CN113800181A - 一种仓储货运机器人及其载装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种仓储货运机器人及其载装方法，其中该仓储货运机器人包括：自动引导车与货架爬升机，所述自动引导车上设有载装装置，所述自动引导车经载装装置搭载货架爬升机，其中所述载装装置包括：底板，载装架，浮动装置，复位装置，其中所述底板连接在自动引导车顶部，所述浮动装置连接在底板上，所述载装架与浮动装置移动端连接，所述复位装置的锚接端分别与底板及载装架连接，以限定浮动装置复位位置，其中所述载装架上设有扩展轨道，所述扩展轨道一侧设有定位件。籍此提高运力调配的自由度。

Description

一种仓储货运机器人及其载装方法

技术领域

本发明涉及仓储技术，尤其涉及一种仓储货运机器人及其载装方法。

背景技术

自动引导车Automated Guided Vehicle，简称(AGV)，通常也称为AGV小车。指装备有电磁或光学等自动导航装置，能够沿规定的导航路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车。工业应用中不需要驾驶员的搬运车，以可充电的蓄电池为其动力来源。一般可通过电脑来控制其行进路径以及行为。

传统匹配AGV使用的立体库的构建方案中，多采用料箱机器人方案来构建，如现有技术曾经提出了，一种料箱搬运AGV、搬运方法及SMT生产线自动对接***（专利公开号CN107813882A）其包括：车体、设置在车体的料箱上下料装置以及控制中心，控制中心用于控制料箱上下料装置做出相应动作，料箱上下料装置设置于车体后方，料箱上下料装置包括用于接收输送料箱的料箱运送机构，料箱运送机构的接收输送料箱方向与车体的运行方向平行。

然而诸如此类的料箱机器人，其主要通过车体的水平移动和叉齿上下移动完成货物在货架上的取放，因此其主要特点在于，此类料箱机器人的车体移动部分与升降部分为一体结构。因而其缺点在于，其适配的货架高度，会局限于该机器人自身的可升降范围，因此会对仓库货架的设计高度有所限制，同时即便刻意提高此类机器人的可升降范围，也并不经济，并且过高的升降机构，也会在运输中带来更多的安全隐患。

另一方面本领域还有一种是具有爬升货架功能的AGV，如现有技术曾提出的一种自动引导运输车及仓储***（专利公开号CN110035961A）其中该自动引导运输车能够沿货架爬升，货架包括架体及第一啮合件，相邻的两个货架之间设有用于供自动引导运输车行走的通道，第一啮合件位于架体靠近通道的一侧。自动引导运输车包括机架、爬升装置及伸缩驱动装置。爬升装置包括伸缩连接件、第二啮合件及爬升驱动机构，第二啮合件及爬升驱动机构均与伸缩连接件连接，伸缩连接件能够相对机架移动预设距离，以使第二啮合件与第一啮合件啮合，爬升驱动机构能够驱动第二啮合件旋转，以使自动引导运输车沿第一啮合件爬升，自动引导运输车包括两个爬升装置。伸缩驱动装置能够驱动两个爬升装置的伸缩连接件分别沿相反方向移动预设距离。

然而诸如此类的货架爬升机器人，其主要特点在于同时具备AGV的水平移动特性及爬升货架能力，并且设计上呈一体结构，虽然解决了对于货架高度限制的问题，但集成传统AGV特性后的机体自重相对较重，因而载货爬升时提供水平移动能力的机构便成为了累赘，会消耗一部分载重能力，因此在载货时需对其爬升力提出更高的要求，可见并不经济。

此外上述这类现有技术的立体库及其机器人方案还存在一个共同的缺点，当执行货运指令接到货物后，就无法在中途脱离任务支援它方运力，因此运力调配不够自由。

发明内容

为此，本发明的主要目的在于提供一种仓储货运机器人及其载装方法，以至少部分解决现有技术所存在的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的第一个方面，提供了一种仓储货运机器人，其包括：自动引导车与货架爬升机，所述自动引导车上设有载装装置，所述自动引导车经载装装置搭载货架爬升机，其中所述载装装置包括：载装架，所述载装架连接在自动引导车顶部，所述载装架上还设有扩展轨道，所述货架爬升机与扩展轨道配接，以搭载在自动引导车上。

为了实现上述目的，根据本发明的第二个方面，提供了一种仓储货运机器人，其包括：自动引导车与货架爬升机，所述自动引导车上设有载装装置，所述自动引导车经载装装置搭载货架爬升机，其中所述载装装置包括：底板，载装架，浮动装置，复位装置，其中所述底板连接在自动引导车顶部，所述浮动装置连接在底板上，所述载装架与浮动装置移动端连接，所述复位装置的锚接端分别与底板及载装架连接，以限定浮动装置复位位置，其中所述载装架上设有扩展轨道，所述扩展轨道一侧设有定位件，所述货架爬升机与扩展轨道配接，以搭载在自动引导车上。

在可能的优选实施方式中，所述浮动装置包括：底座，浮板件，滚珠，所述浮板件两端设有滑槽，以供滚珠嵌入滑动，所述底座两端设有套穴，以供浮板件两端***，经滚珠顶住套穴顶面及底面，以使浮板件在套穴范围内悬空滑动。

在可能的优选实施方式中，所述货架爬升机包括：爬升单元，移货单元，所述爬升单元承载所述移货单元，其中所述爬升单元驱动端设有爬升轮，所述爬升轮上布设有第一啮合件，所述扩展轨道上设有与第一啮合件适配的第二啮合件，所述货架爬升机经爬升轮与扩展轨道配接，以使其装载在载装装置上，所述移货单元包括：线性模组，货叉，所述线性模组的移动端与货叉连接，其中所述爬升单元顶部设有载货区，所述线性模组设置在载货区处，以驱动货叉存取货物进出载货区。

在可能的优选实施方式中，所述自动引导车包括：引导移动单元，第一升降单元，第一电源单元，其中所述引导移动单元及第一升降单元分别与第一电源单元连接得电，所述第一升降单元固定在引导移动单元的升降槽内，所述载装装置与第一升降单元的移动端连接；所述货架爬升机包括：爬升单元，移货单元，第二电源单元，控制器，其中爬升单元，移货单元，第二电源单元分别与控制器连接，所述第二电源单元分别与爬升单元及移货单元连接，所述爬升单元承载所述移货单元；其中货架爬升机经所述爬升单元与所述载装装置配接，以使其搭乘在自动引导车上方。

在可能的优选实施方式中，所述爬升单元包括：机架，驱动机，第一传动机构，爬升轮，其中所述驱动机及第一传动机构收纳在机架内，所述驱动机与第一传动机构的传动端连接，所述爬升轮与所述第一传动机构的驱动端连接，其中第一传动机构包括：第一传动轴，第一皮带轮，第二传动轴，第二皮带轮，驱动轮，驱动带，所述第一传动轴上套接第一皮带轮，所述第二传动轴套接第二皮带轮，所述驱动机驱动端与驱动轮连接，所述驱动轮分别通过驱动带，与第一皮带轮及第二皮带轮传动连接，而爬升轮则与各传动轴两端连接。

在可能的优选实施方式中，所述自动引导车还包括：充电单元，其与第一电源单元连接得电，其中所述充电单元的充电接口设置在底板上，所述货架爬升机的第二电源单元包括：蓄电装置，充电电刷，其中所述蓄电装置分别与爬升单元，移货单元及控制器连接供能，所述充电电刷设置在爬升单元底部，所述蓄电装置设置在爬升单元内并与充电电刷连接，其中当货架爬升机载入载装装置时，所述充电电刷***充电接口。

在可能的优选实施方式中，所述第一升降单元包括：第一升降器，第一折叠支架，其中所述第一折叠支架的顶部固定在底板下方，底部固定在引导移动单元的第二升降槽内，所述第一升降器固定在引导移动单元的第二升降槽内，其移动端支撑所述第一折叠支架升降。

为了实现上述目的，根据本发明的第三个方面，提供了一种仓储货运机器人，其包括：自动引导车与货架爬升机，所述自动引导车上设有载装装置，所述自动引导车经载装装置搭载货架爬升机，其中所述自动引导车包括：引导移动单元，第一升降单元，第一电源单元，所述引导移动单元及第一升降单元分别与第一电源单元连接得电，所述第一升降单元固定在引导移动单元的升降槽内，所述载装装置包括：底板，载装架，浮动装置，复位装置，其中所述浮动装置包括：底座，浮板件，滚珠，所述浮板件两端设有滑槽，以供滚珠嵌入滑动，所述底座两端设有套穴，以供浮板件两端***，经滚珠顶住套穴顶面及底面，以使浮板件在套穴范围内悬空滑动，所述底板连接在第一升降单元的移动端，所述浮动装置连接在底板上，所述载装架与浮板件连接，所述复位装置的锚接端分别与底板及载装架连接，以限定浮动装置复位位置，其中所述载装架上还设有扩展轨道，其中所述扩展轨道一侧设有定位件；所述货架爬升机包括：爬升单元，移货单元，第二电源单元，控制器，其中爬升单元，移货单元，第二电源单元分别与控制器连接，所述第二电源单元分别与爬升单元及移货单元连接，所述爬升单元承载所述移货单元，其中所述爬升单元驱动端设有爬升轮，所述爬升轮上布设有第一啮合件，所述扩展轨道上设有与第一啮合件适配的第二啮合件，所述货架爬升机经爬升轮与扩展轨道配接，以使其装载在载装装置上，所述移货单元包括：线性模组，货叉，所述线性模组的移动端与货叉连接，其中所述爬升单元顶部设有载货区，所述线性模组设置在载货区处，以驱动货叉存取货物进出载货区。

为了实现上述目的，根据本发明的第四个方面，还提供了一种仓储货运机器人载装方法，其步骤包括：自动引导车接收搭载指令前往指定货架停靠坞；货架爬升机接收搭载指令从货架下降；自动引导车令第一升降单元抬升载装装置，以引导扩展轨道与货架的轨道单元衔接后；货架爬升机沿货架的轨道单元载入载装装置；自动引导车令第一升降单元下降，使扩展轨道与货架的轨道单元分离后，搭载货架爬升机撤出货架停靠坞。

通过本发明上述提供的该仓储货运机器人及其载装方法，以子母机形态重新定义了货运机器人，通过自动引导车与货架爬升机的载装结构，送/取货物时，能以派遣形态使货架爬升机暂时脱离自动引导车，自主行动，从而突破了传统一体结构的料箱机器人对于货架设计高度的限制，同时相比传统带货架爬升功能的AGV，还减少了爬升货架时的自重，从而有效提高自身载货能力。

此外本发明通过自动引导车与货架爬升机的载装结构设计，使得货架爬升机在存/取货物过程中，自动引导车能够利用这段时间脱离当前任务，支援它方运力成为可能，籍此使得运力调配的自由度得到了极大的扩展，进一步提高了货运机器人的使用效率。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的仓储货运机器人与立体货架配接结构示意图；

图2为本发明的仓储货运机器人载装状态下的结构示意图；

图3为本发明的自动引导车与载装装置配接结构示意图；

图4为本发明的载装装置部分透视结构示意图；

图5为本发明的浮动装置的透视结构示意图；

图6为本发明的浮动装置的透视结构示意图；

图7为本发明的货架爬升机的结构示意图；

图8为本发明的货架爬升机的透视结构示意图；

图9为本发明的货架爬升机内部结构示意图；

图10为本发明的仓储货运机器人衔接轨道的结构示意图；

图11为本发明的仓储货运机器人抬升状态时的结构示意图；

图12为本发明的自动引导车与载装装置抬升状态时的结构示意图；

图13为本发明的自动引导车结构示意图；

图14为本发明的第一升降单元结构示意图；

图15为本发明的货架爬升机底部设置充电电刷结构示意图；

图16为本发明的货架爬升机的充电电刷与自动引导车的充电接口配接结构示意图；

图17为本发明的货运机器人驶入立体货架停靠坞内的，等待扩展轨道与轨道单元进行衔接的示意图；

图18为本发明的货运机器人抬升载装装置，以使定位件与定位锥柱配接，调整扩展轨道与轨道单元进行衔接的示意图。

附图标记说明

仓储货运机器人1，立体货架2，自动引导车10，货架爬升机11，载装装置12，充电电刷17，充电接口18，仓架单元21，轨道单元22，停靠坞23，存货区24，定位锥柱25，第一支撑架211，载货架212，爬升轨道221，第二支撑架222，载装架121，扩展轨道122，浮动装置123，复位装置124，底板125，定位件126，底座1231，浮板件1232，滚珠1233，套穴1234，锚定座1241，弹簧1242，爬升单元111，移货单元112，控制器113，第二电源单元114，机架1111，驱动机1112，第一传动机构1113，爬升轮1114，第一传动轴191，第一皮带轮192，第二传动轴193，第二皮带轮194，驱动轮195，驱动带196，线性模组1121，货叉1122，载货区1123，引导移动单元101，第一升降单元102，第一升降器1021，第一折叠支架1022。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。而术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“布设”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况，结合现有技术来理解上述术语在本发明中的具体含义。此外在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。且图示中的部件中的一个或多个可以是必须的或非必须的，以及上述图示的各部件之间的相对位置关系可以根据实际需要进行调整。

（一）

请参阅图1至图18所示，本发明提供的该仓储货运机器人，其发明构思上采用子母机形态构建了可以派遣子机脱出的货运结构，从而使得本发明的仓储货运机器人1的子/母机，能够分头独立运行以执行各自任务，同时也能协作完成个体无法完成的任务，从而使得运力分配自由度得到扩展。

为此，本实施例中该仓储货运机器人1优选包括：自动引导车10与货架爬升机11，其中本实施例下，该自动引导车10可以是现有技术的AGV，同时所述自动引导车10上还设有载装装置12，而所述自动引导车10经载装装置12搭载货架爬升机11，以形成子母机的合体形态。

其中为了更好的说明该仓储货运机器人1如何与货架建立仓储运输关系，本实施例中提供了一种立体货架2的示例形态，其中该立体货架2包括：仓架单元21，轨道单元22，停靠坞23，所述轨道单元22设置在仓架单元21一侧，所述停靠坞23设置在轨道单元22下方，由此所述自动引导车10搭载货架爬升机11进入停靠坞23后，所述货架爬升机11脱离载装装置12，进入派遣形态，与自动引导车10完全分离，以经轨道单元22移动至仓架单元21的存货区24存/取货物后，再返回载装装置12，以搭乘自动引导车10撤出停靠坞23，前往货运任务的其它地点，从而完成一系列运货、搬货任务。

具体来说，如图1所示，为支持该子母机形态的仓储货运机器人1的货运方式，以便于自动引导车10进入停靠，并利于货架爬升机11能够送/取货物，本实施例中示例的该该仓架单元21优选包括：第一支撑架211，载货架212，所述轨道单元22包括：爬升轨道221，第二支撑架222，其中所述第二支撑架222呈矩形阵列布设四个，而所述爬升轨道221连接在各第二支撑架222的第一位置以组成爬升巷道，并且该爬升轨道221与第二支撑架222形成错位，籍此通过地面与爬升轨道221的落差，及第二支撑架222布设的矩形阵列区域定义出停靠坞23，其中所述第一支撑架211与爬升轨道221设置成对，所述载货架212分别与第一支撑架211及爬升轨道221连接，且载货架212之间上下间隔布设，以层分定义出存货区24。

其中本领域技术人员应当理解的是，上述立体货架2，仅为展示一种可能配接本实施例下的该仓储货运机器人1货运方式的示例货架，因此本发明并未限制该立体货架2的具体形态，可见任何现有技术中可以适配本案货架爬升机器人的货架，皆可在未脱离本案发明构思的前提下，通过简单的改进，来适配本实施例下的仓储货运机器人1，因此诸如此类的简单改进的现有技术的货架方案，皆属于本实施例的揭露范围。

进一步的，如图1所示，在一优选本实施例中，所述载装装置12包括：载装架121，其中所述载装架121连接在自动引导车10顶部，所述载装架121上还设有扩展轨道122，所述扩展轨道122呈与爬升轨道221形态相仿的延伸段，所述货架爬升机11与扩展轨道122配接，以搭载在自动引导车10上形成合体形态，其中当自动引导车10驶入停靠坞23，调整车位直至所述扩展轨道122与轨道单元22衔接后，所述货架爬升机11便可脱离载装装置12，进入派遣形态，与自动引导车10完全分离，以经轨道单元22移动至仓架单元21的存货区24存/取货物。

另一方面，考虑到仓库地面高度与立体货架的轨道单元22设置精度有限，有时货运机器人1进入停靠坞时，该扩展轨道122与爬升轨道221势必可能存在落差，从而影响载装装置12的扩展轨道122与轨道单元22衔接。

因此为了提高扩展轨道122与轨道单元22衔接的可靠性，避免扩展轨道122与轨道单元22的衔接存在较大的空隙或落差，造成货架爬升机11跌落。

为此，如图10-图14所示，本实施例下，所述自动引导车10包括：引导移动单元101，第一升降单元102，第一电源单元，其中所述引导移动单元101及第一升降单元102分别与第一电源单元连接得电，其中本示例下，该引导移动单元101优选为现有AGV方案，同时该引导移动单元101内设有升降槽，所述第一升降单元102固定在引导移动单元101的升降槽内，所述载装装置12与第一升降单元102的移动端连接；所述货架爬升机11包括：爬升单元111，移货单元112，第二电源单元114，控制器113，其中爬升单元111，移货单元112，第二电源单元114分别与控制器113连接，所述第二电源单元114分别与爬升单元111及移货单元112连接，所述爬升单元111承载所述移货单元112；其中货架爬升机11经所述爬升单元111与所述载装装置12配接，以使其搭乘在自动引导车10上方。

其中，如图13-图14示例了一种第一升降单元102的结构，其包括：第一升降器1021，第一折叠支架1022，其中所述第一折叠支架1022的顶部固定在底板125下方，底部固定在引导移动单元101的第二升降槽内，所述第一升降器1021优选采用驱动电机配接传动装置，以驱动丝杠机构的形成升降机构，其中该第一升降器1021固定在引导移动单元101的第二升降槽内，其移动端支撑所述第一折叠支架1022升降，籍此使得该第一升降单元102在下降到限位时，可以隐藏在引导移动单元101的第二升降槽内，便于收纳。

进一步的，为了实现轨道衔接时的偏差修正效果，请参阅图4至图6，及图12所示，本实施例下该载装装置12，其包括：底板125，载装架121，浮动装置123，复位装置124，其中所述浮动装置123包括：底座1231，浮板件1232，滚珠1233，所述浮板件1232两端设有滑槽，以供滚珠1233嵌入滑动，所述底座1231两端设有套穴1234，以供浮板件1232两端***，经滚珠1233顶住套穴1234顶面及底面，以使浮板件1232在套穴1234范围内悬空滑动，所述底板125连接在第一折叠支架1022上，所述浮动装置123连接在底板125上，所述载装架121与浮板件1232连接，所述复位装置124的锚接端分别与底板125及载装架121连接，以限定浮动装置123复位位置。

其中，如图3-图4，及图12所示，本实施例中，所述复位装置124包括：锚定座1241，弹簧1242，其中所述锚定座1241成对设置在底板125与载装架121的对应一侧，所述弹簧1242连接在一对锚定座1241之间，其中各对锚定座1241之间呈对角设置，如图4所示优选设置4对，从而通过复位装置124限制该浮动装置123的移动极限范围，以及浮动装置123的复位位置，从而为扩展轨道122与轨道单元22衔接后的复位提供支持。

其中，所述载装架121上还设有扩展轨道122，所述扩展轨道122呈与爬升轨道221形态相仿的延伸段，所述货架爬升机11与扩展轨道122配接，以搭载在自动引导车10上形成合体形态。其中所述扩展轨道122一侧设有定位件126，所述定位件126上设有定位孔，其中所述立体货架2还包括：定位锥柱25，其设置在靠近轨道单元22处。

其中如图17-图18所示，当自动引导车10进入停靠坞23时，经所述第一升降单元102抬升载装装置12，使得定位锥柱25***定位件126的定位孔内，从而引导定位件126拉扯载装架121经浮动装置123调整所述载装架121位置，直至所述扩展轨道122与轨道单元22衔接后，所述货架爬升机11便可脱离载装装置12，进入派遣形态，与自动引导车10完全分离，以经爬升巷道移动至仓架单元21的存货区24存/取货物。之后，当货架爬升机11返回载装装置12后，该第一升降单元102便可下降，从而使得该定位件126脱离定位锥柱25，进而该载装架121便可在复位装置124的带动下复位，之后货架爬升机11便可搭乘自动引导车10撤出停靠坞23，前往货运任务的其它地点。

其中如图7至图9所示，所述爬升单元111包括：机架1111，驱动机1112，第一传动机构1113，爬升轮1114，其中所述驱动机1112，控制器113及第一传动机构1113收纳在机架1111内，所述控制器113与驱动机1112控制连接，所述驱动机1112与第一传动机构1113的传动端连接，所述爬升轮1114与所述第一传动机构1113的驱动端连接，

具体来说，作为示例，如图9所示，展示了一种第一传动机构1113的构成方案，其包括：第一传动轴191，第一皮带轮192，第二传动轴193，第二皮带轮194，驱动轮195，驱动带196，所述第一传动轴191上套接第一皮带轮192，所述第二传动轴193套接第二皮带轮194，所述驱动机1112驱动端与驱动轮195连接，所述驱动轮195分别通过驱动带196，与第一皮带轮192及第二皮带轮194传动连接，而爬升轮1114则与各传动轴两端连接。

进一步的，所述爬升轮1114上布设有第一啮合件，所述爬升轨道221及扩展轨道122上设有与第一啮合件适配的第二啮合件，其中本实施例下该第一啮合件为齿轮形态，第二啮合件为齿条形态，籍此通过两者啮合可以达到爬升效果，此外值得一提的是，由于轮齿形态可以计算齿距，因此通过该控制器113控制该爬升轮1114的旋转圈数，即可换算得知轮齿啮合次数，从而通过现有技术便可计算得出货架爬升机11所处爬升轨道221上的位置，因而在此不再赘述。

从而，所述货架爬升机11经爬升轮1114与扩展轨道122配接，以通过轮齿啮合，使其稳定的装载在载装装置12上，其中所述移货单元112包括：线性模组1121，货叉1122，所述控制器113与线性模组1121控制连接，所述线性模组1121的移动端与货叉1122连接，其中所述机架1111顶部设有载货区1123以承载运输货物，而所述线性模组1121则设置在载货区1123内，以经控制器113指令驱动货叉1122进出载货区1123，从而该线性模组1121带动货叉1122横向伸入立体货架2的存货区24内，以放入货物，或取出货物置于机架1111顶部的载货区1123，从而完成存/取货物的工序。

进一步的，为了提高货架爬升机11的续航能力，充分利用货架爬升机11的闲余时间补充能源，本实施例下，所述自动引导车10还包括：充电单元，其与第一电源单元连接得电，其中所述充电单元的充电接口18设置在底板125上，所述货架爬升机11的第二电源单元114包括：蓄电装置，充电电刷17，其中所述蓄电装置分别与爬升单元111，移货单元112及控制器113连接供能，所述蓄电装置可以为蓄电池、超级电容，所述充电电刷17设置在货架爬升机11爬升单元111底部，所述蓄电装置设置在爬升单元111内并与充电电刷17连接，其中当货架爬升机11与自动引导车10处于合体形态时，所述充电电刷17可***充电接口18，以经充电单元为蓄电装置充能。

从而使得自动引导车10可以为载装的货架爬升机11提供充能效果，以利用双方合体形态的时间进行能源补充，便于提高货架爬升机11的续航能力。

以上实施例虽然举例了一种或多种自动引导车、货架爬升机的示例结构，但发明人并未对该自动引导车、货架爬升机的具体结构进行完全的限制，上述示例可以被理解为展示了几种自动引导车与各类货架爬升机搭载使用方案的可能，本领域技术人员应当理解，任何可以适配本发明的该载装装置12，以搭载具有货架爬升存取货物能力的设备，并可适配立体货架2的方案，以进行货架爬升并存/取货物为目的的，并以自动引导车与货架爬升机组成子母机形态，以实施本案货物存取构思的方案，皆属于本案的发明构思及可替换实施揭露的范围。

(二)

其中与实施例一相对应的，该仓储货运机器人的货运仓储的实施步骤包括：

S1自动引导车10经载装装置12搭载货架爬升机11，进入立体货架2的停靠坞23内停靠；

S2货架爬升机11脱离载装装置12，沿立体货架2的轨道单元22移动至仓架单元21的存货区24存/取货物后，返回载装装置12；

S3自动引导车10搭载货架爬升机11撤出停靠坞23。

另一方面，与实施例一相对应的，该仓储货运机器人的货运仓储的实施步骤包括：

S1自动引导车10经载装装置12搭载货架爬升机11，进入立体货架2的停靠坞23内停靠；

S2货架爬升机11脱离载装装置12，沿立体货架2的轨道单元22移动至仓架单元21的存货区24存/取货物；

S3当自动引导车10获取新搭载指令时，脱离当前停靠坞23，前往指定立体货架2的停靠坞23经载装装置12搭载指令对应的货架爬升机11后撤出停靠坞23；

S4当自动引导车10未获取新搭载指令时，停留当前停靠坞23，等待货架爬升机11返回载装装置12后撤出停靠坞23。

另一方面，与实施例一相对应的，该仓储货运机器人的货运仓储的实施步骤包括：

S1自动引导车10经载装装置12搭载货架爬升机11，进入立体货架2的停靠坞23内停靠；

S2自动引导车10经第一升降单元102抬升载装装置12，促使载装装置12的定位件126与立体货架2的定位单元配接，以引导载装装置12的扩展轨道122与立体货架2的轨道单元22衔接；

S3货架爬升机11经爬升单元111与扩展轨道122及轨道单元22啮合，以脱离载装装置12，并沿轨道单元22移动至仓架单元21的存货区24存/取货物后，返回载装装置12；

S4自动引导车10令第一升降单元102下降，促使定位件126与定位单元脱离后，搭载货架爬升机11撤出停靠坞23。

另一方面，与实施例一相对应的，该仓储货运机器人的货运仓储的实施步骤包括：

S1自动引导车10经载装装置12搭载货架爬升机11，进入立体货架2的停靠坞23内停靠；

S2自动引导车10经第一升降单元102抬升载装装置12，促使载装装置12的定位件126与立体货架2的定位单元配接，以引导载装装置12的扩展轨道122与立体货架2的轨道单元22衔接；

S3货架爬升机11经爬升单元111与扩展轨道122及轨道单元22啮合，以脱离载装装置12，并沿轨道单元22移动至仓架单元21的存货区24存/取货物；

S4当自动引导车10获取新搭载指令时，自动引导车10令第一升降单元102下降，促使定位件126与定位单元脱离后，自动引导车10撤出停靠坞23，前往指定立体货架2的停靠坞23经载装装置12搭载指令对应的货架爬升机11；

S5当自动引导车10未获取新搭载指令时，停留当前停靠坞23，等待货架爬升机11返回载装装置12后，自动引导车10令第一升降单元102下降，促使定位件126与定位单元脱离后，自动引导车10搭载货架爬升机11撤出停靠坞23。

另一方面，与实施例一相对应的，本发明还提供了一种仓储货运机器人载装方法，其步骤包括：

S1自动引导车接收搭载指令前往指定货架停靠坞；

S2货架爬升机接收搭载指令从货架下降；

S3自动引导车令第一升降单元抬升载装装置，以引导扩展轨道与货架的轨道单元衔接后；

S4货架爬升机沿货架的轨道单元载入载装装置；

S5自动引导车令第一升降单元下降，使扩展轨道与货架的轨道单元分离后，搭载货架爬升机撤出货架停靠坞。

据此，上述各实施例中，该自动引导车10或货架爬升机11可以根据现有技术的货运调度***接收并执行相关货运指令，本领域技术人员可以根据现有技术进行方案的实施，因此本实施例中不再赘述。然而值得一提的是，上述记载的各实施例方案，能够使得一辆自动引导车10理论上可以根据任务指令，适配仓库中的全部货架爬升机11，从而产生更多的交互性。

综上所述，通过本发明上述提供的该仓储货运机器人及其载装方法，以子母机形态重新定义了仓储货运机器人1，通过自动引导车10与货架爬升机11的载装结构，送/取货物时，能以派遣形态使货架爬升机11暂时脱离自动引导车10，自主行动，从而突破了传统一体结构的料箱机器人对于货架设计高度的限制，同时相比传统带货架爬升功能的AGV，还减少了爬升货架时的自重，从而有效提高自身载货能力。

此外本发明通过自动引导车10与货架爬升机11的载装结构设计，并配合立体货架2，使得货架爬升机11在存/取货物过程中，自动引导车10能够利用这段时间脱离当前任务，支援它方运力成为可能，籍此使得运力调配的自由度得到了极大的扩展，进一步提高了仓储货运机器人1的使用效率。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

本领域技术人员可以理解，除了以纯计算机可读程序代码方式实现本发明提供的***、装置及其各个模块以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得本发明提供的***、装置及其各个模块以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器113以及嵌入式微控制器113等的形式来实现相同程序。所以，本发明提供的***、装置及其各个模块可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种程序的模块也可以视为硬件部件内的结构；也可以将用于实现各种功能的模块视为既可以是实现方法的软件程序又可以是硬件部件内的结构。

此外实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得单片机、芯片或处理器（processor）执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，RandomAccess Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

此外，本发明实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明实施例的思想，其同样应当视为本发明实施例所公开的内容。

Claims (10)

1.一种仓储货运机器人，其特征在于包括：自动引导车与货架爬升机，所述自动引导车上设有载装装置，所述自动引导车经载装装置搭载货架爬升机，其中所述载装装置包括：载装架，所述载装架连接在自动引导车顶部，所述载装架上还设有扩展轨道，所述货架爬升机与扩展轨道配接，以搭载在自动引导车上。

2.一种仓储货运机器人，其特征在于包括：自动引导车与货架爬升机，所述自动引导车上设有载装装置，所述自动引导车经载装装置搭载货架爬升机，其中所述载装装置包括：底板，载装架，浮动装置，复位装置，其中所述底板连接在自动引导车顶部，所述浮动装置连接在底板上，所述载装架与浮动装置移动端连接，所述复位装置的锚接端分别与底板及载装架连接，以限定浮动装置复位位置，其中所述载装架上设有扩展轨道，所述扩展轨道一侧设有定位件，所述货架爬升机与扩展轨道配接，以搭载在自动引导车上。

3.根据权利要求2所述的仓储货运机器人，其特征在于，所述浮动装置包括：底座，浮板件，滚珠，所述浮板件两端设有滑槽，以供滚珠嵌入滑动，所述底座两端设有套穴，以供浮板件两端***，经滚珠顶住套穴顶面及底面，以使浮板件在套穴范围内悬空滑动。

4.根据权利要求2所述的仓储货运机器人，其特征在于，所述货架爬升机包括：爬升单元，移货单元，所述爬升单元承载所述移货单元，其中所述爬升单元驱动端设有爬升轮，所述爬升轮上布设有第一啮合件，所述扩展轨道上设有与第一啮合件适配的第二啮合件，所述货架爬升机经爬升轮与扩展轨道配接，以使其装载在载装装置上，所述移货单元包括：线性模组，货叉，所述线性模组的移动端与货叉连接，其中所述爬升单元顶部设有载货区，所述线性模组设置在载货区处，以驱动货叉存取货物进出载货区。

5.根据权利要求2所述的仓储货运机器人，其特征在于，所述自动引导车包括：引导移动单元，第一升降单元，第一电源单元，其中所述引导移动单元及第一升降单元分别与第一电源单元连接得电，所述第一升降单元固定在引导移动单元的升降槽内，所述载装装置与第一升降单元的移动端连接；所述货架爬升机包括：爬升单元，移货单元，第二电源单元，控制器，其中爬升单元，移货单元，第二电源单元分别与控制器连接，所述第二电源单元分别与爬升单元及移货单元连接，所述爬升单元承载所述移货单元；其中货架爬升机经所述爬升单元与所述载装装置配接，以使其搭乘在自动引导车上方。

6.根据权利要求5所述的仓储货运机器人，其特征在于，所述爬升单元包括：机架，驱动机，第一传动机构，爬升轮，其中所述驱动机及第一传动机构收纳在机架内，所述驱动机与第一传动机构的传动端连接，所述爬升轮与所述第一传动机构的驱动端连接，其中第一传动机构包括：第一传动轴，第一皮带轮，第二传动轴，第二皮带轮，驱动轮，驱动带，所述第一传动轴上套接第一皮带轮，所述第二传动轴套接第二皮带轮，所述驱动机驱动端与驱动轮连接，所述驱动轮分别通过驱动带，与第一皮带轮及第二皮带轮传动连接，而爬升轮则与各传动轴两端连接。

7.根据权利要求5所述的仓储货运机器人，其特征在于，所述自动引导车还包括：充电单元，其与第一电源单元连接得电，其中所述充电单元的充电接口设置在底板上，所述货架爬升机的第二电源单元包括：蓄电装置，充电电刷，其中所述蓄电装置分别与爬升单元，移货单元及控制器连接供能，所述充电电刷设置在爬升单元底部，所述蓄电装置设置在爬升单元内并与充电电刷连接，其中当货架爬升机载入载装装置时，所述充电电刷***充电接口。

8.根据权利要求5所述的仓储货运机器人，其特征在于，所述第一升降单元包括：第一升降器，第一折叠支架，其中所述第一折叠支架的顶部固定在底板下方，底部固定在引导移动单元的第二升降槽内，所述第一升降器固定在引导移动单元的第二升降槽内，其移动端支撑所述第一折叠支架升降。

9.一种仓储货运机器人，其特征在于包括：自动引导车与货架爬升机，所述自动引导车上设有载装装置，所述自动引导车经载装装置搭载货架爬升机，其中所述自动引导车包括：引导移动单元，第一升降单元，第一电源单元，所述引导移动单元及第一升降单元分别与第一电源单元连接得电，所述第一升降单元固定在引导移动单元的升降槽内，所述载装装置包括：底板，载装架，浮动装置，复位装置，其中所述浮动装置包括：底座，浮板件，滚珠，所述浮板件两端设有滑槽，以供滚珠嵌入滑动，所述底座两端设有套穴，以供浮板件两端***，经滚珠顶住套穴顶面及底面，以使浮板件在套穴范围内悬空滑动，所述底板连接在第一升降单元的移动端，所述浮动装置连接在底板上，所述载装架与浮板件连接，所述复位装置的锚接端分别与底板及载装架连接，以限定浮动装置复位位置，其中所述载装架上还设有扩展轨道，其中所述扩展轨道一侧设有定位件；所述货架爬升机包括：爬升单元，移货单元，第二电源单元，控制器，其中爬升单元，移货单元，第二电源单元分别与控制器连接，所述第二电源单元分别与爬升单元及移货单元连接，所述爬升单元承载所述移货单元，其中所述爬升单元驱动端设有爬升轮，所述爬升轮上布设有第一啮合件，所述扩展轨道上设有与第一啮合件适配的第二啮合件，所述货架爬升机经爬升轮与扩展轨道配接，以使其装载在载装装置上，所述移货单元包括：线性模组，货叉，所述线性模组的移动端与货叉连接，其中所述爬升单元顶部设有载货区，所述线性模组设置在载货区处，以驱动货叉存取货物进出载货区。

10.一种仓储货运机器人载装方法，其特征在于步骤包括：

自动引导车接收搭载指令前往指定货架停靠坞；

货架爬升机接收搭载指令从货架下降；

自动引导车令第一升降单元抬升载装装置，以引导扩展轨道与货架的轨道单元衔接后；

货架爬升机沿货架的轨道单元载入载装装置；

自动引导车令第一升降单元下降，使扩展轨道与货架的轨道单元分离后，搭载货架爬升机撤出货架停靠坞。

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