CN210593670U - 一种自动仓储*** - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动仓储***，包括磁轨道和沿磁轨道行驶的搬运车，搬运车上设有用于承载产品的托盘，磁轨道包括前行段、返回段和多段连接段，前行段的首端与返回段的末端相连接，前行段的末端与返回段的首端相连接，前行段与返回段构成环形磁轨道，各条连接段并排设置，并且各条连接段的两端分别与前行段、返回段连接；搬运车上设有升降机构、光电眼、距离传感器和磁导航传感器，升降机构安装在搬运车的车身上部，托盘安装在升降机构的动力输出端上。这种自动仓储***的搬运车能够根据自身载物情况选择输送路径，同时能够避免在搬运过程中发生搬运车之间的碰撞，提高产品运输的效率，减少人工成本。

Description

一种自动仓储***

技术领域

本实用新型涉及物流仓储技术领域，尤其涉及一种自动仓储***。

背景技术

目前，随着中小城市的传统产业的自动化水平不断提高，越来越多的中小企业开始采用智能机器人和成套自动化设备，提高企业的生产效率。比如，采用自动仓储***，对生产线的成品进行自动输送，从而降低人工搬运的成本。自动仓储***包括设置在生产车间的轨道，以及在轨道上进行运输的搬运车。搬运车通常由可充电的驱动装置进行驱动，搬运车上设有托盘，当产品完成所有加工包装之后，生产人员将产品放在托盘上，由搬运车通过轨道送往指定位置。

一般的自动仓储***会根据企业的场地大小设计并铺设轨道，并且根据实际的生产规模采用不同数量的搬运车，当企业的生产规模发生变化时，需要更改相应的控制程序以满足不同的生产需求。比如，在鞋类生产中，多条生产线同时进行作业，轨道铺设经过所有生产线的终端，终端工位的工人将完工的鞋类成品放到经过的搬运车上，通过搬运车送往成品区。此类轨道通常设计成环形，多辆搬运车同时在轨道上前后排列进行搬运工作，当轨道上存在多辆搬运车时，由于存在载货和卸货的时间差，前后两辆搬运车之间容易发生碰撞而影响成品输送。

发明内容

本实用新型所要解决的问题是提供一种自动仓储***，这种自动仓储***的搬运车能够根据自身载物情况选择输送路径，同时能够避免在搬运过程中发生搬运车之间的碰撞，提高产品运输的效率，减少人工成本。采用的技术方案如下：

一种自动仓储***，包括磁轨道和沿磁轨道行驶的搬运车，搬运车上设有用于承载产品的托盘，其特征在于：所述磁轨道包括前行段、返回段和多段连接段，前行段的首端与返回段的末端相连接，前行段的末端与返回段的首端相连接，前行段与返回段构成环形磁轨道，各条连接段并排设置，并且各条连接段的两端分别与前行段、返回段连接；所述搬运车上设有升降机构、光电眼、距离传感器和磁导航传感器，升降机构安装在搬运车的车身上部，所述托盘安装在升降机构的动力输出端上，光电眼设置在托盘的上表面，距离传感器设置在搬运车的车身前端，磁导航传感器设置在搬运车的车身前部下端。

本说明书所述磁轨道的前行段的首端与返回段的末端相连接，前行段的末端与返回段的首端相连接，使磁轨道的前行段与返回段形成环形轨道，搬运车在环形轨道上沿顺时针行驶。

本说明书所述搬运车通常包括车体，车体底部设有由电机驱动的车轮，车体上设有带有充电口的可充电式电池，托盘通过升降机构设置在车体上部；搬运车上安装有控制各功能部件运作的控制模块，控制模块通常包括PLC以及相关的控制电路。

上述磁轨道的前行段上设有多个上料工位，上料工位的上方设有货架，磁轨道经过上料工位的下方，相邻两段连接段的首端之间的前行段区间存在至少一个上料工位，当搬运车经过某个上料工位时，由托盘上的光电眼检测上料工位上方的货架是否有产品，如果检测到上料工位上方的货架有产品（即光电眼受到产品遮挡），则搬运车暂停行驶，升降机构驱动托盘上升承载产品，产品遮盖住光电眼，然后托盘下降、由搬运车将产品送出。

上述磁轨道在前行段的首端和返回段的末端的连接处设有产品卸料区，当搬运车运行至此的时候由卸料区的工人将产品从搬运车上卸下，搬运车再继续前进进入前行段。另外，还可在卸料区处设置一小段横向的标示轨，当搬运车运行至此时判断到达卸料区，搬运车可以在此停止行驶，由工人进行卸料。

上述距离传感器可以采用现有市面上的超声波距离传感器，灵敏度好，可靠性高；上述磁导航传感器为具有一到多组微型的磁场检测传感器，磁轨道的交叉路口通常设有多个探测点，每个磁场检测传感器对应一个探测点，使得交叉路口处具有不同的磁场反应，通过磁导航传感器探测到的磁场反应选择搬运车的行动路线。

搬运车在磁轨道上行驶，由前行段的首端行驶至前行段的末端进入返回段的首端，再行驶至返回段的末端进入前行段的首端，实行循环行驶的运送方式。当搬运车行驶在磁轨道上时，由光电眼和磁导航传感器共同判定，确定搬运车的行驶路线：

（1）如果搬运车行驶在磁轨道的前行段上，托盘上的光电眼不被遮挡，搬运车视为空载，搬运车沿磁轨道的前行段一直直行，直至进入返回段；

（2）如果搬运车行驶在磁轨道的前行段上，托盘上的放置的产品遮挡住光电眼，搬运车处于承载状态，磁导航传感器开始检测距离当前位置最近的第一个连接段的首端与前行段的连接处，默认选择右转进入连接段；

（3）如果搬运车行驶在磁轨道的连接段上，沿连接段直行至连接段的末端与返回段的连接处，默认选择右转进入返回段；

（4）如果搬运车行驶在磁轨道的返回段上，搬运车沿磁轨道的返回段直行，直至重新进入前行段，如果搬运车有承载产品则在返回段末端的卸料区由工人进行卸料。

也就是说，如果搬运车没有承载产品时，只会在前行段和返回段上循环行驶，而当搬运车上承载产品时，会选择距离当前位置最近的连接段作为输送路线，使得产品通过最短的输送距离运送到卸料区。同时，搬运车车身的前端的距离传感器用于在多辆搬运车同时工作的情况下对前方路况进行探测，如果探测前方存在其他搬运车时，可根据实际情况对搬运车进行减速甚至暂停的操作，从而避免在搬运过程中发生搬运车之间的碰撞。

作为本实用新型的优选方案，所述沿搬运车的前端下部设有阻挡条，阻挡条上设有碰撞传感器。在实际作业中，由于搬运车在经过上料工位时需要暂停行驶进行承载产品，同时到达卸料区时需要也需要暂停行驶进行卸料，虽然有距离传感器进行距离控制，但是在实际作业中可能也存在着由于控制不当导致前后两辆搬运车发生碰撞的安全隐患，万一发生碰撞事故也能通过碰撞传感器进行及时的报警。另外，由于作业环境杂乱，磁轨道上可能存在杂物等阻挡搬运车的行驶，当搬运车遇到突发障碍物（即阻挡条碰触到障碍物）时能够及时报警，工人可以停止各车运行，以便排除障碍物，消除故障。碰撞传感器可以采用现有市面上的碰撞传感器。

作为本实用新型进一步的优选方案，所述搬运车的上部设有容置腔，所述升降机构设置在容置腔中，所述托盘能够在容置腔开口上方与容置腔底部之间上下移动。当托盘上放置产品时，托盘可在升降机构的驱动下下降，容置腔的侧壁作为托盘的护壁，可防止产品在运输过程中发生跌落，提高搬运作业的安全性。

作为本实用新型更进一步的优选方案，所述升降机构包括伺服电机、螺杆、螺母、连接套、至少一根导向杆和至少一个导向套；伺服电机安装在所述容置腔中，螺杆竖直安装在电机上，螺母的螺孔与螺杆相啮合，连接套设有上下方向的通孔，通孔下部与螺母可转动连接，螺杆处于螺母上方的部分处在通孔中，连接套的上表面与所述托盘的下表面连接；导向套的底部安装在容置腔的底部，导向杆的上端连接在所述托盘的下表面，导向杆的下端处在导向套中。电机驱动螺杆转动，在导向杆的导向作用下使螺母和连接套带动托盘在容置腔中升降。

作为本实用新型的优选方案，所述磁轨道还包括充电段，充电段的首端与前进段的首端连接，充电段的末端设有搬运车充电区。由于搬运车采用电池驱动，当搬运车完成卸料工作重新进入前进段时，会先检测电池电量是否满足完成整段前进段和返回段的移动路程，如果电池低于一定电量，则转入充电段移动至搬运车充电区进行充电。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：

本实用新型自动仓储***包括磁轨道和沿磁轨道行驶的搬运车，搬运车能够根据自身载物情况选择输送路径，使得产品通过最短的输送距离运送到卸料区，同时搬运车车身的前端的距离传感器用于在多辆搬运车同时工作的情况下对前方路况进行探测，避免在搬运过程中发生搬运车之间的碰撞，从而提高产品运输的效率，减少人工成本。

附图说明

图1为本实用新型优选实施方式磁轨道的分布示意图；

图2为本实用新型优选实施方式搬运车的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和本实用新型的优选实施方式做进一步的说明。

一种自动仓储***，包括磁轨道1和沿磁轨道1行驶的搬运车2；如图1所示，磁轨道1包括前行段101、返回段102、充电段103和多段连接段104，前行段101的首端与返回段102的末端相连接，前行段101的末端与返回段102的首端相连接，前行段101与返回段102构成环形磁轨道1，各条连接段104并排设置，并且各条连接段104的两端分别与前行段101、返回段102连接；磁轨道1的前行段101上设有多个上料工位3，相邻两段连接段104的首端之间的前行段101区间存在至少一个上料工位3，当搬运车2经过某个上料工位3，该上料工位3的工人将完工的产品放在搬运车2的托盘205上，由搬运车2将产品送出；磁轨道1在前行段101的首端和返回段102的末端的连接处设有产品卸料区4，可在卸料区处设置一小段横向的标示轨105，当搬运车2运行至此时判断到达卸料区，搬运车2可以在此停止行驶，由卸料区的工人将产品从搬运车2上卸下，搬运车2再继续前进进入前行段101；充电段103的首端与前进段的首端连接，充电段103的末端设有搬运车充电区5；

如图2所示，搬运车2包括车体，车体底部设有由电机（图中未标示）驱动的车轮201，车体上设有带有充电口2021的可充电式电池202；搬运车2的上部设有容置腔203，容置腔203中设有升降机构204和托盘205，升降机构204包括伺服电机2041、螺杆2042、螺母2043、连接套2044、两根导向杆2045和两个导向套2046，伺服电机2041安装在容置腔203中，螺杆2042竖直安装在电机上，螺母2043的螺孔与螺杆2042相啮合，连接套2044设有上下方向的通孔，通孔下部与螺母2043可转动连接，螺杆2042处于螺母2043上方的部分处在通孔中，连接套2044的上表面与托盘205的下表面连接，导向套2046的底部安装在容置腔203的底部，导向杆2045的上端连接在托盘205的下表面，导向杆2045的下端处在导向套2046中，通过伺服电机2041驱动螺杆2042转动，在导向杆2045的导向作用下使螺母2043和连接套2044带动托盘205在容置腔203中水平升降，容置腔203的侧壁作为托盘205的护壁，可防止产品在运输过程中发生跌落，提高搬运作业的安全性；

搬运车2上安装有光电眼206、距离传感器207、磁导航传感器208、以及控制各功能部件运作的控制模块（图中未标示），控制模块通常包括PLC以及相关的控制电路，光电眼206设置在托盘205的上表面，距离传感器207设置在搬运车2车身的前端，磁导航传感器208设置在搬运车2车身的前部下端；光电眼206可以采用现有市面上的光电眼设备，距离传感器207可以采用现有市面上的超声波距离传感器，磁导航传感器208为具有一到多组微型的磁场检测传感器，磁轨道1的交叉路口通常设有多个探测点，每个磁场检测传感器对应一个探测点，使得交叉路口处具有不同的磁场反应，通过磁导航传感器208探测到的磁场反应选择搬运车2的行动路线；

在实际作业中，由于搬运车2在经过上料工位时需要暂停行驶进行承载产品，同时到达卸料区4时需要也需要暂停行驶进行卸料，虽然有距离传感器207进行距离控制，但是在实际作业中可能也存在着由于控制不当导致前后两辆搬运车发生碰撞的安全隐患，另外由于作业环境杂乱，磁轨道1上可能存在杂物等阻挡搬运车2的行驶，沿搬运车2的前端下部还设有阻挡条209，阻挡条209上设有碰撞传感器210，当搬运车2发生前后辆车碰撞或者遇到突发障碍物（即阻挡条209碰触到前车或者障碍物）时能够及时报警，工人可以停止各车运行，以便及时进行事故处理，碰撞传感器210可以采用现有市面上的碰撞传感器。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其各部分名称等可以不同，凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种自动仓储***，包括磁轨道和沿磁轨道行驶的搬运车，搬运车上设有用于承载产品的托盘，其特征在于：所述磁轨道包括前行段、返回段和多段连接段，前行段的首端与返回段的末端相连接，前行段的末端与返回段的首端相连接，前行段与返回段构成环形磁轨道，各条连接段并排设置，并且各条连接段的两端分别与前行段、返回段连接；所述搬运车上设有升降机构、光电眼、距离传感器和磁导航传感器，升降机构安装在搬运车的车身上部，所述托盘安装在升降机构的动力输出端上，光电眼设置在托盘的上表面，距离传感器设置在搬运车的车身前端，磁导航传感器设置在搬运车的车身前部下端。

2.按照权利要求1所述的自动仓储***，其特征在于：所述沿搬运车的前端下部设有阻挡条，阻挡条上设有碰撞传感器。

3.按照权利要求1或2所述的自动仓储***，其特征在于：所述搬运车的上部设有容置腔，所述升降机构设置在容置腔中，所述托盘能够在容置腔开口上方与容置腔底部之间上下移动。

4.按照权利要求3所述的自动仓储***，其特征在于：所述升降机构包括伺服电机、螺杆、螺母、连接套、至少一根导向杆和至少一个导向套；伺服电机安装在所述容置腔中，螺杆竖直安装在电机上，螺母的螺孔与螺杆相啮合，连接套设有上下方向的通孔，通孔下部与螺母可转动连接，螺杆处于螺母上方的部分处在通孔中，连接套的上表面与所述托盘的下表面连接；导向套的底部安装在容置腔的底部，导向杆的上端连接在所述托盘的下表面，导向杆的下端处在导向套中。

5.按照权利要求1所述的自动仓储***，其特征在于：所述磁轨道还包括充电段，充电段的首端与前进段的首端连接，充电段的末端设有搬运车充电区。

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