CN215318667U - 具有多个机械手臂的存取装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种具有多个机械手臂的存取装置，包括框体支架、设于框体支架的存储箱，以及设于框体支架的多个大小不同的轨道，每一轨道环绕存储箱且分别设置至少一个机械手臂。其中，存储箱包括自上而下层叠设置的多个存储匣，每一存储匣包括沿其周向依次排列的多个存储槽；每一轨道与框体支架之间设置第一驱动机构，第一驱动机构用于驱动轨道上下移动，多个轨道上下移动时互不干涉；每一机械手臂与对应的轨道之间设置第二驱动机构，第二驱动机构用于驱动机械手臂在对应的轨道上滑动，使得机械手臂相对存储箱进行转动。本申请提供的存取装置具有多个机械手臂，当该存取装置用于存取批量物品时，多个机械手臂能够协同运作，从而提高工作效率。

Description

具有多个机械手臂的存取装置

技术领域

本申请涉及自动存取装置技术领域，尤其涉及一种具有多个机械手臂的存取装置。

背景技术

目前，证件存取装置利用单机械手臂存取证件，在面对证件数量较多的情况时，单机械手臂的运作效率有限，需要在存取一个证件后才能进行下一个证件的存取，导致批量证件的存取耗时较长、速率较慢。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提出一种具有多个机械手臂的存取装置，所述存取装置用于存取批量物品时，其多个机械手臂能够协同运作，从而提高工作效率。

为了实现上述目的，本申请提供一种具有多个机械手臂的存取装置，包括框体支架、设于所述框体支架的存储箱，以及设于所述框体支架的多个大小不同的轨道，每一所述轨道环绕所述存储箱且分别设置至少一个机械手臂；

所述存储箱包括自上而下层叠设置的多个存储匣，每一所述存储匣包括沿其周向依次排列的多个存储槽；

每一所述轨道与所述框体支架之间设置第一驱动机构，所述第一驱动机构用于驱动所述轨道上下移动，多个所述轨道上下移动时互不干涉；

每一所述机械手臂与对应的轨道之间设置第二驱动机构，所述第二驱动机构用于驱动所述机械手臂在对应的轨道上滑动，使得所述机械手臂相对所述存储箱进行转动。

与现有技术相比，本申请具有的有益效果为：通过在存储箱的外部环绕设置有多个可相对所述存储箱上下移动的轨道，且每一所述轨道上对应设置至少一个可相对所述存储箱转动的机械手臂，每一所述机械手臂可跟随其所在轨道移动至与所述存储箱的任一所述存储匣等高的位置、然后再相对所述存储箱进行转动，即可使得每一所述机械手臂运动至对准所述存储箱上的任一所述存储槽，由此，当所述存取装置用于批量物品的存取时，其具有的多个所述机械手臂可以协同运作，从而大大提高工作效率。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，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是本申请一实施例提供的具有多个机械手臂的存取装置的结构示意图。

图2是图1所示存取装置的俯视图。

图3是图2所示机械手臂通过安装座设置于轨道上的结构示意图。

图4是本申请另一实施例提供的具有多个机械手臂的存取装置的俯视图。

主要元件符号说明

存取装置 1

框体支架 10

顶板 11

底板 12

侧板 13

存储箱 20

存储匣 21

存储槽 23

轨道 30

子轨道 35

机械手臂 40

第二驱动机构 50

第四驱动机构 70

安装座 60

如下具体实施方式将结合附图进一步说明本申请。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或者类似的标号表示相同或者类似的元件或者具有相同或者类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性或者隐含所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等属于的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

请一并参阅图1及图2，本申请提供的具有多个机械手臂的存取装置1，包括框体支架10、设于所述框体支架10的存储箱20，以及设于所述框体支架10的多个大小不同的轨道30，每一所述轨道30环绕所述存储箱20且分别设置至少一个机械手臂40。其中，所述机械手臂40用于将物品存入所述存储箱20或者从所述存储箱20中取出物品，所述物品包括但不限于证件、档案。

具体地，如图1所示，一实施例中，所述框体支架10包括顶板11、与所述顶板11相对设置的底板12，以及连接于所述顶板11和所述底板12之间的两个侧板13，所述框体支架10具有一前后开口的收容空间。其中，如图2所示，本实施例中，所述顶板11为长方形的板材，所述底板12为正方形的板材，所述侧板13(图2未示)也为长方形的板材，所述底板12的面积大于所述顶板11的面积，将所述底板12设定为面积较大的正方形板材，有利于所述框体支架10放置的更平稳。可以理解的是，在其他实施例中，所述框体支架10还可以是其他结构，例如所述顶板11与所述底板12的面积相同，二者均为正方形板材或长方形板材，再例如所述框体支架10还可以包括背板，从而将所述框体支架10的后侧开口封闭，对此不做赘述。

如图1所示，所述存储箱20设置于所述框体支架10的收容空间内，其包括自上而下层叠设置的多个存储匣21，每一所述存储匣21包括沿其周向依次排列的多个存储槽23，每一所述存储槽23用于存放证件、档案等物品。

具体地，如图2所示，本实施例中，每一所述存储匣21呈圆形，多个所述存储匣21自上而下同轴套装于一中心转轴上，所述中心转轴固定于所述框体支架10的所述顶板11与所述底板12之间，每一所述存储匣21的多个存储槽23沿所述存储匣21的圆周方向环形分布。

进一步的，如图2所示，本实施例中，每一所述轨道30为环绕于所述存储箱20外部的环形轨道，且每一所述轨道30上设置一个所述机械手臂40。在其他实施例中，每一所述环形轨道30上也可以设置多个所述机械手臂40。

本申请的一些实施例中，每一所述轨道30与所述框体支架10之间设置有连接机构(图中未示)及第一驱动机构(图中未示)，其中，所述连接机构用于将所述轨道30活动连接于所述框体支架10，所述第一驱动机构用于驱动所述轨道30上下移动，也即相对于所述框体支架10和所述存储箱20上下移动。具体地，本申请的一些实施例中，所述连接机构为至少一根导柱，每一所述导柱沿垂直方向延伸，也即沿平行于所述中心转轴的轴向延伸，每一所述导柱的上端固定连接于所述顶板11朝向所述底板12的一侧、下端则与对应的一所述轨道30滑动连接；具体而言，每一所述导柱的下端自对应的轨道30朝向所述顶板11的一侧垂直穿过所述轨道30，并自所述轨道30朝向所述底板12的一侧穿出。所述第一驱动机构为至少一个伸缩气缸，每一所述伸缩气缸的缸体固定设置于所述顶板11朝向所述底板12的一侧、其伸缩杆则固定连接于对应的一所述轨道30，通过所述伸缩气缸驱动所述轨道30沿所述导柱滑动，从而实现所述轨道30的上下移动。需要说明的是，每一所述轨道30分别与对应的所述导柱及所述伸缩气缸的连接位置位于所述轨道30沿周向的不同位置，优选轴对称设置，以使每一所述轨道30能平稳的移动。本实施例中，每一所述轨道30与所述框体支架10之间设置有一所述导柱以及一所述伸缩气缸。

在其他实施例中，所述轨道30与所述框体支架10之间的连接结构还可以是伸缩杆等其他连接结构。

当然，在其他实施例中，每一所述轨道30与所述框体支架10之间也可以设置多个伸缩气缸，所述多个伸缩气缸既起到滑动连接的作用，也起到驱动作用，从而也可以不设置所述导柱或者伸缩杆。也即是说，本申请的另一些实施例中，所述轨道30与所述框体支架10之间也可以不设置所述连接结构。

可以理解的是，本申请的实施例中，多个所述轨道30大小不同，因此多个所述轨道30在各自对应的第一驱动机构的驱动下上下移动时互不干涉，使得每一所述轨道30可移动至与所述存储箱20的任一所述存储匣21等高的位置。

进一步的，请参阅图3，每一所述机械手臂40与对应的轨道30之间设置第二驱动机构50，所述第二驱动机构50用于驱动所述机械手臂40在对应的所述轨道30上滑动，使得所述机械手臂40相对所述存储箱20进行转动。

具体地，如图3所示，本申请的实施例中，每一所述机械手臂40通过安装座60设置于对应的所述轨道30上，所述第二驱动机构50设置于所述安装座60上。本实施例中，所述安装座60以卡套的形式滑动安装于所述机械手臂40所在轨道30的内侧(即面向所述存储箱20的一侧)，且所述安装座60面向所述轨道30的一侧具有安置腔，所述安置腔用于安装所述第二驱动机构50，在所述第二驱动机构50的作用下，所述安装座60相对所述轨道30滑动，从而带动所述机械手臂40在对应的所述轨道30上滑动。其中，所述第二驱动机构50可以是现有技术中的任一种滚动机构，例如内部设置有电源以及电机的滚筒，所述电机驱动所述滚筒转动，所述电源为所述电机提供电量，对此不作赘述。需要说明的是，本实施例中，每一所述轨道30与对应的导柱及伸缩气缸的连接位置位于所述轨道30沿周向的不同位置，且均位于远离所述存储箱20的一侧，由此，所述安装座60在对应的轨道30上滑动时，所述安装座60不会受到所述导柱或者所述伸缩气缸的影响。

本申请提供的所述存取装置1中，所述存储箱20的外部环绕设置有多个可相对所述存储箱20上下移动的轨道30，且每一所述轨道30上对应设置至少一个可相对所述存储箱20转动的机械手臂40，每一所述机械手臂40可跟随其所在轨道30移动至与所述存储箱20的任一所述存储匣21等高的位置，然后所述机械手臂40相对所述存储箱20进行转动，即可使得每一所述机械手臂40可运动至对准所述存储箱20上的任一所述存储槽23，由此，当所述存取装置1用于批量物品的存取时，其具有的多个所述机械手臂40可以协同运作，从而大大提高工作效率。

优选地，如图2所示，一实施例中，当所述存储箱20的每一所述存储匣21为圆形的存储匣，且每一所述轨道30为相应的环形轨道时，所述存储箱20与所述框体支架10之间可以设置第三驱动机构，所述第三驱动机构用于驱动所述存储箱20相对所述框体支架10进行转动。由此，当任一所述存储槽23需要存取物品时，所述存储箱20及相应的一所述机械手臂40可相对所述框体支架10沿不同方向进行转动，使所述存储槽23与所述机械手臂40相向转动，从而能够缩短所述机械手臂40运动至对准目标存储槽23所需的时间，有利于进一步提高工作效率。其中，所述第三驱动机构可以是驱动电机，所述驱动电机与所述中心转轴连接，从而驱动所述中心转轴带动所述存储箱20相对所述框体支架10转动。

更优地，一实施例中，每一所述存储匣21与所述中心转轴之间还可以设置离合机构，所述离合机构用于实现所述中心转轴与每一所述存储匣21之间的传动连接或者解除，从而使得每一所述存储匣21可根据需要而在所述中心转轴的带动下相对所述框体支架10的转动，有利于多个所述存储匣21进行协同，从而提高批量物品额存取效率。

需要说明的是，本申请的实施例中，所述存储匣21的数量可以大于所述轨道30的数量，也可以等于所述轨道30的数量，只要每一所述存储匣21对应至少一个所述轨道30以通过至少一个所述轨道30上的机械手臂40实现物品的存取即可。具体地，如图1所示，一实施例中，所述存储匣21的数量大于所述轨道30的数量，至少有两个所述存储匣21通过相同的轨道30上的机械手臂40实现物品的存取，从而不需要设置过多的轨道30，有利于简化所述存取装置1的整体结构，节省成本。

当然，在其他实施例中，所述存储匣21的数量可以等于所述轨道30的数量，每一所述存储匣21与一所述轨道30对应并通过该轨道30上的机械手臂40实现物品的存取，每一所述轨道30可以不进行上下移动，而只需要所述机械手臂40相对所述存储箱20进行转动即可。

优选地，本申请的一些实施例中，每一所述存储匣21对应多个轨道30。其中，沿垂直方向，所述多个轨道30中距离所述存储匣21最近的轨道30定义为第一轨道30。当所述存储匣21的任一所述存储槽23需要存取物品时，所述第一轨道30沿垂直方向移动至与所述存储匣21等高的位置，以使得所述第一轨道30上的至少一个所述机械手臂40相对所述存储匣21转动至对准需要存取物品的存储槽23。通过距离目标存储槽23所在存储匣21最近的轨道30上的机械手臂实现物品的存取，可以减少存取物品所需的时间，从而提高工作效率。

请再次参阅图3，一实施例中，所述机械手臂40为伸缩型手臂，所述伸缩型手臂设有卡爪或者夹钳以用于夹持物料，其具体结构与现有技术中具有夹持功能的伸缩型手臂基本相同，对此不做赘述。本实施例中，所述机械手臂40与所述安装座60之间设置第四驱动机构70，所述第四驱动机构70用于驱动所述机械手臂40相对所述安装座60进行转动，从而使得所述机械手臂40能够转向载物架，所述载物架用于盛放被取出物品和/或用于盛放待存入所述存储箱20的物品。

需要说明的是，本申请的实施例中，所述存取装置1还包括控制器，所述控制器用于控制所述第一驱动机构及所述第二驱动机构50，从而控制每一所述轨道30的上下移动及每一所述机械手臂40在对应轨道30上的滑动。其中，所述控制器还用于控制所述第三驱动机构及所述第四驱动机构70，以用于控制所述存储箱20相对所述框体支架10的转动、以及每一所述机械手臂40相对所述安装座60的转动。可以理解的是，通过合理控制所述存取装置1中的各部件的运动，使多个所述轨道30上的多个所述机械手臂40能更合理的协同运作，有利于提高多个所述机械手臂40存取物品的效率。

其中，所述控制器包括但不限于PLC、微型计算机。

为了避免多个所述机械手臂40运动至对准同一个所述存储槽23导致多个所述机械手臂40发生碰撞，优选地，一实施例中，每一所述机械手臂40包括第一通讯模块，所述控制器包括第二通讯模块，每一所述机械手臂40的第一通讯模块分别与所述控制器的第二通讯模块通信连接，由此，所述控制器能够根据每一所述第一通讯模块与所述第二通讯模块的通信结果判断每一所述机械手臂40的位置信息，进而控制多个所述机械手臂40分别运动至对准不同的所述存储槽23，避免出现碰撞现象。

其中，所述第一通讯模块及所述第二通讯模块包括但不限于蓝牙模块、wifi模块等现有技术中的无线通讯模块，对此不作赘述。

可以理解的是，在其他实施例中，所述机械手臂40还可以是伸缩型手臂以外的其他形式的机械手臂，例如多轴机械手臂，所述多轴机械手臂本身可以相对所述安装座进行转动，从而转向所述载物架以盛放被取出物品和/或从所述载物架取出待存入所述存储箱20的物品，所述机械手臂也就不需要对应设置所述第四驱动机构70。

请参阅图4，本申请的另一实施例中，每一所述存储匣21呈多边形，相应的，每一所述轨道30为多边形轨道，每一所述轨道30包括多个子轨道35，所述多个子轨道35与所述存储匣21的多个侧边一一对应，即所述存储匣21的每一侧边都对应设有一所述子轨道35。其中，每一所述子轨道35上也可以设置一个或者多个所述机械手臂40。可以理解的是，本实施例中，每一所述轨道30在对应所述存储匣21的每一侧边分别设置至少一个所述机械手臂40，使得每一所述机械手臂40只需要用于存取一侧区域的存储槽23的物品，而不是用于存取整个周向区域的存储槽23内的物品，从而不必在大范围内移动，省去了所述机械手臂40在移动过程中耗费的时间，可以减少单次存取物品的时间，也有利于提高工作效率。

需要说明的是，上述实施例均是以大小不同的多个轨道30为例描述所述物料存取装置1的。可以理解的是，在其他实施例中，所述物料存取装置1也可以采用多个大小相同的轨道30，其中，每一所述轨道30对应设有一所述第一驱动机构，且每一所述轨道30上同样可以设置一个或者多个机械手臂40，所述多个大小相同的轨道30分布于所述物料存取装置1的不同高度位置，并在相应的第一驱动机构的驱动下沿垂直方向上下移动，每一所述轨道30的移动区间不同且互不干涉，但所述多个大小相同的轨道30的移动区间依次接续，从而覆盖了所述物料存取装置1的存储箱20沿垂直方向任一高度的存储匣21，使得所述存储箱20不同高度的存储匣21均可以对应一所述轨道30，进而通过该轨道30上的机械手臂40实现该存储匣21上的存储槽23的物品的存取，同样可以实现多个机械手臂40协同运作，提高工作效率。

以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种具有多个机械手臂的存取装置，其特征在于，包括框体支架、设于所述框体支架的存储箱，以及设于所述框体支架的多个大小不同的轨道，每一所述轨道环绕所述存储箱且分别设置至少一个机械手臂；

所述存储箱包括自上而下层叠设置的多个存储匣，每一所述存储匣包括沿所述存储匣的周向依次排列的多个存储槽；

每一所述轨道与所述框体支架之间设置第一驱动机构，所述第一驱动机构用于驱动所述轨道上下移动，多个所述轨道上下移动时互不干涉；

每一所述机械手臂与对应的轨道之间设置第二驱动机构，所述第二驱动机构用于驱动所述机械手臂在对应的轨道上滑动，使得所述机械手臂相对所述存储箱进行转动。

2.如权利要求1所述的具有多个机械手臂的存取装置，其特征在于，所述存储匣的数量大于或者等于所述轨道的数量，每一所述存储匣对应至少一个所述轨道。

3.如权利要求2所述的具有多个机械手臂的存取装置，其特征在于，每一所述存储匣对应多个轨道，沿垂直方向，所述多个轨道中距离所述存储匣最近的轨道定义为第一轨道；

当所述存储匣的任一所述存储槽需要存取物品时，所述第一轨道沿垂直方向移动至与所述存储匣高度相同的位置，以使所述第一轨道上的至少一个所述机械手臂相对所述存储匣转动至对准需要存取物品的存储槽。

4.如权利要求1所述的具有多个机械手臂的存取装置，其特征在于，每一所述存储匣呈圆形，每一所述轨道为环形轨道，且每一所述轨道上设置一个或者多个所述机械手臂。

5.如权利要求4所述的具有多个机械手臂的存取装置，其特征在于，所述存储箱与所述框体支架之间设置第三驱动机构，所述第三驱动机构用于驱动所述存储箱相对所述框体支架进行转动。

6.如权利要求1所述的具有多个机械手臂的存取装置，其特征在于，每一所述存储匣呈多边形，每一所述轨道为多边形轨道，每一所述轨道包括多个子轨道，所述多个子轨道与所述存储匣的多个侧边一一对应，且每一所述子轨道上设置一个或者多个所述机械手臂。

7.如权利要求1至6任一项所述的具有多个机械手臂的存取装置，其特征在于，每一所述机械手臂通过安装座设置于对应的轨道上，所述第二驱动机构设置于所述安装座。

8.如权利要求7所述的具有多个机械手臂的存取装置，其特征在于，所述机械手臂为伸缩型手臂，所述机械手臂与所述安装座之间设置第四驱动机构，所述第四驱动机构用于驱动所述机械手臂相对所述安装座进行转动。

9.如权利要求7所述的具有多个机械手臂的存取装置，其特征在于，还包括控制器，所述控制器用于控制所述第一驱动机构及所述第二驱动机构。

10.如权利要求9所述的具有多个机械手臂的存取装置，其特征在于，每一所述机械手臂包括第一通讯模块，所述控制器包括第二通讯模块，每一所述机械手臂的第一通讯模块分别与所述控制器的第二通讯模块通信连接，所述控制器根据每一所述第一通讯模块与所述第二通讯模块的通信结果控制多个所述机械手臂分别运动至对准不同的所述存储槽。

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