一種倉儲(chǔ)自動(dòng)流轉(zhuǎn)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于倉儲(chǔ)揀選的傳送機(jī)構(gòu)及貨架搬運(yùn)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]人力成本上升、信息技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,促使了大量的工業(yè)企業(yè)開始了自動(dòng)化升級(jí)、機(jī)器換人等改造工作。物流行業(yè)在傳統(tǒng)上也是勞動(dòng)密集型行業(yè),其中倉儲(chǔ)管理和揀選環(huán)節(jié)采用大量人力進(jìn)行物品搜尋和揀選,但隨著物流行業(yè)需求的爆發(fā)性增長,以往落后的人工模式已經(jīng)滿足不了行業(yè)的需求,以美國亞馬遜Kiva機(jī)器人系統(tǒng)、京東亞洲一號(hào)系統(tǒng)等為代表的新興自動(dòng)化倉儲(chǔ)物流系統(tǒng)開始迅速發(fā)展。其中以Kiva機(jī)器人系統(tǒng)為典型代表的應(yīng)用模式是通過機(jī)器人將需要處理的貨架搬運(yùn)至揀選臺(tái)前,以減少人工的行走工作。在這種模式中,為了使整體分揀效率達(dá)到最高,通常采用多個(gè)搬運(yùn)機(jī)器人協(xié)同工作,且要求搬運(yùn)機(jī)器人的整體搬運(yùn)速度高于人工的揀選速度。但這種模式會(huì)導(dǎo)致部分機(jī)器人需要在揀選位置前進(jìn)行長時(shí)間等待,造成每臺(tái)機(jī)器人的利用率大幅度降低,能耗和物流成本也就相應(yīng)增加。因此,本發(fā)明提出在揀選過程的貨架排隊(duì)流轉(zhuǎn)過程中,通過使用傳送機(jī)構(gòu)與搬運(yùn)機(jī)器人相配合的方式,在保證揀選效率的前提下,提高機(jī)器人的使用效率,降低能耗和物流成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種用于倉儲(chǔ)揀選的傳送機(jī)構(gòu)及倉儲(chǔ)自動(dòng)流轉(zhuǎn)系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:一種用于倉儲(chǔ)揀選的傳送機(jī)構(gòu),所述傳送機(jī)構(gòu)包括第一傳送位、第三傳送位和行走通道;
[0005]在所述第一傳送位,所述傳送機(jī)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)單元對(duì)接,并向第三傳送位傳送貨架單元;
[0006]在所述第三傳送位,所述傳送機(jī)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)單元對(duì)接,貨架單元脫離傳送機(jī)構(gòu);
[0007]驅(qū)動(dòng)單元可沿所述行走通道從所述第一傳送位移動(dòng)至所述第三傳送位。
[0008]進(jìn)一步地,所述傳送機(jī)構(gòu)還包括第二傳送位,所述第二傳送位將第一傳送位上的貨架單元傳送至第三傳送位,所述第二傳送位的傳送距離作為貨架單元的緩存空間。
[0009]進(jìn)一步地,其特征在于,不同的傳送位可選擇相同或不同的傳送方式,所述傳送方式包括傳送帶、鏈條或機(jī)械臂。
[0010]—種倉儲(chǔ)自動(dòng)流轉(zhuǎn)系統(tǒng),包括傳送機(jī)構(gòu)、若干驅(qū)動(dòng)單元和若干貨架單元;
[0011]所述貨架單元與驅(qū)動(dòng)單元對(duì)接,使目標(biāo)貨架單元由驅(qū)動(dòng)單元攜帶移動(dòng)至傳送機(jī)構(gòu)的第一傳送位,將貨架單元由驅(qū)動(dòng)單元攜帶轉(zhuǎn)換成由傳送機(jī)構(gòu)傳送;
[0012]所述貨架單元被傳送至傳送機(jī)構(gòu)的第三傳送位后,驅(qū)動(dòng)單元將貨架單元攜帶離開傳送機(jī)構(gòu)。
[0013]進(jìn)一步地,在第一傳送位和第三傳送位之間設(shè)有第二傳送位,并在第二傳送位末端靠近第三傳送位處設(shè)有揀選位,貨架單元經(jīng)第二傳送位,從第一傳送位傳送至第三傳送位,在此過程完成揀選。
[0014]進(jìn)一步地,所述傳送機(jī)構(gòu)以雙側(cè)鏈條方式間隔一定距離平行地設(shè)置于工作平面上,雙側(cè)鏈條間隔的距離形成行走通道,所述間隔的距離大于驅(qū)動(dòng)單元前進(jìn)方向的寬度可使驅(qū)動(dòng)單元移動(dòng)通過,小于貨架單元的儲(chǔ)物空間的寬度。
[0015]進(jìn)一步地,所述貨架單元與驅(qū)動(dòng)單元對(duì)接方式為間接對(duì)接或直接對(duì)接,所述間接對(duì)接方式為通過特定的機(jī)構(gòu)使貨架單元與驅(qū)動(dòng)單元接觸形成驅(qū)動(dòng)單元可以攜帶貨架單元移動(dòng)的整體,所述特定機(jī)構(gòu)包括機(jī)械臂、傳送帶,所述直接對(duì)接方式為驅(qū)動(dòng)單元與貨架單元直接接觸形成由驅(qū)動(dòng)單元攜帶貨架單元移動(dòng)的整體。
[0016]進(jìn)一步地,所述直接對(duì)接方式為:驅(qū)動(dòng)單元包括一頂升機(jī)構(gòu),所述頂升機(jī)構(gòu)處于頂升狀態(tài)時(shí),所述貨架單元與驅(qū)動(dòng)單元直接接觸形成驅(qū)動(dòng)單元攜帶貨架單元移動(dòng)的整體,使所述貨架單元脫離工作平面由驅(qū)動(dòng)單元攜帶運(yùn)動(dòng),所述驅(qū)動(dòng)單元處于非頂升狀態(tài),所述貨架單元脫離所述驅(qū)動(dòng)單元。
[0017]進(jìn)一步地,采用直接對(duì)接方式時(shí),所述貨架單元的儲(chǔ)物空間底部有一與驅(qū)動(dòng)單元對(duì)接的固定裝置,頂升機(jī)構(gòu)處于頂升狀態(tài)時(shí),固定裝置將貨架單元與驅(qū)動(dòng)單元鎖定。
[0018]進(jìn)一步地,所述貨架單元的儲(chǔ)物空間下方設(shè)有貨架腿,所述貨架腿之間的間隙形成傳送通道,可容納所述傳送機(jī)構(gòu)或驅(qū)動(dòng)單元。
[0019 ]進(jìn)一步地,本系統(tǒng)還包括通訊裝置、貨架位置檢測裝置和主控單元;
[0020]所述通訊裝置接受主控單元的控制,用于和揀選系統(tǒng)、調(diào)度系統(tǒng)通訊。
[0021]所述貨架位置檢測裝置獲取傳送機(jī)構(gòu)上每個(gè)貨架的實(shí)時(shí)位置,并傳送給主控單
J L ο
[0022]所述主控單元用于控制傳送機(jī)構(gòu)的各個(gè)環(huán)節(jié),通過通訊裝置與調(diào)度系統(tǒng)對(duì)接,獲取驅(qū)動(dòng)單元攜帶貨架單元到達(dá)傳送機(jī)構(gòu)第一傳送位的信息,驅(qū)動(dòng)單元通過調(diào)度系統(tǒng)獲取目標(biāo)貨架單元位置;通過通訊裝置與揀選系統(tǒng)對(duì)接,獲取當(dāng)前貨架的揀選完成狀態(tài),并發(fā)出揀選完成貨架信息,從而調(diào)度貨架排隊(duì)過程,實(shí)現(xiàn)貨架在傳送機(jī)構(gòu)上的流轉(zhuǎn)。
[0023]本發(fā)明的有益效果是:自動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人制造成本較高,而且多機(jī)器人在同一區(qū)域運(yùn)動(dòng)過程中的調(diào)度復(fù)雜度會(huì)隨著機(jī)器人數(shù)量的增加呈指數(shù)級(jí)增長,因此采用機(jī)器人自主排隊(duì)一方面對(duì)調(diào)度和排隊(duì)算法帶來了很大難度,另一方面機(jī)器人的時(shí)間大量浪費(fèi)在了排隊(duì)過程中,使得整體效率降低,也就是完成同樣的搬運(yùn)任務(wù)所需的機(jī)器人數(shù)量需要增加,使得成本增加。而通過本發(fā)明提出的傳送機(jī)構(gòu)進(jìn)行輔助排隊(duì),可以與機(jī)器人搬運(yùn)實(shí)現(xiàn)無縫對(duì)接,簡化了整個(gè)排隊(duì)過程,使得機(jī)器人只需關(guān)注在其最能體現(xiàn)價(jià)值的搬運(yùn)過程,從而可大幅提高其運(yùn)行效率和整體方案的成本。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明倉儲(chǔ)自動(dòng)流轉(zhuǎn)系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖2為傳送機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖3為貨架單元和驅(qū)動(dòng)單元在傳送機(jī)構(gòu)的運(yùn)行狀態(tài)示意圖;
[0027]圖4為貨架單元、驅(qū)動(dòng)單元和傳送機(jī)構(gòu)的位置關(guān)系示意圖;
[0028]圖5為貨架單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖中,工作平面1、驅(qū)動(dòng)單元2、傳送機(jī)構(gòu)3、第一傳送位31、第二傳送位32、第三傳送位33、行走通道34、貨架單元4、貨架腿41、儲(chǔ)物空間42、傳送通道43、揀選位5。
【具體實(shí)施方式】
[0030]如圖1所示,本發(fā)明公開了一種倉儲(chǔ)自動(dòng)流轉(zhuǎn)系統(tǒng),包括若干貨架單元4、至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)單元2和傳送機(jī)構(gòu)3;
[0031]一、貨架單元4
[0032]所述貨架單元4用于存儲(chǔ)所要搬運(yùn)的物體,同一貨架單元4所存儲(chǔ)的物體可以有一種或多種供揀選系統(tǒng)揀選。如圖1、圖5所示,貨架單元4按需求排列在工作平面I,貨架單元4的實(shí)現(xiàn)形式可以有多種,比如自身安裝有滾輪,能夠在工作平面I內(nèi)移動(dòng),比如貨架單元4沒有安裝滾輪不可移動(dòng),本發(fā)明實(shí)施例的貨架單元4如圖5所示,包括貨架腿41與儲(chǔ)物空間42,貨架腿41支撐起儲(chǔ)物空間42,使儲(chǔ)物空間42底部距離工作平面I 一定距離,所述貨架腿41之間的間隙形成傳送通道43,可使傳送機(jī)構(gòu)3或驅(qū)動(dòng)單元2或其他可搬運(yùn)貨架的動(dòng)力裝置進(jìn)出。
[0033]二、驅(qū)動(dòng)單元2
[0034]所述驅(qū)動(dòng)單元2能夠承受一定的重量和/或具有攜帶能力,可在工作平面I內(nèi)移動(dòng),通過調(diào)度系統(tǒng)或其他方式獲得目標(biāo)貨架單元4位置,搬運(yùn)貨架單元4,本發(fā)明的實(shí)施例中,如圖3所示,驅(qū)動(dòng)單元2前進(jìn)方向?qū)挾刃∮谪浖芡?1之間形成的傳送通道43,能夠進(jìn)入傳送通道43,其頂部包括一頂升機(jī)構(gòu),在搬運(yùn)貨架時(shí),頂升機(jī)構(gòu)處于頂升狀態(tài),使貨架單元4脫離工作平面I,處于非頂升狀態(tài)時(shí),驅(qū)動(dòng)單元2可自由進(jìn)出傳送通道43。這里所述的目標(biāo)貨架單元為將要與驅(qū)動(dòng)單元2對(duì)接的貨架單元4。
[0035]三、貨架單元4與驅(qū)動(dòng)單元2對(duì)接
[0036]所述對(duì)接為使貨架單元4由驅(qū)動(dòng)單元2攜帶移動(dòng),對(duì)接方式可分為間接對(duì)接與直接對(duì)接。所述間接方式為通過特定的機(jī)構(gòu),例如機(jī)械臂、傳送帶等使貨架單元4與驅(qū)動(dòng)單元2接觸形成驅(qū)動(dòng)單元2可以攜帶貨架單元4移動(dòng)的整體,具體地,例如機(jī)械臂抓取貨架單元4將其放置于驅(qū)動(dòng)單元2上完成對(duì)接,或者傳送帶傳送貨架單元4至驅(qū)動(dòng)單元2上完成對(duì)接;所述直接對(duì)接方式為驅(qū)動(dòng)單元2與貨架單元4直接接觸形成由驅(qū)動(dòng)單元2攜帶貨架單元4移動(dòng)的整體,具體地,例如本實(shí)施例中驅(qū)動(dòng)單元2移動(dòng)至貨架單元4的傳送通道43,驅(qū)動(dòng)單元2的頂升機(jī)構(gòu)調(diào)整至頂升狀態(tài),使貨架單元4脫離工作平面I,即可由驅(qū)動(dòng)單元2攜帶移動(dòng),至此完成對(duì)接。以本實(shí)施例中方式對(duì)接時(shí),所述儲(chǔ)物空間42底部有一與驅(qū)動(dòng)單元2對(duì)接的固定裝置,頂升機(jī)構(gòu)處于頂升狀態(tài)時(shí),固定裝置用于將貨架單元4與驅(qū)動(dòng)單元2鎖定,使驅(qū)動(dòng)單元2在搬運(yùn)貨架單元4過程中更加穩(wěn)固。使用其他方式對(duì)接時(shí),也可以有其他使驅(qū)動(dòng)單元2在攜帶貨架單兀4移動(dòng)更穩(wěn)固的固定裝置。
[0037]四、傳送機(jī)構(gòu)3
[0038]如圖2、圖3所示,傳送機(jī)構(gòu)3依次設(shè)置有第一傳送位31、第二傳送位32、第三傳送位33和可供驅(qū)動(dòng)