CN207876576U - 机械手及具有该机械手的仓储拣货机器人*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种机械手及具有该机械手的仓储拣货机器人***。机械手包括底座、机械臂、手爪以及控制机构。底座通过平移组件可移动地设于行走机构之上。机械臂具有连接端和自由端,机械臂的连接端连接于底座。手爪连接于机械臂的自由端,用以抓取货物。控制机构用以分别控制平移组件、机械臂和手爪。本实用新型通过在机械手的底座与行走机构之间增加一个自由度,使机械手的底座可以相对行走机构移动,从而间接扩展机械手的提取范围。据此,相比于现有机械手,对于相同提取范围的实现,本实用新型能够缩短机械手的机械臂臂展,进而可以缩小机械臂的例如大臂、小臂的结构体积,使机械手在拣选货物时更为稳定且易于避障。
Description
技术领域
本实用新型涉及仓储货物拣选技术领域,具体而言,涉及一种机械手及具有该机械手的仓储拣货机器人***。
背景技术
多数大型电商仓储库房采用多层仓储模式,每层的货架沿巷道两侧布局,巷道长达近百米,宽约3米,货架为桁架式结构,其相邻两根立柱之间具有一定的距离。其中,货架内两根立柱之间通常可放置两个托盘,托盘的宽度通常为1米,深度通常为1.2米,托盘上密集堆放着货物。因此,为了能够拣选托盘远端的货物,机械手的臂展至少需要设计为2.7米。如此会导致机械手臂展过长、结构过大、运行不稳定。
另外,目前大型电商仓储货物的拣选主要采用人工作业,这种货物拣选的方式存在效率较低、劳动强度较大和成本较高的问题。为了改善人工拣选作业的上述问题,本领域技术人员进一步提出基于AGV(Automated Guided Vehicle,亦称AGV小车)的仓储货物搬运思路,且主要包括机器人到货的拣选模式和货到机器人的拣货模式两种具体方案。其中,对于机器人到货的拣选模式,是利用AGV结合小型机械臂并采用由机器人到货物的拣选模式实施,然而该种模式存在拣选货物的尺寸、重量受限较大且拣选效率较低的缺点。对于货到机器人的拣选模式,是利用AGV或输送线体采用货物到机器人的拣货模式实施,然而该种模式存在整体布局及配套设备较复杂,适应不同尺寸件形货物的拣选能力较弱的缺点。
实用新型内容
本实用新型的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷,提供一种满足较大提取范围且臂展较小的机械手。
本实用新型的另一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷,提供一种效率较高、能够拣选多种尺寸、重量的货物且布局及配套设备简单的仓储拣货机器人***。
为实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
根据本实用新型的一个方面,提供一种机械手,安装于一行走机构。其中,所述机械手包括底座、机械臂、手爪以及控制机构。所述底座通过平移组件可移动地设于所述行走机构之上。所述机械臂具有连接端和自由端,所述机械臂的连接端连接于所述底座。所述手爪连接于所述机械臂的自由端,用以抓取货物。所述控制机构用以分别控制所述平移组件、所述机械臂和所述手爪。
根据本实用新型的其中一个实施方式,所述平移组件包括丝杠以及驱动电机。所述丝杠穿设于所述底座且与所述底座螺纹配合。所述驱动电机传动连接于所述丝杠,用以驱动所述丝杠转动。其中,所述驱动电机驱动所述丝杠转动时,所述底座带动所述机械臂和所述手爪沿所述丝杠平移。
根据本实用新型的其中一个实施方式,所述平移组件还包括滑块和/或两个支架。所述滑块开设有丝孔,所述丝杠穿设于所述丝孔而与所述滑块螺纹配合,所述底座设于所述滑块。两个所述支架相间隔地设于所述行走机构之上,所述丝杠可转动地设置在两个支架之间。
根据本实用新型的其中一个实施方式,所述底座相对于所述行走机构的移动方向垂直于所述行走机构的行走方向。
根据本实用新型的另一个方面,提供一种仓储拣货机器人***,用于对多个货物托盘上的货物进行拣选并输送至末端传送带。其中,所述仓储拣货机器人***包括:拣选车、穿梭车以及控制***。所述拣选车行驶于多个货物托盘之间,所述拣选车包括第一车体、上述实施方式所述的机械手及第一缓存平台。所述机械手设于所述第一车体,用于提取待拣选的货物,所述底座通过平移组件可移动地设于所述第一车体之上。所述第一缓存平台设于所述第一车体且设有第一输送机构。所述穿梭车行驶于所述拣选车与末端传送带之间,所述穿梭车包括第二车体及第二缓存平台。所述第二缓存平台设于所述第二车体且设有第二输送机构。所述控制***分别连接并控制所述第一车体、第一输送机构、第二车体和第二输送机构,且所述控制机构包含于所述控制***。其中,所述拣选车行驶至临近货物托盘的位置时,所述机械手将待拣选的货物提取并临时放置于所述第一缓存平台;所述穿梭车行驶至所述拣选车的位置并与其接驳时,所述第一输送机构将货物输送至所述第二缓存平台;所述穿梭车行驶至所述末端传送带的位置并与其接驳时,所述第二输送机构将货物输送至所述末端传送带。
根据本实用新型的其中一个实施方式,还包括轨道。所述轨道铺设于多个货物托盘与所述末端传送带之间。其中,所述拣选车设于所述轨道并沿所述轨道行驶;和/或,所述穿梭车设于所述轨道并沿所述轨道行驶。
根据本实用新型的其中一个实施方式,货物托盘为立式高架托盘,所述立式高架托盘包括架体和上下间隔地设于所述架体的多层层板;其中,所述机械手具有多个工作高度,所述控制***控制所述机械手在多个所述工作高度之间转换,而对多层所述层板上的货物进行提取。
根据本实用新型的其中一个实施方式,所述第一输送机构贯穿设置在所述第一缓存平台。和/或,所述第二输送机构贯穿设置在所述第一缓存平台。
根据本实用新型的其中一个实施方式,所述拣选车还包括识别装置。所述识别装置设于所述第一车体且连接于所述控制***,用以识别货物托盘的货物类型。其中,所述识别装置识别当前货物托盘的货物类型为待拣选的目标货物的货物类型时,所述控制***控制所述机械手提取当前货物托盘的货物。
根据本实用新型的其中一个实施方式,货物托盘或其中的货物上具有识别标记,所述识别装置通过扫描所述识别标记识别货物托盘的货物类型。
由上述技术方案可知,本实用新型提出的机械手及具有该机械手的仓储拣货机器人***的优点和积极效果在于:
本实用新型提出的机械手,通过在机械手的底座与行走机构之间增加一个自由度,使机械手的底座可以相对行走机构移动,从而间接扩展机械手的提取范围。据此,相比于现有机械手,对于相同提取范围的实现,本实用新型能够缩短机械手的机械臂臂展,进而可以缩小机械臂的例如大臂、小臂的结构体积,使机械手在拣选货物时更为稳定且易于避障。
本实用新型提出的仓储拣货机器人***,通过拣选车的机械手实现对货物的拣选工作,可极大地提升货物拣选的工作效率。同时,本实用新型利用拣选车与穿梭车的接驳配合设计,进一步提升货物拣选后转运的工作效率。本实用新型通过上述设计能够大幅度缩短发货时间,降低物流成本,分拣过程更为高效便捷,可满足大型电商高效率、多品类、智能化拣选工作的需求。另外,本实用新型能够拣选多种尺寸、重量的货物且布局及配套设备简单。
附图说明
通过结合附图考虑以下对本实用新型的优选实施方式的详细说明,本实用新型的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本实用新型的示范性图解,并非一定是按比例绘制。在附图中,同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中:
图1是根据一示例性实施方式示出的一种机械手的结构示意图;
图2是根据一示例性实施方式示出的一种仓储拣货机器人***的结构示意图。
其中,附图标记说明如下:
110.拣选车;
111.机械手;
1111.底座;
1112.机械臂;
1113.手爪;
1114.丝杠;
1115.驱动电机;
112.第一缓存平台;
113.第一输送机构;
114.识别装置;
120.穿梭车;
121.第二缓存平台;
122.第二输送机构;
130.轨道;
210.货物托盘;
220.货物;
230.巷道。
具体实施方式
体现本实用新型特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施例上具有各种的变化,其皆不脱离本实用新型的范围,且其中的说明及附图在本质上是作说明之用,而非用以限制本实用新型。
在对本实用新型的不同示例性实施方式的下面描述中,参照附图进行,所述附图形成本实用新型的一部分,并且其中以示例方式显示了可实现本实用新型的多个方面的不同示例性结构、***和步骤。应理解,可以使用部件、结构、示例性装置、***和步骤的其他特定方案,并且可在不偏离本实用新型范围的情况下进行结构和功能性修改。而且,虽然本说明书中可使用术语“之间”、“两侧”等来描述本实用新型的不同示例性特征和元件,但是这些术语用于本文中仅出于方便,例如根据附图中所述的示例的方向。本说明书中的任何内容都不应理解为需要结构的特定三维方向才落入本实用新型的范围内。
机械手实施方式
参阅图1,图1中代表性地示出了能够体现本实用新型的原理的机械手的结构示意图,具体示出了机械手应用于仓储拣货机器人***时的结构。在该示例性实施方式中,本实用新型提出的机械手是以应用于大型电商仓储的机械手为例进行说明的。本领域技术人员容易理解的是,为将该机械手应用于其他领域的仓储货物拣选,而对下述的具体实施方式做出多种改型、添加、替代、删除或其他变化,这些变化仍在本实用新型提出的机械手的原理的范围内。
如图1所示,在本实施方式中,本实用新型提出的机械手111能够安装在一行走机构(例如拣选车110的车体)上。其中,机械手111主要包括底座1111、机械臂1112、手爪1113、平移组件以及控制机构。以下结合附图,对本实用新型提出的机械手111的各主要组成部分的结构、连接方式和功能关系进行详细说明。
如图1所示,在本实施方式中,机械手111的底座1111通过平移组件可移动地设置在拣选车110的车体之上。其中,机械臂1112具有连接端和自由端,且机械臂1112的连接端连接在底座1111上。据此,械手的底座1111与拣选车110的车体之间形成一自由度,而使机械手111的底座1111可以相对拣选车110的车体移动,从而间接扩展机械手111的提取范围。即,对于相同提取范围,本实用新型能够缩短机械臂1112的臂展,而对于相同的机械臂1112的臂展,本实用新型则能够扩大提取范围。
具体而言,如图1所示,在本实施方式中,平移组件主要包括丝杠1114、两个支架以及驱动电机1115。其中,两个支架相间隔地设置在拣选车110的车体之上,丝杠1114可转动地设置在两个支架之间,丝杠1114穿设于底座1111而与底座1111螺纹配合,驱动电机1115传动连接于丝杠1114,用以驱动丝杠1114转动。通过上述结构设计,当机械臂1112伸展至最大行程时,机械手111通过驱动电机1115驱动丝杠1114转动,丝杠1114利用与底座1111的螺纹配合使底座1111带动机械臂1112和手爪1113沿丝杠1114平移,从而进一步扩大机械臂1112的提取范围,实现对货物托盘210最深处的货物220的提取。
在其他实施方式中,平移组件还可以其他结构形式呈现。例如,可在平移组件中加入滑块,将底座1111设置在滑块上,并在滑块上开设丝孔而供丝杠1114穿设,从而在丝杠1114转动时通过滑块的移动带动底座1111、机械臂1112和手爪1113移动。另外,本实施方式中所采用的丝杠1114设计,能够进一步提供移动稳定可靠、精密度较高的效果。然而平移组件亦可采用丝杠1114以外的其他结构实现机械手111相对于拣选车110的车体的自由度设计,例如直线电机、齿轮齿条等,并不以本实施方式为限。
进一步地,如图1所示,在本实施方式中,为了使缩小机械手111部分尺寸的设计目的达到更优效果,底座1111相对于拣选车110的车体的移动方向优选为垂直于拣选车110的行走方向。即,本实施方式中的机械手111相对于拣选车110的移动方向是优选为垂直于巷道130的延伸方向。
如图1所示,在本实施方式中,手爪1113连接在机械臂1112的自由端,用以抓取货物。
进一步地,在本实施方式中,手爪1113可以优选为负压吸盘式手爪1113。
另外,在本实施方式中,控制机构用于分别控制平移组件(例如驱动电机1115)、机械臂1112和手爪1113。并且,机械手111的控制机构可以包含在所在仓储拣货机器人***的控制***中。
在此应注意,附图中示出而且在本说明书中描述的机械手仅仅是能够采用本实用新型原理的许多种的机械手中的一个示例。应当清楚地理解,本实用新型的原理绝非仅限于附图中示出或本说明书中描述的机械手的任何细节或的机械手的任何部件。
综上所述,本实用新型提出的机械手及具有该机械手,通过在机械手的底座与行走机构之间增加一个自由度,使机械手的底座可以相对行走机构移动,从而间接扩展机械手的提取范围。据此,相比于现有机械手,对于相同提取范围的实现,本实用新型能够缩短机械手的机械臂臂展,进而可以缩小机械臂的例如大臂、小臂的结构体积,使机械手在拣选货物时更为稳定且易于避障。
仓储拣货机器人***实施方式
参阅图2,图2中代表性地示出了能够体现本实用新型的原理的仓储拣货机器人***的结构示意图。在该示例性实施方式中,本实用新型提出的仓储拣货机器人***是以应用于大型电商仓储的货物拣选为例进行说明的。本领域技术人员容易理解的是,为将该仓储拣货机器人***应用于其他领域的仓储货物拣选,而对下述的具体实施方式做出多种改型、添加、替代、删除或其他变化,这些变化仍在本实用新型提出的仓储拣货机器人***的原理的范围内。
在本实施方式中,本实用新型提出的仓储拣货机器人***能够用于对多个货物托盘210上的货物220进行拣选并输送至末端传送带。
如图2所示,在本实施方式中,货物托盘210是基于立式高架托盘的结构形式呈现。具体而言,立式高架托盘主要包括架体和上下间隔地设于架体的多层层板。每个架体呈长列结构,每层层板上分别划分为多个堆垛区域,即而定于出多个货物托盘210。每个货物托盘210中可以堆垛多个货物220,且同一货物托盘210中堆垛相同的货物220。整个仓储***可以包括大致平行设置的多列架体,且相邻的两列架体之间的空间界定出巷道230,巷道230的末段即通向末端传送带。
需说明的是,在其他实施方式中,货物托盘210亦可基于其他结构形式呈现。例如,架体可以为单层,或货物托盘210直接在定面上划分而成。又如,各架体之间亦可不限于平行多列的布置方式。
如图2所示,在本实施方式中,本实用新型提出的仓储拣货机器人主要包括拣选车110、穿梭车120、轨道130以及控制***。以下结合附图,对本实用新型提出的仓储拣货机器人的各主要组成部分的结构、连接方式和功能关系进行详细说明。
如图2所示,在本实施方式中,拣选车110可以行驶在多个货物托盘210之间。进一步结合上述有关仓储环境的描述,拣选车110可以行驶在各巷道230中。其中,拣选车110主要包括第一车体、本实用新型提出的机械手111、第一缓存平台112、第一输送机构113以及识别装置114。
如图2所示,在本实施方式中,机械手111设置在第一车体上,用于提取待拣选的货物220。具体而言,机械手111的底座1111通过平移组件设置在第一车体上。再者,基于本实施方式中具有不同高度的多层货物托盘210的仓储环境,机械手111可以进一步具有多个工作高度,且控制***能够控制机械手111在多个工作高度之间转换,从而对多个不同高度的货物托盘210(多层层板)上的货物220进行提取。
如图2所示,在本实施方式中,第一缓存平台112设置在第一车体上,用于暂时存放由机械手111提取到拣选车110上的货物220。第一缓存平台112上设置有第一输送机构113。具体而言,第一输送机构113可以采用贯穿设置在第一缓存平台112的结构,例如传送辊或传送带。即,第一缓存平台112上的第一输送机构113不工作时,两者则体现第一缓存平台112的功能,用于放置货物220,第一输送机构113工作时,两者则体现第一输送机构113的功能,用于将货物220输送至其他位置(例如穿梭车120或末端传送带)。
如图2所示,在本实施方式中,识别装置114设置在第一车体上并且连接于控制***,用于识别货物托盘210的货物类型。具体而言,当识别装置114识别当前货物托盘210的货物类型为待拣选的目标货物的货物类型时,控制***控制机械手111提取当前货物托盘210的货物220。
再者,在本实施方式中,为了进一步优化识别装置114的识别效率和准确性,货物托盘210或其中的货物220上设置有识别标记,以便识别装置114通过扫描、读取或感应识别标记的标记信息,对货物托盘210的货物类型进行快速、准确地识别。举例来说,该识别标记可以采用条形码、二维码或电子标签的形式。相应地,拣选车110的识别装置114可以采用具有视觉功能的设备或结构,例如摄像头、扫码器等。
如图2所示,在本实施方式中,穿梭车120可以行驶在拣选车110与末端传送带之间。进一步结合上述有关仓储环境的描述,穿梭车120可以行驶在各巷道230中,并往复于拣选车110与末端传送带之间。其中,穿梭车120主要包括第二车体、第二缓存平台121以及第二输送机构122。
如图2所示,在本实施方式中,第二缓存平台121设置在第二车体上,用于暂时存放由拣选车110输送至穿梭车120的货物220。第二缓存平台121上设置有第二输送机构122。具体而言,第二输送机构122可以采用贯穿设置在第二缓存平台121的结构,例如传送辊或传送带。即,第二缓存平台121上的第二输送机构122不工作时,两者则体现第二缓存平台121的功能,用于放置货物220,第二输送机构122工作时,两者则体现第二输送机构122的功能,用于将货物220输送至其他位置(例如拣选车110或末端传送带)。
如图2所示,在本实施方式中,轨道130铺设在巷道230中,拣选车110和穿梭车120分别设置在轨道130上,并可沿轨道130行驶。即,通过轨道130的铺设,拣选车110和穿梭车120实现在巷道230中的形式。另外,轨道130的末端延伸至巷道230的末端并与末端传送带连接。在其他实施方式中,例如,当货物托盘210以其他形式呈现时,巷道230路径发生改变或消失,轨道130可以根据对货物220的拣选路径需求灵活变更调整。即,轨道130铺设在各货物托盘210与末端传送带之间,以供拣选车110和穿梭车120行驶在轨道130上。又如,拣选车110和穿梭车120可以共用同一条轨道130,或可分别使用各自独立的轨道130,再或拣选车110和穿梭车120的其中之一在轨道130上行驶,其中另一自由行驶或以其他形式,均不以本实施方式为限。
在本实施方式中,控制***至少与第一车体、识别装置114、第一输送机构113、第二车体和第二输送机构122分别连接,用于分别控制上述机构或元件。并且,机械手111的控制机构包含于控制***,以对机械手111各机构或元件进行控制。
具体而言,在本实施方式中,控制***能够控制第一车体和第二车体的行驶状态,所述的行驶状态至少包括第一车体和第二车体的启动、停车和行驶速度等。举例来说,当需要提取新的货物220时,控制***控制拣选车110启动并沿轨道130行驶,当识别装置114识别到对应货物类型的货物托盘210时,会将识别信息发送至控制***,此时控制***控制拣选车110停车,进一步可控制拣选车110移动至距离该货物托盘210的较佳位置后停车,以便之后的货物220提取动作。当需要将拣选车110上暂存的货物220输送至穿梭车120时,控制***控制拣选车110停车,并控制穿梭车120行驶至临近拣选车110的位置并与其接驳。当需要将穿梭车120上的货物220输送至末端传送带时,控制***控制穿梭车120行驶至临近末端传送带的位置。
同时,在本实施方式中,控制***能够控制第一输送机构113和第二输送机构122的工作状态。举例来说,当第一缓存平台112或第二缓存平台121用于放置货物220时,控制***控制第一输送机构113或第二输送机构122停止工作,当拣选车110与穿梭车120接驳或穿梭车120与末端传送带对接时,控制***可依需控制第一输送机构113或第二输送机构122工作,从而将暂存的货物220传送至第二缓存平台121或末端传送带上。
再者,在本实施方式中,当拣选车110移动至堆垛有目标货物的货物托盘210附近并停车时,控制***控制机械手111提取货物220。其中,提取的方式可以预先设定在控制***中,或由控制***进行智能学习和判断。例如,对于单层堆垛的货物托盘210,控制***控制机械手111优先提取靠外的货物220,即优先提取靠近巷道230(拣选车110)的货物220,从而避免提取靠内的货物220时被靠外的货物220阻挡。又如,对于多层堆垛的货物托盘210,控制***控制机械手111优先提取顶层的货物220,从而保证多层堆垛结构的稳定性。
另外,在本实施方式中,控制***能够接收识别装置114的识别信息,同时能够根据识别装置114的具体结构对识别装置114的识别功能和相关机构动作进行控制。以识别装置114为具有视觉功能的设备为例,即识别装置114包括调节机构(例如云台)和安装在调节机构上的拍摄或扫描装置,当需要对不同位置的识别标记进行拍摄或扫描时,控制***控制识别装置114的调节机构调整拍摄或扫描装置的视觉方向,而朝向需拍摄或扫描的识别标记。
需说明的是,以上有关控制***对上述各装置的控制方案的说明,仅为基于本实施方式相关设计的示例性说明,根据符合本实用新型原理的多种实施例的不同设计,控制***对上述各装置的控制方案可以有多种选择,并不以本实施方式为限。
基于上述对本实用新型提出的仓储拣货机器人***的示例性说明,该仓储拣货机器人***的一种典型拣货流程为:
控制***控制拣选车110沿轨道130在巷道230中行驶,并向识别装置114发送待拣选的目标货物的货物类型。在拣选车110的行驶过程中,识别装置114对两侧各个货物托盘210的货物类型进行识别,当某个货物托盘210的货物类型符合目标货物的货物类型时,控制***根据识别装置114的识别信息控制拣选车110在该货物托盘210的位置停车(或进一步调整至更加靠近该货物托盘210的位置)。拣选车110到位后,控制***控制机械手111依照预设的提取方式和规则对该货物托盘210中的货物220进行提取,且提取的货物220被机械手111放置并临时存放在第一缓存平台112上。当需要对货物托盘210最远端的货物220进行提取时,控制***(控制机构)控制驱动电机工作,使机械手的底座1111相对第一车体平移,从而使手爪1113能够对最远端的货物220进行提取。当完成对相应数量的货物220的提取后,该次提取结束。
穿梭车120与拣选车110接驳时,控制***控制穿梭车120沿轨道130在巷道230中行驶并靠近拣选车110,此过程中是以控制***控制拣选车110停车等待为宜,或者是在拣选车110完成一次提取且未重新启动时进行接驳。穿梭车120驶向拣选车110的过程中,当两者的间距小于一预设减速距离时,控制***控制穿梭车120减速并平稳对接于拣选车110。穿梭车120停车并对接于拣选车110后,控制***控制第一输送机构113(或同时控制第一输送机构113和第二输送机构122)工作,将第一缓存平台112上放置的货物220输送至第二缓存平台121上,该次接驳结束。
穿梭车120与末端传送带接驳时,控制***控制控制穿梭车120沿轨道130在巷道230中行驶并靠近末端传送带。穿梭车120驶向末端传送带的过程中,当两者的间距小于一预设减速距离时,控制***控制穿梭车120减速并平稳对接于末端传送带。穿梭车120停车并对接于末端传送带后,控制***控制第二输送机构122(或同时控制第二输送机构122和末端传送带)工作,将第二缓存平台121上放置的货物220输送至末端传送带或经末端传送带输送至其他工位,该次接驳结束。
需说明的是,上述拣货流程仅为示例性说明。在其他实施方式中,根据不同的拣货需求和的仓储拣货机器人***的不同改型,本实用新型提出的仓储拣货机器人***的拣货流程可以有各种变化。
例如,仓储拣货机器人***可以在拣选车110提取一种类型的货物220后实施拣选车110与穿梭车120的接驳,亦可在拣选车110提取多种类型的货物220后实施拣选车110与穿梭车120的接驳。相似地,仓储拣货机器人***可以在穿梭车120完成与拣选车110的一次接驳后实施穿梭车120与末端传送带的接驳,亦可在穿梭车120完成与拣选车110的多次接驳后实施穿梭车120与末端传送带的接驳。
又如,对于拣选车110与穿梭车120的接驳,可以优选拣选车110停车时实施,但亦可在拣选车110行驶时实施,此时则需将穿梭车120设计为具有高于拣选车110的行驶速度。再者,拣选车110停车而与穿梭车120接驳的过程,可以在拣选车110完成某次货物220提取而未再次启动时进行,亦可在拣选车110的正常行驶过程中停车进行。
再如,对于仓储拣货机器人***将暂存的货物220输送至末端传送带的接驳过程,可以是利用穿梭车120在拣选车110与末端传送带之间进行,亦可利用拣选车110直接与末端传送带接驳。
在此应注意,附图中示出而且在本说明书中描述的仓储拣货机器人***仅仅是能够采用本实用新型原理的许多种的仓储拣货机器人***中的一个示例。应当清楚地理解,本实用新型的原理绝非仅限于附图中示出或本说明书中描述的仓储拣货机器人***的任何细节或的仓储拣货机器人***的任何部件。
综上所述,本实用新型提出的仓储拣货机器人***,通过拣选车的机械手实现对货物的拣选工作,可极大地提升货物拣选的工作效率。同时,本实用新型利用拣选车与穿梭车的接驳配合设计,进一步提升货物拣选后转运的工作效率。本实用新型通过上述设计能够大幅度缩短发货时间,降低物流成本,分拣过程更为高效便捷,可满足大型电商高效率、多品类、智能化拣选工作的需求。
以上详细地描述和/或图示了本实用新型提出的机械手及具有该机械手的仓储拣货机器人***的示例性实施方式。但本实用新型的实施方式不限于这里所描述的特定实施方式,相反,每个实施方式的组成部分和/或步骤可与这里所描述的其它组成部分和/或步骤独立和分开使用。一个实施方式的每个组成部分和/或每个步骤也可与其它实施方式的其它组成部分和/或步骤结合使用。在介绍这里所描述和/或图示的要素/组成部分/等时,用语“一个”、“一”和“上述”等用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等。术语“包含”、“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。此外,权利要求书及说明书中的术语“第一”和“第二”等仅作为标记使用,不是对其对象的数字限制。
虽然已根据不同的特定实施例对本实用新型提出的机械手及具有该机械手的仓储拣货机器人***进行了描述,但本领域技术人员将会认识到可在权利要求的精神和范围内对本实用新型的实施进行改动。
Claims (10)
1.一种机械手,安装于一行走机构,其特征在于,所述机械手包括:
底座,通过平移组件可移动地设于所述行走机构之上;
机械臂,具有连接端和自由端,所述机械臂的连接端连接于所述底座;
手爪,连接于所述机械臂的自由端,用以抓取货物;以及
控制机构,用以分别控制所述平移组件、所述机械臂和所述手爪。
2.根据权利要求1所述的机械手,其特征在于,所述平移组件包括:
丝杠,穿设于所述底座且与所述底座螺纹配合;以及
驱动电机,传动连接于所述丝杠,用以驱动所述丝杠转动;
其中,所述驱动电机驱动所述丝杠转动时,所述底座带动所述机械臂和所述手爪沿所述丝杠平移。
3.根据权利要求2所述的机械手,其特征在于,所述平移组件还包括:
滑块,开设有丝孔,所述丝杠穿设于所述丝孔而与所述滑块螺纹配合,所述底座设于所述滑块;和/或
两个支架,相间隔地设于所述行走机构之上,所述丝杠可转动地设置在两个支架之间。
4.根据权利要求1所述的机械手,其特征在于,所述底座相对于所述行走机构的移动方向垂直于所述行走机构的行走方向。
5.一种仓储拣货机器人***,用于对多个货物托盘上的货物进行拣选并输送至末端传送带,其特征在于,所述仓储拣货机器人***包括:
拣选车,行驶于多个货物托盘之间,所述拣选车包括:
第一车体;
如权利要求1~4任一项所述的机械手,设于所述第一车体,用于提取待拣选的货物,所述底座通过平移组件可移动地设于所述第一车体之上;及
第一缓存平台,设于所述第一车体且设有第一输送机构;
穿梭车,行驶于所述拣选车与末端传送带之间,所述穿梭车包括:
第二车体;及
第二缓存平台,设于所述第二车体且设有第二输送机构;以及
控制***,分别连接并控制所述第一车体、第一输送机构、第二车体和第二输送机构,且所述控制机构包含于所述控制***;
其中,所述拣选车行驶至临近货物托盘的位置时,所述机械手将待拣选的货物提取并临时放置于所述第一缓存平台;所述穿梭车行驶至所述拣选车的位置并与其接驳时,所述第一输送机构将货物输送至所述第二缓存平台;所述穿梭车行驶至所述末端传送带的位置并与其接驳时,所述第二输送机构将货物输送至所述末端传送带。
6.根据权利要求5所述的仓储拣货机器人***,其特征在于,还包括:
轨道,铺设于多个货物托盘与所述末端传送带之间;
其中,所述拣选车设于所述轨道并沿所述轨道行驶;和/或,所述穿梭车设于所述轨道并沿所述轨道行驶。
7.根据权利要求5所述的仓储拣货机器人***,其特征在于,货物托盘为立式高架托盘,所述立式高架托盘包括架体和上下间隔地设于所述架体的多层层板;其中,所述机械手具有多个工作高度,所述控制***控制所述机械手在多个所述工作高度之间转换,而对多层所述层板上的货物进行提取。
8.根据权利要求5所述的仓储拣货机器人***,其特征在于,所述第一输送机构贯穿设置在所述第一缓存平台;和/或,所述第二输送机构贯穿设置在所述第一缓存平台。
9.根据权利要求5~8任一项所述的仓储拣货机器人***,其特征在于,所述拣选车还包括:
识别装置,设于所述第一车体且连接于所述控制***,用以识别货物托盘的货物类型;
其中,所述识别装置识别当前货物托盘的货物类型为待拣选的目标货物的货物类型时,所述控制***控制所述机械手提取当前货物托盘的货物。
10.根据权利要求9所述的仓储拣货机器人***,其特征在于,货物托盘或其中的货物上具有识别标记,所述识别装置通过扫描所述识别标记识别货物托盘的货物类型。
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