CN114556149A - 带有LiDAR操作***的电驱动货架*** - Google Patents

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Abstract

一种用于移动式货架***，包括多排货架隔间和用于扫描货架***外部以检测反射光线的任何物体的LiDAR扫描装置，货架隔间包括至少一个安装在轨道上的从动货架隔间，确定中断发生的位置并作用于货架***使其在该位置移动，以打开通道。

Description

带有LiDAR操作***的电驱动货架***
技术领域
本申请涉及移动式货架***，尤其是涉及一种带有激光雷达（LiDAR）操作***的电驱动货架***。
背景技术
移动式货架***是减少存储所需的占地面积的常用方法。通常，多排货架隔间相互抵接安装，从而消除货架隔间之间的通道所需的空间。货架隔间被安装在轨道上，因此，当需要使用特定的货架隔间时，货架隔间可沿轨道移动，从而打开通道。
货架隔间可以由人工或由电机驱动，最好采用电动操作，尤其是对于可能太重而无法人工移动的大型***如此。传统的电***为每排货架隔间提供电机，而其它***则允许可选择数量的货架隔间与从动货架隔间串联，并沿着轨道同步驱动，从而将通道打开以使用所需的货架隔间，或关闭通道。这就避免了需要在每一排上都安装驱动电机和相关的配电基础设施，从而节约了用户的时间和精力。
然而，对于电驱动货架***来说，通道有被物品或人员堵塞的风险。例如，如果有用户处于打开的通道中，第二用户可能想到达不同通道中的位置，并相应地指示***移动隔间以能够到达该位置。由于该***是电动的，第二用户可能不知道第一用户在该***内，当隔间移动时，第一用户有受伤的风险。因此，有一些设计可以检测出通道内是否有物品或人员，并阻止***运行。
通常，每个货架隔间都有控制机制，用户必须激活该机制以使货架开始或停止移动，前提是满足所有的安全标准。多个货架单元可能造成相当高的安装成本。
本申请的目的是提供一种带有LiDAR控制***的移动式货架***，以操控货架***移动或停止，或至少向公众提供有用的替代方案。
发明内容
应当注意的是，以上提到的任何一个方面可包括上述任何其他方面的任何特征，并且可适当地包括以下所描述的任何实施方案的任何特征。
一种用于移动式货架***的扫描装置，包括LiDAR，所述LiDAR沿着货架***的一侧产生光束竖壁，检测由障碍物造成的任何光束反射，确定中断位置，并激活移动式货架***移动，从而在该位置产生通道。
优选地，在障碍物被移走之前，所述***不移动。
优选地，当货架***移动时，激光中的其它障碍物使其停止移动。
附图的简要说明
本申请的优选特征、实施方案和变型可以从以下详细描述中辨别出来，该详细描述为本领域技术人员执行本申请提供了足够的信息。该详细描述不应被视为以任何方式限制本申请前文发明内容的范围。详细说明将参考以下一些附图。
图1显示根据本申请的一个移动式货架***的立体图，该***没有打开的通道。
图2显示图1中的移动式货架***，其具有打开的通道。
图3示出室内LiDAR的扫描装置。
图4示出应用于移动式货架***的一侧以能够操控货架***的LiDAR。
具体实施方式
以下结合附图对本申请作进一步详细说明。在可能的情况下，在整个附图和以下描述中，将使用相同的标号来指代相同和相似的部件。为了清晰或说明，附图中所示的某些部件的尺寸可能已被修改和/或放大。
本申请提供了一种用于移动式货架***的LiDAR扫描***，其包括多排货架隔间。除了每个货架隔间有自己的电机之外，相邻的货架隔间能够可释放地彼此连接，从而允许可选择数量的货架隔间与从动货架隔间串联，并沿轨道同步驱动，以打开供所需货架隔间出入的通道，或关闭通道。这就避免了需要在每一排上都安装驱动电机和相关的配电基础设施。通常，地板扫描***检测通道中可能存在的人员或物品，如果检测到，将阻止***运行，以确保安全。
结合本申请的移动式货架隔间***10的立体图如图1所示。该***包括多个相邻的货架隔间，多个货架隔间横跨轨道之间，例如，在轨道20、22和24之间的单隔间12、双隔间14和双隔间16以及单隔间18。
该布置是说明性的，包括更多或更少排和更多或更少相邻隔间的其他布置也涵盖在本申请中。地板扫描***未在图中示出，其位于隔间下方，属于独立的专利主题。
为了获取特定货架隔间的物品，相邻的排必须分开以形成通道。如图2所示，排12和排14被分开，从而形成通道26，以提供进入每个货架隔间的内部腔室的入口。类似地，在其他排之间也可以形成通道。
为了允许并控制不同排的移动，前述***包括安装在排18的控制面板28，以及安装在与可能需要的通道相邻的排的多个入口按钮30、32和34。入口按钮为使用者提供了一个简单的界面，使用者按下按钮以使相邻的通道打开。按钮包括将开关闭合信号传输至控制面板28的小型电路板。
控制面板28通常设置有键盘、显示器和扬声器，以便与***管理员交互，如显示状态信息和允许***重置等。控制面板还与入口按钮、驱动电机模块36以及其它控制***操作的安全***连接。
驱动模块36为排12和任何与其相连的排提供动力。驱动模块可以采用多种形式，一个优选实施方案包括驱动链轮的齿轮电机，链轮继而与轨道内的链条啮合。电机通常配有电流监测器和旋转编码器，以便于可适应运动轨迹的控制***优化不受负载影响的***的运行时间，同时保持安全运行，并能够确定从动排12的位置。
LiDAR是一种测量方法，其通过用激光照射目标并用传感器测量反射光来测量到目标的距离。然后，可以使用激光返回时间和波长的差异来制作目标的数字二维或三维表示。
LiDAR可以使用由调制脉冲驱动的低功率光束。激光在很短的时间范围内发射光线，且对人类和动物来说都可以是安全的。已调制的激光可以有效地避免环境光和阳光的干扰。在运行期间，LiDAR可以通过众所周知的通信接口输出数据。数据的每个取样点都包含关于测量距离和测量角度的信息，且数据被连续输出。
现参考图3，其示出了用于扫描或测绘房间38的LiDAR的典型使用。LiDAR 40以360度的弧发射激光42，因此可以测绘房间38。如果光束被物体反射，LiDAR可以通过接收反射的传感器输出关于光束被阻断的确切位置信息。
因此，如图4所示，LiDAR被用来扫描货架***的外部。在这种情况下，LiDAR仅需扫描90度的角度，一旦它测绘了货架***的外部，就会持续扫描。输出速度可达每秒8000个样本，距离分辨率为厘米。
一旦LiDAR有效地扫描了货架的外部，就检测任何光束的反射（形成虚拟墙），它将能够准确计算出障碍发生的位置。通常，人们想知道与垂直轴44、46和48相对应的光线被反射的位置，例如，如图4所示。这种反射可以通过简单地将一只手伸入激光来实现。然后，***计算手在哪个货架隔间前方移动，然后控制该货架隔间移动并打开通道。
读者现在将理解本申请，本申请提供了一种带有扫描装置的电驱动货架***，扫描装置用来确定***内的障碍物。
当***未通电且无法移动时，LiDAR“虚拟墙”将被编程以识别手势（例如用手向下砍），确定手势的位置，然后驱动***在该点打开。
当***处于通电和移动状态时，LiDAR将被编程以接收光束中的任何干扰/中断。“虚拟墙”中的这个中断将触发***立即停止。
当然，任何用户在小车（compactus）移动之前都需要远离LiDAR。这意味着，在电机啮合之前，用于手势的任何肢体必须离开扫描平面，基本上与光束中断相同。扫描平面可能距离货架***的一侧几厘米。
如上所述，还可以对货架***进行其他改进。例如，可能有一个预设时间，如果障碍物在一定时间内没有移走，货架***将无法运行。还可以对用户通过音频或视频指示，告诉他们***已经接受了他们的“命令”，因此他们可以把手移开。可能需要多种手势，例如，用户可能必须用双手打开通道，从而防止货架***被路过的人被动打开。
组件列表
附图包括以下标记：
10、移动式货架间***；12、隔间；14、双隔间；16、双隔间；18、隔间；20、轨道；22、轨道；24、轨道；26；通道；28、控制面板；30、入口按钮；32、入口按钮；34、入口按钮；36、驱动模块；38、房间；40、LiDAR；42、激光；44、纵轴；46、纵轴；48、纵轴。
在不偏离本申请范围的情况下，可以很好地对本申请进行进一步的优化和改进。尽管本申请已在被认为是最实用的和优选的实施方案中示出和描述，但应认识到，可以从本申请的范围和精神内做出偏离，其不限于本文所公开的细节，而是应被给予权利要求的全部范围，以便包含任何和所有等效的设备和装置。在整个说明书中对现有技术的任何讨论都不应被视为承认此类现有技术是广为人知的，或是构成该领域公知常识的一部分。
在本说明书和权利要求书（如有）中，单词“包含”及其派生词包括所述的每个整数，但不排除包含一个或多个其它整数。

Claims (4)

1.一种用于移动式货架***的扫描装置，其包括LiDAR，所述LiDAR沿着所述货架***的一侧产生光束竖壁，检测光束由障碍物造成的任何反射，确定中断位置，并激活移动式货架***移动，从而在该位置产生通道。
2.根据权利要求1所述的一种扫描装置，其中在所述障碍物被移走之前，所述***不移动。
3.根据权利要求1所述的一种扫描装置，其中当所述货架***移动时，激光中的其它障碍物使其停止移动。
4.一种移动式货架***，其包括如上述权利要求所述的扫描装置。
CN202080072737.8A 2019-08-29 2020-05-27 带有LiDAR操作***的电驱动货架*** Pending CN114556149A (zh)

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