智能物流仓储系统与仓储物流方法技术方案

本发明专利技术公开了一种智能物流仓储系统，包括若干移动式货架和能在地面水平位移的货架驱动机器人，货架驱动机器人位移到任意移动式货架的正下方时，货架驱动机器人与正上方的移动式货架结合成一个整体，从而使移动式货架随货架驱动机器人同步水平移动；货架驱动机器人不完全承担货物重力载荷，降低机器人结构强度上的成本。的成本。的成本。

【技术实现步骤摘要】
智能物流仓储系统与仓储物流方法


[0001]本专利技术属于物流仓储领域。

技术介绍

[0002]物流仓储系统中任意货架都由机器人来进行转移是实现智能仓储的自动化运作基础，一般仓储行走机器人的驱动轮小巧灵活，不能承担超额的重力载荷，否则会带来机器人成本的上升；而货架上的货物重量是不能完全把握的，而且如果严格限制货架的重量也会造成智能仓储的效率和普适性降低，因此有必要设计一种能驱动货架移动，但是不完全承担货物重力载荷的机器人与货架相结合的组合结构。

技术实现思路

[0003]专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种货架驱动机器人不完全承担货物重力载荷的智能物流仓储系统与仓储物流方法。
[0004]技术方案：为实现上述目的，本专利技术的智能物流仓储系统，包括若干移动式货架和能在地面水平位移的货架驱动机器人，所述货架驱动机器人位移到任意移动式货架的正下方时，所述货架驱动机器人与正上方的移动式货架结合成一个整体，从而使移动式货架随所述货架驱动机器人同步水平移动。
[0005]进一步的，所述移动式货架包括底部外框架，所述底部外框架的四个顶角下侧分别固定安装有四个朝下的固定支撑脚；各所述固定支撑脚靠近底部外框架几何中心的一侧均设置有一个滚动单元。
[0006]进一步的，各所述滚动单元均包括固定连接在固定支撑脚上的一对间距设置的固定轴支架，一对固定轴支架之间固定连接有横向的固定轴和横向的限位条，所述固定轴与限位条平行；所述固定轴上通过轴承转动安装有环体，所述环体的外壁沿径向方向固定连接有柱状万向滚珠座，所述柱状万向滚珠座末端转动安装有万向滚珠；
[0007]所述环体的外圈沿轮廓设置有弧形限位缺口，所述限位条横向穿过于所述弧形限位缺口；
[0008]当限位条限位接触到所述弧形限位缺口的缺口逆时针端时，所述柱状万向滚珠座竖向朝下，且柱状万向滚珠座上的万向滚珠下端低于所述固定支撑脚的支撑脚下端；
[0009]当限位条限位接触到所述弧形限位缺口的缺口顺时针端时，所述柱状万向滚珠座斜向朝下，且柱状万向滚珠座上的万向滚珠下端高于所述固定支撑脚的支撑脚下端。
[0010]进一步的，所述环体两侧的固定轴分别套有两扭力弹簧，各所述扭力弹簧的一端固定连接环体，另一端固定连接固定轴支架，两扭力弹簧蓄发的弹性势能对所述环体持续施加一个沿逆时针方向的扭矩，从而使弧形限位缺口的缺口顺时针端限位接触固定状态的限位条。
[0011]进一步的，所述外框架的内侧通过若干横梁固定安装有内框架，所述内框架通过四个定滑轮支架分别转动安装有四个定滑轮，每一个定滑轮分别对应一个环体；各所述环
体的外圈面上还沿轮廓方向设置有圆弧形卷绕槽；
[0012]所述圆弧形卷绕槽的逆时针端固定连接有一根水平的钢丝绳，所述钢丝绳的另一端跨过定滑轮并向上延伸成竖向钢丝绳；
[0013]当限位条限位接触所述弧形限位缺口的缺口逆时针端时，所述圆弧形卷绕槽的逆时针端处于所述环体的顶端位置，所述环体的逆时针转动能使钢丝绳靠近环体的一端逐渐卷绕在圆弧形卷绕槽中；
[0014]内框架的两相对的顶角上侧分别固定连接有向上延伸的导杆，各所述导杆上均套有弹簧；所述内框架的上方有水平的升降梁，所述升降梁的两端分别设置有竖向贯通的导孔，两所述导杆分别穿过两所述导孔，所述弹簧向上托起所述升降梁，所述升降梁的中部固定连接有水平盘体，四根竖向钢丝绳的上端均固定连接所述水平盘体；
[0015]所述水平盘体的向上位移能通过各钢丝绳沿顺时针方向拉动所述环体，使环体沿轴线顺时针转动，直至限位条限位接触到弧形限位缺口的缺口逆时针端时，水平盘体无法继续向上运动；
[0016]所述升降梁的中部下端固定连接有向下延伸的传力柱，所述传力柱的下端固定连接有俯视视角为正六边形的同步块。
[0017]进一步的，所述货架驱动机器人包括圆饼形行走单元，所述圆饼形行走单元的下部设置有主动行走轮；所述圆饼形行走单元的几何中心设置有上下贯通的升降器安装通道，所述升降器安装通道的底部内壁设置有弹簧挡环，所述弹簧挡环的上侧同轴心托起有载荷控制弹簧，所述载荷控制弹簧的上端支撑有升降器安装盘，所述升降器安装盘上固定安装有升降器，所述升降器的机壳下端高于所述主动行走轮下端；所述升降器安装通道的上部内壁设置有限位环，在呈压缩状态的载荷控制弹簧的向上弹力作用下，所述升降器安装盘的上表面紧密顶压所述限位环下表面；所述升降器的升降杆上端固定连接有水平的同步平台，所述升降杆向下缩回时，所述同步平台位于所述升降器安装通道中；所述同步平台的上侧设置有与所述同步块相配合的正六边形同步槽，所述货架驱动机器人位移到任意移动式货架的正下方时，所述同步平台的上升能使所述同步块嵌入所述正六边形同步槽中，使同步平台与所述同步块同步；
[0018]当同步块嵌入正六边形同步槽中时，升降杆的继续向上伸出能通过传力柱带动水平盘体向上位移，从而通过各钢丝绳沿顺时针方向拉动环体，使各环体沿轴线顺时针转动，进而使各柱状万向滚珠座由斜向朝下逐渐变为竖向朝下，柱状万向滚珠座由斜向朝下到竖向朝下的过程中需要克服移动式货架整体的重力而使各固定支撑脚的支撑脚下端离地，如果这时移动式货架上放置的货物过重，柱状万向滚珠座由斜向朝下到竖向朝下的过程中需要克服移动式货架整体的重力最终通过力传递给载荷控制弹簧，从而使载荷控制弹簧向下压缩，从而使升降器安装盘带着升降器整体下降，直至升降器的机壳下端下降到向下接触并顶压地面，从而使升降器的坚硬机壳分担主动行走轮的载荷；
[0019]当四个万向滚珠座已经为竖向朝下的状态时，移动式货架整体的重力已经由四个万向滚珠承担，升降杆适应性缩回时，在呈压缩状态的载荷控制弹簧的向上弹力作用下，升降器安装盘的上表面会重新向上回到紧密顶压所述限位环下表面，从而使升降器的机壳下端离地。
[0020]进一步的，所述底部外框架的四个顶角上端一体化连接有向上延伸的货架立柱，
四个所述货架立柱之间固定安装有若干层货物存放平台，所述货物存放平台上存放有货物。
[0021]进一步的，的智能物流仓储系统的工作方法：
[0022]货架驱动机器人位移到任意需要转移的移动式货架的正下方，使货架驱动机器人上的正六边形同步槽与正上方的同步块对齐；随后控制升降器，使同步平台的上升，使同步块嵌入正六边形同步槽中，控制升降杆的继续向上伸出，直至四个万向滚珠代替固定支撑脚支撑移动式货架的重力。
[0023]有益效果：本专利技术如果移动式货架上放置的货物过重，柱状万向滚珠座由斜向朝下变换到竖向朝下的过程中需要克服移动式货架整体的重力最终通过力传递给载荷控制弹簧，由于移动式货架整体的重力过重，从而在力传递作用下载荷控制弹簧被向下压缩，从而使升降器安装盘带着升降器整体下降，直至升降器的机壳下端下降到向下接触并顶压地面，从而使升降器的坚硬机壳分担主动行走轮的载荷，避免主动行走轮过载；直至四个万向滚珠座已经为竖向朝下的状态时，移动式货架整体的重力已经由四个万向滚珠承担，而不会传递给载荷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.智能物流仓储系统，其特征在于：包括若干移动式货架(000)和能在地面水平位移的货架驱动机器人(1)，所述货架驱动机器人(1)位移到任意移动式货架(000)的正下方时，所述货架驱动机器人(1)与正上方的移动式货架(000)结合成一个整体，从而使移动式货架(000)随所述货架驱动机器人(1)同步水平移动。2.根据权利要求1所述的智能物流仓储系统，其特征在于：所述移动式货架(000)包括底部外框架(6)，所述底部外框架(6)的四个顶角下侧分别固定安装有四个朝下的固定支撑脚(9)；各所述固定支撑脚(9)靠近底部外框架(6)几何中心的一侧均设置有一个滚动单元(999)。3.根据权利要求2所述的智能物流仓储系统，其特征在于：各所述滚动单元(999)均包括固定连接在固定支撑脚(9)上的一对间距设置的固定轴支架(27)，一对固定轴支架(27)之间固定连接有横向的固定轴(32)和横向的限位条(28)，所述固定轴(32)与限位条(28)平行；所述固定轴(32)上通过轴承(31)转动安装有环体(29)，所述环体(29)的外壁沿径向方向固定连接有柱状万向滚珠座(20)，所述柱状万向滚珠座(20)末端转动安装有万向滚珠(11)；所述环体(29)的外圈沿轮廓设置有弧形限位缺口(19)，所述限位条(28)横向穿过于所述弧形限位缺口(19)；当限位条(28)限位接触到所述弧形限位缺口(19)的缺口逆时针端(19.2)时，所述柱状万向滚珠座(20)竖向朝下，且柱状万向滚珠座(20)上的万向滚珠(11)下端低于所述固定支撑脚(9)的支撑脚下端(9.1)；当限位条(28)限位接触到所述弧形限位缺口(19)的缺口顺时针端(19.1)时，所述柱状万向滚珠座(20)斜向朝下，且柱状万向滚珠座(20)上的万向滚珠(11)下端高于所述固定支撑脚(9)的支撑脚下端(9.1)。4.根据权利要求3所述的智能物流仓储系统，其特征在于：所述环体(29)两侧的固定轴(32)分别套有两扭力弹簧(30)，各所述扭力弹簧(30)的一端固定连接环体(29)，另一端固定连接固定轴支架(27)，两扭力弹簧(30)蓄发的弹性势能对所述环体(29)持续施加一个沿逆时针方向的扭矩，从而使弧形限位缺口(19)的缺口顺时针端(19.1)限位接触固定状态的限位条(28)。5.根据权利要求4所述的智能物流仓储系统，其特征在于：所述外框架(6)的内侧通过若干横梁(17)固定安装有内框架(18)，所述内框架(18)通过四个定滑轮支架(24)分别转动安装有四个定滑轮(23)，每一个定滑轮(23)分别对应一个环体(29)；各所述环体(29)的外圈面上还沿轮廓方向设置有圆弧形卷绕槽(41)；所述圆弧形卷绕槽(41)的逆时针端固定连接有一根水平的钢丝绳(4)，所述钢丝绳(4)的另一端跨过定滑轮(23)并向上延伸成竖向钢丝绳(4.1)；当限位条(28)限位接触所述弧形限位缺口(19)的缺口逆时针端(19.2)时，所述圆弧形卷绕槽(41)的逆时针端处于所述环体(29)的顶端位置，所述环体(29)的逆时针转动能使钢丝绳(4)靠近环体(29)的一端逐渐卷绕在圆弧形卷绕槽(41)中；内框架(18)的两相对的顶角上侧分别固定连接有向上延伸的导杆(12)，各所述导杆(12)上均套有弹簧(16)；所述内框架(18)的上方有水平的升降梁(22)，所述升降梁(22)的两端分别设置有竖向贯通的导孔(10)，两所述导杆(12)分别穿过两所述导孔(10)，所述弹
簧(16)向上托起所述升降梁(22)，所述升降梁(22)的中部固定连接有水平盘体(21)，四根竖向钢丝绳(4.1)的上端均固定连接所述水平盘体(21)；所述水平盘体(21)的向上位移能通过各钢丝绳(4)沿顺时针方向拉动所述环体(29)，使环体(29)沿轴线顺时针转动，直至...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈天文，周荣虎，
申请(专利权)人：盐城工业职业技术学院，
类型：发明
国别省市：