仓储机器人的制作方法

1.本技术涉及仓储物流技术领域，尤其涉及一种仓储机器人。


背景技术：

2.相关技术中，仓储机器人从货架上取完料箱后，需要对接卸料机来将带物料的料箱移送到工作台上，然后工作人员根据订单需求进行物料分拣，分拣完再通过上料机将已取完物料的空料箱放置到仓储机器人上，仓储机器人再将空料箱放回货架上。
3.然而，这种分拣货物的方式需要人工参与，效率低，自动化程度有待提高。


技术实现要素：

4.为解决或部分解决相关技术中存在的问题，本技术提供一种仓储机器人，能够自动分拣物料，减少人工成本，提高效率和自动化程度。
5.本技术提供一种仓储机器人，包括底座、立架、存放装置、货叉组件、挑拣装置和暂存装置。其中，所述立架设于所述底座上；所述货叉组件设于所述立架上，并能够相对所述立架上下滑动，所述货叉组件用于取放料箱；所述存放装置设于所述立架上；所述挑拣装置设于所述立架上，并能够将位于所述货叉组件上的料箱中的物料抓取至所述暂存装置；所述暂存装置设于所述立架上，并用于向所述存放装置移送物料。
6.进一步的，所述存放装置为多层，用于暂存若干个沿上下方向排列的料箱，所述暂存装置能够相对所述立架上下滑动。
7.进一步的，所述暂存装置包括漏斗、连接杆和滑块，所述连接杆的一端与所述漏斗连接，另一端和所述滑块转动连接；所述滑块与所述立架连接，并能够沿所述立架上下滑动。
8.进一步的，所述漏斗底部设有开关门，当所述开关门打开时，所述漏斗内的物料能够落入所述存放装置的料箱内。
9.进一步的，所述货叉组件包括托盘和相对设于所述托盘左右两侧的两个伸缩臂，所述伸缩臂能够分别朝所述托盘的前方和后方伸出。
10.进一步的，所述伸缩臂的两端分别设有手指结构，所述手指结构能够相对所述伸缩臂转动。
11.进一步的，所述挑拣装置包括机械臂和视觉识别装置，所述机械臂和所述视觉识别装置分别设于所述立架的上端。
12.进一步的，所述立架包括立柱组件，所述立柱组件的一侧设置有所述货叉组件，另一侧设置有所述存放装置。
13.进一步的，所述立架包括两个相对设置的立柱组件；其中一个所述立柱组件上设置有所述货叉组件，另一个所述立柱组件上设置有所述存放装置，或者
14.两个所述立柱组件上均设有所述存放装置，其中一个所述立柱组件上设置有所述货叉组件，所述货叉组件设置在两个所述存放装置之间。
15.进一步的，上述仓储机器人还包括控制器，所述控制器分别与所述挑拣装置及所述暂存装置电连接。
16.本技术提供的技术方案可以包括以下有益效果：通过设置挑拣装置和暂存装置，货叉组件从货架上取出料箱，挑拣装置对货叉组件上的料箱内的物料进行挑拣，将需要的物料挑拣至暂存装置内，然后暂存装置将物料移送至存放装置相应的位置，物料挑拣完成后可对接卸料工作站，对存放装置进行卸料。因此，上述仓储机器人能够自动分拣物料，不需要人工手动挑拣，提高了分拣效率和自动化程度。
17.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。
附图说明
18.通过结合附图对本技术示例性实施方式进行更详细地描述，本技术的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本技术示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
19.图1是本技术实施例示出的一种仓储机器人的结构示意图；
20.图2是本技术实施例示出的货叉组件的结构示意图；
21.图3是本技术实施例示出的暂存装置的结构示意图；
22.图4是本技术实施例示出的scara机械臂的结构示意图；
23.图5是本技术实施例示出的另一种仓储机器人的结构示意图；
24.图6是本技术实施例示出的行吊机械臂的结构示意图；
25.图7是本技术实施例示出的另一种仓储机器人的结构示意图；
26.图8是本技术实施例示出的并联机械臂的结构示意图。
27.附图标记：
28.1-底座，2-立架，3-存放装置，31-料箱，4-货叉组件，41-托盘，42-伸缩臂，43-连接架，44-手指结构，5-挑拣装置，51-scara机械臂，52-行吊机械臂，53-并联机械臂，6-暂存装置，61-漏斗，62-连接杆，63-滑块，64-开关门，7-料箱。
具体实施方式
29.下面将参照附图更详细地描述本技术的实施方式。虽然附图中显示了本技术的实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本技术而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本技术更加透彻和完整，并且能够将本技术的范围完整地传达给本领域的技术人员。
30.应当理解，尽管在本技术可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本技术范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
31.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。
32.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。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。
33.相关技术中，仓储机器人从货架上取完料箱后，需要对接卸料机来将带物料的料箱移送到工作台上，然后工作人员根据订单需求进行物料分拣，分拣完再通过上料机将已取完物料的空料箱放置到仓储机器人上，仓储机器人再将空料箱放回货架上。然而，这种分拣货物的方式需要人工参与，效率低，自动化程度有待提高。
34.针对上述问题，本技术实施例提供一种仓储机器人，能够自动分拣物料，减少人工成本，提高效率和自动化程度。
35.以下结合附图详细描述本技术实施例的技术方案。
36.如图1所示，本技术实施例提供一种仓储机器人，包括底座1、立架2、存放装置3、货叉组件4、挑拣装置5和暂存装置6。其中，底座1作为仓储机器人的行走机构，可带动仓储机器人移动。
37.立架2设于底座1上，具体的，立架2的下端可固定安装在底座1的上表面，立架2可呈竖直方向安装。货叉组件4设于立架2上，并能够相对立架2上下滑动，货叉组件4用于取放料箱；驱动货叉组件4上下滑动的装置可以是电机、牵引绳和定滑轮配合的方式，例如牵引绳的一端与货叉组件4连接，另一端绕过定滑轮后能够被电机卷绕，即电机通过牵引绳控制货叉组件4升降。货叉组件4用于从货架上取出料箱，并可在取出物料后将料箱再放入货架上。
38.存放装置3设于立架2上，挑拣装置5也设于立架2上，并能够将位于货叉组件4上的料箱中的物料抓取至暂存装置6；暂存装置6设于立架2上，并用于向存放装置3移送物料，即挑拣装置5将位于货叉组件4上的料箱中的物料抓取至暂存装置6，然后暂存装置6再将物料移送至存放装置3。
39.通过货叉组件4从货架上取出料箱，挑拣装置5对货叉组件4上的料箱内的物料进行挑拣，将需要的物料挑拣至暂存装置6内，然后暂存装置6将物料移送至存放装置3相应的位置，物料挑拣完成后可对接卸料工作站，对存放装置3进行卸料。因此，上述仓储机器人能够自动分拣物料，不需要人工手动挑拣，提高了分拣效率和自动化程度。
40.如图1所示，为了进一步提高物料分拣的效率，在本实施例中，存放装置3为多层，用于暂存若干个沿上下方向排列的料箱31，暂存装置6能够相对立架2上下滑动。具体的，每个存放装置3上的料箱31可对应一个订单，多个料箱31对应多个订单，因此仓储机器人可在一个挑拣周期对多个订单的物料进行挑拣，并通过暂存装置6使每个订单的物料移送至对应的料箱31中，多个订单的物料均挑拣完成后，仓储机器人对接卸料工作站，将多层存放装置3的料箱31一次性全取下，提高了分拣效率。
41.如图3所示，在一些实施例中，暂存装置6包括漏斗61、连接杆62和滑块63，连接杆62的一端与漏斗61连接，另一端和滑块63转动连接；滑块63与立架2连接，并能够沿立架2上下滑动。
42.具体的，滑块63能够沿立架2上下滑动，以使暂存装置6能够分别移动到每个料箱31所对应的高度，保证暂存装置6能够对每个料箱31均能移送物料。在暂存装置6上下滑动时，为了防止暂存装置6碰到料箱31而发生干涉，连接杆62与滑块63转动连接，使连接杆62可相对滑块63发生转动，这样，在暂存装置6上下移动时，连接杆62转动使漏斗61偏离料箱31避免发生干涉，当暂存装置6的高度到位后，连接杆62转动使漏斗61转动至对应料箱31的上方，使漏斗61能够将物料落入料箱31内。
43.可选的，漏斗61底部设有开关门64，当开关门64打开时，漏斗61内的物料能够落入存放装置3的料箱31内。在挑拣装置5向漏斗61抓取物料时开关门64是关闭状态，在漏斗61移动到对应料箱31的上方时开关门64打开，使物料落入料箱31内。
44.如图2所示，在一些实施例中，货叉组件4包括托盘41和相对设于托盘41左右两侧的两个伸缩臂42，伸缩臂42能够分别朝托盘41的前方和后方伸出，这样，货叉组件4能够通过伸缩臂42来取放位于前后两侧的货架上的料箱，相比于只能对一侧的货架取放料箱的方式，能够减少仓储机器人整体的移动，进一步提高物料分拣的效率。具体的，货叉组件4还包括与托盘41连接的连接架43，连接架43与立架2滑动连接，并可相对立架2上下滑动。
45.其中，伸缩臂42的两端分别设有手指结构44，手指结构44能够相对伸缩臂42转动。手指结构44用于在取放货架上的料箱时对料箱进行卡位，在伸缩臂42伸入货架到位后，伸缩臂42两端的手指结构44可同时向下转动，使料箱卡在两端的手指结构44之间，然后伸缩臂42缩回，并通过手指结构44将料箱移动到托盘41上。
46.在本实施例中，挑拣装置5包括机械臂和视觉识别装置，机械臂和视觉识别装置分别设于立架2的上端，机械臂用于将位于货叉组件4上的料箱内的物料抓取至暂存装置6的漏斗61中，视觉识别装置用于识别料箱内需要被抓取的物料，视觉识别装置可以是相机。
47.可选的，如图4所示，本实施例的机械臂为scara机械臂51，设置在立架2的上端，当货叉组件4从货架上取出料箱后向上移动至scara机械臂51能够抓取到的位置。
48.在本实施例中，如图1所示，立架2包括两个相对设置的立柱组件，每个立柱组件均具有两个相对设置的立柱；其中一个立柱组件上设置有货叉组件4，另一个立柱组件上设置有存放装置3。
49.在其他一些实施例中，两个立柱组件上均可设有存放装置3，其中一个立柱组件上设置有货叉组件4，货叉组件4设置在两个存放装置3之间。这样能够增加存放装置3上的料箱31的数量，提高可同时挑拣物料的订单数量，进而提高物料分拣效率。相应地，暂存装置6的数量也可以是两个或者更多个。
50.在其他一些实施例中，立架2包括一个立柱组件，立柱组件的一侧设置有货叉组件4，另一侧设置有存放装置3，这样可减小仓储机器人的体积。
51.在本实施例中，仓储机器人还可包括控制器，控制器分别与挑拣装置5及暂存装置6电连接，具体的，控制器可根据订单需求和视觉识别装置检测的信息控制机械臂将料箱内的相应物料抓取至暂存装置6，并可控制暂存装置6将物料移送至存放装置3中相应的料箱31内。
52.本技术实施例提供的仓储机器人的工作流程如下：
53.1、货叉组件4升到某层货架位置，伸缩臂42伸入货架，手指结构44向下转动，伸缩臂42缩回，并将料箱往回拉到托盘41上。
54.2、货叉组件4升到立架2上端处，使货叉组件4上的料箱处于合适挑拣位置，由机械臂将料箱内的物料挑拣到漏斗61上。
55.3、挑拣完毕后，货叉组件4将料箱送回原来的货架位置上入库，漏斗61将挑拣的物料放到存放装置3指定的料箱31内。
56.4、当订单全部挑拣完毕后，仓储机器人对接卸料工作站，将存放装置3上的料箱31一次性全取下，整个订单挑拣工作顺利完成，卸料机将挑拣好物料的料箱31送到指定位置，仓储机器人继续下一个挑拣周期。
57.如图5所示，本技术实施提供另一种仓储机器人，其与上述实施例的区别仅在于：机械臂为行吊机械臂52。
58.行吊机械臂52安装在立架2的上端，用于抓取货叉组件4上的料箱7内的物料。图6示出了本实施例的行吊机械臂52的结构示意图，其能够在x、y和z三个方向移动，并对料箱7内物料进行抓取。
59.如图7所示，本技术实施提供另一种仓储机器人，其与上述实施例的区别仅在于：机械臂为并联机械臂53。
60.并联机械臂53安装在立架2的上端，图8示出了本实施例的并联机械臂53的结构示意图，并联机械臂53可采用市面已有的类型，其原理和具体结构这里不再赘述。
61.综上，本技术实施例提供一种仓储机器人，具有挑拣功能，可实现全自动物料挑拣；机械臂结合视觉识别挑拣物料，可降低人工挑拣出错概率，减少人工成本；对于紧急订单可精准、高效挑拣，快速发货。
62.上文中已经参考附图详细描述了本技术的方案。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。本领域技术人员也应该知悉，说明书中所涉及的动作和模块并不一定是本技术所必需的。另外，可以理解，本技术实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减，本技术实施例装置中的模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
63.以上已经描述了本技术的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其他普通技术人员能理解本文披露的各实施例。