組件35上,其可以隨升降組件35沿中第一提升門架32的延伸方向上移動,從而可以在第一提升門架32的任意位置與對應側料架6相抵提到支撐作用,輔助支撐裝置7'的協助工具靈活,可以滿足不同位置的支撐需求。為了便於更好理解輔助支撐裝置7'與升降組件35的位置及裝配關係,請一併參見圖14,圖14是圖11中輔助支撐裝置和升降組件兩者裝配體的立體結構示意圖。
繼續參見圖13,伸縮機構包括受控於驅動組件77'的絲桿螺母傳動機構,絲桿螺母機構傳動機構被構造成在驅動組件77'作用下驅動支撐元件71'相對於固定基座70'移動至與對應側的料架6相抵或分離。
詳細地,絲桿螺母傳動機構的絲桿72'藉由軸承等結構以可轉動的方式連接在固定基座70'的左側板702'和右側板703'上,其螺母部分包括相互固定連接的螺母塊73'和滑塊74',螺母塊73'位於左側板702'和右側板703'之間並且與絲桿72'螺紋連接,滑塊74'上開設有滑槽,基板700'上固定連接有沿絲桿72'軸向延伸的滑軌75',滑塊74'藉由滑槽和滑軌75'滑動連接,滑塊74'又與支撐元件71'固定連接。當然,也可以是,支撐元件71'藉由導軌組件與基板700'導向配合在一起,絲桿72'螺紋連接的螺母塊73'直接與支撐元件71'連接在一起。
驅動組件77'包括電機,電機的機殼固定連接在右側板703'上,其電樞軸用於驅動絲桿72'轉動,控制電機的電樞軸的轉向即可實現螺母塊73'相對於絲桿72'的沿向左或向右方向上的滑動,繼而使滑塊74'帶動支撐元件71'由固定基座70'的導向槽704'伸出或縮回至固定基座70'的導向槽704'內。
在本揭露一個實施方式中,為了提高輔助支撐裝置7'支撐料架6的穩定性,本實施方式中在支撐元件71'的端部鉸接有抵接板76',具體地,支撐元件71'開設了安裝槽,抵接板76'的一個端部插入安裝槽內並藉由鉸接軸與支撐元件71'鉸接,該抵接板76'的抵接面成T字型結構,其垂直部插入安裝槽內。
抵接板76'具有第一位置和第二位置:在第一位置時,抵接板76'被收納且預壓緊在固定基座70'的導向槽704'內,抵接板76'與支撐元件71'的延伸方向保持一致;在第二位置時,抵接板76'與固定基座70'的導向槽704'脫離,抵接板76'在彈性恢復力下轉動至與支撐元件71'呈預定角度。
在本揭露一個實施方式中,抵接板76'可藉由扭簧和支撐元件71'彈性連接,並且在第二位置時,在扭簧的彈性力作用下使抵接板76'與支撐元件71'呈90°角度設置。
為了簡化輔助支撐裝置7'整體結構,固定基座70'上位於導向槽704'的開口端還設置了傾斜壓板705',該傾斜壓板705'被構造成當支撐元件71'縮回至固定基座70'的導向槽704'中時,用於與抵接板76'接觸以將抵接板76'推到。該傾斜壓板705'相對於導向槽704'的開口端向外側延伸。
前文中結合附圖詳細地說明了兩個實施例方式中輔助支撐裝置的具體結構及其工作原理。即當第一機器人達到兩個目標料架6的巷道內後,如果需要高位取放料箱,則控制兩個輔助支撐裝置伸出至分別與對應側的兩個料
架6相抵,然後再控制升降組件35帶動第一取箱機構34到達目標位置取放料箱,可防止第一提升門架32晃動。在此過程中,如何精准控制輔助支撐裝置的支撐元件的伸出距離,以使輔助支撐元件伸出時恰能與對應側料架6相抵,這是本領域技術人員需要考慮的技術問題。
為此,上述實施方式所提供的第一機器人至少一者還包括距離檢測感測器,該距離檢測感測器被配置為用於檢測第一機器人至料架6的距離資訊,兩個輔助支撐裝置被配置為根據距離檢測感測器檢測的距離資訊伸出相應的距離。
比如,該距離檢測傳感器具體為紅外線距離感測器等測距元件,在一些實施方式中,第一提升門架32兩側都設置了距離檢測感測器,這些距離檢測感測器分別檢測每個輔助支撐裝置與各自對應側的料架6之間的距離資訊,兩個輔助支撐元件根據檢測到的與對應側的料架6的距離資訊伸出相應的距離恰與料架6相抵。
而在另一些實施方式中,該距離檢測感測器設置在第一提升門架32的其中一側,其用於檢測第一提升門架32該側至與該側對應一側料架6之間的距離,即檢測第一提升門架32該側至與第一提升門架32該側對應一側料架6之間的距離。並且,第一機器人還包括計算單元,該計算單元被配置為用於基於相鄰兩個料架6之間的距離、該第一機器人的寬度、距離檢測感測器檢測的距離資訊來確定第一提升門架32另一側至其對應側料架6之間的距離。在該實施方式中,鄰兩個該料架之間的距離、第一機器人的寬度均是固定值,可以預先儲存在相應的儲存單元中。其中,第一機器人的寬度是相對的概念,其可以是第一機器
人最寬位置的寬度,也可以是門架的寬度,還可以是第一機器人上其它參考位置的寬度,在此不再具體說明。
還有一些實施方式中,第一機器人還包括檢測單元和控制單元,其中,檢測單元被配置為用於檢測輔助支撐裝置的驅動組件的電流參數,控制單元接受檢測單元獲得的電流參數,當電流參數大於閾值時,控制單元發出控制驅動組件停止驅動的指令。
也就是說,控制單元內預設的該電流閾值是保證輔助支撐裝置的驅動組件(電機等)不受外部阻力時正常工工作時的電流值,如果驅動組件的實際電流大於該電流值,則說明驅動組件受到了外力,即輔助支撐元件和對應側料架6相抵,此時控制驅動組件停止驅動。
還有一些實施方式中,第一機器人包括接近開關或壓力開關等檢測開關,該檢測開關設置在輔助裝置上用於相應料架6接觸的位置,比前一個實施方式中支撐元件71的抵接面上或者是後一個實施方式中抵接板76'的抵接面上,並且該檢測開關被配置為當輔助支撐元件伸出至與對應側料架6接觸時被觸發,用於發出控制驅動組件停止驅動的電訊號。
為了保證輔助支撐裝置能準確地與料架6相抵,可以擇一使用或者組合使用上述幾個實施方式的技術方案,本領域技術人員可以根據實際需要選定即可,本文在此不再贅述。
另外,需要說明的是,前文實施方式中第一機器人均包括兩個輔助支撐裝置,這兩個輔助支撐裝置相對於第一提升門架32的伸縮方向恰好相反,從而使一者與第一提升門架32右側的料架6相抵,另一者與第一提升門架32左側
的料架6相抵。可以理解,在另一些實施方式中第一機器人可以包括兩個以上的輔助支撐裝置,即輔助支撐裝置的數量可以為大於2的整數個。
可以理解的是,本揭露的第二機器人也包括至少兩個輔助支撐裝置,第二機器人的具體結構參見前文第一機器人的描述,此處不再贅述。
在一種可能的實施方式中,第一機器人和第二機器人中的每一者包括每一者包括底盤、設置於該底盤上的門架,第一取箱機構或該第二取箱機構可升降地設置於門架上,門架的相對兩側均設置有支撐機構。
支撐機構被配置為當第一取箱機構或第二取箱機構升高至設定高度後被觸發打開,以使門架兩側的支撐機構分別支撐於機器人(第一機器人或第二機器人)兩側的庫存容器上。第一機器人中的門架為第一提升門架,第一機器人本體包括底盤;第二機器人中門架為第二提升門架,第二機器人本體也包括底盤。
可以理解的是,在倉儲作業場景中,待搬運的貨箱放置在庫存容器107上,運行通道位於兩個間隔的庫存容器107之間,庫存容器107包括沿豎向方向間隔設置的多個隔層1071,每個隔層1071上沿長度方向間隔設置多個貨箱存放位,每個貨箱存放位可以設置一個貨箱或沿縱深方向設置若干個貨箱,貨箱內部可以設置一種或多種貨品。庫存容器107的具體結構可以參考現有技術進行設置,且庫存容器107上的隔層1071數量和每個隔層1071的高度可以根據需求進行設置。在本揭露中,庫存容器可以為貨架、料架等;也可以為貨箱。
下面以第一機器人103為例進行描述。
如圖15至圖19所示,第一機器人103包括底盤311、第一提升門架32、第一取箱機構34及支撐機構8。底盤311具備自主移動功能,第一提升門架
32垂直設置於底盤311上,第一取箱機構34可垂直移動地設置於第一提升門架32上,以對不同高度的貨箱進行取放;第一提升門架32的相對兩側均設置有支撐機構8,且支撐機構8被配置為當第一取箱機構34升高至設定高度後被觸發打開,以使第一提升門架32兩側的支撐機構8分別支承於第一機器人103相對兩側的庫存容器107上。
本實施方式提供的第一機器人103,藉由設置能夠在第一取箱機構34升高設定高度後被觸發打開的支撐機構8,可以使第一取箱機構34在取放庫存容器107上的高層貨箱時,第一提升門架32可以由兩側的庫存容器107輔助支撐,避免因第一取箱機構34的重心抬高而導致第一提升門架32和第一取箱機構34晃動等問題,提高第一取箱機構34對貨箱的取放穩定性和安全性。
支撐機構8具有能夠支承於庫存容器107上的打開狀態和收納於第一提升門架32的收納狀態,較佳地,第一取箱機構34能夠在升降至經過設定高度時致動支撐機構8,以使支撐機構8在收納狀態和打開狀態之間切換。該種設置,能夠避免採用檢測裝置檢測第一取箱機構34的位置及避免採用驅動裝置驅動支撐機構8在打開位置和收納位置之間切換,支撐機構8採用純機械式結構,成本較低。
在其他實施方式中,也可以是藉由位置檢測裝置檢測第一取箱機構34的位置,且設置驅動支撐機構8進行狀態轉換的驅動裝置,驅動裝置與位置檢測裝置電性連接,以使驅動裝置能夠根據位置檢測裝置的檢測訊號控制支撐機構8的運行。
為方便描述,以圖19所示方向建立XYZ坐標系,其中Z方向為垂直方向,XY平面為水平面,且X方向為第一方向,Y方向為第二方向,X、Y和
Z滿足右手座標法則。且可以理解的是,圖15所示的XYZ坐標系為第一機器人103的局部坐標系。
底盤311包括機體和設置於機體上的驅動輪機構,驅動輪機構包括位於機體底部的驅動輪和位於機體內部且驅動驅動輪轉動的驅動單元,驅動輪機構可以但不限定為差速驅動。驅動輪的驅動軸沿X方向設置,即當第一機器人103直線運行時,第一機器人103沿Y方向運行。當第一機器人103沿運行通道運行至相對設置的兩個庫存容器107之間時,兩個庫存容器107分別位於第一機器人103沿Y方向的相對兩側。
第一提升門架32包括沿X方向相對且間隔設置的
立柱3201,立柱3201可以採用整體式結構,也可以採用沿Z方向連接的分段式結構。較佳地,兩個立柱3201頂端之間連接有頂梁3202,以提高第一提升門架32的結構強度。
較佳地,第一提升門架32上沿高度方向間隔設置有多個暫存隔板,第一取箱機構34從庫存容器107拾取的貨箱暫存至暫存隔板上。較佳地,若干個暫存隔板的高度均低於設定高度,以避免第一提升門架32重心過高導致的穩定性差的問題。
第一取箱機構34位於兩個立柱3201之間,且第一取箱機構34藉由升降組件35與第一提升門架32連接。第一取箱機構34包括暫存託盤、伸縮叉組件、旋轉組件及取箱組件,暫存託盤與第一提升門架32連接,且具有暫存貨箱的暫存位;伸縮叉組件能夠相對暫存託盤水平伸縮,以實現貨箱在第一機器人103和庫存容器107之間的傳輸;取箱組件用於拾取貨箱;伸縮叉組件藉由旋轉
組件與暫存託盤連接,以使伸縮叉組件能夠相對第一提升門架32轉動,以改變伸縮叉的伸縮方向。
即,當第一機器人103處於移動狀態時,伸縮叉組件沿Y方向延伸,當第一機器人103位於兩個庫存容器107之間時,伸縮叉組件藉由旋轉組件轉動至呈X方向設置,且沿X方向伸縮以實現貨箱在暫存位和庫存容器107中的切換;當貨箱在暫存隔板和暫存位傳輸時,伸縮叉組件沿Y方向伸縮。
底盤311、第一提升門架32、升降組件35、第一取箱機構34及暫存隔板的結構設置可以參考現有技術,如可以參考專利申請CN202010524246.4中的設置,本揭露對支撐機構8以外的結構不做具體限制。
支撐機構8包括支撐件81,支撐件81與第一提升門架32對應側的立柱3201轉動連接,且支撐件81的轉動軸線沿Y方向設置,由此可以減少支撐件81轉動時與庫存容器107的干涉。支撐件81具有能夠支承於庫存容器107上的支撐部8112,支撐件81由收納狀態展開至打開狀態時,支撐部8112沿遠離另一側支撐機構8的方向向下翻轉,由此可以更好地保證支撐部8112能夠支承於庫存容器107的隔層1071上。
支撐件81具有打開觸發部8121和收納觸發部8111,當支撐機構8處於打開狀態時,打開觸發部8121位於第一提升門架32的內側並凸出立柱3201的內側面,當第一取箱機構34向上運行至經過設定高度位置時,第一取箱機構34向上頂動打開觸發部8121以帶動支撐件81由收納狀態轉動至打開狀態;當支撐機構8處於打開狀態時,收納觸發部8111位於第一提升門架32的內側並凸出立柱3201的內表面,當第一取箱機構34向下運行至經過設定高度位置時,第一取
箱機構34向下抵壓收納觸發部8111,以使支撐件81由打開狀態轉動至收納狀態。
為進一步地提高支撐機構8在打開狀態時的支撐穩定性,支撐部8112上設置有增重結構,增重結構用於增加支撐部8112的重量,以使支撐機構8處於打開狀態時,支撐件81的中心向靠近庫存容器107一側偏移,以使支撐部8112能夠在重力作用下穩定支承於庫存容器107的隔層1071上。
如圖20至圖23所示,為簡化支撐件81的結構,支撐件81呈F型結構,其包括形成F型結構豎邊的主支撐臂811和分別形成F型結構兩個橫邊的軸套部813和觸發臂812。主支撐臂811與第一提升門架32轉動連接,主支撐臂811的第一端形成收納觸發部8111,主支撐臂811的第二端與軸套部813連接並形成支撐部8112,軸套部813形成增重結構;觸發臂812的一端與主支撐臂811連接,觸發臂812的另一端形成打開觸發部8121。當支撐機構8處於收納位置時,主支撐臂811大致垂直設置,且軸套部813和觸發臂812均位於主支撐臂811朝向另一側支撐機構8的一側,軸套部813位於觸發臂812的上方。該種支撐件81的結構簡單,易於加工。
可以理解的是,上述支撐件81的結構僅為示例性結構,在其他實施方式中,支撐件81還採用其他結構形式,如板狀結構或其他形狀的桿狀結構,只要滿足打開觸發部8121、收納觸發部8111和支撐部8112的設置即可。
較佳地,為減小第一機器人103的振動,打開觸發部8121用於與第一取箱機構34接觸的一面、收納觸發部8111用於與第一取箱機構34接觸的一面和/或支撐部8112與庫存容器107接觸的一面設置有減震層,用於減小支撐件1
與第一取箱機構34接觸時的振動和/或減小支撐件1與庫存容器107接觸時的振動。
較佳地,立柱3201沿Y方向的至少一側外部設置有支撐件81,由此能夠避免立柱3201干涉支撐件81的轉動。在本實施方式中,立柱3201的沿Y方向的相對兩側均設置有上述的支撐件81,以提高支撐穩定性和可靠性。更為較佳地,兩個支撐件81之間連接有轉動軸83,轉動軸83沿Y方向設置。轉動軸83可以與支撐件81一體成型,也可以採用焊接、插接等連接方式連接。
為提高支撐機構8與第一提升門架32的連接便利性,支撐機構8還包括安裝架82,安裝架82與第一提升門架32可拆卸連接,且安裝架82與轉動軸83轉動連接。安裝架82的設置,能夠降低對第一提升門架32的改進成本,從而使第一機器人103能夠更好地基於現有結構進行改進,通用性強,且簡化第一提升門架32的加工。在其他實施方式中,也可以是立柱3201沿Y方向貫通開設軸孔,轉動軸83轉動穿設於軸孔中,且兩個支撐件81中的至少一個與轉動軸83可拆卸連接。
安裝架82包括安裝板部821和軸套部822,安裝板部821位於第一提升門架32遠離另一側支撐機構8的一側,且安裝板部821與立柱3201可拆卸連接。軸套部822位於安裝板部821遠離第一提升門架32的一側,轉動軸83轉動穿設於軸套部822中。該種安裝架82的結構設置,能夠提高安裝架82與第一提升門架32和轉動軸83的連接便利性,且由於安裝架82位於第一提升門架32的外側,能夠減少支撐機構8與升降組件35及第一取箱機構34之間的干涉。
進一步地,轉動軸83和/或軸套部822可以採用耐磨材料製成,或轉動軸83與軸套部822之間可以設置耐磨襯套,以提高支撐機構8的耐磨性能和使用壽命。
較佳地,安裝板部821遠離立柱3201的一面凸設有連接部823,連接部823沿Y方向延伸,且連接部823遠離安裝板部821的一測連接有軸套部822。連接部823的設置,更有利於實現軸套部822與安裝板部821之間的連接。安裝板部821、連接部823及軸套部822可以一體成型,也可以是連接部823與安裝板部821一體成型,且軸套部822與連接部823焊接連接。
由於支撐件81採用機械式觸發方式進行狀態切換,為避免第一取箱機構34與打開觸發部8121或收納觸發部8111脫離接觸後,支撐件81還未轉動至設定位置,支撐機構8上還設置有輔助致動結構84,輔助致動結構84被配置為當第一取箱機構34上升至與打開觸發部8121脫離接觸後帶動支撐件81繼續轉動至打開位置,以及當第一取箱機構34下降至與收納觸發部8111脫離接觸後帶動支撐件81繼續轉動至收納位置。
在本實施方式中,輔助致動結構84包括凸輪841和簧片842,凸輪841連接於轉動軸83,簧片842連接於安裝架82,凸輪841能夠在隨轉動軸83轉動時擠壓簧片842,以使簧片842能夠藉由凸輪841向轉動軸83施加促使轉動軸83繼續轉動的彈性恢復力。
較佳地,凸輪841位於轉動軸83的端部並外露於軸套部822,簧片842連接於軸套部822的末端並位於轉動軸83的外側,簧片842與轉動軸83的最小距離大於凸輪841凸出轉動軸83外表面的最大高度,且凸輪841抵壓於簧片842距離轉動軸83的最近的位置時,簧片842的變形程度最大,即簧片842與轉動軸83
具有最小距離的位置為簧片842的最大變形位置。當第一取箱機構34與打開觸發部8121或收納觸發部8111脫離接觸時,凸輪841轉動至越過簧片842的最大變形位置。
較佳地,簧片842位於轉動軸83朝向第一提升門架32的一側,且簧片842相對安裝板部821傾斜設置。
較佳地,凸輪841呈對稱設置的水滴狀結構,其大端與轉動軸83連接,小端抵壓簧片842,轉動軸83的中心軸線位於凸輪841的對稱面上。更為較佳地,凸輪841與轉動軸83一體成型
凸輪841連接於轉動軸83的外表面且位於軸套部822的外部,簧片842連接於軸套部822上,且簧片842與轉動軸83之間的最小距離小於凸輪841凸出轉動軸83的最大高度,凸輪841在隨轉動軸83轉動的過程中能抵壓簧片842,以使簧片842發生變形,且當第一取箱機構34
較佳地,輔助致動結構84於轉動軸83的兩端各設置一個,以提高致動穩定性和可靠性。
在其他實施方式中,輔助致動結構84還可以採用扭簧,扭簧的一端與支撐件81連接,扭簧的另一端與安裝架82連接。在其他另一實施方式中,輔助致動結構84可以為磁吸結構,如在轉動軸83上設置第一磁吸件,如磁鐵,在安裝架82於轉動軸83的上下兩側分別設置第二磁吸件和第三磁吸件,如金屬板,藉由控制第一磁吸件和第二磁吸件之間的磁吸力及設計第一磁吸件在轉動軸83上的位置,能夠實現當支撐件81從收納狀態轉動至與第一取箱機構34脫離接觸後,第一磁吸件與第二磁吸件之間的磁吸力大於第一磁吸件與第二磁吸件之間的磁吸力,當支撐件81從打開狀態轉動至與第一取箱機構34脫離接觸後,
第一磁吸件與第三磁吸件之間的磁吸力大於第二磁吸件與第一磁吸件之間的磁吸力。
進一步地,為限定支撐件81轉動的角度,支撐機構8上還設置有轉動限位元結構。在本實施方式中,軸套部822的側壁開設有限位口8221,限位口8221沿軸套部822周向上的兩個側壁分別為第一限位壁和第二限位壁,轉動軸83上凸設有限位凸起831,限位凸起831活動穿設於限位口8221中,且當限位凸起831與第一限位壁抵接時,支撐機構8處於第一極限位置,當限位凸起831與第二限位壁抵接時,支撐機構8處於第二極限位置。第一極限位置較佳為支撐機構8處於收納狀態時的位置,第二極限位置可以為支撐機構8處於打開狀態時的位置。但可以理解的是,第二極限位置也可以為從打開位置繼續向遠離收納位置轉動後的位置。
即,在本實施方式中,轉動限位元結構包括限位元口8221和限位凸起831,在其他實施方式中,轉動限位元結構還可以採用現有其他能夠實現轉動限位元的結構,如在支撐件81朝向另一支撐件81的一側面設置弧形限位槽,在轉動軸83上凸設限位凸起,限位凸起滑動設置於弧形限位槽中,藉由控制弧形限位槽對應的圓心角,控制支撐件81的轉動角度。
較佳地,限位口8221為沿軸套部822長度方向延伸的長條口,限位凸起831為長條板狀結構,以提高結構強度和限位元可靠性。
進一步地,支撐機構8相對第一提升門架32的安裝位置在高度方向上可調,從而能夠調節支撐機構8的高度,以使支撐機構8能夠更好地適用於不同類型的庫存容器107的設置和不同高度的庫存容器107的需求。能夠調節兩個結構在高度上連接位置的結構較為常規,如在安裝板部821上開設沿垂直方向
延伸的安裝孔,在立柱3201上開設螺紋孔,藉由調節穿設於螺紋孔和安裝孔中的螺紋連接件的鎖緊位置調節支撐機構8的高度等,本實施方式對此不做限制,也不再一一贅述。
在本實施方式中,每個立柱3201均設置有一個支撐機構8,但本揭露並不限於此,每個立柱3201也可以沿高度方向間隔設置若干個支撐機構8,且兩個立柱3201上的支撐機構8一一對應設置,每對支撐機構8均對應一個設定高度。
可以理解的是,本揭露的第二機器人的第二提升門架的相對兩側也均設置有支撐機構,第二機器人的具體結構參見前文第一機器人的描述,此處不再贅述。
在一種實施方式中,本揭露提供了一種可調整施加到地面壓力的底盤311。本揭露的第一機器人和第二機器人均包括底盤,底盤包括底盤本體、第一驅動輪組件以及彈性調節組件。
下面以第一機器人為例進行說明。
參考圖24,圖24是本揭露提供的底盤311的結構示意圖。本揭露中底盤311包括:底盤本體,第一驅動輪組件以及固定腳輪3113。其中,第一驅動輪組件用於驅動底盤本體運動,而固定腳輪3113用於協助第一驅動輪組件支撐底盤本體。示例性的,第一驅動輪組件的個數為兩個,兩個第一驅動輪組件對稱設置在底盤本體的中部兩側;固定腳輪3113具有多個,且多個固定腳輪3113對稱設置在底盤本體的前後兩端。
由上述結構可知,底盤311在運動時,藉由第一驅動輪組件施加到地面的壓力來保證底盤311在行駛時的抓地力。為此,本揭露實施方式提供的
底盤311還包括彈性調節組件3111,該彈性調節組件3111用於對第一驅動輪組件施加壓力變化,使第一驅動輪組件針對不同的應用場景調節驅動輪對地面的正壓力大小。
參考圖25,圖25是本揭露提供的驅動輪組件和彈性調節組件的結構示意圖。首先說明第一驅動輪組件與底盤本體之間的連接方式,第一驅動輪組件與底盤本體鉸接並可相對底盤本體轉動。具體連接時,底盤本體上設置有第二鉸接座31114,第一驅動輪組件藉由銷軸與第二鉸接座31114鉸接。其中,銷軸的軸線平行於地面,以使得驅動組件112在繞銷軸轉動時,可在高度方向上變化。
第二鉸接座31114與底盤本體可採用可拆卸的固定連接,從而在第一驅動輪組件故障時可進行拆卸維修。示例性的,第二鉸接座31114藉由螺栓或螺釘等螺紋連接件與底盤本體固定連接。
第一驅動輪組件包括與第二鉸接座31114轉動連接的裝配板(圖中並未標示)以及固定安裝在裝配板上的驅動輪,該驅動輪隨裝配板轉動,從而在轉動過程中改變驅動輪對地面的正壓力大小,以適應不同載荷和地面高低不平情況,行走的適應性更好。
彈性調節組件3111包括減振桿組件以及驅動機構。減振桿組件與第一驅動輪組件鉸接,並用於提供第一驅動輪組件的減振;在第一驅動輪組件的個數為兩個時,對應的減振桿組件的個數為兩個,兩個減振桿組件與兩個第一驅動輪組件一一對應鉸接。驅動機構用於調整減振桿組件的行程,以調整第一驅動輪組件施加到地面的正壓力大小。
驅動機構包括安裝板31117,安裝板31117滑動裝配在底盤本體上。其中,底盤本體設置有導軌31120,導軌31120的延伸方向垂直於兩個第一驅動輪組件的排列方向。安裝板31117滑動裝配在導軌31120上,並可沿朝向第一驅動輪組件和遠離第一驅動輪組件的方向往返滑動。
導軌31120可對稱開設有兩條或兩條以上,保障安裝板31117沿導軌31120穩定移動。
減振桿組件為桿狀結構,減振組件的第一端與第一驅動輪組件鉸接;減振桿組件的第二端與安裝板31117鉸接。為方面描述減振組件分別與第一驅動輪組件和安裝板31117的配合,下面先說明減振桿組件的結構。
減振桿組件包括安裝軸31111、彈簧31121以及滑動套31115。滑動套31115套裝在安裝軸31111上,並可相對安裝軸31111滑動,以實現減振桿組件的伸縮。彈簧31121套裝在安裝軸31111,且彈簧31121的一端抵壓安裝軸31111遠離滑動套31115的一端,另一端抵壓滑動套31115。
在減振桿組件的第一端與第一驅動輪組件鉸接時,安裝軸31111藉由鉸接銷軸31113與第一驅動輪組件鉸接,即為安裝軸31111與第一驅動輪組件的裝配板的一端上部鉸接,從而使安裝軸31111與第一驅動輪組件的鉸接點高於第一驅動輪組件與第二鉸接座31114的鉸接點,使得第一驅動輪組件的驅動輪以及減振桿組件分列在第一驅動輪組件與第二鉸接座31114的鉸接點的兩側。在減振桿組件伸縮量變化時,可推動第一驅動輪組件相對第一驅動輪組件與第二鉸接座31114的鉸接點轉動。例如,在滑動套31115滑動抵壓彈簧31121時,彈簧31121壓縮力增大過程中,因安裝軸31111與第一驅動輪組件的鉸接點高於第一驅動輪組件與第二鉸接座31114的鉸接點,從而使彈簧31121的壓縮力帶動第一
驅動輪組件繞第二鉸接座31114向下轉動,從而增大驅動輪對地面正壓力的增大。
在減振桿組件的第二端與安裝板31117鉸接時,安裝板31117對稱設置有第一鉸接座31116,在減振桿組件為兩個時,對應的第一鉸接座31116的個數為兩個,且兩個第一鉸接座31116與兩個減振桿組件一一對應鉸接。每個減振桿組件的滑動套31115與對應的第一鉸接座31116藉由銷軸鉸接。在安裝板31117沿導軌31120滑動過程,藉由安裝板31117可推動滑動套31115相對安裝軸31111滑動。示例性的,在安裝板31117朝向第一驅動輪組件滑動時,彈簧31121被壓縮,彈簧31121施加到第一驅動輪組件上的力增大;在安裝板31117遠離第一驅動輪組件滑動時,彈簧31121恢復部分彈性形變,施加到第一驅動輪組件上的壓力減小。
驅動機構還包括有驅動裝置,該驅動裝置用於驅動安裝板31117滑動。示例性的,驅動裝置位於兩個減振桿組件之間,以保證在驅動裝置帶動安裝板31117滑動時,兩個減振桿組件受力均衡。
在驅動裝置驅動安裝板31117相對底盤本體滑動時,驅動裝置可將驅動安裝板31117至少鎖定在第一設定位置或第二設定位置,並且安裝板31117由該第一設定位置滑動到該第二設定位置時,兩個彈簧31121的壓縮量增大。其中,第一設定位置遠離第一驅動輪組件,第二設定位置靠近第一驅動輪組件。由上述描述可看出,在安裝板31117靠近第一驅動輪組件時,彈簧31121被壓縮,因此施加到第一驅動輪組件上的力增大。
作為一個可選的方案,驅動裝置為絲杠驅動件,絲杠驅動件包括:固定設置在底盤本體上的第一固定座31119和第二固定座31122,安裝板31117滑
動位於第一固定座31119和第二固定座31122之間,以藉由第一固定座31119和第二固定座31122限定安裝板31117的滑動距離。示例性的,在安裝板31117滑動到第一設定位置時,安裝板31117抵壓在第一固定座31119上;在安裝板31117滑動到第二設定位置時,安裝板31117抵壓在第二固定座31122上。
絲杠驅動件還包括穿設在第一固定座31119和第二固定座31122的絲杠桿31118,絲杠桿31118可相對第一固定座31119和第二固定座31122轉動。絲杠桿31118貫穿安裝板31117並於安裝板31117螺紋連接,在絲杠桿31118轉動過程中可藉由螺紋配合驅動安裝板31117沿絲杠桿31118的長度方向滑動。
絲杠驅動件還包括有驅動電機31123,驅動電機31123固定裝配在底盤本體上,且絲杠桿31118遠離第一固定座31119的一端與驅動電機31123的輸出軸連接,驅動電機31123在工作時可帶動絲杠桿31118轉動,安裝板31117沿絲杠桿31118的長度方向滑動,並在滑動過程中帶動兩側的滑動套31115相對安裝軸31111滑動。
應理解,除了上述實施方式的絲杠驅動件外,驅動裝置還可以採用固定設置在底盤本體上的電動推桿或氣缸中的任意一種驅動裝置,電動推桿和氣缸的驅動端均與安裝板31117固定連接。或者驅動裝置還可採用任意一種直線運動的驅動裝置。
由以上描述中可以看出,在驅動機構驅動減振桿組件對第一驅動輪組件施加壓力的變化,使鉸接在底盤本體上的第一驅動輪組件對應轉動,驅動輪對地面的正壓力產生變化,使底盤311可應用於多種場景,從而極大的增強了整機穩定性,並在發生故障時,調節驅動輪對地面的正壓力變小,使人工便可將機器人進行推離維修。
可以理解的是,本揭露的第二機器人也包括底盤,第二機器人的具體結構參見前文第一機器人的描述,此處不再贅述。
在另一種實施方式中,本揭露實施方式提供的第一機器人和第二機器人均包括底盤,底盤包括底盤組件以及支撐平臺。其中,底盤組件包括鉸接的兩個底盤;設置在其中一個底盤上的第二驅動輪組件,以及藉由緩衝組件與每個底盤連接的萬向輪組件;支撐平臺藉由調整組件分別與兩個底盤連接。
下面以第一機器人為例進行說明。首先參考圖26,本揭露實施方式提供的第一機器人的底盤311的主體結構包含兩部分:底盤組件以及支撐平臺40,其中,底盤組件作為底盤311的行走部件,在底盤311使用時,底盤組件用於與地面接觸,並驅動底盤機器人運動。支撐平臺40作為底盤311的承載部件,其主要用於承載機器人的其他設備或者料箱等部件,如門架等機器人的部件。
底盤組件主要包含鉸接的兩個底盤,為方便描述,將其分別命名為第一底盤10和第二底盤20,第一底盤10和第二底盤20在採用鉸接的方式時,可使得機器人在行走時,第一底盤10和第二底盤20之間可相對轉動,從而提高底盤組件的適應能力。其中,第一底盤10和第二底盤20中的一個底盤上設置有第二驅動輪組件,在圖26中示例出了第二驅動輪組件30設置在第一底盤10,但應理解,本揭露實施方式對第二驅動輪組件30的設置不做限定,第二驅動輪組件30即可設置圖26所示的第一底盤10,也可設置在第二底盤20,只需其位於第一底盤10和第二底盤20的鉸接處即可。
另外,在每個底盤上設置有萬向輪組件60,藉由萬向輪組件60和第二驅動輪組件30實現對每個底盤的支撐。以第一底盤10為例,第一底盤10的
一端設置有第二驅動輪組件30,相對的另一端設置有萬向輪組件60,藉由第二驅動輪組件30以及萬向輪組件60可實現對第一底盤10的支撐。
為方便設置萬向輪組件60,在每個底盤上設置有用於容納萬向輪組件60的凹陷區域11。如圖27中所示,第一底盤10的邊角處設置有一個凹陷區域11容納萬向輪組件60,該凹陷區域11藉由第一底盤10折彎形成。從而降低第一底盤10的高度,進而降低第一底盤10的重心,提高行走時的穩定性。
同理,第二底盤20也採用與第一底盤10相同的支撐方式,在此不再贅述。
支撐平臺40為一個板狀結構,其藉由調整組件50分別與第一底盤10和第二底盤20連接。示例性的,調整組件50可為連桿組件,支撐平臺40藉由連桿組件分別與第一底盤10和第二底盤20鉸接。其中,連桿組件包含第一連桿和第二連桿,第一連桿的兩端分別與支撐平臺40及第一底盤10鉸接;第二連桿一端與第二底盤20固定連接,另一端與支撐平臺40鉸接,或者,第二連桿的一端與第二底盤20鉸接,另一端與支撐平臺40固定連接。上述鉸接結構的鉸接的軸線與第一底盤10和第二底盤20鉸接的軸線平行。
第一連桿和第二連桿的個數在本揭露不做具體限定,第一連桿的個數可為兩個、三個等不同的個數,第二立桿的個數可為一個、兩個、三個等不同的個數。但應理解,在第一連桿或第二連桿的個數為多個時,多個第一連桿呈單排排列,且排列方平行於第一底盤10和第二底盤20鉸接的軸線。同理,第二連桿也採用相同的方式設置。
參考圖28,如圖28中所示第一底盤10和第二底盤20之間可藉由鉸接處相對轉動(圖示的雙箭頭),從而使得第二驅動輪組件30以及萬向輪組件
均與地面貼合。另外,支撐平臺40藉由調整組件50將承載的物品的重力傳遞到第一底盤10和第二底盤20上,改變了底盤311的受力,使得底盤可以更好的適應地面,降低了底盤311翹起或受力過重的情況。另外,調整組件50採用多連桿設計(第一連桿和第二連桿),使得底盤311越障能力強,在底盤311越障時,藉由調整組件50的調整,使得支撐平臺40的晃動角度是底盤311越障角度的一半或近似一半,同時調整組件50將支撐平臺40施加的力分別作用在第一底盤10和第二底盤20,從而使得第二驅動輪組件30對地面正壓力比較大,提高底盤311的抓地效果。
繼續參考圖26和圖27,在第一底盤10和第二底盤20鉸接時,為保證第一底盤10和第二底盤20適應地面,在設置萬向輪組件60時,每個底盤設置有兩個萬向輪組件60;且兩個萬向輪組件60位於對應底盤的兩個邊角處。
此時,每個底盤均藉由四個輪支撐(兩個驅動輪以及兩個萬向輪)。為保證每個底盤的穩定性,在設置萬向輪組件60時,萬向輪組件60藉由緩衝組件70與每個底盤連接。緩衝組件70可在垂直方向給萬向輪組件60提供緩衝,從而使得萬向輪組件60沿垂直方向滑動。
一併參考圖29,圖29中示出了萬向輪組件60以及緩衝組件70的分解示意圖。緩衝組件70包括緩衝墊71以及連接組件72;其中,緩衝墊71是緩衝組件70中起到緩衝效果的部件,連接組件72作為固定連接結構用於將萬向輪組件60與對應的底盤連接。下面以第一底盤10及對應的緩衝墊71及萬向輪組件60進行說明。
連接組件72用於將萬向輪組件60與第一底盤10連接。在裝配時,連接組件72與第一底盤10固定連接,萬向輪組件60滑動裝配在連接組件72並可
沿垂直方向滑動。而緩衝墊71套裝在連接組件72上,並位於萬向輪組件60及對應的底盤之間。在萬向輪組件60沿垂直方向滑動時,可藉由緩衝墊71提供彈力,保證其與地面的接觸效果。
作為一個可選的方案,連接組件72包括螺栓723以及套裝在螺栓723上的套筒721;套筒721的兩端分別抵壓在底盤及螺栓723的螺帽,萬向輪組件60套裝在套筒721,並可沿套筒721的長度方向滑動。在裝配時,首先將套筒721套裝在螺栓723的螺桿上,之後將螺桿穿過萬向輪組件60,旋緊在第一底盤10,此時,套筒721的兩端分別抵壓在第一底盤10以及螺栓723的螺帽上,而萬向輪組件60套裝在套筒721上,並可沿套筒721的長度方向(垂直方向)滑動,從而避免萬向輪組件60在滑動時受到螺桿上的螺紋影響。
作為一個可選的方案,為提高緩衝的效果,在設置連接組件72時,連接組件72還包括套裝在螺栓723的螺桿上的墊圈722;墊圈722位於螺帽與萬向輪組件60之間。在裝配萬向輪組件60時,萬向輪組件60的兩側分別設置有墊圈722以及緩衝墊71,從而避免萬向輪組件60與螺帽之間的硬性碰撞,提高了萬向輪組件60的安全性。
示例性的,緩衝墊71和墊圈722均可採用聚氨酯材料製備而成,緩衝墊71為聚氨酯墊,墊圈722為聚氨酯墊圈,從而較好的彈性效果。
另外,為提高緩衝墊71的緩衝效果,在設置緩衝墊71時,可在緩衝墊71上設置多個鏤空結構,多個鏤空結構可為鏤空孔、或者鏤空網格等不同的結構,以使得緩衝墊71具有更好的彈性。
作為一個示例,上述的萬向輪組件60可包括支撐板61,以及與支撐板61轉動連接的萬向輪62。在裝配時,緩衝墊71位於支撐板61及對應的底盤
之間,並且支撐板61套裝在套筒721,支撐板61相對的兩側分別有緩衝墊71和墊圈722,以提高萬向輪組件60的緩衝效果。
為保證萬向輪組件60與第一底盤10之間連接的穩定性,可採用四個連接組件72將萬向輪組件60與第一底盤10連接,當然也可採用三個、五個、六個等不同個數的連接組件72,在本揭露實施方式中不做具體限定。
由上述描述可看出,本揭露實施方式中,採用在第一底盤10和第二底盤20上分別設置兩個萬向輪組件60,並藉由設置的緩衝組件70保證每個底盤上的四個輪(兩個驅動輪和兩個萬向輪62)可以支撐同一片面(底盤),提高了底盤311的穩定性。
可以理解的是,本揭露的第二機器人也包括上述實施方式的底盤,第二機器人的底盤的具體結構參見前文第一機器人的描述,此處不再贅述。
在一種實施方式中,本揭露的第一機器人和第二機器人均包括底盤和門架,門架設置於底盤上,門架的下端與底盤轉動連接,以使門架能夠在垂直狀態和大致水平狀態件切換,第一取箱機構或第二取箱機構可升降地設置於門架上,並用於貨箱在庫存容器上的取放。
其中,門架包括沿高度方向拼接設置的至少兩個架體分段,相鄰兩個該架體分段可拆卸連接,位於最下方的該架體分段的下端與該底盤轉動連接。
可以理解的是,第一機器人的門架為第一提升門架,第一提升門架設置於第一機器人的底盤上,第一提升門架的下端與第一機器人的底盤轉動連接,第一取箱機構可升降地設置於第一提升門架上。第二機器人的門架為第二提升門架,第二提升門架設置於第二機器人的底盤上,第二提升門架的下端
與第二機器人的底盤轉動連接,第二取箱機構可升降地設置於第二提升門架上。
下面以第一機器人為例進行描述。如圖30至圖35所示,本實施方式提供的搬運機器人包括移動底盤311、第一提升門架32、第一取箱機構34及升降組件35。其中,移動底盤311具備自主移動功能;第一提升門架32設置於移動底盤311上,且第一提升門架32的一端與移動底盤311轉動連接,以使第一提升門架32可以在垂直狀態和大致水平狀態間切換;第一取箱機構34藉由升降組件35可升降地設置於第一提升門架32上,用於實現貨箱在第一提升門架32及庫存容器之間的傳輸。
本實施方式提供的搬運機器人,藉由使第一提升門架32的下端與移動底盤311轉動連接,可以實現第一提升門架32在大致水平狀態和垂直狀態間的切換,從而能夠使得搬運機器人在正常使用過程中處於垂直狀態,實現對貨箱的搬運;在搬運機器人進行組裝時,使第一提升門架32首先處於大致水平狀態,將升降組件35、第一取箱機構34等結構組裝在第一提升門架32上,然後將第一提升門架32一端與移動底盤311轉動連接,並藉由轉動第一提升門架32,使第一提升門架32處於垂直狀態,即可實現對搬運機器人的組裝。即,本實施方式提供的搬運機器人,能夠實現第一提升門架32處於大致水平狀態時,對第一提升門架32上結構的組裝,避免第一提升門架32高度過高造成的高空作業,降低組裝難度和組裝成本,提高組裝效率。
值得說明的是,上述及下文中的立架呈大致水平狀態是指立架的長度方向與水平方向平行,或者立架的長度方向與水平方向之間存在一個較小的夾角,如存在20°以下的夾角。
實施方式實施方式為實現移動底盤311與第一提升門架32的轉動連接,移動底盤311的上端面設置有轉動連接塊,轉動連接塊與移動底盤311可拆卸連接,且轉動連接塊上開設有第一軸孔。第一提升門架32的下端連接有連接塊,連接塊上開設有第二軸孔,第一軸孔與第二軸孔正對,且第一軸孔和第二轉軸孔穿設有轉軸,轉軸沿第一方向延伸,第一提升門架32能夠繞轉軸的軸線轉動。
在本實施方式中,連接塊沿第二方向間隔設置有兩個,轉動連接塊和轉軸均與連接塊一一對應設置,且連接塊安裝於第一提升門架32沿第一方向兩端,以減小干涉。但可以理解的是,上述移動底盤311與第一提升門架32的轉動連接結構僅為示例性結構,現有技術中任何可以實現第一提升門架32與移動底盤311轉動連接,以實現第一提升門架32在垂直狀態和大致水平狀態間切換的結構均在本揭露的保護範圍內。
第一提升門架32在垂直狀態和大致水平狀態之間的切換可以藉由人工轉動第一提升門架32進行,也可以採用旋轉驅動裝置進行自動驅動。旋轉驅動裝置較佳相對搬運機器人獨立設置,且旋轉驅動裝置與第一提升門架32可拆卸連接,由此當搬運機器人組裝和調試完畢後,可以將旋轉驅動裝置從搬運機器人上拆除,避免搬運機器人攜帶旋轉驅動裝置工作,減小搬運機器人的負載,提高旋轉驅動裝置的使用靈活性。
旋轉驅動裝置較佳採用活塞缸驅動,活塞缸的缸體藉由安裝支架固定在搬運機器人所在地面上,以實現缸體相對移動底盤311的固定,活塞桿的末端可拆卸連接於第一提升門架32上,且活塞桿相對於水平方向呈設定夾角設置,以使活塞桿的伸長動作帶動第一提升門架32轉動。
值得說明的是,上述的旋轉驅動裝置的結構僅為示例性結構,在其他實施方式中,還可以採用現有其他的旋轉驅動裝置的結構形式實現第一提升門架32的轉動,如採用旋轉電機直連或藉由傳動組件連接轉軸,以帶動轉軸轉動,從而帶動第一提升門架32轉動等。現有能夠實現長度尺寸較大的結構的轉動的旋轉驅動裝置的結構較為常見,本揭露對此不做具體限制。
為保證第一提升門架32在垂直狀態下的結構穩定性,搬運機器人還包括鎖定組件,鎖定組件用於在第一提升門架32處於垂直狀態時,鎖定第一提升門架32與移動底盤311的相對位置。較佳地,在本實施方式中,鎖定組件包括若干個螺紋件,移動底盤311的上端面設置有螺紋孔,第一提升門架32的下端設置有連接通孔,移動底盤311與第一提升門架32藉由穿設於螺紋孔和連接通孔中的螺紋件緊固連接。即,在第一提升門架32處於水平位置時,第一提升門架32與移動底盤311藉由轉軸轉動連接,在第一提升門架32處於垂直狀態後,第一提升門架32與移動底盤311藉由螺紋件緊固連接。
如圖30至圖33所示,為進一步地降低搬運機器人的加工和組裝難度,且提高對高層庫存容器的取放便利性,較佳地,第一提升門架32包括沿延伸方向拼接設置的至少兩個架體分段321,相鄰兩個架體分段321之間可拆卸連接,位於最下層的架體分段321的下端與移動底盤311轉動連接。該種設置,當第一提升門架32的高度較高時,能夠藉由將第一提升門架32設置成多個拼接的架體分段321,能夠縮短每個架體分段321的長度,從而降低第一提升門架32的加工、搬運和組裝難度,提高組裝前搬運的便利性和穩定性。
在本實施方式中,架體分段321設置有三個,但是本揭露並不限於此,架體分段321的個數可以根據第一提升門架32的總長進行具體設置。較佳地,每個架體分段321的高度在1m~2m之間,方便對每個架體分段321的搬運。
進一步地,每個架體分段321沿第一方向的尺寸大於架體分段321沿第二方向的尺寸,第二方向與第一方向垂直。在若干個架體分段321未拼接時,若干個架體分段321可以沿第二方向並排設置在移動底盤311上。該種設置,可以將架體分段321等結構均放置在移動底盤311上,藉由移動底盤311的移動,攜帶待組裝的架體分段321等移動至組裝工位,提高搬運機器人上的部件的搬運便利性,從而進一步地降低組裝成本,提高組裝效率。
為提高架架體分段321在移動底盤311上的放置便利性,移動底盤311在第一方向的尺寸小於移動底盤311在第二方向上的尺寸,更為較佳地,移動底盤311在第二方向的尺寸大於1.5倍其在第一方向上的尺寸。
進一步地,移動底盤311沿第一方向相對設置的兩側側面平行且間隔設置,且該側面與第二方向垂直,由此能夠在保證第一提升門架32的佈置空間的同時,提高結構的緊湊性。移動底盤311沿第二方向相對且間隔設置的兩個側面為弧面,弧面的兩端分別與兩個平行側面連接,以提高移動底盤311的外形美觀性。
為提高第一提升門架32在大致水平狀態下時的設置穩定性,每個架體分段321上均設置有輔助支撐部,當立架處於大致水平狀態時,輔助支撐部支撐於地面,避免架體分段321的端部懸空設置造成的架體分段321容易彎曲的問題,提高架體分段321的佈置穩定性,從而更加方便第一提升門架32的組裝及其他結構在第一提升門架32上的安裝。更為較佳地,輔助支撐部與架體分段321
可拆卸連接,以使得在搬運機器人組裝完畢後,輔助支撐部可以從架體分段321上拆除,避免輔助支撐部的設置影響搬運機器人對貨箱的搬運工作。
為方便第一取箱機構34對貨箱的傳輸,每個架體分段321均包括沿第一方向相對且間隔設置的兩個支撐架3211,兩個支撐架3211之間形成有供第一取箱機構34活動的空間。位於最下部的架體分段321還包括連接於兩個支撐架3211底端之間的底架3212,底架3212設置於移動底盤311上端面,以增大與移動底盤311的接觸面積,提高第一提升門架32與移動底盤311的組裝穩定性和連接可靠性。進一步地,位於最上端的架體分段321還包括連接於兩個支撐架3211兩端之間的頂架3213,頂架3213的設置,用於防止第一提升門架32過高時,兩個支撐架3211之間相對晃動,進一步地提高第一提升門架32的穩定性。
在本實施方式中,較佳地,每個支撐架3211均包括沿第二方向相對且間隔設置的兩個支撐桿32111,兩個支撐桿32111之間連接有連桿32112,且連桿32112沿支撐桿32111的長度方向間隔設置有多個。該種設置,能夠在保證支撐架3211的結構強度和剛度的同時,減輕支撐架3211的重量和設置成本。較佳地,支撐桿32111和連桿32112均由方鋼製成,以進一步地簡化加工。
為提高兩個架體分段321之間的連接便利性,每個支撐架3211的端部均連接有連接座32113,連接座32113具有與拼接方向垂直的連接板,相連的兩個架體分段321的拼接處的連接板抵接,且相對貼合的兩個連接板藉由螺栓可拆卸連接。在其他實施方式中,相鄰兩個架體分段321還可以採用其他的連接結構連接,如在兩個支撐架3211的端部之間設置對接連桿相鄰兩個架體分段321之間的對接連桿相對抵接,且相鄰兩個架體分段321的對接連桿藉由螺栓可拆卸連接。
進一步地,第一提升門架32還包括連接322,支撐桿32111為空心桿,連接322的兩端分別插接於相鄰兩個架體分段321的支撐桿32111中,且連接322均與對應的支撐桿32111可拆卸連接。藉由設置連接322,能夠提高相鄰兩個架體分段321之間的連接穩定性和可靠性,提高兩個架體分段321拼接處的結構強度和剛度。
可以理解的是,在其他實施方式中,架體分段321還可以採用其他結構,如架體分段321的兩個支撐架3211的主體可以採用板狀結構,只要能夠實現對整個第一取箱機構34和升降組件35的安裝、支撐和運行即可。
如圖34和35所示,在本實施方式中,升降組件35包括升降架351和驅動傳動組件,驅動傳動組件能夠帶動升降架351沿第一提升門架32的高度方向上移動,第一取箱機構34可拆卸設置於升降架351上。該種設置,方便第一取箱機構34的安裝和拆卸,能夠使得第一取箱機構34整體組裝完畢後,再安裝於升降架351上,提高第一取箱機構34的安裝效率。
較佳地,驅動傳動組件採用鏈式傳動,其包括升降驅動電機352和鏈輪鏈條組件,鏈輪鏈條組件包括主動鏈輪353、從動鏈輪354及鏈條355。升降驅動電機352安裝於升降架351上,且其驅動軸沿第一方向佈置;主動鏈輪353與升降驅動電機352的驅動軸傳動連接;從動鏈輪354設置有兩個,兩個從動鏈輪354分別位於主動鏈輪353的上下兩側,且兩個主動鏈輪353和兩個從動鏈輪354的中心不位於同一直線上;鏈條355沿第一提升門架32的延伸方向佈置,且其上下兩端固設在第一提升門架32上,鏈條355依次繞設在位於一從動鏈輪354、主動鏈輪353及另一從動鏈輪354上,由此,鏈條355在主動鏈輪353和從動鏈輪354處形成“Ω”字形結構。
上述驅動傳動組件的結構設置,能夠使鏈條355固定安裝在第一提升門架32上,從而在升降組件35運行過程中,鏈條355保持位置穩定的狀態,即鏈條355可以在第一提升門架32處於水平位置時進行組裝,升降驅動電機352、升降架351等可以在第一提升門架32處於垂直位置時裝配在第一提升門架32的底部,降低裝配難度,提高裝配便利性。
較佳地,鏈輪鏈條組件於兩側的支撐架3211上各設置一個(同一側的若干架體分段321的支撐架3211形成一組支撐架),以提高升降傳動的平穩性和可靠性。進一步地,升降驅動電機352藉由同步傳動組件256傳動連接位於兩側的兩個主動鏈輪353,以減少升降驅動電機352的個數,提高兩側的鏈輪鏈條組件的傳動同步性。在其他實施方式中,升降驅動電機352也可以對應每個鏈輪鏈條組件各設置一個。
同步傳動組件256包括沿第一方向水平設置的同步軸3563、套設於升降驅動電機352驅動軸上的主動帶輪3561、套設在同步軸3563上的從動帶輪3562及繞設在主動帶輪3561和從動帶輪3562上的同步帶3564,兩個主動鏈輪353分別套設於同步軸3563的兩端。升降驅動電機352的轉動,藉由主動帶輪3561傳遞至同步帶3564,並經同步帶3564及從動帶輪3562傳動至同步軸3563,進而帶動同步軸3563轉動,即帶動套設在同步軸3563上的主動鏈輪353轉動。
在本實施方式中,藉由採用鏈式傳動結構作為升降組件35,可以降低升降組件35的成本,方便升降驅動機構的組裝和維護,提高升降組件35的使用壽命。在其他實施方式中,鏈輪鏈條組件還可以採用其他能夠將電機的轉動轉換為直線運行的升降傳動組件進行替代,如齒輪齒條組件、絲杠螺母組件等。
為方便驅動傳動組件的安裝,升降架351包括相對且間隔設置的兩個安裝板架3511和連接於兩個安裝板架3511之間的安裝橫架3512,升降驅動電機352安裝於安裝橫架3512上,同步軸3563的兩端轉動安裝於兩個安裝板架3511上,從動鏈輪354轉動安裝於對應側的安裝板架3511上。
安裝板架3511主要包括主安裝板35111,主安裝板35111與第一方向垂直,且其四邊向內彎折形成有折邊部35112。安裝板架3511還包括與主安裝板35111相對且間隔設置的鏈輪安裝座35113,鏈輪安裝座35113與折邊部35112可拆卸連接,從動鏈輪354轉動安裝於鏈輪安裝座35113上,且從動鏈輪354位於鏈輪安裝座35113與主安裝板35111之間。該種設置,能夠對從動鏈輪354進行遮擋,防止第一取箱機構34或者外部結構對從動鏈輪354造成磕碰。
為進一步地提高升降組件35的運行平穩性,升降組件35還包括升降導向組件,安裝板架3511藉由升降導向組件與對應側的支撐架3211滑動連接。
具體地,在本實施方式中,升降導向組件包括第一導向輪組,第一導向輪組包括第一導向輪357,第一導向輪357轉動安裝於安裝板架3511上,且第一導向輪357的轉動軸線沿第二方向設置,第一導向輪357與支撐桿32111朝向另一側支撐架3211的一面滾動接觸,每一支撐架3211上均對應設置有第一導向輪組。第一導向輪357的設置,能夠實現升降架351沿第一方向上的限位,且進一步地提高導向穩定性和可靠性。
較佳地,主安裝板35111上開設有避讓口,第一導向輪357的轉動軸位於主安裝板35111的內側,且第一導向輪357部分藉由避讓口外露於主安裝板35111的外側且與支撐桿32111滾動接觸。避讓口的設置,能夠減小第一導向
輪357的尺寸,同時,也能夠減小主安裝板35111與支撐桿32111之間的間距,從而增大兩個主安裝板35111之間的空間,提高結構緊湊性,減小與第一取箱機構34之間的結構干涉。其他實施方式中,第一導向輪357也可以直接安裝於主安裝板35111的外側。
進一步地,升降導向組件還包括第二導向輪組,第二導向輪組包括至少兩個第二導向輪358,第二導向輪358轉動安裝於安裝板架3511遠離另一安裝板架3511的一側,且第二導向輪358的轉動軸線沿第一方向設置,至少兩個第二導向輪358分別與該支撐架3211的兩個支撐桿32111相對的側壁滾動接觸。第二導向輪358的設置,能夠避免升降架351相對第一提升門架32沿第二方向運動,提高升降架351的運動平穩性。
進一步地,每一側的支撐桿32111(沿支撐桿延伸方向並排設置的若干個支撐桿為一組支撐桿)均可對應設置有兩個或更多個的第二導向輪358,且兩側的支撐桿32111上的第二導向輪358數量可以相同,也可以不同,且可以在支撐桿32111的延伸方向上正對設置或錯位設置,只要保證每一側的支撐桿32111均對應設置有至少一個第二導向輪358即可。
在本實施方式中,第一導向輪357和第二導向輪358均包括安裝軸、套設在安裝軸上的軸承以及套設在軸承外的滾筒,滾筒與軸承的外圈固定,安裝軸與軸承的內圈固定。在其他實施方式中,第一導向輪357和第二導向輪358還可以採用現有其他滾輪結構,本實施方式對此不做進一步地限制。
第一取箱機構34可拆卸安裝於升降架351上,且第一取箱機構34可以採用專利申請202010524246.4中的結構,也可以採用現有其他第一取箱機構34的結構,本揭露對第一取箱機構34的結構不做具體限制。
進一步地,如圖30所示,搬運機器人還包括若干個第一暫存機構33,若干個第一暫存機構33沿第一提升門架32的延伸方向間隔設置,且第一暫存機構33與第一提升門架32可拆卸連接。藉由設置與第一提升門架32可拆卸連接的第一暫存機構33,能夠在第一提升門架32在水平狀態下安裝完畢後,再組裝第一暫存機構33,提高組裝效率。
較佳地,若干個第一暫存機構33均安裝於位於最下層的架體分段321上,且在初始安裝狀態下,第一取箱機構34和第一暫存機構33分別位於第一提升門架32的相對兩側。該種設置,能夠在第一提升門架32處於垂直狀態時組裝第一暫存機構33,以避免第一提升門架32在進行狀態切換時,對第一暫存機構33造成刮碰。且第一暫存機構33設置在下層的架體分段321上,人工直接可安裝,安裝更加快捷便利,同時能夠降低組裝完畢後的搬運機器人的整體重心。
在本實施方式中,第一暫存機構33設置有六個,在其他實施方式中,第一暫存機構33的個數和位置可以根據需求進行具體限制。
可以理解的是,本揭露的第二機器人也包括上述實施方式的門架及升降組件,第二機器人的具體結構參見前文第一機器人的描述,此處不再贅述。
基於上述系統的構思,本揭露還提供了一種機器人,可以認為該機器人可以包括上述實施方式中的第二機器人。該機器人結構可以參見上述第二機器人的結構,該機器人的執行的工作任務與第二機器人執行的工作任務相似,重複部分在此不再贅述。利用該機器人可以搬運不同貨箱尺寸的貨箱,能夠提高可搬運的目標貨箱所在的貨箱儲存空間的使用率。
以上所述,僅為本揭露較佳的具體實施方式,這些具體實施方式都是基於本揭露整體構思下的不同實現方式,而且本揭露的保護範圍並不侷限於此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本揭露揭露的技術範圍內,可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本揭露的保護範圍之內。
101-1、101-2、101-3:貨箱
102:控制器
103:第一機器人
104:第二機器人
105:操控台、操作臺
1021:處理器
1022:記憶體
1061:第一儲存空間
1062:第二儲存空間
Claims (26)
- 一種貨箱搬運系統,包括:具有多種貨箱尺寸的貨箱、一控制器、一第一機器人和一第二機器人;其中,該第一機器人上設置有一第一取箱機構,該第二機器人上設置有一第二取箱機構,該第一機器人可搬運貨箱尺寸在一第一尺寸範圍內的貨箱,該第二機器人可搬運貨箱尺寸在一第二尺寸範圍內的貨箱,該第一尺寸範圍包括由一第一尺寸閾值和一第二尺寸閾值組成的範圍,該第二尺寸閾值大於該第一尺寸閾值,該第二尺寸範圍包括由一第三尺寸閾值和一第四尺寸閾值組成的範圍,該第四尺寸閾值大於該第三尺寸閾值,該第二尺寸閾值小於或等於該第三尺寸閾值,該第一尺寸範圍的貨箱存放在一第一儲存空間、該第二尺寸範圍的貨箱存放在一第二儲存空間;該控制器配置為,回應於一貨箱搬運請求,在確定該貨箱搬運請求所要搬運的一目標貨箱的尺寸在該第一尺寸範圍內的情況下,向該第一機器人發送一第一搬運指令;在確定該貨箱搬運請求所要搬運的一目標貨箱的尺寸在該第二尺寸範圍內的情況下,向該第二機器人發送一第二搬運指令;該第一機器人配置為,回應於該第一搬運指令,利用該第一取箱機構獲取並搬運該目標貨箱;該第二機器人配置為,回應於該第二搬運指令,利用該第二取箱機構獲取並搬運該目標貨箱。
- 如請求項1所述的貨箱搬運系統,其中,該第一取箱機構與該第二取箱機構中至少一者的取箱尺寸可調節。
- 如請求項2所述的貨箱搬運系統,其中,該控制器配置為,在確定該貨箱搬運請求所要搬運的目標貨箱的尺寸在該第二尺寸範圍內的情況下,確定該目標貨箱的目標貨箱尺寸,並基於該目標貨箱尺寸產生該第二搬運指令;該第二機器人配置為,回應於該第二搬運指令,調整該第二取箱機構的取箱尺寸與該目標貨箱尺寸相匹配,並利用調整後的第二取箱機構獲取並搬運該目標貨箱,和/或該控制器配置為,在確定該貨箱搬運請求所要搬運的目標貨箱的尺寸在該第一尺寸範圍內的情況下,確定該目標貨箱的目標貨箱尺寸,並基於該目標貨箱尺寸產生該第一搬運指令;該第一機器人配置為,回應於該第一搬運指令,調整該第一取箱機構的取箱尺寸與該目標貨箱尺寸相匹配,並利用調整後的第一取箱機構獲取並搬運該目標貨箱。
- 如請求項2所述的貨箱搬運系統,其中,該第二取箱機構上設置有一第一感測器組件;該第二機器人配置為,回應於該第二搬運指令,運行至該目標貨箱的取箱位置處,利用該第一感測器組件收集一目標貨箱的一目標貨箱尺寸,並基於該目標貨箱尺寸調整該第二取箱機構的取箱尺寸與該目標貨箱尺寸相匹配,並利用調整後的第二取箱機構獲取並搬運該目標貨箱。
- 如請求項2所述的貨箱搬運系統,其中,該第二取箱機構包括一第二伸縮臂勾取機構、一第二調節機構和一第一電機,該第一電機與該第二調 節機構連接,並且該第二調節機構在該第一電機的驅動下,帶動該第二伸縮臂勾取機構移動以調節該第二取箱機構的取箱尺寸。
- 如請求項5所述的貨箱搬運系統,其中,該第二調節機構包括一第一皮帶組件;該第一皮帶組件包括一第一皮帶和一第一帶輪,該第一皮帶上設置有一驅動塊;該第二伸縮臂勾取機構設置在該驅動塊上;該第一電機設置在該第一皮帶組件的一端,該第一帶輪在該第一電機的帶動下旋轉,該第一皮帶在該第一帶輪的帶動下移動,該驅動塊在該第一皮帶帶動下移動,該第二伸縮臂勾取機構在該驅動塊帶動下移動,以調節該第二取箱機構的取箱尺寸。
- 如請求項6所述的貨箱搬運系統,其中,該第二調節機構還包括一第一導軌;該第二伸縮臂勾取機構包括一移動座和一插取部件;該插取部件設置在該移動座上,該移動座設置在該驅動塊上;並且該移動座滑動設置在該第一導軌上。
- 如請求項5所述的貨箱搬運系統,其中,該第二調節機構包括一絲杠組件;該絲杠組件包括一螺桿和一螺母;該第二伸縮臂勾取機構設置在該螺母上;該螺桿套接在該螺母上;該第一電機設置在該絲杠組件的一端,該螺桿在該電機的帶動下旋轉,該螺母在該螺桿帶動下沿該螺桿移動,該第二伸縮臂勾取機構在該螺母帶動下移動,以調節該第二取箱機構的取箱尺寸。
- 如請求項7所述的貨箱搬運系統,其中,該第二取箱機構還設置一第二電機、一第二皮帶組件;該插取部件固定連接在該第二皮帶組件中的第三皮帶上;該第二皮帶組件中的第三皮帶設置在該移動座上; 該第二皮帶組件中的第三皮帶在該第二電機的驅動下帶動該插取部件移動,以獲取該目標貨箱。
- 如請求項5項所述的貨箱搬運系統,其中,該第二伸縮臂勾取機構伸縮方向與該第二機器人運動方向垂直。
- 如請求項3或請求項4所述的貨箱搬運系統,其中,該第二機器人還設置有一第二感測器組件;該第二機器人在調整該第二取箱機構的取箱尺寸與該目標貨箱尺寸相匹配後,基於該第二感測器組件收集的一貨箱校驗尺寸,判斷該貨箱校驗尺寸與該目標貨箱尺寸是否相匹配;如果相匹配,則利用調整後的第二取箱機構獲取並搬運該目標貨箱;如果不相匹配,則利用該貨箱校驗尺寸調整該第二取箱機構,在確定該第二取箱機構的取箱尺寸與該貨箱校驗尺寸相匹配的情況下,利用調整後的第二取箱機構獲取並搬運該目標貨箱。
- 如請求項1所述的貨箱搬運系統,其中,該第二取箱機構設置在一第二提升門架上,該第二提升門架設置在第二機器人本體的中軸線上,該第二提升門架包括一第二導軌;該第二取箱機構與該第二導軌滑動連接,可沿該第二導軌滑動。
- 如請求項12所述的貨箱搬運系統,其中,該第二機器人設置有多個第二暫存機構;該第二暫存機構設置在該第二提升門架的遠離該第二取箱機構的一側;該第二取箱機構在獲取到該目標貨箱之後,將該目標貨箱放置於該第二暫存機構上。
- 如請求項3所述的貨箱搬運系統,其中,該第一取箱機構上設置有一第三感測器組件;該第一機器人配置為,回應於該第一搬運指令,運行至該目標貨箱的取箱位置處,利用該第三感測器組件收集目標貨箱的目標貨箱尺寸,並基於該目標貨箱尺寸調整該第一取箱機構的取箱尺寸與該目標貨箱尺寸相匹配,並利用調整後的第一取箱機構獲取並搬運該目標貨箱。
- 如請求項1所述的貨箱搬運系統,其中,該第一機器人包括一第一機器人本體、一第一提升門架和一第一暫存機構;該第一取箱機構設置在該第一提升門架上,該第一提升門架設置在第一機器人本體的中軸線上;該第一提升門架包括一第三導軌;該第一取箱機構與該第三導軌滑動連接,可沿該第三導軌滑動;該第一暫存機構設置在該第一提升門架的遠離該第一取箱機構的一側;該第一取箱機構在獲取到該目標貨箱之後,將該目標貨箱放置於該第一暫存機構上。
- 如請求項1所述的貨箱搬運系統,其中,該第一機器人和該第二機器人中至少一者包括:一底盤;一門架,該門架設在該底盤上;一升降組件,該升降組件被配置為沿著該門架上下移動;至少兩個輔助支撐裝置,至少兩個所述輔助支撐裝置受控於各自的驅動組件,並分別分佈在相應機器人的相對兩側,至少兩個所述輔助支撐裝置被構造為相對於相應機器人伸出至與該機器人兩側的作為庫存容器的一料架相抵或分離。
- 如請求項16所述的貨箱搬運系統,其中,該輔助支撐裝置包括一固定基座,以及藉由一伸縮機構以可伸縮的方式連接在該固定基座上的一支撐元件;該伸縮機構受控於該驅動組件且被構造為驅動該支撐元件相對於該固定基座移動至與對應側的該料架相抵或分離。
- 如請求項1所述的貨箱搬運系統,其中,該第一機器人和該第二機器人中的至少一者包括一底盤、設置於該底盤上的門架,該第一取箱機構或該第二取箱機構可升降地設置於該門架上,該門架的相對兩側均設置有一支撐機構,該支撐機構被配置為當該第一取箱機構或該第二取箱機構升高至一設定高度後被觸發打開,以使該門架兩側的該支撐機構分別支撐於該機器人兩側的一庫存容器上。
- 如請求項18所述的貨箱搬運系統,其中,該支撐機構具有能夠支承於該庫存容器上的一打開狀態和收納於該門架的一收納狀態,該第一取箱機構和該第二取箱機構中至少一者能夠在升降至經過該設定高度時致動該支撐機構,以使該支撐機構在該收納狀態和該打開狀態之間切換。
- 如請求項1所述的貨箱搬運系統,其中,該第一機器人和該第二機器人中的至少一者包括一底盤,該底盤包括一底盤本體、一第一驅動輪組件以及一彈性調節組件;其中,該第一驅動輪組件與該底盤本體鉸接並可相對該底盤本體轉動;該彈性調節組件包括與該第一驅動輪組件鉸接的一減振桿組件,該減振桿組件用於推動該第一驅動輪組件相對該底盤本體轉動;該彈性調節組件還包括用於調整該減振桿組件施加到該第一驅動輪組件上壓力的一驅動機構。
- 如請求項20所述的貨箱搬運系統,其中,該驅動機構包括一安裝板以及一驅動裝置;該安裝板滑動裝配在該底盤本體上;該驅動裝置固定在該底盤本體,並用於驅動該安裝板相對該底盤本體滑動並可至少鎖定在一第一設定位置或一第二設定位置;其中,該減振桿組件的第一端與該第一驅動輪組件鉸接;該減振桿組件的第二端與該安裝板鉸接;在該安裝板由該第一設定位置滑動到該第二設定位置時,該減振桿組件的壓縮量增大。
- 如請求項1所述的貨箱搬運系統,其中,該第一機器人和該第二機器人中的至少一者包括一底盤,該底盤包括一底盤組件以及一支撐平臺:其中,該底盤組件包括鉸接的兩個底盤;設置在其中一個底盤上的第二驅動輪組件,以及藉由緩衝組件與每個底盤連接的一萬向輪組件;該支撐平臺藉由調整組件分別與該兩個底盤連接。
- 如請求項22所述的貨箱搬運系統,其中,該緩衝組件包括一緩衝墊以及一連接組件;該緩衝墊套裝在該連接組件上;該萬向輪組件滑動裝配在該連接組件並可沿垂直方向滑動,該緩衝墊位於該萬向輪組件及對應的底盤之間。
- 如請求項1所述的貨箱搬運系統,其中,該第一機器人和該第二機器人中的至少一者包括:一底盤;一門架,其設置於該底盤上,該門架的下端與該底盤轉動連接,以使該門架能夠在垂直狀態和大致水平狀態件切換, 該第一取箱機構和該第二取箱機構中的至少一者可升降地設置於該門架上,並用於貨箱在庫存容器上的取放。
- 如請求項24所述的貨箱搬運系統,其中,該門架包括沿高度方向拼接設置的至少兩個架體分段,相鄰兩個所述架體分段可拆卸連接,位於最下方的該架體分段的下端與該底盤轉動連接。
- 一種應用於請求項1至請求項25中任一項所述的貨箱搬運系統的機器人。
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