CN110949926A - 一种自动化人工智能仓库 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种自动化人工智能仓库，包括仓体、用于将货物放置在设定位置的三轴移动装置和控制装置，所述仓体上设置有隔板，所述仓体与隔板固定连接并且通过隔板形成有储存格，所述隔板上方设置有进货输送机，所述隔板上设置有第一连接柱和第二连接柱，所述第一连接柱和第二连接柱分别位于进货输送机的两侧，所述第一连接柱和第二连接柱呈对称分布，所述第一连接柱和第二连接柱上分别设置有红外线发射器和红外线接收器，所述三轴移动装置的Z轴移动端设置有用于夹住货物的电动夹具；该自动化人工智能仓库自动化程度高，可以有效的降低整体的工作人员的负担。

Description

一种自动化人工智能仓库
技术领域
本发明涉及一种自动化人工智能仓库。
背景技术
货架自动化立体仓库简称立体仓库。一般是指采用几层、十几层乃至几十层高的货架储存单元货物，用相应的物料搬运设备进行货物入库和出库作业的仓库。
目前的自动化人工智能仓库通常采用各自的智能化运输机器人，然而较大的仓库需要投入大量的机器人，造价成本高，并且技术难度高，维修保养难度高，技术成熟度一般，适用性并不好。
发明内容
本发明为解决上述的技术问题而提供一种的自动化人工智能仓库。
为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：
一种自动化人工智能仓库，包括仓体、用于将货物放置在设定位置的三轴移动装置和控制装置，所述仓体上设置有隔板，所述仓体与隔板固定连接并且通过隔板形成有储存格，所述隔板上方设置有进货输送机，所述隔板上设置有第一连接柱和第二连接柱，所述第一连接柱和第二连接柱分别位于进货输送机的两侧，所述第一连接柱和第二连接柱呈对称分布，所述第一连接柱和第二连接柱上分别设置有红外线发射器和红外线接收器，所述三轴移动装置的Z轴移动端设置有用于夹住货物的电动夹具，所述电动夹具、三轴移动装置、进货输送机和红外线接收器均与控制装置电性连接。
作为优选，所述三轴移动装置包含有X轴移动数控滑台、Y轴移动数控滑台和龙门架，所述X轴移动数控滑台位于仓体的侧面，所述X轴移动数控滑台与仓体固定连接，所述X轴移动数控滑台的滑子与龙门架固定连接，所述Y轴移动数控滑台与龙门架固定连接，所述Y轴移动数控滑台的滑子上设置有伺服气缸，所述伺服气缸与Y轴移动数控滑台的滑子固定连接，所述伺服气缸位于仓体的上方，所述伺服气缸上连有连接板，所述电动夹具和伺服气缸均与连接板固定连接，X轴移动数控滑台、Y轴移动数控滑台和伺服气缸均可以通过数控编程控制，可以实现自动化，结构简单而且结构、技术和应用经验成熟，与目前的机器人运输相比成本低，后期维护成本少。
作为优选，还包含有与仓体相配对的储存箱、应答器和与应答器相配对的读出装置，所述读出装置安装于连接板上，所述储存箱上设置有被夹板，所述被夹板一端与储存箱铰接连接，所述被夹板另一端与储存箱固定连接，所述被夹板上设置有与应答器相配对的嵌入槽，所述应答器安装于嵌入槽内，所述应答器与嵌入槽的槽底粘合，可以通过将物品放入到储存箱内，使用便捷，同时采用储存箱，可以有利于分拣员分拣，将货物信息预存在应答器上，并且利用了射频识别的技术，可以有利于自动化的控制。
作为优选，所述进货输送机一侧设置有出货输送机，所述出货输送机与控制装置电性连接，通过配置有出货输送机，可以协助工作人员出货，使得进货和出货均不需要劳动力。
作为优选，所述储存格内设置有缓冲装置，通过设置有缓冲装置，在落料的时候可以起到良好的缓冲效果，同时被夹条受到电动夹具的压力的时候可以起到缓冲的作用，可以有效的防止被夹条被压坏。
作为优选，所述缓冲装置包含有底板、保持架和伸缩杆，所述底板和保持架之间设置有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧设置有一个以上，所述缓冲弹簧呈矩形阵列分布，所述缓冲弹簧一端与底板固定连接，所述缓冲弹簧另一端与保持架固定连接，所述伸缩杆位于保持架和底板之间，所述伸缩杆一端与保持架中部固定连接，所述伸缩杆另一端与底板中部固定连接，所述保持架上面设置有发泡橡胶垫，所述保持架与发泡橡胶垫固定连接，缓冲装置可以起到均匀的缓冲效果，同时由于配备有伸缩杆，可以有效的防止保持架出现倾斜的情况，稳定性好。
作为优选，所述电动夹具包含有连接架、左夹臂和右夹臂，所述连接架上设置有燕尾槽，所述左夹臂和右夹臂上均设置有立板并形成有槽体，所述立板上设置有与燕尾槽相配对的燕尾榫，所述燕尾榫***燕尾槽内，所述连接架***槽体内，所述立板上设置有传动板，所述连接架上设置有支撑板，所述传动板和支撑板之间设置有电动伸缩杆，所述传动板和支撑板均与电动伸缩杆固定连接，所述连接架底面设置有压力传感器，通过配置有压力传感器一旦连接架与被夹条接触后，压力传感器可及时检测到，便捷性好，有利于更好的夹住被夹条。
本发明还提供一种自动化人工智能仓库的工作方法，包括以下步骤：
1)对每个储存格的位置进行坐标化，并将每个储存格的位置坐标记录到控制装置，并通过控制装置将三轴移动装置的初始位置设置在红外线接收器和红外线发射器的正上方；
2)将货物放入储存箱内并由进货输送机进行输送；
3)一旦储存箱阻挡住红外线后，红外线接收器将信息反馈给控制装置，随后控制装置停止进货输送机工作，并且启动三轴移动装置的Z轴和电动夹具进行工作，使得Z下移并采用电动夹具夹住被夹板，同时读出装置读取应答器的信息并将信息反馈给控制装置；
4)控制装置驱动Z轴复位，同时根据应答器的信息将货物运送到指定的X轴和Y轴坐标，随后再次启动Z轴下移，使得储存箱落入到储存格内；
5)控制装置关闭电动夹具，使得电动夹具不再夹住被夹板，随后对动三轴移动装置复位，然后再次启动进货输送机；
6)出货时，对出货输送机的上方进行坐标化，根据货物所在而储存格的坐标，启动三轴移动装置将储存箱夹出，并且输送到对出货输送机的上方，并且驱动Z轴使得货物落在出货输送机上。
本发明还提供一种层叠式仓库，包括钢架，还包含有一个以上的如权利要求1-7任一项所述的自动化人工智能仓库，所述自动化人工智能仓库通过钢架堆叠并形成有分层结构。
本发明的有益效果为：采用了控制三轴移动装置实现卸货和取货，与传统的人工卸货和取货相比，可以极大的节约人力资源，节约人力成本。
同时，与传统的采用多个机器人运输、上架和取货的方案相比，通过采用了类似于数控机床的结构，结构简单，维修便捷，不需要布置多个机器人而使得成本极大的增加。
整体自动化程度高，并且实现自动化的传感器应用量少，成本投入不大，有利于推广。
可以独立的完成卸货和上货，不需要人工守值，可以实现仓库内去工人化，安全性好，不会导致设备撞击到工人。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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发明的一些实施例，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为本发明一种自动化人工智能仓库的俯视图。
图2为本发明一种自动化人工智能仓库的局部结构示意图。
图3为本发明一种自动化人工智能仓库的储存箱的结构示意图。
图4为本发明一种自动化人工智能仓库的Y轴移动数控滑台的侧视图。
图5为本发明一种自动化人工智能仓库的缓冲装置的结构示意图。
图6为本发明一种自动化人工智能仓库的电动夹具的结构示意图。
图中：
1、仓体；2、电动夹具；3、隔板；4、储存格；5、进货输送机；6、第一连接柱；7、第二连接柱；8、红外线发射器；9、红外线接收器；10、X轴移动数控滑台；11、Y轴移动数控滑台；12、龙门架；13、伺服气缸；14、连接板；15、储存箱；16、应答器；17、读出装置；18、被夹板；19、出货输送机；20、底板；21、保持架；22、伸缩杆；23、缓冲弹簧；24、发泡橡胶垫；25、连接架；26、左夹臂；27、右夹臂；28、立板；29、燕尾榫；30、传动板；31、支撑板；32、电动伸缩杆；33、压力传感器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在实施例中，需要理解的是，术语“中间”、“上”、“下”、“顶部”、“右侧”、“左端”、“上方”、“背面”、“中部”、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发明，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发明的限制。
另外，在本具体实施方式中如未特别说明部件之间的连接或固定方式，其连接或固定方式均可为通过现有技术中常用的螺栓固定，或钉销固定，或销轴连接，或粘合固定，或铆接固定等常规方式，因此，在实施例中不在详述。
实施例
如图1-6所示，一种自动化人工智能仓库，包括仓体1、用于将货物放置在设定位置的三轴移动装置和控制装置(未图示)，所述仓体1上设置有隔板3，所述仓体1与隔板3固定连接并且通过隔板3形成有储存格4，所述隔板3上方设置有进货输送机5，所述隔板3上设置有第一连接柱6和第二连接柱7，所述第一连接柱6和第二连接柱7分别位于进货输送机5的两侧，所述第一连接柱6和第二连接柱7呈对称分布，所述第一连接柱6和第二连接柱7上分别设置有红外线发射器8和红外线接收器9，所述三轴移动装置的Z轴移动端设置有用于夹住货物的电动夹具2，所述电动夹具2、三轴移动装置、进货输送机5和红外线接收器9均与控制装置电性连接。
在本实施例中，所述三轴移动装置包含有X轴移动数控滑台10、Y轴移动数控滑台11和龙门架12，所述X轴移动数控滑台10位于仓体1的侧面，所述X轴移动数控滑台10与仓体1固定连接，所述X轴移动数控滑台10的滑子与龙门12架固定连接，所述Y轴移动数控滑台11与龙门架12固定连接，所述Y轴移动数控滑台11的滑子上设置有伺服气缸13，所述伺服气缸13与Y轴移动数控滑台11的滑子固定连接，所述伺服气缸13位于仓体1的上方，所述伺服气缸13上连有连接板14，所述电动夹具2和伺服气缸13均与连接板14固定连接，X轴移动数控滑台10、Y轴移动数控滑台11和伺服气缸13均可以通过数控编程控制，可以实现自动化，结构简单而且结构、技术和应用经验成熟，与目前的机器人运输相比成本低，后期维护成本少。
在本实施例中，还包含有与仓体1相配对的储存箱15、应答器16和与应答器16相配对的读出装置17，所述读出装置17安装于连接板14上，所述储存箱15上设置有被夹板18，所述被夹板18一端与储存箱15铰接连接，所述被夹板18另一端与储存箱15固定连接，所述被夹板18上设置有与应答器16相配对的嵌入槽(未图示)，所述应答器16安装于嵌入槽内，所述应答器16与嵌入槽的槽底粘合，可以通过将物品放入到储存箱15内，使用便捷，同时采用储存箱15，可以有利于分拣员分拣，将货物信息预存在应答器16上，并且利用了射频识别的技术，可以有利于自动化的控制。
在本实施例中，所述进货输送机5一侧设置有出货输送机19，所述出货输送机19与控制装置电性连接，通过配置有出货输送机19，可以协助工作人员出货，使得进货和出货均不需要劳动力。
在本实施例中，所述储存格4内设置有缓冲装置，通过设置有缓冲装置，在落料的时候可以起到良好的缓冲效果，同时被夹条受到电动夹具的压力的时候可以起到缓冲的作用，可以有效的防止被夹条被压坏。
在本实施例中，所述缓冲装置包含有底板20、保持架21和伸缩杆22，所述底板20和保持架21之间设置有缓冲弹簧23，所述缓冲弹簧23设置有一个以上，所述缓冲弹簧23呈矩形阵列分布，所述缓冲弹簧23一端与底板20固定连接，所述缓冲弹簧23另一端与保持架21固定连接，所述伸缩杆22位于保持架21和底板20之间，所述伸缩杆22一端与保持架21中部固定连接，所述伸缩杆22另一端与底板20中部固定连接，所述保持架21上面设置有发泡橡胶垫24，所述保持架21与发泡橡胶垫24固定连接，缓冲装置可以起到均匀的缓冲效果，同时由于配备有伸缩杆，可以有效的防止保持架出现倾斜的情况，稳定性好。
在本实施例中，所述电动夹具2包含有连接架25、左夹臂26和右夹臂27，所述连接架25上设置有燕尾槽(未图示)，所述左夹臂26和右夹臂27上均设置有立板28并形成有槽体(未图示)，所述立板28上设置有与燕尾槽相配对的燕尾榫29，所述燕尾榫29***燕尾槽内，所述连接架25***槽体内，所述立板28上设置有传动板30，所述连接架25上设置有支撑板31，所述传动板30和支撑板31之间设置有电动伸缩杆32，所述传动板30和支撑板31均与电动伸缩杆32固定连接，所述连接架25底面设置有压力传感器33，通过配置有压力传感器33一旦连接架与被夹条接触后，压力传感器可及时检测到，便捷性好，有利于更好的夹住被夹条。
本发明还提供一种自动化人工智能仓库的工作方法，包括以下步骤：
1)对每个储存格的位置进行坐标化，并将每个储存格的位置坐标记录到控制装置，并通过控制装置将三轴移动装置的初始位置设置在红外线接收器和红外线发射器的正上方；
2)将货物放入储存箱内并由进货输送机进行输送；
3)一旦储存箱阻挡住红外线后，红外线接收器将信息反馈给控制装置，随后控制装置停止进货输送机工作，并且启动三轴移动装置的Z轴和电动夹具进行工作，使得Z下移并采用电动夹具夹住被夹板，同时读出装置读取应答器的信息并将信息反馈给控制装置；
4)控制装置驱动Z轴复位，同时根据应答器的信息将货物运送到指定的X轴和Y轴坐标，随后再次启动Z轴下移，使得储存箱落入到储存格内；
5)控制装置关闭电动夹具，使得电动夹具不再夹住被夹板，随后对动三轴移动装置复位，然后再次启动进货输送机；
6)出货时，对出货输送机的上方进行坐标化，根据货物所在而储存格的坐标，启动三轴移动装置将储存箱夹出，并且输送到对出货输送机的上方，并且驱动Z轴使得货物落在出货输送机上。
本发明还提供一种层叠式仓库，包括钢架，还包含有一个以上的如权利要求1-7任一项所述的自动化人工智能仓库，所述自动化人工智能仓库通过钢架堆叠并形成有分层结构。
本发明的有益效果为：采用了控制三轴移动装置实现卸货和取货，与传统的人工卸货和取货相比，可以极大的节约人力资源，节约人力成本。
同时，与传统的采用多个机器人运输、上架和取货的方案相比，通过采用了类似于数控机床的结构，结构简单，维修便捷，不需要布置多个机器人而使得成本极大的增加。
整体自动化程度高，并且实现自动化的传感器应用量少，成本投入不大，有利于推广。
可以独立的完成卸货和上货，不需要人工守值，可以实现仓库内去工人化，安全性好，不会导致设备撞击到工人。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种自动化人工智能仓库，其特征在于：包括仓体、用于将货物放置在设定位置的三轴移动装置和控制装置，所述仓体上设置有隔板，所述仓体与隔板固定连接并且通过隔板形成有储存格，所述隔板上方设置有进货输送机，所述隔板上设置有第一连接柱和第二连接柱，所述第一连接柱和第二连接柱分别位于进货输送机的两侧，所述第一连接柱和第二连接柱呈对称分布，所述第一连接柱和第二连接柱上分别设置有红外线发射器和红外线接收器，所述三轴移动装置的Z轴移动端设置有用于夹住货物的电动夹具，所述电动夹具、三轴移动装置、进货输送机和红外线接收器均与控制装置电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种自动化人工智能仓库，其特征在于：所述三轴移动装置包含有X轴移动数控滑台、Y轴移动数控滑台和龙门架，所述X轴移动数控滑台位于仓体的侧面，所述X轴移动数控滑台与仓体固定连接，所述X轴移动数控滑台的滑子与龙门架固定连接，所述Y轴移动数控滑台与龙门架固定连接，所述Y轴移动数控滑台的滑子上设置有伺服气缸，所述伺服气缸与Y轴移动数控滑台的滑子固定连接，所述伺服气缸位于仓体的上方，所述伺服气缸上连有连接板，所述电动夹具和伺服气缸均与连接板固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种自动化人工智能仓库，其特征在于：还包含有与仓体相配对的储存箱、应答器和与应答器相配对的读出装置，所述读出装置安装于连接板上，所述储存箱上设置有被夹板，所述被夹板一端与储存箱铰接连接，所述被夹板另一端与储存箱固定连接，所述被夹板上设置有与应答器相配对的嵌入槽，所述应答器安装于嵌入槽内，所述应答器与嵌入槽的槽底粘合。
4.根据权利要求3所述的一种自动化人工智能仓库，其特征在于：所述进货输送机一侧设置有出货输送机，所述出货输送机与控制装置电性连接。
5.根据权利要求4所述的一种自动化人工智能仓库，其特征在于：所述储存格内设置有缓冲装置。
6.根据权利要求5所述的一种自动化人工智能仓库，其特征在于：所述缓冲装置包含有底板、保持架和伸缩杆，所述底板和保持架之间设置有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧设置有一个以上，所述缓冲弹簧呈矩形阵列分布，所述缓冲弹簧一端与底板固定连接，所述缓冲弹簧另一端与保持架固定连接，所述伸缩杆位于保持架和底板之间，所述伸缩杆一端与保持架中部固定连接，所述伸缩杆另一端与底板中部固定连接，所述保持架上面设置有发泡橡胶垫，所述保持架与发泡橡胶垫固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种自动化人工智能仓库，其特征在于：所述电动夹具包含有连接架、左夹臂和右夹臂，所述连接架上设置有燕尾槽，所述左夹臂和右夹臂上均设置有立板并形成有槽体，所述立板上设置有与燕尾槽相配对的燕尾榫，所述燕尾榫***燕尾槽内，所述连接架***槽体内，所述立板上设置有传动板，所述连接架上设置有支撑板，所述传动板和支撑板之间设置有电动伸缩杆，所述传动板和支撑板均与电动伸缩杆固定连接，所述连接架底面设置有压力传感器。
8.一种自动化人工智能仓库的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)对每个储存格的位置进行坐标化，并将每个储存格的位置坐标记录到控制装置，并通过控制装置将三轴移动装置的初始位置设置在红外线接收器和红外线发射器的正上方；
2)将货物放入储存箱内并由进货输送机进行输送；
3)一旦储存箱阻挡住红外线后，红外线接收器将信息反馈给控制装置，随后控制装置停止进货输送机工作，并且启动三轴移动装置的Z轴和电动夹具进行工作，使得Z下移并采用电动夹具夹住被夹板，同时读出装置读取应答器的信息并将信息反馈给控制装置；
4)控制装置驱动Z轴复位，同时根据应答器的信息将货物运送到指定的X轴和Y轴坐标，随后再次启动Z轴下移，使得储存箱落入到储存格内；
5)控制装置关闭电动夹具，使得电动夹具不再夹住被夹板，随后对动三轴移动装置复位，然后再次启动进货输送机；
6)出货时，对出货输送机的上方进行坐标化，根据货物所在而储存格的坐标，启动三轴移动装置将储存箱夹出，并且输送到对出货输送机的上方，并且驱动Z轴使得货物落在出货输送机上。
9.一种层叠式仓库，包括钢架，其特征在于，还包含有一个以上的如权利要求1-7任一项所述的自动化人工智能仓库，所述自动化人工智能仓库通过钢架堆叠并形成有分层结构。
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