WO2018195780A1 - 一种机器人及其搬运货物的方法 - Google Patents

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WO2018195780A1
WO2018195780A1 PCT/CN2017/081876 CN2017081876W WO2018195780A1 WO 2018195780 A1 WO2018195780 A1 WO 2018195780A1 CN 2017081876 W CN2017081876 W CN 2017081876W WO 2018195780 A1 WO2018195780 A1 WO 2018195780A1
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module
robot
goods
cargo
telescopic
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PCT/CN2017/081876
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English (en)
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Inventor
吴伟峰
陶熠昆
沈振华
Original Assignee
浙江国自机器人技术有限公司
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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
    • B65G1/02Storage devices
    • B65G1/04Storage devices mechanical

Definitions

  • the invention relates to the field of warehousing and logistics, and in particular to a robot and a method for carrying the same.
  • Warehousing and logistics mainly refers to the use of self-built or leased warehouses, sites, storage, storage, loading and unloading, and delivery of goods.
  • robotic cargo transportation technology in the field of modern warehousing and logistics has become a hot spot.
  • it has many advantages such as high automation, flexible application, safety and reliability, and high efficiency.
  • the storage density of goods is the storage of goods per unit area.
  • the high storage density not only reduces the cost of site leasing and purchase, but also reduces the distance of goods transported.
  • the general aisle will be made wider, so that the robot can realize such as advance, retreat, turn and even rotate in the aisle, which is also a limitation of the high-density storage of the robot. difficulty.
  • the single shipment volume is the number of goods transported by the robot. Generally speaking, the more single shipments, the higher the efficiency, and most of the robots currently transport only one or one cargo.
  • the technical problem to be solved by the present invention is how to increase the storage density of goods and how to improve the efficiency of goods.
  • the present invention provides a robot for carrying goods, including a mobile unit, a storage unit, and a transport unit, the mobile unit being configured to drive the robot, the storage unit being configured to store and carry The transport unit is configured to remove or carry the carried goods from the shelf, the transport unit being configured to move independently of the mobile unit.
  • the motion includes lifting, rotating, and telescoping relative to the mobile unit.
  • the storage unit is located at an upper portion of the mobile unit, and the transmission unit is located at a side of the storage unit.
  • the storage unit includes a rail, a pillar, and a partition, the rail is fixed to the pillar, and the partition is connected to the pillar, and the partition is configured to partition a space of the storage unit.
  • the transmission unit includes a lifting module, a rotation module and a telescopic module, the lifting module is mounted on the rail and vertically moves along the rail; the rotating module is connected to the lifting module, and the telescopic The module and the rotating module are linked to each other and to and from the front and rear of the storage unit, and the telescopic module carries the cargo.
  • the telescopic module includes a fork mechanism.
  • the lifting module, the rotating module and the telescopic module are configured to move independently and do not interfere with each other.
  • the invention also provides a method for a robot to carry goods, comprising the following steps:
  • the robot comprising a mobile unit, a storage unit and a transmission unit;
  • the shelves are arranged in a row, and an aisle is formed between the two rows of the shelves, and the aisle is used for the robot to move through;
  • the mobile unit moves only back and forth in the aisle, and the access of the goods is realized by the movement of the transmission unit.
  • the shelf has a layered structure, each layer stores one or more of the goods; the robot transports the goods on the two sides of the shelves to the storage unit through the transmission unit, or The robot transports the goods on the storage unit to the shelves on both sides through the transport unit.
  • the transmission unit includes a lifting module, a rotation module and a telescopic module, the lifting module is mounted on the rail and vertically moves along the rail; the rotating module is connected to the lifting module, and the telescopic The module is configured to telescope to both sides of the storage unit and to the front and rear, the telescoping module carrying the cargo.
  • the picking process of the robot includes the following steps:
  • Step 1a the robot moves to a side of the designated shelf
  • Step 2a the lifting module drives the rotating module and the telescopic module to elevate to a first designated height
  • Step 3a the rotation module is rotated to a first specified angle, so that the movement direction of the expansion module is opposite to the specified cargo on the shelf;
  • Step 4a the telescopic module protrudes below the designated cargo
  • Step 5a the lifting module is moved up, so that the bottom of the cargo contacts the telescopic module and is lifted;
  • Step 6a the telescopic module is retracted, so that the goods are retracted together;
  • Step 7a the lifting module drives the rotating module, the telescopic module, and the cargo to and from the second designated height;
  • Step 8a the rotation module is rotated to a second specified angle, so that the movement direction of the expansion module is opposite to the storage unit;
  • Step 9a the telescopic module is extended to drive the goods to move together to a designated partition of the storage unit;
  • Step 10a the lifting module is moved downward, so that the bottom of the cargo contacts the partition and is detached from the telescopic module;
  • Step 11a The telescopic module is retracted.
  • steps 2a, 3a, 7a, 8a, 9a, 10a, 11a It is configured to be able to synchronize as the robot moves.
  • steps 2a, 3a are configured to be able to be synchronized while the robot is moving.
  • steps 7a, 8a are configured to be able to be synchronized while the robot is moving.
  • the inventory process of the robot includes the following steps:
  • Step 1b the robot moves to a side of the designated shelf
  • Step 2b the lifting module drives the rotating module and the telescopic module to be raised to a first designated height
  • Step 3b the rotation module is rotated to a first specified angle, so that the movement direction of the expansion module is opposite to the specified cargo on the storage unit;
  • Step 4b the telescopic module protrudes below the designated cargo
  • Step 5b the lifting module is moved up, so that the bottom of the cargo is in contact with the telescopic module and raised;
  • Step 6b the telescopic module is retracted, so that the goods are retracted together;
  • Step 7b the lifting module drives the rotating module, the telescopic module, and the cargo to be lifted to a second designated height
  • Step 8b the rotation module is rotated to a second specified angle, so that the movement direction of the expansion module is opposite to the shelf;
  • Step 9b the telescopic module is extended, and the goods are moved together to the top of the designated shelf of the shelf;
  • Step 10b the lifting module is moved down, so that the bottom of the cargo contacts the shelf and is detached from the telescopic module;
  • Step 11b the telescopic module is retracted.
  • steps 2b, 3b, 4b, 5b, 6b, 7b, 8b It is configured to be able to synchronize as the robot moves.
  • steps 2b, 3b are configured to be able to be synchronized while the robot is moving.
  • steps 7b, 8b are configured to be able to be synchronized while the robot is moving.
  • the width of the aisle is determined by the width of the cargo.
  • the length of the robot does not exceed 2.5 times the width of the cargo, and the width of the robot does not exceed 1.5.
  • the width of the cargo; the width of the aisle does not exceed 1.8 times the width of the cargo.
  • the robot width needs to be no less than 1.5. Double the width of the goods, the length direction is not less than 2.5 times the width of the goods. Since the robot in the aisle can fork to both sides, the aisle robot does not need to turn or rotate in place, and the reserved gap is deducted. The aisle width is generally not less than 1.8. Double the width of the goods.
  • the robot and the method for transporting the same according to the present invention can greatly reduce the aisle width and the efficiency of accessing goods.
  • FIG. 1 is a three-dimensional schematic view of a robot in accordance with a preferred embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a three-dimensional schematic diagram of a transmission unit in accordance with a preferred embodiment of the present invention.
  • Figure 3 is a three-dimensional schematic view of a shelf of a preferred embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is a schematic illustration of a method of transporting goods in accordance with a preferred embodiment of the present invention.
  • 10-robot 11-moving unit; 111- drive wheel; 12- storage unit; 121- rail; 122- pillar; 123- partition; 13- transmission unit; 131- lifting module; 132- rotary module; 133- telescopic module; 134- positioning module; Inspection module; 20- shelf; 21- shelf; 30- goods;
  • the robot 10 mainly includes: a mobile unit 11
  • the memory unit 12 mounted on the upper portion of the mobile unit 11 and the transmission unit 13 mounted on the side of the storage unit 12 and on the rear of the mobile unit 11.
  • the transmission unit 12 further includes a lifting module 131.
  • a rotating module 132 mounted on the upper part of the lifting module 131, and a telescopic module 133 mounted on the upper part of the rotating module 132, wherein the rotating module 133 has a fixed end and a lifting module 131 Connected, the rotary end is connected to the telescopic module 133.
  • the moving unit 11 includes at least two driving wheels 111, which can realize forward, backward and in-situ rotation.
  • the storage unit 12 further includes a guide rail 121 , the pillar 122 and the partition 123; the guide rail 121, the pillar 122 is vertically installed on the upper portion of the moving unit 11 and the storage unit 12 is layered by the partition 123; the storage unit 12 Goods can be placed on each floor 30 .
  • the partition 123 may be a full-surface plate or have a hollow or partition.
  • the lifting module 131 is connected to the rail 121 and along the rail 121 Move in the vertical direction.
  • the rotation module 132 is rotatable along the z-axis such that the telescoping modules 133 rotate together.
  • the telescopic module 133 can be a fork mechanism that can be extended and contracted in the x direction.
  • the transmission unit 13 further includes a positioning module 134 mounted near the center of rotation of the rotating module 132.
  • the positioning module 134 can detect the pose of the cargo 30 placed above the telescopic module 133.
  • the transmission unit 13 further includes a detection module 135 mounted under the expansion module 133 The detecting module 135 is configured to detect whether there is an obstacle in the telescopic direction of the telescopic module 133.
  • the robot 10 With autonomous navigation.
  • the navigation mode of the autonomous navigation function may be visual or laser or electromagnetic.
  • FIG. 3 and 4 are schematic views showing a three-dimensional schematic diagram of a robot rack and a method of transporting goods according to the present invention.
  • the shelf 20 It has a layered structure and is separated by a shelf 21, and each layer can store one or more goods 30 .
  • the shelf 21 may be a full face plate or have a hollow or partition.
  • the shelf 20 is distributed over the robot 10 Move both sides of the direction.
  • the middle road surface of the two side shelves 20 is an aisle.
  • the robot 10 can transport the goods 30 on the side shelves 20 to the storage unit 12 through the transport unit 13 On.
  • the robot 10 can transport the goods 30 on the storage unit 12 to the side shelves 20 through the transport unit 13.
  • the robot 10 transports the goods 30 on the side shelves 20 to the storage unit 12 via the transport unit 13
  • the process is as follows:
  • Step 1a the robot 10 moves to the side of the designated shelf 20;
  • Step 2a the lifting module 131 drives the rotating module 132 and the telescopic module 133 to the first designated height;
  • Step 3a the rotation module 132 is rotated to the first specified angle, so that the telescopic module 133 moves in the direction of the shelf 20 The specified goods on the 30;
  • Step 4a the telescopic module 133 protrudes below the designated cargo 30;
  • Step 5a the lifting module 131 is moved up, so that the bottom of the cargo 30 is in contact with the telescopic module 133 and raised;
  • Step 6a the telescopic module 133 is retracted, so that the goods 30 are retracted together;
  • Step 7a the lifting module 131 drives the rotating module 132, the telescopic module 133 and the cargo 30 Lifting to the second specified height;
  • Step 8a the rotation module 132 is rotated to the second specified angle, so that the expansion module 133 moves in the direction of the storage unit 12 ;
  • Step 9a the telescopic module 133 is extended, and the goods 30 are moved together to the designated partition of the storage unit 12 123 Above
  • Step 10a the lifting module 131 is moved down, so that the bottom of the cargo 30 contacts the partition 123 and the expansion module 133 Detach
  • Step 11a the telescopic module 133 is retracted
  • the steps 2a, 3a, 7a, 8a, 9a, 10a, 11a may be in the robot 10
  • the process is performed while moving; the steps 2a, 3a can be performed simultaneously.
  • the steps 7a, 8a can be performed simultaneously.
  • the robot 10 transports the goods 30 on the storage unit 12 to the side shelves 20 through the transport unit 13
  • the process is as follows:
  • Step 1b the robot 10 moves to the side of the designated shelf 20;
  • Step 2b the lifting module 131 drives the rotating module 132 and the telescopic module 133 to the first designated height;
  • Step 3b the rotation module 132 is rotated to the first specified angle, so that the expansion module 133 is moving in the direction of the storage unit 12 The specified goods on the 30;
  • Step 4b the telescopic module 133 protrudes below the designated cargo 30;
  • Step 5b the lifting module 131 is moved up, so that the bottom of the cargo 30 is in contact with the telescopic module 133 and raised;
  • Step 6b the telescopic module 133 is retracted, so that the goods 30 are retracted together;
  • Step 7b the lifting module 131 drives the rotating module 132, the telescopic module 133 and the cargo 30 Lift to the second specified height
  • Step 8b the rotation module 132 is rotated to the second specified angle, so that the telescopic module 133 is moving in the direction of the shelf 20 ;
  • Step 9b the telescopic module 133 is extended, and the goods 30 are moved together to the designated shelf of the shelf 20 21 Above
  • Step 10b the lifting module 131 is moved down, so that the bottom of the cargo 30 is in contact with the shelf 21 and the expansion module 133 Detach
  • Step 11b the telescopic module 133 is retracted
  • the steps 2b, 3b, 4b, 5b, 6b, 7b, 8b can be in the robot 10 When moving.
  • the steps 2b, 3b can be performed simultaneously.
  • the steps 7b, 8b can be performed simultaneously.
  • the robot 10 Since the storage unit 12 and the transmission unit 13 are in line with the moving direction of the mobile unit 11, that is, parallel and aisle direction, the robot 10 The width is not less than 1.5 times the width of the goods, and the length is not less than 2.5 times the width of the goods. Since the in-pass robot 10 can fork to both sides, the aisle robot 10 No need to turn or rotate in place, minus the reserved clearance, the aisle width is generally not less than 1.8 times the width of the cargo. For example, if the width of the cargo is 600mm, the width of the robot can be 900mm and the length is 1500mm. The aisle width is 1080mm.

Abstract

一种机器人(10)及其搬运货物的方法,其中机器人包括移动单元(11)、存储单元(12)和传输单元(13),传输单元(13)包括升降模块(131)、旋转模块(132)和伸缩模块(133)。机器人搬运货物的方法,包括以下步骤:提供一种机器人(10),用于搬运货物(30),所述机器人(10)包括移动单元(11)、存储单元(12)和传输单元(13),提供一种货架(20),用于存放所搬运的货物(30),所述货架(20)具有分层结构,每层存放一个或多个所述货物(30),所述货架(20)排列成行,每两行所述货架(20)间形成过道,所述过道用于所述机器人(10)移动。该机器人及其搬运货物的方法,可以大大减少过道宽度及提高存取货效率。

Description

一种机器人及其搬运货物的方法
技术领域
本发明涉及仓储物流领域,尤其涉及一种机器人及其搬运货物的方法。
背景技术
仓储物流,主要指利用自建或租赁库房、场地,储存、保管、装卸搬运、配送货物。近年来在电子商务飞速发展的大环境下,现代仓储物流领域中的机器人运货技术已经成为时下热点。与传统运货方式相比,具有自动化程度高、应用灵活、安全可靠、效率高等诸多优点,这些优势也使得机器人运货技术成为了现代物流仓储系统中的重要技术。
机器人运货也存在一些问题,如货物存储密度低、单趟运货量少。货物存储密度即单位面积的货物存储量,高存储密度不仅仅可以减少场地租赁及购买成本,同时也可以减少运输货物的距离。在机器人运货中,为让机器人顺利通过,一般过道都会做的较宽,以便让机器人在过道内实现诸如前进、后退、转弯甚至原地旋转,这也是机器人运货制约了高密度存储一大难点。单趟运货量即机器人单趟运输货物的数量。一般来讲,单趟运货量越多,效率越高,而目前大多数机器人单趟运输货物数量只有一个或一种。
因此,本领域的技术人员致力于开发一种机器人及其搬运货物的方法,可以在狭窄过道内完成运货而且单趟可运输多种货物,提高了场地的货物存储密度以及运货效率。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷,本发明所要解决的技术问题是如何提高货物存储密度以及如何提高运货效率。
为实现上述目的,本发明提供了一种机器人,用于搬运货物,包括移动单元、存储单元和传输单元,所述移动单元被配置为驱动所述机器人,所述存储单元被配置为存放所搬运的货物;所述传输单元被配置为将所搬运的货物从货架上取出或放入,所述传输单元被配置为独立于所述移动单元运动。
进一步地, 所述运动包括相对于所述移动单元的升降、旋转和伸缩。
进一步地,所述存储单元位于所述移动单元的上部,所述传输单元位于所述存储单元的侧部。
进一步地,所述存储单元包括导轨、支柱和隔板,所述导轨固定在所述支柱上,所述隔板与所述支柱连接,所述隔板被配置为分隔所述存储单元的空间。
进一步地,所述传输单元包括升降模块、旋转模块和伸缩模块,所述升降模块安装在所述导轨上,并沿所述导轨垂直移动;所述旋转模块与所述升降模块连接,所述伸缩模块和所述旋转模块联动,向所述存储单元的两侧和前后伸缩,所述伸缩模块承载所述货物。
进一步地,所述伸缩模块包括叉齿机构。
进一步地,所述升降模块、所述旋转模块和所述伸缩模块被配置为分别独立运动,互不干扰。
本发明还提供了一种机器人搬运货物的方法,包括以下步骤:
提供一种机器人,用于搬运货物;所述机器人包括移动单元、存储单元和传输单元;
提供一种货架,用于存放所搬运的货物;所述货架排列成行,每两行所述货架间形成过道,所述过道用于所述机器人移动通过;
所述移动单元在过道中只前后移动,由所述传输单元的运动实现货物的存取。
进一步地,所述货架具有分层结构,每层存放一个或多个所述货物;所述机器人通过所述传输单元,将两侧货架上的所述货物搬运到所述存储单元上,或者,所述机器人通过所述传输单元,将所述存储单元上的所述货物搬运到两侧货架上。
进一步地,所述传输单元包括升降模块、旋转模块和伸缩模块,所述升降模块安装在所述导轨上,并沿所述导轨垂直移动;所述旋转模块与所述升降模块连接,所述伸缩模块被配置为向所述存储单元的两侧和前后伸缩,所述伸缩模块承载所述货物。
进一步地,所述机器人的取货过程包含以下步骤:
步骤 1a 、所述机器人移动到指定的所述货架的侧面;
步骤 2a 、所述升降模块带动所述旋转模块及所述伸缩模块升降到第一指定高度;
步骤 3a 、所述旋转模块旋转到第一指定角度,使得所述伸缩模块运动方向正对所述货架上的指定货物;
步骤 4a 、所述伸缩模块伸出到指定货物下方;
步骤 5a 、所述升降模块上移,使得货物底部与所述伸缩模块接触并抬起;
步骤 6a 、所述伸缩模块缩回,使得货物共同缩回;
步骤 7a 、所述升降模块带动所述旋转模块、伸缩模块及货物升降到第二指定高度;
步骤 8a 、所述旋转模块旋转到第二指定角度,使得所述伸缩模块运动方向正对存储单元;
步骤 9a 、所述伸缩模块伸出,带动所述货物共同移动到所述存储单元的指定隔板上方;
步骤 10a 、所述升降模块下移,使得所述货物的底部与所述隔板接触并与所述伸缩模块脱离;
步骤 11a 、所述伸缩模块缩回。
进一步地,所述步骤 2a 、 3a 、 7a 、 8a 、 9a 、 10a 、 11a 被配置为能够在机器人移动时同步进行 。
进一步地,所述步骤 2a 、 3a 被配置为能够在机器人移动时同步进行 。
进一步地,所述步骤 7a 、 8a 被配置为能够在机器人移动时同步进行 。
进一步地,所述机器人的存货过程包含以下步骤:
步骤 1b 、所述机器人移动到指定的所述货架的侧面;
步骤 2b 、所述升降模块带动所述旋转模块及所述伸缩模块升降到第一指定高度;
步骤 3b 、所述旋转模块旋转到第一指定角度,使得所述伸缩模块运动方向正对存储单元上的指定货物;
步骤 4b 、所述伸缩模块伸出到指定货物下方;
步骤 5b 、所述升降模块上移,使得货物底部与所述伸缩模块接触并抬起;
步骤 6b 、所述伸缩模块缩回,使得货物共同缩回;
步骤 7b 、所述升降模块带动旋转模块、伸缩模块及货物升降到第二指定高度
步骤 8b 、所述旋转模块旋转到第二指定角度,使得所述伸缩模块运动方向正对货架;
步骤 9b 、所述伸缩模块伸出,带动货物共同移动到货架的指定架板上方;
步骤 10b 、所述升降模块下移,使得货物底部与架板接触并与所述伸缩模块脱离;
步骤 11b 、所述伸缩模块缩回。
进一步地,所述步骤 2b 、 3b 、 4b 、 5b 、 6b 、 7b 、 8b 被配置为能够在机器人移动时同步进行 。
进一步地,所述步骤 2b 、 3b 被配置为能够在机器人移动时同步进行 。
进一步地,所述步骤 7b 、 8b 被配置为能够在机器人移动时同步进行 。
进一步地,所述过道的宽度由所述货物的宽度决定。
进一步地,所述机器人的长度不超过 2.5 倍的所述货物的宽度,所述机器人的宽度不超过 1.5 倍的所述货物的宽度;所述过道的宽度不超过 1.8 倍的所述货物的宽度。
由于存储单元及传输单元与移动单元运动方向共线,即平行与过道方向,故机器人宽度只需不小于 1.5 倍货物宽度,长度方向不小于 2.5 倍货物宽度。由于过道内机器人可向两侧出叉,故在过道机器人无需转弯或者原地旋转,扣除预留间隙,过道宽度一般不小于 1.8 倍货物宽度。本发明所述一种机器人及其搬运货物的方法,可以大大减少过道宽度及存取货效率。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明,以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图 1 是本发明的一个较佳实施例的机器人三维示意图;
图 2 是本发明的一个较佳实施例的传输单元三维示意图;
图 3 是本发明的一个较佳实施例的货架的三维示意图;
图 4 为本发明的一个较佳实施例的运输货物的方法的示意图;
其中, 10- 机器人; 11- 移动单元; 111- 驱动轮; 12- 存储单元; 121- 导轨; 122- 支柱; 123- 隔板; 13- 传输单元; 131- 升降模块; 132- 旋转模块; 133- 伸缩模块; 134- 定位模块; 135- 检测模块; 20- 货架; 21- 架板; 30- 货物;
具体实施方式
图 1 和图 2 为本发明所述机器人的一个较佳实施例的三维示意图。机器人 10 主要包括:移动单元 11 ,安装于移动单元 11 上部的存储单元 12 以及安装于存储单元 12 侧面,移动单元 11 后部的传输单元 13 。所述传输单元 12 进一步包括升降模块 131 ,安装于升降模块 131 上部的旋转模块 132 、安装于旋转模块 132 上部的伸缩模块 133 ,其中旋转模块 133 固定端与升降模块 131 连接,旋转端与伸缩模块 133 连接。所述移动单元 11 包含至少两个驱动轮 111 ,可实现前进、后退及原地旋转。所述存储单元 12 进一步包括导轨 121 ,支柱 122 以及隔板 123 ;所述导轨 121 ,支柱 122 竖直安装于移动单元 11 上部并通过隔板 123 将存储单元 12 分层;所述存储单元 12 各层均可放置货物 30 。所述隔板 123 可以为整面平板或具有镂空或隔断。所述升降模块 131 与所述导轨 121 连接,并可沿导轨 121 竖直方向移动。所述旋转模块 132 可以沿 z 轴旋转,使得伸缩模块 133 共同旋转。所述伸缩模块 133 可以为叉齿机构,可沿 x 方向伸缩。所述升降模块 131 、旋转模块 132 、伸缩模块 133 可以同时运动 。所述传输单元 13 进一步包括安装于旋转模块 132 旋转中心附近的定位模块 134 ,所述定位模块 134 可以检测放置于伸缩模块 133 上方的货物 30 的位姿。所述传输单元 13 进一步包括安装于伸缩模块 133 下方的检测模块 135 ,所述检测模块 135 用于检测伸缩模块 133 伸缩方向上是否有障碍物。所述机器人 10 具有自主导航功能。所述自主导航功能的导航方式可以为视觉或激光或电磁。
图 3 和 4 为本发明所述机器人货架的三维示意图以及运输货物的方法的示意图。所述货架 20 具有分层结构,通过架板 21 隔断,每层可以存放 1 个或多个货物 30 。所述架板 21 可以为整面平板或具有镂空或隔断。所述货架 20 分布于机器人 10 移动方向两侧。所述两侧货架 20 中间路面为过道。所述机器人 10 通过传输单元 13 ,可以将两侧货架 20 上的货物 30 搬运到存储单元 12 上。所述机器人 10 通过传输单元 13 ,可以将存储单元 12 上的货物 30 搬运到两侧货架 20 上。
所述机器人 10 通过传输单元 13 将两侧货架 20 上的货物 30 搬运到存储单元 12 上的流程如下:
步骤 1a 、机器人 10 移动到指定货架 20 侧面;
步骤 2a 、升降模块 131 带动旋转模块 132 及伸缩模块 133 升降到第一指定高度;
步骤 3a 、旋转模块 132 旋转到第一指定角度,使得伸缩模块 133 运动方向正对货架 20 上的指定货物 30 ;
步骤 4a 、伸缩模块 133 伸出到指定货物 30 下方;
步骤 5a 、升降模块 131 上移,使得货物 30 底部与伸缩模块 133 接触并抬起;
步骤 6a 、伸缩模块 133 缩回,使得货物 30 共同缩回;
步骤 7a 、升降模块 131 带动旋转模块 132 、伸缩模块 133 及货物 30 升降到第二指定高度;
步骤 8a 、旋转模块 132 旋转到第二指定角度,使得伸缩模块 133 运动方向正对存储单元 12 ;
步骤 9a 、伸缩模块 133 伸出,带动货物 30 共同移动到存储单元 12 的指定隔板 123 上方;
步骤 10a 、升降模块 131 下移,使得货物 30 底部与隔板 123 接触并与伸缩模块 133 脱离;
步骤 11a 、伸缩模块 133 缩回;
所述步骤 2a 、 3a 、 7a 、 8a 、 9a 、 10a 、 11a 可以在机器人 10 移动时进行;所述步骤 2a 、 3a 可同时进行。所述步骤 7a 、 8a 可同时进行。
所述机器人 10 通过传输单元 13 将存储单元 12 上的货物 30 搬运到两侧货架 20 上的流程如下:
步骤 1b 、机器人 10 移动到指定货架 20 侧面;
步骤 2b 、升降模块 131 带动旋转模块 132 及伸缩模块 133 升降到第一指定高度;
步骤 3b 、旋转模块 132 旋转到第一指定角度,使得伸缩模块 133 运动方向正对存储单元 12 上的指定货物 30 ;
步骤 4b 、伸缩模块 133 伸出到指定货物 30 下方;
步骤 5b 、升降模块 131 上移,使得货物 30 底部与伸缩模块 133 接触并抬起;
步骤 6b 、伸缩模块 133 缩回,使得货物 30 共同缩回;
步骤 7b 、升降模块 131 带动旋转模块 132 、伸缩模块 133 及货物 30 升降到第二指定高度
步骤 8b 、旋转模块 132 旋转到第二指定角度,使得伸缩模块 133 运动方向正对货架 20 ;
步骤 9b 、伸缩模块 133 伸出,带动货物 30 共同移动到货架 20 的指定架板 21 上方;
步骤 10b 、升降模块 131 下移,使得货物 30 底部与架板 21 接触并与伸缩模块 133 脱离;
步骤 11b 、伸缩模块 133 缩回;
所述步骤 2b 、 3b 、 4b 、 5b 、 6b 、 7b 、 8b 可以在机器人 10 移动时进行。
所述步骤 2b 、 3b 可同时进行。
所述步骤 7b 、 8b 可同时进行。
由于存储单元 12 及传输单元 13 与移动单元 11 运动方向共线,即平行与过道方向,故机器人 10 宽度只需不小于 1.5 倍货物宽度,长度方向不小于 2.5 倍货物宽度。由于过道内机器人 10 可向两侧出叉,故在过道机器人 10 无需转弯或者原地旋转,扣除预留间隙,过道宽度一般不小于 1.8 倍货物宽度。例如:货物宽度 600mm ,则机器人宽度可以为 900mm ,长度 1500mm ,过道宽度 1080mm 。
以上详细描述了本 发明 的较佳具体实施例。应当理解,本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本 发明 的构思作出诸多修改和变化。因此,凡本技术领域中技术人员依本 发明 的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案,皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (20)

  1. 一种机器人,用于搬运货物,其特征在于,包括移动单元、存储单元和传输单元,所述移动单元被配置为驱动所述机器人,所述存储单元被配置为存放所搬运的货物;所述传输单元被配置为将所搬运的货物从货架上取出或放入,所述传输单元被配置为独立于所述移动单元运动。
  2. 如权利要求1所述的机器人,其特征在于,所述运动包括相对于所述移动单元的升降、旋转和伸缩。
  3. 如权利要求1所述的机器人,其特征在于,所述存储单元位于所述移动单元的上部,所述传输单元位于所述存储单元的侧部。
  4. 如权利要求1所述的机器人,其特征在于,所述存储单元包括导轨、支柱和隔板,所述导轨固定在所述支柱上,所述隔板与所述支柱连接,所述隔板被配置为分隔所述存储单元的空间。
  5. 如权利要求4所述的机器人,其特征在于,所述传输单元包括升降模块、旋转模块和伸缩模块,所述升降模块安装在所述导轨上,并沿所述导轨垂直移动;所述旋转模块与所述升降模块连接,所述伸缩模块和所述旋转模块联动,向所述存储单元的两侧和前后伸缩,所述伸缩模块承载所述货物。
  6. 如权利要求5所述的机器人,其特征在于,所述伸缩模块包括叉齿机构。
  7. 如权利要求5所述的机器人,其特征在于,所述升降模块、所述旋转模块和所述伸缩模块被配置为分别独立运动,互不干扰。
  8. 一种机器人搬运货物的方法,其特征在于,包括以下步骤:
    提供一种机器人,用于搬运货物;所述机器人包括移动单元、存储单元和传输单元;
    提供一种货架,用于存放所搬运的货物;所述货架排列成行,每两行所述货架间形成过道,所述过道用于所述机器人移动通过;
    所述移动单元在过道中只前后移动,由所述传输单元的运动实现货物的存取。
  9. 如权利要求8所述的机器人搬运货物的方法,其特征在于,所述货架具有分层结构,每层存放一个或多个所述货物;所述机器人通过所述传输单元,将两侧货架上的所述货物搬运到所述存储单元上,或者,所述机器人通过所述传输单元,将所述存储单元上的所述货物搬运到两侧货架上。
  10. 如权利要求8所述的机器人搬运货物的方法,其特征在于,所述传输单元包括升降模块、旋转模块和伸缩模块,所述升降模块安装在所述导轨上,并沿所述导轨垂直移动;所述旋转模块与所述升降模块连接,所述伸缩模块被配置为向所述存储单元的两侧和前后伸缩,所述伸缩模块承载所述货物。
  11. 如权利要求10所述的机器人搬运货物的方法,其特征在于,所述机器人的取货过程包含以下步骤:
    步骤1a、所述机器人移动到指定的所述货架的侧面;
    步骤2a、所述升降模块带动所述旋转模块及所述伸缩模块升降到第一指定高度;
    步骤3a、所述旋转模块旋转到第一指定角度,使得所述伸缩模块运动方向正对所述货架上的指定货物;
    步骤4a、所述伸缩模块伸出到指定货物下方;
    步骤5a、所述升降模块上移,使得货物底部与所述伸缩模块接触并抬起;
    步骤6a、所述伸缩模块缩回,使得货物共同缩回;
    步骤7a、所述升降模块带动所述旋转模块、伸缩模块及货物升降到第二指定高度;
    步骤8a、所述旋转模块旋转到第二指定角度,使得所述伸缩模块运动方向正对存储单元;
    步骤9a、所述伸缩模块伸出,带动所述货物共同移动到所述存储单元的指定隔板上方;
    步骤10a、所述升降模块下移,使得所述货物的底部与所述隔板接触并与所述伸缩模块脱离;
    步骤11a、所述伸缩模块缩回。
  12. 如权利要求11所述的机器人搬运货物的方法,其特征在于,所述步骤2a、3a、7a、8a、9a、10a、11a被配置为能够在机器人移动时同步进行。
  13. 如权利要求11所述的机器人搬运货物的方法,其特征在于,所述步骤2a、3a被配置为能够在机器人移动时同步进行。
  14. 如权利要求11所述的机器人搬运货物的方法,其特征在于,所述步骤7a、8a被配置为能够在机器人移动时同步进行。
  15. 如权利要求10所述的机器人搬运货物的方法,其特征在于,所述机器人的存货过程包含以下步骤:
    步骤1b、所述机器人移动到指定的所述货架的侧面;
    步骤2b、所述升降模块带动所述旋转模块及所述伸缩模块升降到第一指定高度;
    步骤3b、所述旋转模块旋转到第一指定角度,使得所述伸缩模块运动方向正对存储单元上的指定货物;
    步骤4b、所述伸缩模块伸出到指定货物下方;
    步骤5b、所述升降模块上移,使得货物底部与所述伸缩模块接触并抬起;
    步骤6b、所述伸缩模块缩回,使得货物共同缩回;
    步骤7b、所述升降模块带动旋转模块、伸缩模块及货物升降到第二指定高度
    步骤8b、所述旋转模块旋转到第二指定角度,使得所述伸缩模块运动方向正对货架;
    步骤9b、所述伸缩模块伸出,带动货物共同移动到货架的指定架板上方;
    步骤10b、所述升降模块下移,使得货物底部与架板接触并与所述伸缩模块脱离;
    步骤11b、所述伸缩模块缩回。
  16. 如权利要求15所述的机器人搬运货物的方法,其特征在于,所述步骤2b、3b、4b、5b、6b、7b、8b被配置为能够在机器人移动时同步进行。
  17. 如权利要求15所述的机器人搬运货物的方法,其特征在于,所述步骤2b、3b被配置为能够在机器人移动时同步进行。
  18. 如权利要求15所述的机器人搬运货物的方法,其特征在于,所述步骤7b、8b被配置为能够在机器人移动时同步进行。
  19. 如权利要求8所述的机器人搬运货物的方法,其特征在于,所述过道的宽度由所述货物的宽度决定。
  20. 如权利要求19所述的机器人搬运货物的方法,其特征在于,所述机器人的长度不超过2.5倍的所述货物的宽度,所述机器人的宽度不超过1.5倍的所述货物的宽度;所述过道的宽度不超过1.8倍的所述货物的宽度。
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