一种用于带机械臂配送机器人的车厢存储结构的制作方法

本实用新型属于车厢存储结构技术领域，具体涉及一种用于带机械臂配送机器人的车厢存储结构。

背景技术：

在agv自主导航车技术、无人车技术和物联网技术快速发展下，无人智能仓储物流配送系统已经成为一种趋势，本实用新型主要是设计了一种可用于智能仓储物流系统的最后配送阶段，装载在配送机器人上的车厢存储结构。

自主配送机器人可以用于医院内部，实现已分配好药品的自主装车配送，从而大大减小医院内工作人员的工作量与药品配送的出错率，还能在一定程度上降低交叉感染的风险；也可用于酒店内部，实现对食品等其他物品的自主配送。

目前大多数的自主配送机器人都是采用货柜式的车厢，由于车厢空间狭小，物品存储位置在空间位置中的不确定性，这便导致了机械臂在存放物品的过程中运动轨迹的复杂性。所以目前大多是的配送机器人无法自主的驱动机械臂完成被运输物品的存放工作。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种用于带机械臂配送机器人的车厢存储结构，简化机械臂将货物装载到配送机器人车厢的运动轨迹。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种用于带机械臂配送机器人的车厢存储结构，包括安装在agv配送机器人（1）载货平台上的车厢（2）；车厢（2）分为若干排平行分布的单层货架，每层货架设置有存放若干个标准储物箱（7）的存储柜。

优选地，车厢（2）通过隔板分为3层货架，每层货架设置有2个存放标准储物箱（7）的存储柜，每个存放标准储物箱（7）的存储柜均设有车厢取货门（3）。

优选地，隔板分为第一层隔板（8）、第二层隔板（9）、第三层隔板（10），三层隔板分别安装于靠近或远离车厢取货门（3）的一侧。

优选地，第一层隔板（8）安装于货柜车厢（2）的远离车厢取货门（3）的一侧，可以进行上下翻转；第二层隔板（9）和第三层隔板（10）分别通过滑动导轨安装于靠近或远离车厢取货门（3）的一侧。

优选地，第二层隔板（9）安装于第二层滑动导轨（12）上，可以沿着第二层滑动导轨（12）进行上下运动，同时也可以进行翻转动作；第三层隔板（10）安装于第三层滑动导轨（13）上，可以沿着第三层滑动导轨（13）进行上下运行，但不可进行翻转动作。

优选地，第二层滑动导轨（12）安装在靠近车厢取货门（3）的一侧，第三层滑动导轨（13）安装在远离车厢取货门（3）的一侧。

优选地，车厢取货门（3）通过车箱取货门控制面板（11）输入取货密码打开。

与现有用于配送车的车厢存储技术相比，本实用新型的有益效果：

1.该实用新型提供的用于带机械臂配送机器人的车厢存储结构，将车厢结构重新设计，简化机械臂将货物装载到配送机器人车厢的运动轨迹。

2.该实用新型所涉及的用于带机械臂配送机器人的车厢存储结构，车厢共分为三层，每层的隔板可以自动翻转或上下移动，当需要放置物品时，每层隔板依次移动到最顶层接取物品，当该层被放满时，物品随着隔板移动到各自位置，这样机械臂每次仅需将物品放置到最上层的两个固定位置即可，隔板的移动将带着物品进行重新排列，简化了自主配送机器人用机械臂存放物品的运动轨迹，提高了自主配送机器人的自动化程度。

附图说明：

图1是本实用新型车厢存储结构安装在一款带机械臂配送车上的整体效果图；

图2是本实用新型车厢存储结构在隐藏车厢取货门一面后突现内部结构效果图；

图3是本实用新型车厢存储结构在隐藏车厢取货门一面后车厢存货门打开且内部隔板翻起时的状态图；

图4是本实用新型车厢存储结构在配送车装卸货物时的使用流程图；

图5是本实用新型的车厢控制系统简图；

图6是本实用新型的车厢下位控制程序流程框图；

其中，1-agv配送机器人，2-车厢，3-车厢取货门，4-车厢存货门，5-机械臂，6-机械臂升降底座，7-标准储物箱，8-第一层隔板，9-第二层隔板，10-第三层隔板，11-车箱取货门控制面板，12-第二层滑动导轨，13-第三层滑动导轨。

具体实施方式：

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

参照图1-图3，本实用新型提供一种用于带机械臂配送机器人的车厢存储结构，可与机械臂共同安装在拥有载货平台的一款agv配送机器人上面；车厢存储结构可与机械臂共同安装在agv载货平台上，组合成为一款拥有自主装卸能力的配送机器人。其中，包括：带有载货平台的一款agv配送机器人1、设置在agv配送机器人载货平台上的车厢2、设置在车厢的上表面的车厢存货门、安装于agv配送机器人载货平台尾部的机械臂升降底座6、安装在机械臂升降底座的机械臂5；

本实用新型所提供的用于带机械臂配送机器人的车厢存储结构中，车厢通过隔板分为3层，每层设置有2个标准储物箱，每个标准储物箱对应相关的标准储物柜均设有车厢取货门3，取货人通过取货门控制面板打开车厢取货门取出储存自己物品的对应标准储物箱。其中，隔板分为第一层隔板、第二层隔板，第三层隔板三层；第一层隔板8被安装在车厢2的远离车厢取货门的一侧，可以进行上下翻转；第二层滑动导轨安装在靠近车厢取货门的一侧，第二层隔板9被安装在第二层滑动导轨上，可以沿着第二层滑动导轨进行上下运动，同时也可以进行翻转动作；第三层滑动导轨安装在远离车厢取货门的一侧，第三层隔板安装在第三层滑动导轨上，可以沿着第三层滑动导轨进行上下运行，但不可进行翻转动作。

如图1是本实用新型货柜车厢存储结构安装在一款带机械臂配送车上的整体效果图，车厢占据着agv配送机器人1载货平台的绝大部分，车厢的一侧开有6个车厢取货门，当物品运输到目标点时，仓储物流云端平台给取货人发送货物到达地点及取货密码信息，取货人在取货门控制面板上输入密码打开对应的取货门3取走自己的物品，而其他的门则不可打开，对被运输物品起到一定的安保作用；车厢的上表面开有一个车厢存货门，方便机械臂5从车厢上方存放物品。车厢存货门打开，内部第一、二层隔板翻起，隐藏车厢取货门一侧的状态如图3；agv配送机器人载货平台的尾部安装有机械臂升降底座，可以将机械臂抬升一定的范围，图1为机械臂升降底座在最低位置时的状态，升降底座上安装有一个机械臂，可以对配送物品进行抓取、存放等。

如图2为本实用新型的车厢存储结构在隐藏车厢取货门一面后突现内部结构效果图，车厢被分为三层，每层可以放置两个标准储物箱；第一层隔板被安装在车厢的远离车厢取货门的一侧，可以进行上下翻转，第一层隔板翻起时的状态如图3所示；第二层滑动导轨安装在靠近车厢取货门的一侧，第二层隔板被安装在第二层滑动导轨12上，隔板可以沿着导轨进行上下运动，同时也可以进行翻转动作，第二层隔板翻起时的状态如图3所示；第三层滑动导轨安装在远离车厢取货门的一侧，第三层隔板安装在第三层滑动导轨上，可以沿着滑动导轨进行上下运行，但不可进行翻转动作，第三层隔板在第三层导轨最底层的状态如图3所示。

如图4所示为配送机器人装取已经分配好的物品流程。在初始状态时，第一层隔板收起到车厢一侧，第二层隔板收起到车厢另一侧，并且沿着第二层滑动导轨下降到车厢第二层，第三层隔板沿着第三层滑动导轨下降到最底层；当机器人移动到标准储物箱周围时，首先将机械臂升降底座先开始抬升，机械臂抓取标准储物箱，同时车厢存货门打开；第三层隔板上升至最顶层，当该层隔板放满储物箱时，下降到最底层；然后，第二层隔板由侧边反转下来并向上平移至最顶层，机械臂开始放置标准储物箱，当该层放满时，第二层隔板下降到第二层停止最后，第一层隔板从侧边放下，等待机械臂放置标准储物箱，当配送机器人的车厢被放满时，车厢存货门关闭，机械臂随着升降底座下降到最低点，完成配送物品的装载工作。完成装载任务的配送机器人根据装载配送物品目的地信息完成配送，到达配送目的地后向仓储物流云端平台发送已到达信息，仓储物流云端平台向取货人发送货物到达地和取货信息，取货人在取货门控制面板输入取货码取走自己的物品。

如图5所示为车厢控制系统简图，完成一次配送任务的控制流程：云端仓储物流平台将分配好的任务发送给配送机器人车载上位机；配送机器人通过定位导航模块自主导航到需要配送物品的仓储中心装载位置；配送机器人车载上位机给车厢控制下位机发送初始化命令；下位机通过控制执行电机依次完成各个隔板的初始化工作，通过隔板和滑动导轨上的行程开关测量是否完成初始化，完成初始化后向上位机反馈完成初始化消息；车厢下位机控制电机打开存货门，向上位机反馈完成打开存货门任务；上位机通过机械臂控制模块完成第三层存储柜配送货物装载，将完成信息反馈到车厢下位机；车厢下位机将第三层存储柜隔板下降到最底层；同理依次完成第二层、第一层配送货物装载；完成货物装载后，车载上位机向下位机发送关闭存货门命令，收回机械臂，车厢下位机完成存货门关闭任务；车载上位机向云端仓储物流平台发送装载货物完成消息，按照云端平台给定任务通过车载上位机定位导航模块依次到达货物配送目的地；到达目的地后车载上位机向云端平台发送达到目的消息，云端平台向取货人发送货物到达消息和取货码；取货人向取货门控制面板输入取货门密码打开存储自己货物的存储柜，完成货物配送任务，图6为车厢下位机完成一次配送任务的流程框图。

本实用新型的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本实用新型说明书而对本实用新型技术方案采取的任何等效的变换，均为本实用新型的权利要求所涵盖。