一种阁楼式穿梭车装置及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种阁楼式穿梭车装置及控制方法，属于穿梭车装置技术领域。所述阁楼式穿梭车装置包括移动主体和存取主体，存取主体包括主体框架和多个位置可动的存取组件，存取组件包括存取框架、移送机构以及夹持机构。当存取主体移动至不同的货架存格时，存取组件进行位置调整进行货物存取，从而实现存取主体从离开初始位置至重新回到初始位置的往返行程中完成多个货物的存取。同时，阁楼式穿梭车装置还包括路径规划模块，通过路径规划模块实现多个货物存格位置的最短行走路径的规划，从而降低往返距离。与现有技术相比，本发明专利技术提供的阁楼式穿梭车装置不仅能在往返行程中实现多个货物的存取，同时可以降低往返距离，极大提升货物存取的效率。升货物存取的效率。升货物存取的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种阁楼式穿梭车装置及控制方法


[0001]本专利技术属于穿梭车装置
，尤其是一种阁楼式穿梭车装置及控制方法。

技术介绍

[0002]Attic Shuttle又称阁楼式穿梭车，是针对料箱、纸箱的高效、自动化存储系统，能够快速准确地实现货物的存储作业，占用仓库面积少、所需空间小、储存方式更为灵活。
[0003]现阶段的阁楼式穿梭车沿巷道中货架轨道行驶指定位置，再利用上下移动的伸缩夹抱式货物存取装置，实现不同层的存、取作业。但是这种阁楼式穿梭车在一个往返行程中只能完成一个货物的存取，在进行多个货物存取时需要不断的往返于初始位置和货物存取位置，穿梭车的行走行程较远，极大降低货物存取的效率。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种阁楼式穿梭车装置及控制方法，以解决现有技术中存在的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]一种阁楼式穿梭车装置，包括：
[0007]移动主体，框型结构，所述移动主体包括竖直框架以及水平框架，所述移动主体具有沿水平框架的长度方向移动的自由度；
[0008]存取主体，包括可沿竖直框架上下移动的主体框架以及多个设于主体框架上并且位置可动的存取组件；
[0009]存取组件包括凹形结构的存取框架、设于存取框架上的移送机构以及两组相对设置的夹持机构；所述存取框架包括存取底板以及两块与存取底板的两侧垂直固定连接的存取侧板；所述移送机构包括固定于存取底板上的移送气缸、与移送气缸的伸缩杆的端部固定连接的移送块以及与移送块固定连接的移送横板；所述移送横板远离移送气缸的一端开有便于货物存取的缺口；所述夹持机构包括多个结构相同的夹持气缸、与夹持气缸的伸缩杆的端部固定连接的夹持块以及与夹持块固定连接的夹持侧板，所述夹持气缸设于移送横板的缺口的两侧；通过移动主体的横向移动以及存取主体的竖向移动使存取主体移动至对应的货架存格，然后由存取组件进行货物存取；当存取主体移动至不同的货架存格时，存取组件进行位置调整进行货物存取，从而实现存取主体从离开初始位置至重新回到初始位置的行程中完成多个货物的存取。
[0010]在进一步的实施例中，所述存取组件与主体框架转动连接；所述主体框架为也为凹形结构，所述主体框架包括框架底板以及两块与框架底板的两侧垂直固定连接的框架侧板；所述存取主体还包括用于实现存取框架与主体框架转动连接的转动机构；当存取框架与主体框架相对转动时，存取组件的空间位置发生改变，从而使原先靠近货架的已经完成存取作业的存取组件远离货架，原先远离货架的存取组件靠近货架进行存取组件，进而实现阁楼式穿梭车装置在一个往返行程中完成多个货物的存取作业。
[0011]在进一步的实施例中，所述转动机构包括水平固定于框架侧板的第一电机以及圆形结构的第一侧板和第二侧板，所述第一电机的输出轴水平贯穿框架侧板与第一侧板固定连接，所述第二侧板与第一侧板相对设置并与另一块框架侧板转动连接；所述存取组件设于第一侧板和第二侧板之间并沿第一侧板或第二侧板的周向均匀分布；所述存取框架的存取侧板分别与第一侧板以及第二侧板固定连接并使移送气缸的伸缩杆伸缩方向沿第一侧板或第二侧板的径向；第一电机驱动第一侧板转动对存取组件进行位置调整，并且由于存取组件沿第一侧板或第二侧板的周向均匀分布，因此当进行存取组件位置调整时，只需通过转动第一侧板即可，而不需要对存取组件进行沿第一侧板径向位置的调整，提高效率。
[0012]在进一步的实施例中，所述转动机构包括结构相同的第一齿轮和第二齿轮、与第二齿轮啮合配合的齿轮圈以及驱动第一齿轮转动的第二电机；所述第一齿轮和齿轮圈同轴，所述第一齿轮和第二齿轮啮合传动，所述第一齿轮固定套设于第二电机的输出轴；所述第二齿轮与存取组件的数量相等，所述第二齿轮沿第一齿轮的周向均匀分布，所述第二齿轮插有固定转轴，所述固定转轴与存取框架的存取侧板固定连接；所述齿轮圈与主体框架的框架侧板固定连接；当第一齿轮转动使第二齿轮啮合转动时，第一齿轮和第二齿轮的转动角度相同，并且第一齿轮和第二齿轮的转动方向相反，从而使存取组件进行位置调整始终保持水平状态。
[0013]在进一步的实施例中，所述存取组件的数量为4个。
[0014]在进一步的实施例中，所述阁楼式穿梭车装置还包括水平移动组件，所述水平移动组件包括移动壳体、固定于移动壳体上的轴承基座、插于轴承基座的转动轴体、与转动轴体同轴固定连接的轨道滚轮以及设于移动壳体内的水平电机，所述水平电机的输出轴固定有主动链轮，所述转动轴体上同轴固定套设有从动链轮，所述主动链轮与从动链轮通过传动链条传动连接，所述移动壳体的顶部与竖直框架底部的水平框架固定连接；水平电机带动主动链轮转动，使传动链条带动从动链轮转动，进而使轨道滚轮滚动，水平移动组件驱动移动主体水平移动进行水平方向的位置调整。
[0015]在进一步的实施例中，所述阁楼式穿梭车装置还包括竖直移动组件，所述竖直移动组件竖直电机、转动丝杠、丝杠螺母；所述竖直电机垂直固定于竖直框架的顶端，所述竖直框架的内侧面向外侧方向开有竖直的竖直凹槽，所述转动丝杠设于竖直凹槽内，所述竖直电机的输出轴向下延伸至竖直凹槽内并与转动丝杠同轴固定连接，所述转动丝杠的底端与竖直凹槽的底端转动连接，所述丝杠螺母套于转动丝杠并与转动丝杠螺纹连接，所述丝杠螺母的外侧面与主体框架固定连接；竖直电机带动转动丝杠转动，丝杠螺母与转动丝杠相对转动使主体框架在竖直方向产生位移，进而实现存取组件在竖直方向的位置调整。
[0016]在进一步的实施例中，所述阁楼式穿梭车装置还包括用于控制移动主体行走路径的路径规划模块，所述路径规划模块根据存取组件的数量规划存取主体的行走路径：
[0017]首先，存取组件的数量为n，则存取主体从离开初始位置至重新回到初始位置的过程中可以进行n件货物的存取，这n件货物分别对应货架上n个货架存格，设定初始位置的坐标为(0,0)，则n个货架存格分别对应n个坐标点，为(X1,Y1)、(X2,Y2)
……
(X
n
,Y
n
)；
[0018]其次，构建存取主体的定点坐标点的集合S＝{(X0,Y0)，(X1,Y1)，(X2,Y2)
……
(X
n
,Y
n
)}，其中(X0,Y0)＝(0,0)
[0019]然后，将集合S中的任意两个点首尾相连形成封闭的闭环，并计算封闭闭环的最小
值i≠j且(X
i
,Y
i
)∈S,(X
j
,Y
j
)∈S；式中，min()为最小值求值函数；
[0020]最后，根据封闭闭环确定的坐标点的连接顺序设定以(0,0)为初始位置的行走路径，存取主体根据行走路径行走至对应的货架存格，由存取组件进行货物存取。
[0021]一种阁楼式穿梭车装置的控制方法，包括以下步骤：
[0022]步骤1：路径规划模块根据存取的货物对应的货物存格的位置规划存取主本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阁楼式穿梭车装置，其特征在于，包括：移动主体，框型结构，所述移动主体包括竖直框架以及水平框架，所述移动主体具有沿水平框架的长度方向移动的自由度；存取主体，包括可沿竖直框架上下移动的主体框架以及多个设于主体框架上并且位置可动的存取组件；存取组件包括凹形结构的存取框架、设于存取框架上的移送机构以及两组相对设置的夹持机构；所述存取框架包括存取底板以及两块与存取底板的两侧垂直固定连接的存取侧板；所述移送机构包括固定于存取底板上的移送气缸、与移送气缸的伸缩杆的端部固定连接的移送块以及与移送块固定连接的移送横板；所述移送横板远离移送气缸的一端开有便于货物存取的缺口；所述夹持机构包括多个结构相同的夹持气缸、与夹持气缸的伸缩杆的端部固定连接的夹持块以及与夹持块固定连接的夹持侧板，所述夹持气缸设于移送横板的缺口的两侧；通过移动主体的横向移动以及存取主体的竖向移动使存取主体移动至对应的货架存格，然后由存取组件进行货物存取；当存取主体移动至不同的货架存格时，存取组件进行位置调整进行货物存取，从而实现存取主体从离开初始位置至重新回到初始位置的行程中完成多个货物的存取。2.根据权利要求1所述的阁楼式穿梭车装置，其特征在于，所述存取组件与主体框架转动连接；所述主体框架为也为凹形结构，所述主体框架包括框架底板以及两块与框架底板的两侧垂直固定连接的框架侧板；所述存取主体还包括用于实现存取框架与主体框架转动连接的转动机构。3.根据权利要求2所述的阁楼式穿梭车装置，其特征在于，所述转动机构包括水平固定于框架侧板的第一电机以及圆形结构的第一侧板和第二侧板，所述第一电机的输出轴水平贯穿框架侧板与第一侧板固定连接，所述第二侧板与第一侧板相对设置并与另一块框架侧板转动连接；所述存取组件设于第一侧板和第二侧板之间并沿第一侧板或第二侧板的周向均匀分布；所述存取框架的存取侧板分别与第一侧板以及第二侧板固定连接并使移送气缸的伸缩杆伸缩方向沿第一侧板或第二侧板的径向。4.根据权利要求2所述的阁楼式穿梭车装置，其特征在于，所述转动机构包括结构相同的第一齿轮和第二齿轮、与第二齿轮啮合配合的齿轮圈以及驱动第一齿轮转动的第二电机；所述第一齿轮和齿轮圈同轴，所述第一齿轮和第二齿轮啮合传动，所述第一齿轮固定套设于第二电机的输出轴；所述第二齿轮与存取组件的数量相等，所述第二齿轮沿第一齿轮的周向均匀分布，所述第二齿轮插有固定转轴，所述固定转轴与存取框架的存取侧板固定连接；所述齿轮圈与主体框架的框架侧板固定连接。5.根据权利要求3或4所述的阁楼式穿梭车装置，其特征在于，所述存取组件的数量为4个。6.根据权利要求1所述的阁楼式穿梭车装置，其特征在于，所述阁楼式穿梭车装置还包括水平移动组件，所述水平移动组件包括移动壳体、固定于移动壳体上的轴承基座、插于轴承基座的转动轴体、与转动轴体同轴固定连接的轨道滚轮以及设于移动壳体内的水平电机，所述水平电机的输出轴固定有主动链轮，所述转动轴体上同轴固定套设有从动链轮，所述主动链轮与从动链轮通过传动链条传动连接，所述移动壳体的顶部与竖直框架底部的水平框架固定连接。
7.根据权利要求1所述的阁楼式穿梭车装置，其特征在于，所述阁楼式穿梭车装置还包括竖直移动组件，所述竖直移动组件竖直电机、转动丝杠、丝杠螺母；所述竖直电机垂直固定于竖直框架的顶端，所述竖直框架的内侧面向外侧方向开有竖直的竖直凹槽，所述转动丝杠设于竖直凹槽内，所述竖直电机的输出轴向下延伸至竖直凹槽内并与转动丝杠同轴固定连接，所述转动丝杠的底端与竖直凹槽的底端转动连接，所述丝杠螺母套于转动丝杠并与转动丝杠螺纹连接，所述丝杠螺母的外侧面与主体框架固定连接。8.根据权利要求1所述的阁楼式穿梭车装置，其特征在于，所述阁楼式穿梭车装置还包括用于控制移动主体行走路径的路径规划模块，所述路径规划模块根据存取组件的数量规划存取主体的行走路径：首先，存取组件的数量为n，则...

【专利技术属性】
技术研发人员：王哲，马思含，王平，黄孝川，
申请(专利权)人：南京迪沃航空技术有限公司，
类型：发明
国别省市：