一种大型仓储自动拣货机器人系统技术方案

本发明专利技术公开一种大型仓储拣货机器人系统，包括主干通道输送机构和分支通道拣货机构，主干通道输送机构包括传输辊道和水平传输带，分支通道拣货机构包括导轨、Y向小车、X向小车、立柱和托盘，在货架顶部设置有导轨，Y向小车的两端配合安装在导轨上，X向小车配合在Y向小车的顶部；立柱的上端活动连接在X向小车底部，立柱可360°转动，立柱的下端自由下垂，托盘滑动安装在立柱上。采用主通道与分支通道相结合，合理利用仓库空间，分支通道的货物汇聚到主通道，运送到目的点；取货机器人采用吊挂式结构，充分利用货架上方空间，运动灵活，稳定性好，机构自重轻，惯量小，速度快，效率高，能够快捷地取到货物，也方便采用较高的货架。

【技术实现步骤摘要】
一种大型仓储自动拣货机器人系统
本专利技术涉及大型仓储自动化存取
，特别是涉及一种大型仓储自动拣货机器人系统。
技术介绍
仓储物流行业每天处理成百上千万的货物，除物流运送速度外，大型仓库存取速度和准确性也很重要，如何在仓库中找到货物所在货架位置，将货物取下并且及时输出。传统的仓库使用人工存取分拣货物，费时费力还容易出错，而现代化的物流仓库方案是采用自动化立体仓库，通过机械手存取货物，通过传送装置将货物运送到指定地点，整个系统实现了快速性、准确性、经济性。大型仓库的自动化存取，主要方法采用常见的轮式或履带机器人搬运，如自动叉车、轮式托盘等，有的采用输送带与轮式机器人相组合的方法，即轮式机器人搬取货物，转运到输送带上，然后传输到指定位置。上述方法存在的问题是：轮式机器人稳定性差，重心不稳当、底盘太重、惯量大、不适合取高处货物；当搬运货物后，重心偏差，行走中容易导致倾翻，为了稳定性，需要底盘配重，这又增加了机身惯量和能源动力；轮式机器人不方便取高处货物，货物重心在上空很不稳定；另外，如果采用AGV方式也增加了控制量，增加控制难度。另外，有的机械手设计采用夹抱货物箱，其它方法有采用吸盘吸附包装箱，吸住货物箱从货架提取出来，不但增加了气管气站气泵等设备与噪音，并且包装纸箱一般并非刚性，容易变形，致使吸附盘漏气，掉下货物。还有其它方法采用卡爪结构，也不理想，一方面卡爪需要较大活动空间，另一方面，包装箱外部一般都是光滑的，卡爪的力小了容易滑脱，力大了又容易包装变形卡痕，所以，对于不同重量、不同尺寸的箱子，不好把握卡爪力度，给控制系统带来的难度太多。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种大型仓储自动拣货机器人系统，以解决上述现有技术存在的问题，采用主通道与分支通道相结合，合理利用仓库空间，分支通道的货物汇聚到主通道，运送到目的点；取货机器人采用吊挂式结构，充分利用货架上方空间，运动灵活，与地面情况不干涉；稳定性好，机构自重轻，惯量小，速度快，效率高，能够快捷地取到货物，也方便采用较高的货架。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种大型仓储拣货机器人系统，包括主干通道输送机构和分支通道拣货机构，所述主干通道输送机构包括传输辊道和水平传输带，所述水平传输带设置于传输辊道的两侧；所述分支通道拣货机构包括导轨、Y向小车、X向小车、立柱和托盘，在货架顶部沿分支通道方向设置有所述导轨，所述Y向小车的两端分别配合安装在分支通道两侧货架顶部的导轨上，所述X向小车配合在所述Y向小车的顶部；所述立柱的上端通过轴承活动连接在所述X向小车底部，且在电机驱动下所述立柱可360°转动，所述立柱的下端自由下垂在分支通道两侧货架之间，所述托盘安装在所述立柱上且可沿所述立柱上下移动。优选地，所述传输辊道的两端通过轴承座安装在地面或机架上，且传输辊道包括为一个或多个并列设置的传输辊，相邻两传输辊之间留有间隙；所述传输辊道的两端均设置有挡边。优选地，所述水平传输带的下方是与所述传输辊道平行排列的支撑辊道，所述支撑辊道中的各支撑辊之间通过链条或同步带串联连接，且所述传输辊道中的各传输辊也与所述支撑辊通过链条或同步带串联连接，通过电机和减速机驱动所述链条或同步带运动；所述水平传输带的下方设置有可调节的张紧轮。优选地，所述传输辊道与位于其两侧的水平传输带之间均留有间隙，此处的间隙用于托盘臂下探将货物放到传输辊道和水平传输带上。优选地，还包括有Y向电机和X向电机，所述Y向电机用于驱动所述Y向小车沿导轨往复运动，所述X向电机用于驱动所述X向小车沿Y向小车顶部导轨进行往复运动。优选地，所述立柱为刚性立柱，立柱上有配合的滑套，所述托盘固定连接在所述滑套上，所述托盘采用轻质刚性材料制成。优选地，所述立柱的上部与下部各固定有一个钢丝绳轮，其中一个钢丝绳轮由电机驱动；钢丝绳的上下端头依次绕过两个钢丝绳轮后分别与所述托盘的上下面固定连接。优选地，货架上的货托与托盘均为刚性叉杆结构，当所述托盘从货架上的货托处取货时，所述托盘的刚性叉杆位于货托的底部，刚性叉杆的截面为矩形或T形。本专利技术相对于现有技术取得了以下有益技术效果：本专利技术中的大型仓储自动拣货机器人系统，不采用轮式机器人，而在仓库的主干通道采用传输式，在分支通道采用顶部悬挂式四自由度机器人取放货物，节约空间，空间上互不干涉；直角坐标机器人可以到达货架上任何货物处，取出货物；货物始终在机器人下方，总体稳定性好，能够方便地取到货架中高处货物，惯量小，效率高，空间上互不干涉；机器人不用配重，惯量小，速度快，能够快捷地提取货物；也可以设置较高的货架，以减少占地面积；独特的货架支撑结构设计，方便机械手取放货物。本专利技术采用特有的条杆状货托结构设计，与机器人的托盘长臂配合，托盘从货物底部托起，踏实稳当，不会滑落，不会卡坏；货托与托盘的结构简单，所用空间小，托起来1公分左右即可从货架中取出货物，动作方便，直角坐标机器人均可以完成。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。图1为大型仓储自动拣货机器人系统的整体结构示意图；图2为取货过程图；图3为托盘旋转90度并且下降到传输辊道的状态图；图4为货物放到主传输线辊道上的状态图；图5为图4中A-A处侧视图；图6为货托与托盘结构示意图；其中，1立柱旋转电机；2X向电机；3X向小车；4Y向小车；5钢丝绳轮一；6导轨；7立柱；8钢丝绳；9滑套；10托盘；11货物；12货托；13货架；14钢丝绳轮二；15电机；16传输带；17支撑辊；18传输辊。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的目的是提供一种大型仓储自动拣货机器人系统，以解决上述现有技术存在的问题，采用主通道与分支通道相结合，合理利用仓库空间，分支通道的货物汇聚到主通道，运送到目的点；取货机器人采用吊挂式结构，充分利用货架上方空间，运动灵活，与地面情况不干涉；稳定性好，机构自重轻，惯量小，速度快，效率高，能够快捷地取到货物，也方便采用较高的货架。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。如图1-6所示，本实施例提供一种大型仓储自动拣货机器人系统，对于大型物流仓库划分了主干通道和分支通道，主干通道对应多个分支通道，分支通道有多层货架，本专利技术在多层货架上自动取下货物，准确快速地运送到指定地点；货物以常见的纸质包装箱呈六面体形状为主本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大型仓储拣货机器人系统，其特征在于：包括主干通道输送机构和分支通道拣货机构，/n所述主干通道输送机构包括传输辊道和水平传输带，所述水平传输带设置于传输辊道的两侧；/n所述分支通道拣货机构包括导轨、Y向小车、X向小车、立柱和托盘，在货架顶部沿分支通道方向设置有所述导轨，所述Y向小车的两端分别配合安装在分支通道两侧货架顶部的导轨上，所述X向小车配合在所述Y向小车的顶部；所述立柱的上端通过轴承活动连接在所述X向小车底部，且在电机驱动下所述立柱可360°转动，所述立柱的下端自由下垂在分支通道两侧货架之间，所述托盘安装在所述立柱上且可沿所述立柱上下移动。/n

【技术特征摘要】
1.一种大型仓储拣货机器人系统，其特征在于：包括主干通道输送机构和分支通道拣货机构，
所述主干通道输送机构包括传输辊道和水平传输带，所述水平传输带设置于传输辊道的两侧；
所述分支通道拣货机构包括导轨、Y向小车、X向小车、立柱和托盘，在货架顶部沿分支通道方向设置有所述导轨，所述Y向小车的两端分别配合安装在分支通道两侧货架顶部的导轨上，所述X向小车配合在所述Y向小车的顶部；所述立柱的上端通过轴承活动连接在所述X向小车底部，且在电机驱动下所述立柱可360°转动，所述立柱的下端自由下垂在分支通道两侧货架之间，所述托盘安装在所述立柱上且可沿所述立柱上下移动。


2.根据权利要求1所述的大型仓储拣货机器人系统，其特征在于：所述传输辊道的两端通过轴承座安装在地面或机架上，且传输辊道包括有一个或多个并列设置的传输辊，相邻两传输辊之间留有间隙；所述传输辊道的两端均设置有挡边。


3.根据权利要求2所述的大型仓储拣货机器人系统，其特征在于：所述水平传输带的下方是与所述传输辊道平行排列的支撑辊道，所述支撑辊道中的各支撑辊之间通过链条或同步带串联连接，且所述传输辊道中的各传输辊也与所述支撑辊通过链条或同步带串联连接，通过电机和减速机驱动所述链条或同步带运...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘涛，刘泉，
申请(专利权)人：辽宁东戴河新区中远玻璃工业装备有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21