一种用于货物运输的全自动电动叉车及移送方法与流程

本发明涉及自动化运输技术领域，尤其是指一种用于货物运输的全自动电动叉车及移送方法。

背景技术：

目前的仓库，基本都是把货物进行码垛以后进行储放以便于节省储存空间，因此在需要移动货物时，采用叉车对其进行运输。然而，目前的叉车基本都是需要人进行操控，且由于其体积较大，导致了在运输时需要较大的空间作为道路使用，显然减少了仓库内储放货物的空间，显然增加了储存货物的成本。

技术实现要素：

本发明针对现有技术的问题提供一种用于货物运输的全自动电动叉车及移送方法，通过自动化移动和动作而减少了驾驶室的设置，从而减少了其移动路劲所占据的空间。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供的一种同于货物运输的全自动电动叉车，包括车体以及活动设置于所述车体前端的支承单元，所述车体设置有识别装置和检测装置，所述检测装置用于检测所述车体周围环境以及所述支承单元是否承托有货物，所述识别装置用于识别所述支承单元上货物的姿态，所述检测装置与所述车体信号连接，所述识别装置与两个支承单元信号连接。

进一步的，所述检测装置包括雷达，所述雷达设置于所述车体的顶部；所述识别装置包括视觉相机，所述视觉相机位于所述支承单元的上方；

所述支承单元设置有感应开关，所述感应开关用于识别货物与车体之间的距离，所述感应开关与所述支承单元、所述车体信号连接。

进一步的，所述支承单元包括升降件、两个承托件以及两根料叉，所述升降件可升降地设置于所述车体的前端，两个承托件均装设于所述升降件的前端，两根料叉均装设于所述车体，两个承托件与两根料叉一一对应设置，承托件用于支承货物；料叉内设置有驱动机构以及用于驱动承托件升降的升降机构，承托件设置有驱动孔，驱动机构显露于驱动孔并经驱动孔用于驱动货物沿着料叉的长度方向移动。

更进一步的，料叉为顶部开口的中空结构，升降机构包括均设置于料叉内的升降驱动件、第一升降组件、第二升降组件以及联动件，升降驱动件用于驱动第一升降组件升降，联动件设置于第一升降组件和第二升降组件之间，联动件用于带动承托件升降。

优选的，第一升降组件包括第一升降壳、两个第一连杆和两个第二连杆，第一升降壳设置于料叉内，第一升降壳的两侧分别设置有升降槽；两个第二连杆分别转动连接于第一升降壳的两侧，两个第二连杆均转动连接于联动件，两个第一连杆分别设置有传动轴，两个传动轴滑动设置于两个升降槽内，两个第一连杆均转动连接于联动件，第一连杆的中部和第二连杆的中部转动连接；

升降驱动件用于驱动传动轴沿着升降槽滑动，并在滑动过程中传动轴发生转动以使得第一连杆转动。

更优选的，升降驱动件包括升降电机、升降减速机、升降丝杆以及升降螺母，升降丝杆装设于第一升降壳内，升降电机经升降减速机驱动连接升降丝杆，升降螺母位于第一升降壳内并与升降丝杆螺接；第一连杆设有传动轴的一端连接于升降螺母。

优选的，驱动机构包括均设置于料叉内的驱动电机、减速换向组件以及驱动轮，驱动轮显露于驱动孔并用于驱动货物移动，驱动轮位于第一升降组件和第二升降组件之间，驱动电机经减速换向组件传动连接驱动轮。

本发明还提供了一种货物移送方法，包括以下步骤：

a.向叉车发送货物移送指令，叉车根据指令进行移动，并通过检测装置对周围障碍物进行识别和避让；

b.叉车移送至货物附近，通过识别装置进行货物的姿态识别，叉车根据识别信息调整方向，然后由叉车前移直至支承单元托住货物底部；

c.叉车带动货物离开放置货物的底架，带动货物进行移动，并通过检测装置识别周围环境以避开障碍物；

d.叉车移动至卸货位置，然后把货物放下。

进一步的，在步骤b中，具体包括：

b1.叉车移动到货物附近，通过识别装置识别货物的姿态，叉车根据货物与叉车的相对姿态调整方向，直至叉车的料叉正对货物；

b2.叉车前移，使得料叉插入承托货物的底架的间隙内；

b3.叉车继续前移，通过感应开关判断货物与叉车之间的距离，直至货物离开的距离达到设定值后，叉车停止前移；

b4.料叉托起货物，然后叉车移动以使得货物离开底架。

进一步的，在步骤d中，具体包括：

d1.叉车移动至卸货位置，并让料叉上升后插入承托货物用的支架；

d2.料叉上的驱动机构动作，驱动货物移动而使得货物自料叉滑到支架上；

d3.料叉下降使得货物落在支架上并脱离料叉，叉车移动而带动料叉离开支架。

本发明的有益效果：本发明通过设置有检测装置和识别装置，使得叉车能够自动识别支承单元上是否存在货物以及货物的姿态，并具有检测周围环境的功能，让叉车能够自动化完成托起货物以及运动的动作，减少了人工的操作，从而让叉车的体积更小，即其移动所需的空间更小。

附图说明

图1为本发明的示意图。

图2为本发明的支承单元隐去升降件后的示意图。

图3为本发明的升降机构的示意图。

图4为本发明的升降驱动件和第一升降组件的示意图。

图5为本发明的驱动机构的示意图。

附图标记：1—车体，2—支承单元，3—升降件，4—承托件，5—料叉，6—驱动机构，7—升降机构，11—识别装置，12—检测装置，21—感应开关，41—驱动孔，61—驱动电机，62—减速换向组件，63—驱动轮，71—升降驱动件，72—第一升降组件，73—第二升降组件，74—联动件，711—升降电机，712—升降减速机，713—升降丝杆，714—升降螺母，721—第一升降壳，722—第一连杆，723—第二连杆，741—第一升降板，742—第二升降板，743—联动板，744—让位孔，7211—升降槽，7221—传动轴。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。以下结合附图对本发明进行详细的描述。

实施例1

如图1至图5所示，本实施例提供了一种用于货物运输的全自动电动叉车，包括车体1以及活动设置于所述车体1前端的支承单元2，所述车体1设置有识别装置11和检测装置12，所述检测装置12用于检测所述车体1周围环境以及所述支承单元2是否承托有货物，所述识别装置11用于识别所述支承单元2上货物的姿态，所述检测装置12与所述车体1信号连接，所述识别装置11与两个支承单元2信号连接。具体的，所述车体1设置有保护座（图中未标注），所述检测装置12为与所述保护座内并突伸出所述保护座的顶部，用于对检测装置12的位置进行定位以保证其识别的精度。

实际使用时，车体1具备移动的功能，采用轮子或者agv的方式均可。工作时，车体1根据检测装置12反馈的信息判断周围环境，使得车体1在移动过程中能够避开障碍物并顺利移动至货物处，然后由支承单元2插入货物底部实现托住货物的效果，此时货物的姿态由识别装置11进行反馈，直至货物能够被稳定托住以后，车体1再进行移动，实现了运输的效果。本发明结构简单，能够自行判断周围环境以及货物姿态，达到了自动化运输的效果，减小了本发明的体积，从而通过减小运输路劲所占据的空间来提升仓库的储放货物空间利用率。

在本实施例中，所述检测装置12包括雷达，所述雷达设置于所述车体1的顶部。即本发明通过雷达发出电磁波来实现对于周围环境的信息反馈，根据反馈信息来识别周围的障碍物以及识别货物的位置，达到了自动移动至货物处的效果。

在本实施例中，所述识别装置11包括视觉相机，所述视觉相机设置于所述车体1的前端，所述视觉相机位于所述支承单元2的上方，用于识别货物的姿态，判断货物是否被支承单元2稳定托住，从而保证了货物在运输过程中不会发生掉落。

在本实施例中，所述支承单元2设置有感应开关21，所述感应开关21用于识别货物与车体1之间的距离，所述感应开关21与所述车体1、所述支承单元2信号连接。该感应开关21用于识别车体1前方的货物或者障碍物，避免车体1发生碰撞和造成事故，提升了安全性。

在本实施例中，所述支承单元2包括升降件3、两个承托件4以及两根料叉5，所述升降件3可升降地设置于所述车体1的前端，两个承托件4均装设于所述升降件3的前端，两根料叉5均装设于所述车体1，两个承托件4与两根料叉5一一对应设置，承托件4用于支承货物；料叉5内设置有驱动机构6以及用于驱动承托件4升降的升降机构7，承托件4设置有驱动孔41，驱动机构6显露于驱动孔41并经驱动孔41用于驱动货物沿着料叉5的长度方向移动。即工作时，车体1移动使得两根料叉5插入货物的底部，货物的底部一般通过底架进行支撑，即料叉5插入底架内的间隙中而能够顺利与货物底部进行接触，然后由由驱动机构6动作，带动货物沿着料叉5的长度方向向着车体1进行移动，此时识别装置11和感应开关配合时刻判断货物的位置即姿态；当货物到达特定的位置时，识别装置11控制驱动机构6停止动作，升降机构7可带动承托件4沿着上升，升降件3起到导向作用，使得货物离开底架后由车体1移动进行运输，从而保证货物在运输时不会因底架的干涉而发生碰撞。

具体的，料叉5为顶部开口的中空结构，升降机构7包括均设置于料叉5内的升降驱动件71、第一升降组件72、第二升降组件73以及联动件74，升降驱动件71用于驱动第一升降组件72升降，联动件74设置于第一升降组件72和第二升降组件73之间，联动件74用于带动承托件4升降。即在驱动货物上升时，升降驱动件71驱动第一升降组件72上升，经联动件74使得第二升降组件73随着第一升降组件72一并上升，达到了驱动整个承托件4稳定上升的效果，保证了货物在升降过程中保持平衡。实际使用中，该升降机构7还能够配合车体1的移动，通过让货物升降来实现对于障碍物的避让，使得本发明的移动更为灵活。

优选的，第一升降组件72包括第一升降壳721、两个第一连杆722和两个第二连杆723，第一升降壳721设置于料叉5内，第一升降壳721的两侧分别设置有升降槽7211；两个第二连杆723分别转动连接于第一升降壳721的两侧，两个第二连杆723均转动连接于联动件74，两个第一连杆722分别设置有传动轴7221，两个传动轴7221滑动设置于两个升降槽7211内，两个第一连杆722均转动连接于联动件74，第一连杆722的中部和第二连杆723的中部转动连接。实际使用时，两个第一连杆722分别位于第一升降壳721的两侧，保证了升降的平衡。

在上升时，升降驱动件71动作，带动第一连杆722沿着升降槽7211往靠近车体1的方向移动，由于第一连杆722和第二连杆723中部相互转动连接，因此随着第一连杆722的移动，会使得第一连杆722和第二连杆723支起，从而让联动件74上升而带动第二升降组件73也上升，起到了托起支撑件的效果。

该第二升降组件73的结构大致与第一升降组件72类似，因此在第一升降组件72支起时，由于第二升降组件73与联动件74连接，因此第一升降组件72在带动联动件74上升时，联动件74会带动第二升降组件73上升，从而使得第二升降组件73与第一升降组件72进行类似的动作，达到了一个升降驱动件71驱动第一升降组件72和第二升降组件73同时动作的效果。

更优选的，升降驱动件71包括升降电机711、升降减速机712、升降丝杆713以及升降螺母714，升降丝杆713装设于第一升降壳721内，升降电机711经升降减速机712驱动连接升降丝杆713，升降螺母714位于第一升降壳721内并与升降丝杆713螺接；第一连杆722设有传动轴7221的一端连接于升降螺母714。

在本实施例中，升降电机711为伺服电机，升降减速机712为行星减速机。即升降电机711动作时，通过升降减速机712带动升降丝杆713转动，使得升降螺母714沿着升降丝杆713发生动作，从而起到了带动第一连杆722动作的效果。该升降减速机712用于保证升降丝杆713转动的速率稳定，以保证两个升降机构7的动作尽可能保持一致，从而使得货物上升时不会发生倾倒，提升了稳定性。

优选的，驱动机构6包括均设置于料叉5内的驱动电机61、减速换向组件62以及驱动轮63，驱动轮63显露于驱动孔41并用于驱动货物移动，驱动轮63位于第一升降组件72和第二升降组件73之间，驱动电机61经减速换向组件62传动连接驱动轮63。该减速换向组件62可由减速机和皮带传动机构组成，即通过减速机对驱动电机61的转动进行换向，由皮带传动机构把换向同步至驱动轮63的转动，使得驱动轮63能够驱动货物进行移动，从而在保证了对于货物驱动效果的前提下，让驱动电机61位于驱动轮63的一端而非一侧，减小了料叉5的宽度，使得料叉5的动作更为灵活。

更优选的，联动件74包括第一升降板741、第二升降板742以及联动板743，第一升降组件72用于带动第一升降板741升降，第二升降组件73用于带动第二升降板742升降，联动板743的两端分别连接于第一升降板741和第二升降板742，联动板743设置有让位孔744，让位孔744与驱动孔41连通；第一升降板741、第二升降板742以及联动板743均连接于承托件4的底部。即第一升降组件72动作时，带动第一升降板741动作，同时第一升降板741经联动板743和第二升降板742来迫使第二升降组件73进行动作，达到了第一升降组件72与第二升降组件73同时升降的效果；该让位孔744同样用于对驱动轮63进行让位，使得驱动轮63能够伸出外界并对货物进行驱动。

具体的，所述升降机构7和所述驱动机构6分别设置有密封结构，密封机构用于防尘和防水。即本发明把支承单元2进行模块化设置，使得组装和维修更为高效；每一个模块均进行防尘和防水的处理，让动作的模块能够避免与外界灰尘以及水接触，提升了工作寿命。

实施例2

本实施例提供了一种货物移送方法，该方法可应用于实施例1所述的一种用于货物运输的全自动电动叉车，其包括以下步骤：

a.向叉车发送货物移送指令，叉车根据指令进行移动，并通过检测装置12对周围障碍物进行识别和避让；

b.叉车移送至货物附近，通过识别装置11进行货物的姿态识别，叉车根据识别信息调整方向，然后由叉车前移直至支承单元托住货物底部；

c.叉车带动货物离开放置货物的底架，带动货物进行移动，并通过检测装置12识别周围环境以避开障碍物；

d.叉车移动至卸货位置，然后把货物放下。

具体的，在步骤b中，具体包括：

b1.叉车移动到货物附近，通过识别装置11识别货物的姿态，叉车根据货物与叉车的相对姿态调整方向，直至叉车的料叉5正对货物；

b2.叉车前移，使得料叉5插入承托货物的底架的间隙内；

b3.叉车继续前移，通过感应开关21判断货物与叉车之间的距离，直至货物离开的距离达到设定值后，叉车停止前移；

b4.料叉5托起货物，然后叉车移动以使得货物离开底架。

具体的，在步骤d中，具体包括：

d1.叉车移动至卸货位置，并让料叉5上升后插入承托货物用的支架；

d2.料叉5上的驱动机构动作，驱动货物移动而使得货物自料叉5滑到支架上；

d3.料叉5下降使得货物落在支架上并脱离料叉5，叉车移动而带动料叉5离开支架。

此外，本移送方法还包括了实施例1所述的驱动机构6和升降机构7的具体动作，其记载于实施例1中，用于驱动货物实现平移和升降动作，既便于取出货物而与其他物品发生碰撞，又能够在叉车移动过程中实现障碍物的规避，从而使得移动更为流畅和灵活。

以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明以较佳实施例公开如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当利用上述揭示的技术内容作出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。