货叉、搬运机器人及仓储系统的制作方法

1.本技术涉及智能仓储技术领域，尤其涉及一种货叉、搬运机器人及仓储系统。


背景技术：

2.基于搬运机器人的智能仓储系统采用智能操作系统，通过系统指令实现货箱的自动取出和存放，同时可以24小时不间断运行，代替了人工管理和操作，提高了仓储的效率，受到了广泛地应用和青睐。
3.在基于机器人进行货架上的货物的提取或存放时，货箱在仓储空间中通过码放的方式存放，在取放货箱时，搬运机器人上的图像采集器只需要根据接收到的信息移动到对应库位中，并扫描对应库位上的编码便可准确的取放货箱，为了避免在采光条件差的情况下图像采集器而无法识别各库位上的编码，相关技术中，通过设置发光器，以通过发光器对图像采集器要识别的编码区进行补光，以使图像采集器能够在自然光线差的环境下识别货架上的编码。
4.然而，图像采集器识别货架上编码的识别度低。


技术实现要素：

5.鉴于上述问题，本技术实施例提供一种货叉、搬运机器人及仓储系统，该货叉中的发光器组件用于对图像采集器要识别的编码区进行补光，能够避免发光器的光线对编码区造成光晕或光斑，从而提高图像采集器对编码的识别度。
6.为了实现上述目的，本技术实施例提供如下技术方案：
7.本技术实施例的第一方面提供一种货叉，其包括：托架、位于托架上的至少一个图像采集器以及发光器组件；所述发光器组件包括发光器，所述发光器可相对所述图像采集器转动，以使所述发光器的光线角度可调。
8.在一种可选的实施方式中，所述托架的两侧设有两个相对设置的第一限位架，至少一个所述第一限位架上设有所述图像采集器。
9.在一种可选的实施方式中，所述图像采集器为两个，两个所述图像采集器分别位于两个所述第一限位架上，其中，一个所述第一限位架上设有一个所述图像采集器。
10.在一种可选的实施方式中，所述发光器位于所述图像采集器的一侧。
11.在一种可选的实施方式中，所述发光器组件还包括保护壳，所述保护壳设置在所述第一限位架上，所述保护壳具有容置空间，所述容置空间朝向所述货叉的取货口的一端设有与所述容置空间连通的开口，所述发光器位于所述开口处并与所述保护壳的相对两侧壁连接，其中，所述第一方向在水平面内与所述货叉的取放货方向垂直。
12.在一种可选的实施方式中，所述发光器的两端分别设有滑扣，所述保护壳的相对的两侧壁上设有弧形滑槽，所述滑扣可沿所述弧形滑槽滑动，以调整所述发光器相对所述图像采集器的倾斜角度。
13.在一种可选的实施方式中，所述保护壳与所述第一限位架枢转连接，以使所述保
护壳可相对所述图像采集器绕第二方向转动，其中，所述第二方向与所述货叉的取放货方向一致。
14.在一种可选的实施方式中，所述第一限位架上设有转轴，所述保护壳安装于所述转轴上，以使所述转轴带动所述保护壳相对所述图像采集器绕所述第二方向转动。
15.在一种可选的实施方式中，所述发光器组件还包括遮光板，所述遮光板位于所述发光器的至少一侧。
16.在一种可选的实施方式中，所述遮光板位于所示发光器的顶部，且与所述保护壳为一体件。
17.在一种可选的实施方式中，所述托架远离所述货叉的取货口的一端设有第二限位架，所述第二限位架上设有u型安装架，所述u型安装架包括两个相对设置的连接板和水平设置在两个所述连接板中的承载板，所述发光器位于所述承载板的上方且两侧分别与两个所述连接板转动连接，所述发光器的底部至所述承载板具有避让空间，以使所述发光器可相对所述连接板绕沿所述第一方向的轴线转动。
18.在一种可选的实施方式中，所述发光器的两端分别设有第二滑扣，两个所述连接板上设有第二弧形滑槽，所述第二滑扣在所述第二弧形滑槽中沿所述第二弧形滑槽的延伸方向滑动。
19.在一种可选的实施方式中，所述u型安装架与所述第二限位架枢转连接，以使所述u型安装架可相对所述第二限位架绕沿第三方向的轴线转动，其中，所述第三方向为垂直地面的方向。
20.与现有技术相比，本技术实施例提供的货叉具有如下优点：
21.本技术实施例提供的货叉，通过将发光器设置为可相对图像采集器转动，以使发光器的光线角度可调，这样，当发光器发出的光线对图像采集器要识别的编码区进行补光时，可以通过调整发光器的光线角度，以避免在编码区造成光晕或光斑，从而提高图像采集器对编码的识别度，进而提高作业效率。
22.本技术实施例的第二方面提供一种搬运机器人，其包括机器人本体以及上述第一方面所述的货叉，货叉安装于机器人本体上，所述货叉用于取放货箱。
23.本技术实施例的第三方面提供一种仓储系统，其包括：货架和上述第二方面所述的搬运机器人，所述货架包括数个用于放置货箱的库位，各所述库位上设有所述图像采集器可识别的编码，以使所述搬运机器人根据所述编码将所述货箱放至对应的所述库位中，或从对应所述库位中取出货箱。
24.除了上面所描述的本技术实施例解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本技术实施例提供的货叉、搬运机器人及仓储系统所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。
附图说明
25.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，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。
26.图1为本技术实施例提供的货叉的第一种结构示意图；
27.图2为图1的正视图；
28.图3为本技术实施例提供的货叉的第二种结构示意图；
29.图4为图3的正视图；
30.图5为图1中a处的局部放大图；
31.图6为本技术实施例提供的货叉的一种使用状态图；
32.图7为本技术实施例提供的货叉的另一种使用状态图；
33.图8为图1的另一视角示意图；
34.图9为本技术实施例提供的货叉的第三种结构示意图；
35.图10为图9的正视图；
36.图11为图9中b处的局部放大图；
37.图12为本技术实施例提供的仓储系统的使用状态示意图。
38.附图标记：
39.100-货叉；
40.10-托架；
41.20-图像采集器；
42.30-发光器组件；
43.301-发光器；
44.3011-第一滑扣；
45.3012-第二滑扣；
46.302-保护壳；
47.3021-第一弧形滑槽；
48.303-转轴；
49.304-遮光板；
50.40-第一限位架；
51.50-第二限位架；
52.60-u型安装架；
53.601-连接板；
54.6011-第二弧形滑槽；
55.602-承载板；
56.200-货架；
57.201-编码；
58.300-搬运机器人。
具体实施方式
59.正如背景技术中所述，相关技术中的货叉存在图像采集器识别货架上编码的识别度低的问题，经发明人研究发现，出现这种问题的原因在于：发光器对图像采集器需识别的编码区进行补光，而发光器会因光线太强等原因在编码区形成光晕或者光斑，从而导致图
像采集器识别编码困难甚至无法识别的问题。
60.经过反复思考与验证，本技术发明人发现，如果将发光器进行向四周进行转动，以使发光器发出的光线角度相对图像采集器可调，这样，可以改善编码区因光线太强等原因造成光晕或光斑的问题，从而提高图像采集器识别编码区编码的识别度。
61.有鉴于此，本技术实施例提供了一种货叉、搬运机器人及仓储系统，该货叉中，通过将发光器设置为可相对图像采集器转动，以使发光器的光线角度可调，这样，当发光器发出的光线对图像采集器要识别的编码区进行补光时，可以通过调整发光器的光线角度，以避免在编码区造成光晕或光斑，从而提高图像采集器对编码的识别度，进而提高作业效率。
62.为了使本技术实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合本技术实施例中的附图，对本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技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本技术保护的范围。
63.图1为本技术实施例提供的货叉的第一种结构示意图；图2为图1的正视图；图3为本技术实施例提供的货叉的第二种结构示意图；图4为图3的正视图；图5为图1中a处的局部放大图；图6为本技术实施例提供的货叉的一种使用状态图；图7为本技术实施例提供的货叉的另一种使用状态图；图8为图1的另一视角示意图；图9为本技术实施例提供的货叉的第三种结构示意图；图10为图9的正视图；图11为图9中b处的局部放大图。
64.参见图1至图11所示，本技术实施例提供的货叉100，其包括托架10、位于托架10上的至少一个图像采集器20以及发光器组件30；发光器组件30包括发光器301，发光器301可相对图像采集器20转动，以使发光器301的光线角度可调。
65.其中，发光器301可以是能够散发一定亮度光线的光源，例如，发光灯管、发光灯板或者其他结构的发光件，对此，本实施例不做具体限制。
66.其中，发光器301可相对图像采集器20绕第一方向的轴线、绕第二方向的轴线、绕第三方向的轴线中的至少一者进行转动，以使发光器301的光线角度可调，从而避免在图像采集器20对应的编码区出现光晕或者光斑。
67.需要说明的是，在本技术中，第一方向可以与货叉100的取放货的方向垂直，而第二方向可以与货叉100的取放货的方向一致，第三方向可以是垂直地面的方向。
68.在本技术中，通过将发光器301设置为可相对图像采集器20转动，以使发光器301的光线角度可调，这样，当发光器301发出的光线对图像采集器20要识别的编码区进行补光时，可以通过调整发光器301的光线角度，以避免在编码区造成光晕或光斑，从而提高图像采集器20对编码的识别度，进而提高作业效率。
69.而托架的两侧设有两个相对设置的第一限位架40，用于取放货箱的插板则位于两个第一限位架40之间，通过两个第一限位架40对插板上的货箱进行限位，以避免货箱从插板的两侧跌落。
70.参见图1至图4所示，至少一个第一限位架40上设有图像采集器20。
71.可以理解的是，在一种实施例中，一个第一限位架40上设有图像采集器20，而另一个第一限位架40上没有设置图像采集器20，如图1和图2所示；在另一种实施例中，两个第一限位架40上均设有图像采集器20，如图3和图4所示，通过在两个第一限位架40上均设置图
像采集器20，以适应图像采集器20要识别的编码位于货叉100的不同侧，从而提高作业效率。
72.在一些可选的实施例中，发光器301位于图像采集器20的一侧。
73.需要说明的是，发光器301位于图像采集器20的一侧，即发光器301可以位于图像采集器20的上方、侧方甚至下方等，只要发光器301所发出的光线能够对图像采集器20所需要识别的编码区进行光线补充即可。
74.进一步的，发光器组件30还包括保护壳302，保护壳302设置在第一限位架40上，保护壳302具有容置空间，容置空间朝向货叉100的取货口的一端设有与容置空间连通的开口，发光器301位于开口处并与保护壳302的相对两侧壁连接，且发光器301可相对保护壳302绕沿第一方向的轴线转动。
75.可以理解的是，保护壳302设置在第一限位架40上，而发光器301安装在保护壳302的容置空间内且位于开口处，这样，保护壳302可以对发光器301进行防护，避免发光器301因受撞击而损坏。
76.另外，发光器301可相对保护壳302的侧壁绕沿第一方向的轴线转动，这样，可以调整发光器301光线在垂直地面方向上的高度，以使发光器301在对图像采集器20要识别的编码区进行光线补充的同时，发光器301的光线不会在该编码区造成光晕或光斑，从而提高图像采集器20识别编码的效率。
77.参见图5所示，可选的，发光器301的两端可以分别设有第一滑扣3011，保护壳302的相对的两侧壁上设有第一弧形滑槽3021，当发光器相对保护壳302绕沿第一方向的轴线转动时，第一滑扣3011沿第一弧形滑槽3021滑动，以对发光器301进行导向，从而提高发光器301相对图像采集器20旋转时的精度。
78.其中，第一弧形滑槽3021可以是圆弧形滑槽、椭圆形滑槽等，且该第一弧形滑槽3021的弧形以第一方向的轴线为回转轴303线进行延伸，通过第一滑扣3011在第一弧形滑槽3021中沿垂直地面的高度不同，则发光器301发出的光线相对图像采集器20的倾斜角度不同，因此，当图像采集器20对应的编码区出现光晕或光斑时，可通过调整发光器301的位置，以使发光器301发出的光线相对图像采集器20的倾斜角度可调，从而避免发光器301发出的光线在编码区形成光晕或光斑。
79.在一些实施例中，参见图5所示，发光器组件30还包括安装板305，发光器301嵌设在安装板305上，安装板305安装在保护壳302上，且相对保护壳301绕沿第一方向的轴线转动，以使安装板305带动发光器301转动。
80.参见图6至图8所示，在上述实施例的基础上，保护壳302与第一限位架40枢转连接，以使保护壳302壳可相对图像采集器20绕沿第二方向的轴线转动。
81.在本技术中，通过将保护壳302与第一限位架40枢转连接，这样，保护壳302壳带动发光器301相对图像采集器20绕沿第二方向的轴线转动，以使发光器301可以位于图像采集器20的侧方、斜上方或者上方，以使发光器301的光线可根据需要从图像采集器20的侧方、斜上方或者上方等位置向编码区发射光线，从而避免在图像采集器20对应的编码区形成光晕或光斑等。
82.示例性的，第一限位架40上设有转轴303，保护壳302安装于转轴303上，且转轴303可相对保护壳302转动，以使转轴303带动保护壳302相对第一限位架40绕沿第二方向的轴
线转动，以实现调整发光器301相对图像采集器20的光线角度。
83.例如，转轴303的回转轴303线与第二方向一致，这样，转轴303带动保护壳302绕自身的回转轴303线旋转。
84.另外，为了避免光线向四周发散而导致图像采集器20对应的编码区的亮度不足而导致图像采集器20无法识别编码，在本实施例中，发光器组件30还包括遮光板304，遮光板304位于发光器301的至少一侧，通过遮光板304避免发光器301发出的光线向四周发散，从而提高图像采集器20所对应的编码区的亮度。
85.示例性的，如图5所示，发光器301位于图像采集器20的上方，而在发光器301的上方设有遮光板304，通过遮光板304避免发光器301发出的光线向发光器301的上方发散；另外，在发光器301的两侧等位置也可以设置遮光板304，只要遮光板304能够避免发光器301发出的光向四周发散即可，对此，本实施例不做具体限制。
86.另外，为了减少加工工序，降低安装成本，在本实施例转中，遮光板304可以与保护壳302通过注塑或者铸造的方式一体成型，以使遮光板304和保护壳302形成为一体件，也就是说，保护壳的一部分用于遮挡发光器301向四周发散的光线，以使发光器301所发出光集中在图像采集器20所对应的编码区，从而提高编码区的亮度。
87.参见图9至图11所示，在另一种可选的实施中，图像采集器20设置在第一限位架40上，而货叉100远离货叉100的取货口的一端设有第二限位架50，例如，若将货叉100的取货口位于货叉100的前端时，则第二限位架50则位于货叉100的后端，将发光器301设置在第二限位架50上，则发光器301发出的光线可以对相对的两个第一限位架40上的图像采集器20进行光线补充，简化了结构，能够降低货叉100的整体成本。
88.进一步的，第二限位架50上设有u型安装架60，u型安装架60包括两个相对设置的连接板601和水平设置在两个连接板601中的承载板602，发光器301位于承载板602的上方且两侧分别与两个连接板601转动连接，发光器301的底部至承载板602具有避让空间，以使发光器301可相对连接板601绕沿第一方向的轴线转动，从而使发光器301的光线角度可调，能够避免在图像采集器20对应的编码区出现光晕或光斑的问题，结构简单，操作方便。
89.示例性的，继续参见图11所示，发光器301的两端分别设有第二滑扣3012，两个连接板601上设有第二弧形滑槽6011，当发光器301相对连接板601绕沿第一方向的轴线转动时，第二滑扣3012在第二弧形滑槽6011中沿第二弧形滑槽6011的延伸方向滑动，以提高发光器301相对连接板601绕第一方向的轴线转动的精度。其中，第二弧形滑槽6011可以是圆弧形滑槽等。
90.当第二滑扣3012位于第二弧形滑槽6011的最高位置处时，则发光器301处于水平状态，发出的光线呈水平状，而当第二滑扣3012朝向第二弧形滑槽6011的两端滑动时，则发光器301则向上倾斜或向下倾斜，以使发光器301发出的光线与水平面呈一定的倾斜角度，当第二滑扣3012沿第二弧形滑槽6011滑动时，以实现对发光器301的光线角度进行调整的目的。
91.进一步的，u型安装架60与第二限位架50枢转连接，以使u型安装架60可相对第二限位架50绕沿第三方向的轴线转动，其中，第三方向为垂直地面的方向。
92.通过将u型架与第二限位架50之间枢转连接，这样，u型架可以带动发光器301相对第二限位架50绕沿第三方向的轴线转动，以使发光器301沿第一方向进行摆动，从而实现发
光器301的光线角度可调的目的，避免图像采集器20对应的编码区出现光晕或光斑的问题。
93.其中，u型架上可以设有转动轴，而第二限位架50上设有与转动轴转动连接的孔，从而使u型架通过转动轴与第二限位架50进行枢转连接，且结构简单，操作方便，成本低。
94.本技术实施例还提供一种搬运机器人，该搬运机器人包括机器人本体和上述实施例提供的货叉，货叉安装于机器人本体上，且可相对机器人本体升降移动，其中，货叉用于取放货箱。
95.其中，货叉的结构和工作原理在上述实施例中已详细阐述，在此，不再一一进行赘述。
96.图12为本技术实施例提供的仓储系统的使用状态示意图。
97.参见图12所示，本技术实施例还提供一种仓储系统，该仓储系统包括货架200和上述实施例提供的搬运机器人300，其中，货架200包括数个用于放置货箱的库位，各库位上设有图像采集器可识别的编码201，例如，具有货箱信息的二维码等，以使搬运机器人300根据编码201将货箱放至对应的库位中，或从对应的库位中取出货箱。
98.本说明书中各实施例或实施方式采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。
99.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
100.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。