[發明專利]一種裝車機器人及其裝車方法

在審

• 申請號: 201710463613.2
• 申請日: 2017-06-19
• 公開（公告）號: CN107117470A
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 董建財;石博;葉鴻真;陳健鵬
• 申請（專利權）人: 廣州達意隆包裝機械股份有限公司
• 主分類號: B65G67/04
• 分類號: B65G67/04;B65G47/90
• 代理公司: 廣州致信偉盛知識產權代理有限公司44253
• 代理人: 伍嘉陵,龍日權

技術領域

本發明涉及自動化機器人，特別是涉及一種用于將貨物碼放至貨車上的裝車機器人及使用該種機器人進行裝車的方法。

背景技術

當產品生產完成需要運輸至其它地方存放或出貨送至銷售商時，同樣需要將貨物碼放在貨車上，然后通過貨車送至指定地點。在現行的裝車工作中，裝載產品的包裝箱通常放置于貨架或托板上，當需要裝車時則通過叉車將托板連同貨物叉起，因叉車的貨叉長度有限，叉車只可以將貨物放在貨車的邊緣處，然后再依靠工作人員再將貨物送至貨車內部；若貨車較小，也可以通過叉車直接將貨物放在貨車中部，但叉車放置貨物的位置精度極低，放置完成后依然需要工作人員再次進行移動或碼放。在另外一些裝車工作中會采用吊機進行裝載，吊機將貨物懸掛好后送至貨車上方，接著將貨物降下至大概位置，再配合工作人員進行定位以完成碼放，此方法只適用于頂部為敞開式的貨車。無論是采用叉車還是吊機進行貨物裝車，都需要人工進行輔助，導致其自動化程度和工作效率都難以得到有效提升，而且叉車和吊機本身的工作速度也較慢，難以適應自動化生產所需，同時，無論是重量較大的物品還是危險品都會對工作人員存在較大的安全隱患。

為了提高生產效率，現有一些的裝車設備會設置輸送帶運輸物品，同時配合機器人將物品碼放于貨車上。這些輸送帶和機器人一般固定安裝在貨車旁邊，機器人的抓手從輸送帶上取下物品然后放置至貨車上。該種裝車設備的自動化程度較高，但由于機器人為固定安裝，且機械人的高度和抓手長度又較為有限，而貨車的高度、長度和深度都較大，這一方面導致機器人需要有較高的高度，或者需要在裝車位置預先建造一個高臺以滿足貨車的高度需要，導致機器人的制作成本或場地建設成本增加，同時也提高了設備維修的難度，而當需要裝載的貨車更改為較小型時，反而又不能滿足其裝車需要，由此必須設備多臺機器人以滿足不同貨車的裝載需要，極大地增加了成本所需；另一方面，機器人抓手可覆蓋的范圍無法滿足貨車的長度和深度，一來只可以將貨物盡可能地放置于較深入的位置，然后再由工作人員利用其它設備進行二次碼放，二來在碼放至一定程度后，需要貨車移動調整位置以滿足機械手的工作范圍。由此極大地限制了裝車的自動化程度和工作效率。有鑒于此，也有一些機器人設置為可移動式，具體為將機器人安裝于直線導軌上或安裝于可移動的小車上。但若將機器人安裝于導軌上，首先需要在地面或設備上安裝固定的導軌，但這需要較大的場地面積或設備體積，其使用限制大，適用范圍小，難以滿足不同情況下的使用要求，特別是某些不適宜改造以安裝導軌的設備，更加無法使用；而若安裝于移動小車上，則需要多種儀器和輔助設備的配套才可保證機器人正常工作，同時其結構極為復雜，且工作穩定性和工作精度也難以有效保證。

發明內容

本發明旨在提供一種自動化程度高又結構簡單且適用范圍極廣的裝車機器人，及使用該種機器人進行裝車的方法，以提高裝車工作的工作效率。

本發明所述的裝車機器人，包括輸送物料的輸送線，將輸送線上的物料抓取至貨車中碼放的機械手，還有固定的基座和可伸縮的伸縮裝置，基座設置于貨車停放位置的兩側或后側之外，伸縮裝置沿伸縮方向的兩端分別為固定端和移動端，固定端固定安裝于基座上，機械手安裝于移動端上，輸送線并列地設置于伸縮裝置的一側。

本發明所述的利用裝車機器人進行裝車的裝車方法，包括以下步驟：

A、貨車定位：貨車停放至設定的停放位置，并確保伸縮裝置和輸送線可伸展至貨車內或側邊；

B、伸縮裝置就位：伸縮裝置伸展并帶動機械手移動至貨車內或側邊處的工作位置；

C、輸送線送料：物料沿輸送線運動至機械手的抓取工位；

D、碼放物料：機械手轉動至輸送線上方，接著抓取輸送線上的物料，然后轉動至貨車內的碼放位置，再將物料放置于指定位置；

E、再次就位：重復步驟C和D，待貨車內層的空間碼放完畢后，伸縮裝置收縮一定距離進行二次就位，留出下一段的碼放空間，再次重復步驟C和D，直至該段的碼放空間碼放完畢，伸縮裝置再次就位，如此類推，直至物料放置完畢或貨車滿載；

F、碼放完成：伸縮裝置收縮，完成裝車工作。