[發(fā)明專利]智能貨柜及控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210180341.2
• 申請(qǐng)日: 2012-06-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102689762A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 時(shí)桂強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 時(shí)桂強(qiáng)
• 主分類(lèi)號(hào): B65G1/12
• 分類(lèi)號(hào): B65G1/12;B65G1/137
• 代理公司: 北京元本知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 11308
• 代理人: 秦力軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種物流處理設(shè)備領(lǐng)域中存取貨物用的裝置，尤其涉及一種可沿三個(gè)方向移動(dòng)并進(jìn)行貨物存取的智能貨柜及控制方法。

背景技術(shù)

物流小車(chē)在現(xiàn)有的物流處理設(shè)備中經(jīng)常使用，尤其是在貨柜的出入貨口和各個(gè)貨格之間進(jìn)行貨盒的運(yùn)送應(yīng)用中更是廣泛，其可以快速的對(duì)貨物進(jìn)行輸送與存取，極大簡(jiǎn)化了貨物的存取過(guò)程，提高了輸送效率。但是，現(xiàn)有的小車(chē)大部分只能實(shí)現(xiàn)兩個(gè)方向的移動(dòng)，如豎直方向移動(dòng)和水平方向移動(dòng)，由于小車(chē)的移動(dòng)方式而制約了貨柜中貨格的數(shù)量，降低了貨柜的空間利用率，使儲(chǔ)運(yùn)損耗提高，輸送效率降低。而且，現(xiàn)有智能小車(chē)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一般采用鏈條、鏈輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，這種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在運(yùn)輸貨物過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生晃動(dòng)，導(dǎo)致智能小車(chē)產(chǎn)生過(guò)大震動(dòng)，導(dǎo)致安全隱患；同時(shí)，鏈條受載荷時(shí)會(huì)被拉長(zhǎng)變形，其變形程度因運(yùn)輸?shù)呢浳镙d荷不同而不同，因此對(duì)智能小車(chē)的精確定位產(chǎn)生很大影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種智能貨柜及控制方法，其可在貨柜中的智能小車(chē)沿三個(gè)方向移動(dòng)并對(duì)不同位置的貨物進(jìn)行存取，有效地提高了對(duì)貨物的存取效率及對(duì)空間的利用率，且在X向采用電機(jī)帶動(dòng)滾珠絲杠、滾珠絲杠帶動(dòng)滑塊移動(dòng)的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，所以定位準(zhǔn)確，運(yùn)行平穩(wěn)，噪聲小。

根據(jù)本發(fā)明第一方面，提供了一種智能貨柜，包括：

至少一個(gè)貨架，其上具有多個(gè)從上至下逐行分布的貨格，其每個(gè)貨格內(nèi)裝有一個(gè)貨盒；

平行于貨架安置的用來(lái)進(jìn)行三維方向移動(dòng)的智能小車(chē)；

安裝在貨架上或其附近的用于生成控制指令的控制臺(tái)；

安裝在貨架上或其附近的用來(lái)為智能小車(chē)提供驅(qū)動(dòng)電源的電氣柜；

安裝在貨架上的用來(lái)取貨或者上貨的物料臺(tái)；

其中，所述控制臺(tái)至少具有用來(lái)輸入指令的輸入裝置，以及連接所述輸入裝置以根據(jù)用戶輸入的指令生成控制指令的處理器；

其中，所述電氣柜電連接所述控制臺(tái)，用于根據(jù)所述控制指令驅(qū)動(dòng)所述智能小車(chē)到達(dá)貨架上的任一個(gè)貨格，以便將貨格上的貨盒移動(dòng)到所述物料臺(tái)或者將貨盒從物料臺(tái)返回到貨格。

優(yōu)選地，所述處理器是上位機(jī)，所述控制指令是由上位機(jī)生成的用來(lái)對(duì)下位機(jī)進(jìn)行控制的驅(qū)動(dòng)程序，并且所述上位機(jī)連接安裝在控制臺(tái)或電氣柜內(nèi)的下位機(jī)；

其中，所述電氣柜內(nèi)裝有：

連接下位機(jī)的用來(lái)驅(qū)動(dòng)智能小車(chē)第三伺服電機(jī)的X軸伺服驅(qū)動(dòng)器；

連接下位機(jī)的用來(lái)驅(qū)動(dòng)智能小車(chē)第一伺服電機(jī)的Y軸伺服驅(qū)動(dòng)器；

連接下位機(jī)的用來(lái)驅(qū)動(dòng)智能小車(chē)第二伺服電機(jī)的Z軸伺服驅(qū)動(dòng)器；

連接下位機(jī)的用來(lái)驅(qū)動(dòng)智能小車(chē)第四伺服電機(jī)的旋轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動(dòng)器；以及

連接下位機(jī)的用來(lái)驅(qū)動(dòng)物料臺(tái)的倉(cāng)門(mén)電機(jī)的倉(cāng)門(mén)驅(qū)動(dòng)器。

優(yōu)選地，本發(fā)明的智能小車(chē)包括：機(jī)座；安裝在機(jī)座上的Y軸桁架；安裝在Y軸桁架上的Y軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；固定設(shè)置在Y軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上的Z軸桁架，其在Y軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下在Y軸桁架上左右移動(dòng)；安裝在Z軸桁架上的Z軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；與Z軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接的X軸運(yùn)動(dòng)單元，其在Z軸桁架上上下移動(dòng)；安裝在X軸運(yùn)動(dòng)單元上用于提取貨物的貨叉機(jī)構(gòu)，該貨叉機(jī)構(gòu)在X軸運(yùn)動(dòng)單元上做前后移動(dòng)并繞Z軸做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；其中，所述Y軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、Z軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和X軸運(yùn)動(dòng)單元均和設(shè)于智能小車(chē)外部的控制系統(tǒng)相連。

其中，所述Y軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括：固裝在Y軸桁架上的Y軸導(dǎo)軌；底端面與Y軸導(dǎo)軌滑動(dòng)連接的Y軸滑塊，其頂端面與所述Z軸桁架固定連接；固裝在Y軸桁架上的Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其驅(qū)動(dòng)Y軸滑塊及Z軸桁架在Y軸導(dǎo)軌上左右移動(dòng)。

其中，所述Z軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括：固裝在Z軸桁架上的Z軸導(dǎo)軌；底端面與Z軸導(dǎo)軌滑動(dòng)連接的Z軸滑塊，其頂端面與X軸運(yùn)動(dòng)單元固定連接；固裝在Z軸桁架上的Z軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其驅(qū)動(dòng)Z軸滑塊及X軸運(yùn)動(dòng)單元在Z軸導(dǎo)軌上上下移動(dòng)。

其中，所述X軸運(yùn)動(dòng)單元包括：與Z軸滑塊固定連接并在其帶動(dòng)下在Z軸導(dǎo)軌上上下移動(dòng)的滑臺(tái)支架；分別固設(shè)在滑臺(tái)支架上的X軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與X軸滑臺(tái)；底端面與X軸滑臺(tái)滑動(dòng)連接的X軸滑塊，其與X軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接并在其帶動(dòng)下可在X軸滑臺(tái)上前后滑動(dòng)；其中，所述貨叉機(jī)構(gòu)與X軸滑塊連接并在X軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下在X軸滑臺(tái)上前后滑動(dòng)。

優(yōu)選地，所述Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括：固定安裝在所述機(jī)座上的第一伺服電機(jī)；設(shè)置在機(jī)座上的主動(dòng)齒形輪與從動(dòng)齒形輪，其中主動(dòng)齒形輪與第一伺服電機(jī)的輸出軸連接；與主動(dòng)齒形輪和從動(dòng)齒形輪相輪嚙合的齒形帶；將齒形帶安置在Y軸桁架上的齒形帶固定裝置，其與Z軸桁架固定連接。