机械手、具有该机械手的仓储机器人及仓储系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种机械手、具有该机械手的仓储机器人及仓储系统。该机械手包括左右对称设置的抓取机构，所述抓取机构包括货叉以及用于驱动货叉左右移动的第一驱动机构，所述货叉包括卡爪以及可带动卡爪前后移动的移动机构。本实用新型专利技术能够在搬运周转箱过程中避免周转箱与货架、仓储机器人储货装置产生摩擦阻力，保证货架、仓储机器人稳定，且货架的储货位下方无需预留供机械手插入的空间，提高货架的利用率。

【技术实现步骤摘要】
机械手、具有该机械手的仓储机器人及仓储系统
本技术涉及仓储
，尤其涉及一种机械手、具有该机械手的仓储机器人及仓储系统。
技术介绍
智能仓储是物流过程的一个环节，智能仓储的应用，保证了货品仓库管理各个环节数据输入的速度和准确性，确保企业及时准确地掌握库存的真实数据，合理保持和控制企业库存。通过科学的编码，还可方便地对库存货品的批次、保质期等进行管理。目前，智能仓储是在仓库内设置多个货架，货架上放置有周转箱，货品放在周转箱内，仓储机器人根据无线指令的订单将货品所在周转箱从对应货架上取下，搬运至员工处理区，工作人员在员工处理区挑拣、扫描商品。现有仓储机器人上的机械手一般采用直接拖拉周转箱的方式实现周转箱的搬运，周转箱在拖拉的过程中与货架、仓储机器人储货装置存在摩擦阻力，容易造成货架、仓储机器人不稳定，使得货架、仓储机器人机身只能建的比较矮；还有的机械手采用将机械手伸入周转箱下方然后向上托起的方式搬运周转箱，这种方式需要货架在每个储货位的下方都预留供机械手插入的空间，这样就会减少货架的利用率。
技术实现思路
本技术为了解决上述技术问题，提供了一种机械手、具有该机械手的仓储机器人及仓储系统，其能够在搬运周转箱过程中避免周转箱与货架、仓储机器人储货装置产生摩擦阻力，保证货架、仓储机器人稳定，且货架的储货位下方无需预留供机械手插入的空间，提高货架的利用率。为了解决上述问题，本技术采用以下技术方案予以实现：本技术的机械手，包括左右对称设置的抓取机构，所述抓取机构包括货叉以及用于驱动货叉左右移动的第一驱动机构，所述货叉包括卡爪以及可带动卡爪前后移动的移动机构。在本方案中，机械手抓取周转箱时，先将左右两个卡爪移动到周转箱左右两侧，然后将两个卡爪相互靠近卡在周转箱两侧的凹槽内，接着通过升降设备带动机械手上升将周转箱托起，使周转箱不与货架或仓储机器人上的储货装置接触，之后将周转箱放到储货装置或货架上。在搬运周转箱过程中，周转箱与货架、仓储机器人储货装置不接触，保证货架、仓储机器人稳定，由于机械手的卡爪从周转箱两侧抓取周转箱，货架的储货位下方无需预留供机械手插入的空间，提高货架的利用率。作为优选，所述移动机构包括从外至内依次设置的第一横板、第二横板、第三横板和第四横板，所述第一横板上设有与第二横板匹配的第一导轨，所述第二横板可沿第一导轨滑动，所述第二横板上设有与第三横板匹配的第二导轨，所述第三横板可沿第二导轨滑动，所述第三横板上设有与第四横板匹配的第三导轨，所述第四横板可沿第三导轨滑动，所述第二横板朝向第一横板的一面设有沿前后走向的第一齿条，所述第一横板上设有与第一齿条啮合的第一齿轮以及驱动第一齿轮转动的驱动模块，所述移动机构还包括第一同步带、第二同步带、第三同步带、第四同步带，所述第二横板后端设有第一同步带轮，所述第二横板前端设有第二同步带轮，所述第一同步带一端与第一横板前端固定连接，所述第一同步带绕过第一同步带轮，所述第一同步带另一端与第三横板前端固定连接，所述第二同步带一端与第一横板后端固定连接，所述第二同步带绕过第二同步带轮，所述第二同步带另一端与第三横板后端固定连接，所述第三横板后端设有第三同步带轮，所述第三横板前端设有第四同步带轮，所述第三同步带一端与第二横板前端固定连接，所述第三同步带绕过第三同步带轮，所述第三同步带另一端与第四横板前端固定连接，所述第四同步带一端与第二横板后端固定连接，所述第四同步带绕过第四同步带轮，所述第四同步带另一端与第四横板后端固定连接，所述卡爪设置在第四横板内侧。驱动模块驱动第一齿轮转动，第一齿轮带动第一齿条前后水平移动，第一齿条带动第二横板前后水平移动，第二横板通过第一同步带、第二同步带带动第三横板同步前后水平移动，第三横板通过第三同步带、第四同步带带动第四横板同步前后水平移动，从而实现第二横板、第三横板、第四横板三级联动。由于第二横板、第三横板、第四横板三级联动伸出/缩回，从而使卡爪能够伸到机械手前方货架的储货位处抓取该储货位上的周转箱，也能够伸到前方货架后侧紧贴其的货架的储货位处抓取该储货位上的周转箱，即机械手能够隔着一个货架抓取该货架后侧紧贴其的货架上的周转箱。这样的话，在仓储区域可以将4排货架相互紧贴对齐放置作为一个货架组，相邻货架组之间留有供仓储机器人通行的过道。仓储机器人要抓取货架组中内侧货架上的目标周转箱时，只需要先将与其紧贴的外侧货架上对应储货位上的周转箱取下放到仓储机器人上，然后机械手穿过对应储货位抓取目标周转箱，将目标周转箱放到仓储机器人上，再把之前取下的外侧货架上的周转箱放回原位即可。由于现有的机械手都只能抓取面前货架上的周转箱而不能隔着一个货架抓取后侧货架上的周转箱，所以目前仓储区域都是将两排货架相互紧贴放置的，本方案的机械手的结构能够在仓储区域实现4排货架相互紧贴对齐放置，大大提高了仓储区域的利用率。作为优选，所述卡爪包括若干个水平设置的第一承重板，所述第一承重板顶面设有向上凸起的限位条。周转箱左右两侧与第一承重板对应位置设有供第一承重板插入的凹槽，凹槽顶部设有与限位条匹配的限位槽。机械手抓取周转箱时，先将左右两个卡爪移动到周转箱左右两侧，然后将两个卡爪相互靠近直至第一承重板插入周转箱两侧对应的凹槽内，接着通过升降设备带动机械手向上移动一段距离，使得第一承重板上的限位条插入对应凹槽顶部的限位槽，同时第一承重板将周转箱向上托起使周转箱与货架不接触，完成周转箱的抓取。第一承重板上的限位条插入周转箱上对应限位槽的目的是：当机械手在抓取周转箱后出现故障异常时，两个货叉会相互远离，而由于第一承重板上的限位条插入周转箱上对应限位槽，货叉相互远离会受阻，周转箱不会掉落，而如果没有这样设置，在机械手出现故障异常时，周转箱会掉落。作为优选，所述卡爪包括若干个水平设置的第二承重板。周转箱左右两侧与第二承重板对应位置设有供第二承重板插入的凹槽，第二承重板用于托起周转箱。第一承重板为两个，第二承重板位于两个第一承重板之间。作为优选，所述机械手还包括设置在前后两侧的识别机构，所述识别机构包括第一摄像头和测距传感器。识别机构位于货叉下方。取货时，第一摄像头用于识别货架上的周转箱上的二维码，从而能够确定机械手与周转箱的位置关系以及确认是否是需要抓取的周转箱，第一摄像头对准周转箱上的二维码后，测距传感器检测周转箱与机械手之间的距离，便于精确控制机械手伸出取下周转箱。本技术的仓储机器人，包括上述的机械手。本技术的仓储系统，包括上述的仓储机器人，还包括位于仓储区域内的多个并排设置的货架组，相邻货架组之间留有供仓储机器人通行的过道，所述货架组包括N个并排设置的货架，所述N为3或4，所述N个货架相互紧贴并对齐，所述货架上设有多个用于放置周转箱的储货位，所述货架组中的N个货架上位置对应的储货位前后相互连通，所述仓储机器人还包括可放置多个周转箱的储货装置。在本方案中，在仓储区域可以将3或4排货架相互紧贴对齐放置作为一个货架组，相邻货架组之间留有供仓储机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机械手，其特征在于，包括左右对称设置的抓取机构，所述抓取机构包括货叉(1)以及用于驱动货叉(1)左右移动的第一驱动机构，所述货叉(1)包括卡爪以及可带动卡爪前后移动的移动机构。/n

【技术特征摘要】
1.一种机械手，其特征在于，包括左右对称设置的抓取机构，所述抓取机构包括货叉(1)以及用于驱动货叉(1)左右移动的第一驱动机构，所述货叉(1)包括卡爪以及可带动卡爪前后移动的移动机构。


2.根据权利要求1所述的机械手，其特征在于，所述移动机构包括从外至内依次设置的第一横板(4)、第二横板(5)、第三横板(6)和第四横板(7)，所述第一横板(4)上设有与第二横板(5)匹配的第一导轨，所述第二横板(5)可沿第一导轨滑动，所述第二横板(5)上设有与第三横板(6)匹配的第二导轨，所述第三横板(6)可沿第二导轨滑动，所述第三横板(6)上设有与第四横板(7)匹配的第三导轨，所述第四横板(7)可沿第三导轨滑动，所述第二横板(5)朝向第一横板(4)的一面设有沿前后走向的第一齿条(8)，所述第一横板(4)上设有与第一齿条(8)啮合的第一齿轮(9)以及驱动第一齿轮(9)转动的驱动模块(10)，所述移动机构还包括第一同步带(11)、第二同步带(12)、第三同步带(13)、第四同步带(14)，所述第二横板(5)后端设有第一同步带轮(15)，所述第二横板(5)前端设有第二同步带轮(16)，所述第一同步带(11)一端与第一横板(4)前端固定连接，所述第一同步带(11)绕过第一同步带轮(15)，所述第一同步带(11)另一端与第三横板(6)前端固定连接，所述第二同步带(12)一端与第一横板(4)后端固定连接，所述第二同步带(12)绕过第二同步带轮(16)，所述第二同步带(12)另一端与第三横板(6)后端固定连接，所述第三横板(6)后端设有第三同步带轮(17)，所述第三横板(6)前端设有第四同步带轮(18)，所述第三同步带(13)一端与第二横板(5)前端固定连接，所述第三同步带(13)绕过第三同步带轮(17)，所述第三同步带(13)另一端与第四横板(7)前端固定连接，所述第四同步带(14)一端与第二横板(5)后端固定连接，所述第四同步带(14)绕过第四同步带轮(18)，所述第四同步带(14)另一端与第四横...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄金刚，
申请(专利权)人：杭州慧盈智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33