移载车、智能仓储系统以及调度方法与流程

1.本技术涉及运输机械设备，特别是涉及一种移载车、智能仓储系统以及调度方法。


背景技术：

2.现代工业中，制造业对于一个国家的发展起着很大的作用，在生产中更是扮演着无法替代的角色。对于我国现代智能装备制造业来说，随着劳动力成本的增加、新一代信息技术不断成熟等多重因素的推动，智能制造成为企业提升制造业自动化水平、降本增效的重要手段。这其中，移载车凭借高效的运输效率，极底的出错率，在机器人市场的需求不断走高；尤其对于仓储行业来说，在仓库中由人工装卸货物的成本在生产成本中比重相当大；为了节省人力，仓储行业逐渐改用移载车来装卸货物。
3.然而，现有的移载车，其装卸高度通常不能调整，而仓库中的物流输送线的高度普遍不一致，导致移载车使用受到限制；部分可以调整装卸高度的移载车，需要到达物流输送线后，再调整装货卸货的高度，节拍缓慢，影响仓储系统的装货卸货效率。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对装货卸货效率低下的问题，提供一种移载车、智能仓储系统以及调度方法。
5.一种移载车，包括：车架；行进单元，所述行进单元设置在所述车架的底端；提升单元，所述提升单元设置在所述车架上；输送单元，所述输送单元通过所述提升单元架设在所述车架上；以及控制单元；当接收到外部的调度信号，所述控制单元控制所述行进单元向调度信号所指定的工位行进，并控制所述提升单元将所述输送单元调整至对应所述工位的预定高度位置。
6.在其中一个实施例中，所述控制单元包括接收器、导航器以及处理器；所述接收器用于接收调度信号，所述导航器用于反馈当前位移信息以便于所述处理器控制所述行进单元向所述工位行进。
7.在其中一个实施例中，所述输送单元包括框体、至少一组辊筒组以及驱动机构；
8.所述框体与所述提升单元连接，所述辊筒组转动设置在所述框体上，所述驱动机构与所述辊筒组传动连接；
9.所述控制单元控制连接所述驱动机构。
10.在其中一个实施例中，所述输送单元包括两组并排设置地所述辊筒组以及两组所述驱动机构；
11.其中一组所述驱动机构能够驱动其中一组所述辊筒组正转；另一组所述驱动机构能够驱动另一组所述辊筒组反转。
12.在其中一个实施例中，所述提升单元包括提升电机、凸轮以及传动结构；
13.所述提升电机设置在所述框体的底部，所述凸轮架设在所述车架上；
14.所述提升电机通过所述传动结构驱动所述凸轮转动以提升或者降低所述框体的
水平高度位置。
15.在其中一个实施例中，所述提升单元包括多组设置在所述框体底部的导向结构，
16.所述车架上连接有多个滑块，各所述滑块与所述导向结构滑动连接。
17.在其中一个实施例中，所述输送单元包括挡边；所述挡边连接在所述框体的边缘，且所述挡边阻挡在所述辊筒组的传送方向上。
18.在其中一个实施例中，所述行进单元包括两组行进履带、传动机构以及两组行进马达；两组所述行进马达设置在所述车架的两侧，并通过所述传动机构分别与两组所述行进履带连接。
19.一种智能仓储系统，包括：上述的移载车；调度中心，与所述移载车信号连接；以及至少两个工位，所述调度中心控制连接所述工位，每一组工位具有对应的预定高度位置。
20.在其中一个实施例中，所述智能仓储系统包括在所述移载车与所述工位之间设置的路径；
21.所述移载车沿预定的所述路径向调度信号所指定的工位移动；并将所述输送单元调整至所述工位对应的预定高度位置。
22.一种调度方法，应用于上述的智能仓储系统，包括：向所述调度中心建立出库或者入库任务；由所述调度中心向所述移载车发出调度信号；所述移载车向调度信号所指定的工位移动；并将所述输送单元调整至与所述工位对应的预定高度位置；确认所述移载车到达调度信号所指定的工位；启动所述输送单元。
23.有益效果是：本技术实施例的移载车、智能仓储系统以及调度方法通过设置车架、行进单元、提升单元、输送单元以及控制单元，通过提升单元合理的调整输送单元的高度，使得一台移载车能灵活的匹配多个具有不同工作高度的工位，对接工位类型更多，适用范围更广，使用更灵活；移载车在向工位行进的过程中，控制单元控制提升单元将输送单元调整至对应工位的预定高度位置；充分利用了移载车行进过程的时间；当移载车到达工位的指定区域，移载车无需再去调整输送单元的高度而是可以直接进行装货以及卸货的操作，提高了移载车的工作效率，使得工位存取货物效率更高，并最终加快了智能仓储系统的节拍。
附图说明
24.图1为本技术实施例移载车的第一视角下的结构示意图；
25.图2为本技术实施例移载车的第二视角下的结构示意图；
26.图3为本技术实施例移载车的第三视角下的结构示意图，其中，省略了输送单元；
27.图4为图3中的a局部放大图；
28.图5为本技术实施例移载车的左视图，其中，输送单元处于第一高度位置；
29.图6为本技术实施例移载车的左视图，其中，输送单元处于第二高度位置；
30.图7为本技术实施例控制单元的连接示意图；
31.图8为本技术实施例智能仓储系统的示意图；
32.图9为本技术实施例调度方法的步骤图。
具体实施方式
33.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
34.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
35.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
36.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
37.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度位置高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度位置小于第二特征。
38.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
39.参阅图1至图9所示，本技术的第一实施例提供了一种移载车100，其具体包括：车架10、行进单元20、提升单元30、输送单元40以及控制单元50。
40.其中，行进单元20设置在车架10的底端；用于供移载车100行进，从而到达预定的位置。提升单元30设置在车架10上；输送单元40具有沿竖直方向的第一高度位置以及第二高度位置，输送单元40通过提升单元30架设在车架10上；为了方便表述，定义第一高度位置为输送单元40在竖直方向的最高位置，定义第二高度位置为输送单元40在竖直方向的最低位置。移载车100行进到达预定的位置后，通过输送单元40进行载货卸货操作。
41.控制单元50用于接收外部的调度信号，并且，控制单元50控制连接行进单元20、提升单元30以及输送单元40。
42.需要说明的是，调度信号可以包括一个指定区域。该指定区域是指工位300(下文提及)的位置区域；例如，运输线体的上料工位、运输线体的下料工位、某个区域位置、人工卸货区域的上料区以及下料区等等；该指定区域的地址信息，也即是工位300的地址信息，可以本身就是调度信号的一部分信息，也可以预先将该工位300的地址信息存储在控制单元50中，并在需要时调用。此外，调度信号还包括工位300的工作高度。该工作高度可以是指的工位300装载货物的水平高度。类似的，该工作高度的高度数据可以本身就是调度信号的一部分信息，也可以预先将该工作高度的高度数据存储在控制单元50中，并在需要时调用。调度信号通常可以由调度中心200(下文提及)发出，也可以由人工、其他通讯工具发出。
43.控制单元50接收到外部的调度信号；从而获取该调度信号所对应的工位300以及工作高度。
44.控制单元50控制行进单元20向调度信号所对应的工位300行进；由此，使得一台移载车100可以同时应对多个工位300，进行装载货物、卸载货物等操作，整个过程可以根据调度信号选择指定的工位300作为指定区域，自动化程度高。
45.通过提升单元30合理的调整输送单元40的高度，使得一台移载车100能灵活的匹配多个具有不同工作高度的工位300，对接工位300类型更多，适用范围更广，使用更灵活。
46.此外，移载车100在向工位300行进的过程中，控制单元50控制提升单元30将输送单元40调整至对应工位300的预定高度位置。需要指出的是，预定高度位置为第一高度位置以及第二高度位置之间任意一个对应调度信号的水平高度位置；该预定高度位置在数值上应当与工作高度相等。
47.通过利用移载车100行进过程的时间进行输送单元40的高度调整；当移载车100到达工位300的指定区域，移载车100无需再去调整输送单元40的高度而是可以直接进行装货以及卸货的操作，提高了移载车100的工作效率，使得工位300存取货物效率更高，并最终加快了智能仓储系统的节拍。
48.在一些实施例中，参阅图1、图2以及图7所示，控制单元50包括接收器51、导航器52以及处理器53。
49.其中，接收器51可为音频接收器、蓝牙模块、无线网卡等。处理器53可为带有数据存储的cpu、单片机等。接收器51、导航器52以及处理器53彼此信号连接。接收器51用于接收调度信号，接收器51接收到调度信号后随即反馈给处理器53，处理器53获取该调度信号所对应的工位300以及工作高度。导航器52用于向处理器53反馈当前位移信息，以便于处理器53控制行进单元20向工位300行进。行进单元20向工位300行进的过程中，处理器53同步控制提升单元30将输送单元40提升至预定高度位置，以适配工位300的工作高度；当导航器52向处理器53反馈当前到达调度信号所指代的工位300后，处理器53控制行进单元20停止行进，此时移载车100可以直接对指定区域上的工位300进行装货以及卸货的操作。
50.在本技术各个实施例中，位移信息通常可包括当前移载车100所处的方位信息、移动方向信息、移动速度信息等等。
51.结合图1和图2所示，导航器52包括与处理器53信号连接的激光导航仪52a以及判定器52b。
52.激光导航仪52a通常可设置在车架10的侧面，当然也可以设置在其他区域，例如顶端或者底端。激光导航仪52a使用激光作为导引，利用激光的准直性和不发散性对需要移载
车100所处的位置进行精确定位，并向处理器53反馈当前路径400(下文提及)，从而使得移载车100能够沿预定的路径400(下文提及)前进。
53.判定器52b通常可设置在车架10的底部，也可以是车架10的侧面等区域。判定器52b可以为一个扫码镜头，在工位300上设置有相应的寻址片310(下文提及)，处理器53控制行进单元20向调度信号所对应的工位300行进，直至判定器52b对寻址片310进行扫码，并将确认信息发送给处理器53，从而确认当前移载车100到达工位300；处理器53随即控制行进单元20停下，并启动输送单元40，移载车100对指定区域上的工位300进行装货以及卸货的操作。
54.在一些实施例中，参阅图1至图6所示，输送单元40包括框体41、至少一组辊筒组42以及驱动机构(未标出)；驱动机构可以是电机、马达；通常驱动机构固定设置在框体41下侧面。
55.框体41与提升单元30连接，辊筒组42包括多个沿第一方向排布的辊筒44，辊筒44的两端沿第二方向延伸；为了方便表述，定义第一方向为沿框体41所处平面延伸的其中一个水平方向。定义第二方向为沿框体41所处平面延伸的另一个水平方向。第二方向即为辊筒组42传送货物的传送方向。第一方向与第二方向彼此垂直。辊筒组42的辊筒44转动设置在框体41上，驱动机构与辊筒组42传动连接，驱使辊筒44正转或者反转，从而实现进行装货以及卸货的操作。
56.控制单元50控制连接输送单元40的驱动机构。
57.具体地，接收器51接收到调度信号后随即反馈给处理器53，从而获取该调度信号所对应的工位300以及工作高度；处理器53控制行进单元20沿预定的路径400向指定的工位300行进，导航器52实时的向处理器53反馈当前位移信息，以实现路径导航；行进单元20向指定的工位300行进的过程中，处理器53同步控制提升单元30将输送单元40提升至预定高度位置，以适配工位300的工作高度。
58.当移载车100移动至调度信号指定的工位300，工位300上的寻址片310配合导航器52的判定器52b，并将确认信息发送给处理器53，处理器53确认移载车100到达指定的工位300，控制行进单元20停下，并启动输送单元40的驱动机构，移载车100对指定区域上的工位300进行装货以及卸货的操作。
59.在一些实施例中，参阅图1所示，框体41具有两个安装区域，整体可呈日字形，安装区域可供安装一组辊筒组42。输送单元40包括两组并排设置地辊筒组42以及两组驱动机构，每个辊筒组42包括多个辊筒44，两组驱动机构分别与两组辊筒组42传动连接。
60.在一些工位300上可以同时具有装货以及卸货的操作；通过设置两组辊筒组42；当移载车100移动至调度信号指定的工位300，其中一组驱动机构能够驱动其中一组辊筒组42正转，从而能够对工位300进行装货操作；另一组驱动机构能够驱动另一组辊筒组42反转，从而能够对工位300进行卸货操作；从而实现高效存取货物，并兼容货物进出通道分布使用，同时作业彼此不干涉，提升工作效率。
61.在一些实施例中，参阅图1至图4所示，提升单元30包括提升电机31、凸轮32以及传动结构34。
62.提升电机31设置在框体41的底部，凸轮32架设在车架10上；
63.提升电机31通过传动结构34驱动凸轮32转动。提升电机31驱动偏心的凸轮32转动
至一定的角度时，凸轮32顶住车架10使得框体41提升水平高度位置，直至凸轮32的一端竖立在车架10上，如图5所示，此时框体41到达最高位置，这个高度也即是输送单元40在沿竖直方向的第一高度位置；当提升电机31继续驱动偏心的凸轮32转动，凸轮32放下车架10使得框体41降低水平高度位置，直至凸轮32的另一端低于在车架10上，如图6所示，此时框体41到达最低位置，这个高度也即是输送单元40在沿竖直方向的第二高度位置。
64.传动结构34可包括链条37、齿轮38以及传动轴39。提升电机31的输出轴上具有齿部(未标出)与链条37啮合传动，齿轮38固定在传动轴39上，链条37能够将提升电机31的输出轴转动传递至齿轮38，进而带动传动轴39进行转动，传动轴39的两端分别连接一组凸轮32，从而驱使凸轮32进行转动，以实现调整输送单元40到达预定高度位置的功能。
65.提升单元30能够驱使输送单元40在竖直方向做高度调整。
66.在一些实施例中，提升单元30包括多组设置在框体41底部的导向结构35，车架10上连接有多个滑块12，滑块12与导向结构35滑动连接。当提升电机31驱动凸轮32转动，滑块12与导向结构35沿竖直方向进行滑动，为框体41提供导向，使得框体41相对于车架10沿竖直方向提升或者降低。
67.结合图3和图4所示，导向结构35可包括三组呈品字形排布的滚轮36，滑块46的横截面呈t形嵌入滚轮36之间；框体41底部上分两侧，每一侧各设置有两个导向结构35，车架10上对应的设置有四个滑块46，以确保框体41能够相对于车架10沿竖直方向提升或者降低。
68.在一些实施例中，参阅图1所示，输送单元40包括挡边45；挡边45连接在框体41的边缘，且挡边45阻挡在辊筒组42的传送方向上，从而限制货物的位置防止货物越位。
69.在一些实施例中，参阅图1至图6所示，行进单元20包括两组行进履带21、传动机构22以及两组行进马达23。传动机构22可为链条、齿轮或者皮带。两组行进马达23设置在车架10的两侧，并通过传动机构22分别与两组行进履带21连接。两个行进马达23分别驱动两组行进履带21行走，通过行进马达23转速的不同来控制移载车100前后左右移动。
70.具体地，获取调度信号所对应的工位300以及工作高度后；处理器53控制行进单元20沿预定的路径400向指定的工位300行进，路径400不为直线，在行进途中需要转弯等操作；处理器53控制两组行进马达23的转速一快一慢，进而使得移载车100的两侧的行进履带21的速度不一致，通过差速实现移载车100整体转弯。
71.参阅图1至图8所示，本技术的第二实施例再提供一种智能仓储系统，其包括上述的移载车100、调度中心200以及至少两个工位300。
72.调度中心200与移载车100信号连接；工位300上可装入货物或者卸载货物，调度中心200控制连接工位300，每一组工位300具有对应的预定高度位置。
73.智能仓储系统内可具有多个传送线体、货架柜体，用于传送货物、存储货物。传送线体、货架柜体均可具有一个工位300用于装载货物、卸载货物等操作。工位300通常设置在传送线体、货架柜体的端部，当然也可以通过机械手臂实现固定位置的工位300与传送线体、货架柜体的货物交换。
74.调度中心200能够向移载车100发出调度信号，移载车100向调度信号的指定的工位300行进，并将输送单元40调整至指定区域上的工位300所对应的输送高度位置。
75.在一些实施例中，工位300上可设置有对应的寻址片310，以配合判定器52b使用。
具体地，行进单元20到达调度信号所指定的工位300，判定器52b对寻址片310进行扫码，并将确认信息发送给处理器53，处理器53确认当前移载车100到达工位300，控制行进单元20停止。
76.在其他一些实施例中，工位300上可设置传感器(未标出)。具体地，行进单元20到达调度信号所指定的工位300，传感器感应到移载车100，并将确认信息通过电线、或者无线传输等形式传递给调度中心200，调度中心200随即向控制单元50发送信息，确认当前移载车100到达工位300，控制单元50控制行进单元20停止。
77.还有一些实施例中，工位300上可设置感应器(未标出)。具体地，行进单元20到达调度信号所指定的工位300，感应器感应到移载车100，并将确认信息通过无线传输的形式传递给接收器51，处理器53确认当前移载车100到达工位300，控制行进单元20停止。
78.在一些实施例中，智能仓储系统包括在移载车100与工位300之间设置的路径400。移载车100沿预定的路径400向调度信号所指定的工位300移动；并将输送单元40调整至工位300对应的预定高度位置。
79.路径400通常在一个智能仓储系统所覆盖的地面区域内进行延伸，一端的终点可以是工位300，另一端可以是移载车100的原点。路径400可以是采用颜色涂料所画出的标识，并通过激光导航仪52a、相机摄像头等设备对移载车100实现导航；路径400还可以是槽体、管道等结构物理形成的轨道，移载车100依靠预先设计好的路径400行进。
80.本技术的第三实施例再提供一种应用于智能仓储系统的调度方法。
81.调度方法包括：
82.s10、向调度中心200建立出库或者入库任务。在s10步骤之前还需要对各个工位300、移载车100、调度中心进行上电，以实现各部分功能运转。出库或者入库任务由系统分配到调度中心200、也可以是人工输入。
83.s20、由调度中心200向移载车100发出调度信号。
84.s30、移载车100向调度信号所指定的工位300移动；并将输送单元40调整至与工位300对应的预定高度位置。
85.s40、确认移载车100到达调度信号所指定的工位300。具体地：移载车100到达调度信号所指定的工位300；移载车100或者工位300可向调度中心200发出反馈信号，调度中心由此确认移载车100到达调度信号所指定的工位300。
86.s50、启动输送单元40，实现货物运输。调度中心200控制开启工位300，输送单元40的辊筒44开始转动，货物传输，从而实现移载车100向工位300向卸载货物500或者由移载车100装载工位300上的货物。
87.完成任务后的移载车100可回到路径400的原点，也可以直接接收调度中心的调度信号，向另一个工位300行进以完成新一轮装货和/或卸货的操作。
88.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
89.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护
范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。