一种智能仓储设备及其控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种智能仓储设备，包括仓储货架及巷道机器人，所述仓储货架设置有多个仓储位以及供巷道机器人活动的空间，其特征在于：所述巷道机器人设置有滑槽集电器，所述仓储货架设置有接入工业用电的供电滑槽线，所述滑槽集电器与供电滑槽线耦合接触，为巷道机器人供电。本智能仓储设备的巷道机器人通过滑槽集电器触头与供电滑槽线相对应，进行接触式供电，自身不用拖拉供电线缆，运行距离更长，运行速度更快。本发明还公开了用于上述智能仓储设备的控制方法，将仓储货架标准化，使各个仓储位可以进行数控化坐标定位，便于巷道机器人进行自动化存取货，而且可以记录存取货信息，与从而实现仓储设备与ERP管理系统的对接与关联，实现智能化仓储。
【专利说明】
一种智能仓储设备及其控制方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及仓储技术，特别涉及一种智能仓储设备及其控制方法。【背景技术】
[0002]随着科学技术的发展，仓储的自动化与智能化越来越普及。目前已经有各种采用机器人进行自动化存货取货的仓储设备，但目前的自动化仓储设备的整体设计不够科学合理，存在诸多不足。首先是巷道机器人在供电方面的不足;其采用的是拉线式供电，需要拖着一根供电线缆行走移动，十分的不方便，运动距离收到局限，而且线缆本身也容易泮住东西，影响巷道机器人的运行；而且，目前的巷道机器人还存在水平移动机构比较简陋，没有增加引导与稳定措施，导致巷道机器人在水平移动的过程中，容易出现整体不稳、左右偏移等现象。其次是仓储设备本身的构造不合理，无法进行规范化、智能化管理，从而实现仓储设备与ERP管理系统的对接与关联。而且目前的仓储设备无法做到单元化地拼装延伸，根据需要快速地建立足够大的仓储空间。另外，目前的仓储设备在防尘、防水、防鼠、防盗、通风等方面也还有待改进。
【发明内容】
[0003]针对上述不足，本发明的目的在于，提供一种智能仓储设备。本发明的目的还在于，提供用于所述智能仓储设备的控制方法。
[0004]本发明采用的技术方案为:一种智能仓储设备，包括仓储货架及巷道机器人，所述仓储货架设置有多个仓储位以及供巷道机器人活动的空间，其特征在于:所述巷道机器人设置有滑槽集电器，所述仓储货架设置有接入工业用电的供电滑槽线，所述滑槽集电器与供电滑槽线耦合接触，为巷道机器人供电。
[0005]作为优选方案，所述巷道机器人设置有工业电脑控制系统配电柜;所述滑槽集电器包括滑槽集电器触头及滑槽集电器输出端；其中，所述滑槽集电器通过滑槽集电器触头与供电滑槽线耦合接触，所述滑槽集电器通过滑槽集电器输出端与工业电脑控制系统配电柜耦合连接。
[0006]作为优选方案，所述巷道机器人底部设置有水平移动滑轮，所述仓储货架设置有水平移动地轨，所述水平移动滑轮与水平移动地轨相配合，以使巷道机器人通过水平移动滑轮沿着水平移动地轨进行水平移动。
[0007]作为优选方案，所述巷道机器人底部设置有水平移动齿轮，所述仓储货架设置有水平移动齿条，所述水平移动齿轮与水平移动齿条相嗤合。
[0008]作为优选方案，所述巷道机器人设置有至少两个水平移动上轨道轴承，所述仓储货架设置有水平移动上轨道，所述水平移动上轨道置于水平移动上轨道轴承之间，以使巷道机器人通过水平移动上轨道轴承沿水平移动上轨道进行水平移动。
[0009]作为优选方案，所述水平移动上轨道轴承的数量为四个。
[0010]作为优选方案，所述仓储货架为两排，每排设置多个仓储位，两排之间形成巷道机器人的活动空间。
[0011]作为优选方案，所述仓储货架设置有防水顶棚，该防水顶棚的横截面成人字形，盖设于仓储货架的顶部;所述仓储货架还设置有出入库口以使货物进出；所述仓储货架还设置有至少一组换气风扇，该组换气风扇相对设置在仓储货架的两侧，以形成换气通道;所述仓储货架还设置有防爆灯及监控摄像头。
[0012]—种用于所述智能仓储设备的控制方法，其特征在于，包括如下步骤:(1)建立仓储管理硬件系统，该仓储管理硬件系统包括设于巷道机器人的运行指令实施端以及设于仓储货架外的仓储管理端，运行控制端为工业电脑控制系统配电柜，其包括工业电脑及无线传输装置，仓储管理端与巷道机器人的运行指令实施端通过无线连接并相互配合以使巷道机器人工作；(2)建仓，授权部门或授权角色人通过仓储管理端的办公电脑登录仓储管理模块，获得相应的权限，然后建立建仓电子单，经审批人审批后，仓库管理员建立货物信息，该货物信息包括由条码打印机生成的唯一的条码，该条码对应仓储货架上唯一的仓储位；(3)出入仓，仓库管理员通过仓储管理端的办公电脑登录仓储管理模块，并操作发出指令，巷道机器人通过无线传输装置接收到指令之后，将出入库口的货物运输到仓储货架上对应仓储位，或将仓储货架上对应仓储位的货物运输到出入库口；其中，操作发出指令包括输入条码编号，或用条码扫描器扫描条码编号；作为优选方案，步骤(1)中，所述工业电脑内置有控制与处理模块，所述仓储管理端包括办公电脑、条码打印机及条码扫描器，所述办公电脑内置有仓储管理模块;所述仓储管理端还包括指纹录取器；作为优选方案，步骤(2)中，巷道机器人对两侧货架的仓储位的位置进行数控坐标定位，巷道机器人将卡板/胶箱类的储物货物，自动放取至仓储位，控制软件对货架的仓储位进行仓储位置做数据坐标定位，进行数控自动分区控制巷道机器人对每格区进行自动存取，输送到货架的指定位置。[〇〇13]作为优选方案，步骤(2)、(3)中，通过指纹验证登录办公电脑的仓储管理模块，获得相应的权限。
[0014]作为优选方案，还包括步骤(4)记录，办公电脑将建仓、出入仓所形成的数据自动储存，并记录进数据库，与此同时，调整出入仓数据，生成数据清单。
[0015]本发明具有以下优点:一、巷道机器人通过滑槽集电器触头与供电滑槽线相对应，进行接触式供电，自身不用拖拉供电线缆，使得其构造更加科学合理，运行距离更长，运行速度更快，而且直接排除拖拉供电线缆所带来的诸多不便。
[0016]二、巷道机器人通过滑轮与地轨相配合，进行巷道机器人的承载与引导，稳定不偏移。[〇〇17]三、巷道机器人通过齿轮与齿条相配合，进行传动，控制性好，精度更高，而且能够实现快速停起，更重要的是，不会出现不到位的情况，导致无法定位到指定仓储位的指定坐标。另外，还通过水平移动上轨道、水平移动上轨道轴承对巷道机器人的上部进行稳定与引导，避免巷道机器人上部出现晃动或偏移现象，这样一来，还可以保证滑槽集电器触头与供电滑槽线的对位准确，不会出现脱离而断电的情况。
[0018]四、仓储货架标准化，使各个仓储位可以进行数控化坐标定位，便于巷道机器人进行自动化存取货，巷道机器人采用两轴伺服绝对值的方法作控制部份，能做失电重新上电时设备无需回原点，上电直接运行，而且可以记录存取货信息，与从而实现仓储设备与ERP 管理系统的对接与关联，实现程序化、规范化、智能化仓储。[〇〇19]五、仓储货架单元模块化，可以根据需求进行快速的拼装延伸，建立足够大的仓储空间。
[0020]六、科学地设置防水顶棚、防爆灯、监控摄像头、换气风扇，在防尘、防水、防鼠、防盗、通风等方面，性能优越。
[0021]下面结合【附图说明】与【具体实施方式】，对本发明作进一步说明。【附图说明】
[0022]图1为智能仓储设备的整体结构示意图；图2为图1的内部结构示意图；图3为巷道机器人部分的结构示意图；图中:仓储货架1;巷道机器人2;出入库口 3;仓储位4;滑槽集电器5;供电滑槽线6;工业电脑控制系统配电柜7;滑槽集电器触头8;滑槽集电器输出端9;供电引出接线10;水平移动滑轮11;水平移动地轨12;水平移动齿轮13;水平移动齿条14;水平移动上轨道轴承15;水平移动上轨道16;防水顶棚17;换气风扇18;防爆灯19;监控摄像头20。【具体实施方式】
[0023]参见图1至3，本实施例所提供的智能仓储设备，包括仓储货架1及巷道机器人2，所述仓储货架1的左侧或右侧设有出入库口 3,所述仓储货架1为两排，每排设置多个仓储位4,两排之间形成巷道机器人2的活动空间(即便于巷道机器人运作的巷道)，具体地，所述两排仓储货架1分别为前后两侧的前货架、后货架，所述前货架、后货架横竖成行地划分有多个标准仓储位4,所述仓储货架1建立有总坐标系，并给仓储货架1的每个仓储位4分配有唯一的位置坐标;所述巷道机器人2设于巷道中，实现对仓储位4进行存取货操作。更具体地，仓储位4 配有专门的卡板或胶箱，该卡板或胶箱可以承载在仓储位4中，而且便于巷道机器人2的机械手通过直接承托的方式将卡板或胶箱取出或放入。至于仓储货架1的搭建，可以通过金属管相互连接进行搭建;然后在四周设置金属卷门或其他形式的围板。
[0024]具体地，所述巷道机器人2设置有滑槽集电器5,所述仓储货架1设置有接入工业用电的供电滑槽线6,所述滑槽集电器5与供电滑槽线6耦合接触，为巷道机器人2供电。更具体地，所述巷道机器人2设置有工业电脑控制系统配电柜7;所述滑槽集电器5包括滑槽集电器触头8及滑槽集电器输出端9;其中，所述滑槽集电器5通过滑槽集电器触头8与供电滑槽线6 耦合接触，所述滑槽集电器5通过滑槽集电器输出端9与工业电脑控制系统配电柜7耦合连接。更具体地，所述供电滑槽线6悬于巷道机器人2的上方，并沿着巷道方向直线设置，且该供电滑槽线6的两端与巷道两侧的供电引出接线10进行耦合连接，实现电源的接取。在此需要特意说明的是，所述滑槽集电器触头8与供电滑槽线6配合的可靠性至关重要，因此，需要对两者接触的构造进行专门的设计。其中，所述供电滑槽线6呈扁平状，下侧设有若干内凹的滑槽，相对应地，所述滑槽集电器触头8包括若干个触头，并嵌入供电滑槽线6下侧内凹的滑槽中，保证接触良好。而且，所述槽集电器触头8的下方设置有自适应性的弹性组件，使滑槽集电器触头8与供电滑槽线6的接触处于一定的压紧状态，但又不影响两者之间的顺畅滑动。
[0025]具体地，所述巷道机器人2底部设置有水平移动滑轮11，所述仓储货架1设置有水平移动地轨12,所述水平移动滑轮11与水平移动地轨12相配合，以使巷道机器人2通过水平移动滑轮11沿着水平移动地轨12进行水平移动。
[0026]具体地，所述巷道机器人2底部设置有水平移动齿轮13,所述仓储货架1设置有水平移动齿条14,所述水平移动齿轮13与水平移动齿条14相嗤合。
[0027]具体地，所述巷道机器人2设置有至少两个水平移动上轨道轴承15,所述仓储货架 1设置有水平移动上轨道16,所述水平移动上轨道16置于水平移动上轨道轴承15之间，以使巷道机器人2通过水平移动上轨道轴承15沿水平移动上轨道16进行水平移动。更具体地，所述水平移动上轨道轴承15的数量为四个。
[0028]具体地，智能仓储设备的标准仓储货架1长6米，高度3-9米;仓储货架能实现长度方向最大100米拼接，一个巷道机器人最多管理100米的两列货架。巷道机器人采用闭环伺服来执行每个仓储货架的仓储位的位置坐标控制，其中包括采用两轴伺服绝对值的方法作控制部份，能做失电重新上电时设备无需回原点(在安装时为机器设定原点)，上电直接运行。[〇〇29]具体地，所述仓储货架1设有防水顶棚17、换气风扇18、防爆灯19、监控摄像头20， 其中，所述防水顶棚17的横截面呈人字形，盖设在仓储货架的顶部，所述防爆灯19设于仓储货架内的顶部;所述监控摄像头20设于仓储货架内的巷道一侧，所述换气风扇18相对设置在仓储货架的两侧，以形成换气通道。整体设备采用防尘、防盗、防鼠、防水设计。根据需要， 还设有维修门，烟雾报警，红外检测，温度计等装置。
[0030]用于所述智能仓储设备的控制方法，包括如下步骤:(1)建立仓储管理硬件系统，该仓储管理硬件系统包括设于巷道机器人的运行指令实施端以及设于仓储货架外的仓储管理端，运行控制端为工业电脑控制系统配电柜，其包括工业电脑及无线传输装置，仓储管理端与巷道机器人的运行指令实施端通过无线连接并相互配合以使巷道机器人工作;工业电脑内置有控制与处理模块，仓储管理端包括办公电脑、 条码打印机及条码扫描器，办公电脑内置有仓储管理模块;仓储管理端还包括指纹录取器；(2)建仓，授权部门或授权角色人通过仓储管理端的办公电脑登录仓储管理模块，获得相应的权限，然后建立建仓电子单，经审批人审批后，仓库管理员建立货物信息，该货物信息包括由条码打印机生成的唯一的条码，该条码对应仓储货架上唯一的仓储位;通过指纹验证登录办公电脑的仓储管理模块，获得相应的权限。
[0031](3)出入仓，仓库管理员通过仓储管理端的办公电脑登录仓储管理模块，并操作发出指令，巷道机器人通过无线传输装置接收到指令之后，将出入库口的货物运输到仓储货架上对应仓储位，或将仓储货架上对应仓储位的货物运输到出入库口；其中，操作发出指令包括输入条码编号，或用条码扫描器扫描条码编号;通过指纹验证登录办公电脑的仓储管理模块，获得相应的权限。[〇〇32](4)记录，办公电脑将建仓、出入仓所形成的数据自动储存，并记录进数据库，与此同时，调整出入仓数据，生成数据清单。
[0033]两排货架(即前货架、后货架)中间的巷道放置一智能巷道机器人，能对两侧货架的仓储位的位置进行数控坐标定位，巷道机器人将卡板/胶箱类的储物货物，自动放取至仓储位，控制软件对货架的仓储位进行仓储位置做数据坐标定位，进行数控自动分区控制巷道机器人对每格区进行自动存取，输送到货架的指定位置。人工对货进行扫条码或手动输入的形式进行货物的进出仓处理，软件货物数据自动处理，能做大数据分析，其中包括实时仓储货物盘点/财务数据盘点，数据与E R P之间的无缝对接，分别做到实时的货物查询存取情况。有效对货的进取进行控制与管理，减少人手，做到仓库管理程序化规范化。[〇〇34]管理系统能在常规的一个服务器的windows系统下运行。其软件也同E R P进无缝数据交换，工作人员通过自己的工作电脑联网登录系统处理各自的事务。巷道机器人带一台工业电脑(运行电脑)来接收和控制机器人，外面的办公电脑能对巷道机器人发送运动指令。巷道机器人与办公电脑之间通过无线传输(WIFI技术)实现双向信号传输。在建立系统软件时作系统设定，作相应的授权，使用单位和个人角色进行权限设置，权限设置包括:建仓、入仓、入仓监管、出仓、物料查询、物料盘点表查阅、物料盘点表下载、财务盘表、财务盘点表下载、数据分析、角色查询/下载记录、管理权限、维修权限、远程功能、手机A P P、系统管理权限、超级管理权限。可根据实际情况进行增减。
[0035]通过权限设置来达到登录软件时，必需通用户名和密码来进入系统，系统能自动确认该用户权限，分配不同介面给此用户，(比如:此角为财务，他的正常授权是物料盘点和财务盘点，那他进入后，系统其它的将自动隐藏掉，以免出现过于复杂的介面，做操作简单) 不同角色领取不同的货物，不同角色审批管理不同事务，软件设有一智能助手，能语音播报提示不同的信息。系统全部采用无纸式办公，设计以节约资源，节省时间人手，管理清晰，无出错和无管理漏洞来智能地管理货仓(不进仓储架的物料除外)为目的。系统能建立各种电子单，自动进入审批建仓/入仓/出仓/盘点/借用/物料跟崔等程序。系统能对大数据进行分析处理，系统有多种智能功能:通过建仓时对货物的设置，能实现以下智能功能，对货物保质期的警示提醒/对仓位容积，承重的自动显示/入仓自动排仓位/出仓自动配选仓位等功能。系统还能自动醒:自动转仓位的调配建议指示(为节省空间设计)/能通过前期的仓库运作推算出下月的物料申请建议表/单个货物的时段进出记录的调取查询/单项电子单的历史查询追朔/单项物料的仓存记录/物料进仓的流水表/物料库存分析/物料出库比例图表/ 物料出仓趋势图表/库位容积率分析图表/物料盘点表/财务盘点表等等功能。
[0036]各功能的操作与出入仓的操作，其电子程序相似，或可根据实际情况进行调整。
[0037]如物料盘点:可跟据系统设定，抽检/单项物料盘点/某个单仓盘点/全点，进入审批后，盘点项目电子单自动生成，并发送机器人指令，机器人做相应仓位货搬出盘点后进入原仓位。软件并设定有盘盈盘亏的一系列处理方法。又如财务盘点。得到财务授权后，调取全盘点表，填上物料单价，自动生成财务盘点单。
[0038]高层管理通过授权自由调取查阅相关单项物料的仓存记录/物料进仓的流水表/ 物料库存分析/物料出库比例图表/物料出仓趋势图表/库位容积率分析图表/物料盘点表/ 财务盘点表等等。随时撑据仓库一切所需要的数据报表。[〇〇39]电脑软件还有远程功能，通过授权利用互联网进入软件管理系统，同局域网一样查阅相关数据或建立电子单/审批等。手机还有A P P功能，通过网络授权也能做相应的查阅。
[0040]本发明并不限于上述实施方式，采用与本发明上述实施例相同或近似的技术特征，而得到的其他智能仓储设备及其控制方法，均在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种智能仓储设备，包括仓储货架(1)及巷道机器人(2)，所述仓储货架(1)设置有多 个仓储位(4)以及供巷道机器人(2)活动的空间，其特征在于:所述巷道机器人(2)设置有滑 槽集电器(5)，所述仓储货架(1)设置有接入工业用电的供电滑槽线(6)，所述滑槽集电器 (5)与供电滑槽线(6)耦合接触，为巷道机器人(2)供电。2.根据权利要求1所述的智能仓储设备，其特征在于:所述巷道机器人(2)设置有工业 电脑控制系统配电柜(7);所述滑槽集电器(5)包括滑槽集电器触头(8)及滑槽集电器输出 端(9);其中，所述滑槽集电器(5)通过滑槽集电器触头(8)与供电滑槽线(6)耦合接触，所述 滑槽集电器(5)通过滑槽集电器输出端(9)与工业电脑控制系统配电柜(7)耦合连接。3.根据权利要求1所述的智能仓储设备，其特征在于:所述巷道机器人(2)底部设置有 水平移动滑轮(11)，所述仓储货架(1)设置有水平移动地轨(12)，所述水平移动滑轮(11)与 水平移动地轨(12)相配合，以使巷道机器人(2)通过水平移动滑轮(11)沿着水平移动地轨 (12)进行水平移动。4.根据权利要求1所述的智能仓储设备，其特征在于:所述巷道机器人(2)底部设置有 水平移动齿轮(13)，所述仓储货架(1)设置有水平移动齿条(14)，所述水平移动齿轮(13)与 水平移动齿条(14)相啮合。5.根据权利要求1所述的智能仓储设备，其特征在于:所述巷道机器人(2)设置有至少 两个水平移动上轨道轴承(15)，所述仓储货架(1)设置有水平移动上轨道(16)，所述水平移 动上轨道(16)置于水平移动上轨道轴承(15)之间，以使巷道机器人(2)通过水平移动上轨 道轴承(15)沿水平移动上轨道(16)进行水平移动。6.根据权利要求5所述的智能仓储设备，其特征在于:所述水平移动上轨道轴承(15)的 数量为四个。7.根据权利要求1所述的智能仓储设备，其特征在于:所述仓储货架(1)为两排，每排设 置多个仓储位(4)，两排之间形成巷道机器人(2)的活动空间。8.根据权利要求1所述的智能仓储设备，其特征在于:所述工业电脑控制系统配电柜 (7)包括工业电脑及无线传输装置。9.根据权利要求1所述的智能仓储设备，其特征在于:所述仓储货架(1)设置有防水顶 棚(17)，该防水顶棚(17)的横截面成人字形，盖设于仓储货架(1)的顶部;所述仓储货架(1) 还设置有出入库口(3)以使货物进出；所述仓储货架(1)还设置有至少一组换气风扇(18)， 该组换气风扇(18)相对设置在仓储货架(1)的两侧，以形成换气通道;所述仓储货架(1)还 设置有防爆灯(19)及监控摄像头(20)。10.—种用于权利要求1至8之一所述智能仓储设备的控制方法，其特征在于:包括如下步骤:(1)建立仓储管理硬件系统，该仓储管理硬件系统包括设于巷道机器人的运行指令实 施端以及设于仓储货架外的仓储管理端，运行控制端为工业电脑控制系统配电柜，其包括 工业电脑及无线传输装置，仓储管理端与巷道机器人的运行指令实施端通过无线连接并相 互配合以使巷道机器人工作；(2)建仓，授权部门或授权角色人通过仓储管理端的办公电脑登录仓储管理模块，获得 相应的权限，然后建立建仓电子单，经审批人审批后，仓库管理员建立货物信息，该货物信 息包括由条码打印机生成的唯一的条码，该条码对应仓储货架上唯一的仓储位；(3)出入仓，仓库管理员通过仓储管理端的办公电脑登录仓储管理模块，并操作发出指 令，巷道机器人通过无线传输装置接收到指令之后，将出入库口的货物运输到仓储货架上 对应仓储位，或将仓储货架上对应仓储位的货物运输到出入库口；其中，操作发出指令包括 输入条码编号，或用条码扫描器扫描条码编号；根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于:步骤(1)中，所述工业电脑内置有控制与 处理模块，所述仓储管理端包括办公电脑、条码打印机及条码扫描器，所述办公电脑内置有 仓储管理模块;所述仓储管理端还包括指纹录取器。11.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于:步骤(2)中，巷道机器人对两侧货架 的仓储位的位置进行数控坐标定位，巷道机器人将卡板/胶箱类的储物货物，自动放取至仓 储位，控制软件对货架的仓储位进行仓储位置做数据坐标定位，进行数控自动分区控制巷 道机器人对每格区进行自动存取，输送到货架的指定位置。12.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于:步骤(2)、(3)中，通过指纹验证登录 办公电脑的仓储管理模块，获得相应的权限。13.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于:还包括步骤(4)记录，办公电脑将建 仓、出入仓所形成的数据自动储存，并记录进数据库，与此同时，调整出入仓数据，生成数据 清单。
【文档编号】B65G1/137GK106081464SQ201610378660
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年5月31日
【发明人】华志刚
【申请人】惠州市精机械设备有限公司, 惠州市精一机械设备有限公司