一种有架型智能仓储方法及智能仓储装置与流程

本发明涉及一种仓储方法及装置，尤其涉及一种有货架型智能仓储方法及智能仓储装置。

背景技术：

当前，随着社会经济的不断发展，以及互联网技术的到来，人们对各种物质需求方式已经发生了根本的变化，很多都已经是通过互联网进行交易，再通过物流公司进行配送。如以前的餐馆买菜都是通过自身的采购员去菜市场进行采购，而现在许多都是直接通过网络或视频进行订购，再由送货员送货上门；以前的订外卖也都是只是通过电话进行订餐，而现在更多的是通过网上点菜，再由送货上门；由于这种网上订购具有快捷、便利，不用出门，而且可以通过互联网直接进行视频查看等诸多优点，所以越来越多的人们已经开始了这种网上订货的方式进行交易和购物。但这样一来给送货的环节增加了许多的工作量，一则是送货的活越来越多，而且也越来越杂，导致送货经常出错，送货的物品经常挤堆在一起，也经常出现混乱不堪的局面，导致货物的质量受损，物品装配过分依赖人力资源，缺少自动化管理，物品的运输空间利用效率低，这已经成为了当前发展网络服务业的一大瓶颈，急待解决。

仓储是产品生产、流通过程中因订单前置或市场预测前置而使产品、物品暂时存放。它是集中反映工厂物资活动状况的综合场所，是连接生产、供应、销售的中转站，对促进生产的提高效率起着重要的辅助作用。但是，现有的仓储方法及装置存在占用空间大、造价成本高、工作效率低等问题。

公开号为cn105480633a，公开日为2016年4月13日的中国发明专利公开了一种全自动穿梭智能仓储系统，其包括第一入料工位、存储工位、第二入料工位、移动导轨、穿梭机头、电源供应系统、上料工位和上片工位，所述第一入料工位和第二入料工位设置在存储工位两端，移动导轨沿存储工位长度方向设置并位于存储工位一侧，穿梭机头安装设置在移动导轨上，电源供应系统平行于移动导轨设置并与穿梭机头电连接，上料工位和上片工位设置在穿梭机头一侧且穿梭机头位于存储工位与上料工位之间。

公开号为cn106379681a，公开日为2017年2月8日的中国发明专利公开了一种智能仓储机器人，包括移动底盘和用于抓取物品的至少一个机械臂，所述移动底盘底部设有第一二维码读取器，所述移动底盘上设有第一货架和带动机械臂沿竖直方向运动的升降机构，所述移动底盘上还设有控制器和无线通信模块，所述控制器分别与移动底盘、机械臂、第一二维码读取器、升降机构和无线通信模块电连接。

授权公告号为cn206407456u，授权公告日为2017年8月15日的中国实用新型专利公开了智能仓储货柜,主要包括：底座、立体骨架、货格、货盒、电气柜、出入货装置、操作台、仓储货柜的控制机构、搬运货叉智能移动装置、柜壳；立体骨架安装固定在智能货柜底座上；立体骨架设有多个从上至下逐行分布的货盒托架，每两个货盒托架组成一个货格，其每个货格内装有一个货盒；平行于立体骨架的中间位置上固定有用来进行三维方向移动的搬运货叉智能移动装置；立体骨架的前端，在智能货柜底座上按左右位置分别固定安装有水平运动装置和垂直运动装置，此两种装置组成了出入货装置，用于将搬运放置在此装置上的货盒送达物料台；在立体骨架的一侧后方位置安装固定有电气柜，此电气柜用来为搬运货叉机构及搬运货叉智能移动装置和出入货装置提供驱动电源及控制；所述操作台，位于立体骨架的前端，其左右位置安装设置有存货或取货用的物料平台；中间位置安装设置有货盒放置区，用于放置物料篮；操作台上还设置有用于生成控制指令的控制台，控制台主要是用来输入指令的输入装置即触摸一体机；操作台上左侧立面上安装有小票打印机，用于打印每次存货或取货的货物信息；操作台上右侧立面上安装有条码打印机，用于打印条码，打印出来的条码贴于要存入的货物上面，此条码可通过扫描器方便的读取存入或取出的货物信息；操作台上的左右物料平台上面，分别按左右位置各安装了一个扫描器，此扫描器用于对货物条码进行扫描，读取货物信息；操作台上右侧立面上还安装有指纹识别器，系统分配建立的操作者权限，通过指纹识别器对操作者指纹的读取，能够让具有操作权限的使用者快速登录到智能仓储货柜的系统中去；所述搬运货叉及搬运货叉智能移动装置固定在立体骨架的中心位置处，用于将货格上的货盒移动到出入货装置上；所述仓储货柜的控制机构，由处理器控制运行,该处理器，是连接安装在控制台触摸一体机或电气柜内的下位机；由上位机生成的控制指令用来对下位机进行控制；所述电气柜位于立体骨架一侧后部，用来为搬运货叉机构及搬运货叉机构的智能移动装置和出入货装置提供驱动电源,该电气柜，内部装有：连接下位机的用来驱动搬运货叉的伺服驱动控制器；连接下位机的用来驱动用于搬运货叉智能移动装置的x轴伺服控制器；连接下位机的用来驱动用于搬运货叉智能移动装置的y轴伺服控制器；连接下位机的用来驱动出入货装置之水平移动的伺服控制器；连接下位机的用来驱动出入货装置之垂直移动的伺服控制器；连接下位机的用来驱动左右物料台，仓门电机的仓门驱动器；连接下位机的用来驱动电动天窗电机的控制器；所述柜壳，系智能仓储货柜的外壳；整个柜壳包括操作台、左右侧板、顶盖板、维修门。

上述专利文献中的仓储方法及装置都存在占用空间大、造价成本高、工作效率低等问题。

综上，如何设计一种智能仓储方法及智能仓储装置，使其占用空间小、造价成本低、工作效率高是急需解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的缺陷，提供一种有货架型智能仓储方法及智能仓储装置，其占用空间小、造价成本低、工作效率高。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：一种有货架型智能仓储方法，其是设置呈直线排列的多个货架和沿多个货架能够来回移动的智能提升机构，通过智能提升机构和多个货架相互配合进行仓储。

优选的，在多个货架的底部设置底部输送线形成底部输送通道，使得储物箱存储于底部输送通道的上方位置；通过智能提升机构将底部输送通道输送过来的多个储物箱依次堆放在多个货架上进行存储或通过智能提升机构将多个货架上的储物箱取出来。

优选的，多个货架沿底部输送线的长度方向依次设置，在相邻的两个货架之间留有垂向的存取通道；当存取储物箱时，是利用智能提升机构移动至存取通道处进行的。

优选的，所述存储的步骤为：

1）、控制底部输送线带动一个储物箱移动至一个存取通道处；

2)、控制智能提升机构将所述一个储物箱沿存取通道提升至所需要存放的货架高度位置处；

3）、再控制智能提升机构移动至存取通道旁的一个货架处，将所述一个储物箱放置在货架上。

优选的，所述取出的步骤为：

a、控制智能提升机构移动至一个货架处，将一个储物箱从货架上提起；

b、再控制智能提升机构带动所述一个储物箱移动至货架旁的存取通道处，再控制智能提升机构将所述一个储物箱沿存取通道放置在底部输送线上；

c、利用底部输送线将所述一个储物箱送出。

优选的，在智能提升机构的顶部还设置有顶部取货机构，所述取出的步骤为：

s1：控制智能提升机构移动至一个货架处，将一个储物箱从货架上提起；

s2：再控制智能提升机构带动所述一个储物箱移动至货架旁的存取通道处，再控制智能提升机构将所述一个储物箱沿存取通道提升至最高处；

s3：控制顶部取货机构将所述一个储物箱内的货物直接取出，再控制智能提升机构移动至取货区域，控制顶部取货机构将货物放下送出。

本发明还公开一种有货架型智能仓储装置，其包括呈直线排列的多个货架和沿多个货架能够来回移动的智能提升机构，通过智能提升机构和多个货架相互配合进行仓储。

优选的，在多个货架的底部设置有底部输送线，通过智能提升机构沿底部输送线来回移动，从而使得智能提升机构能沿多个货架能够来回移动，将底部输送通道输送过来的多个储物箱依次堆放在多个货架上进行存储或通过智能提升机构将多个货架上的储物箱取出来。

优选的，所述智能提升机构包括提升机构一和提升机构二，提升机构一和提升机构二均包括主架、设置在主架上的同步带机构和设置在同步带机构上的升降座；在同步带机构的带动下，升降座能沿主架上、下移动，在升降座的两侧上设置有水平气缸一和水平气缸二或在升降座上设置有水平支撑杆，驱动同步带机构动作的驱动电机也设置在主架上；

底部输送线包括输送架体、设置在输送架体中部上的输送带装置和设置在输送架体上且位于输送带装置两侧上的同步带装置一和同步带装置二，在输送架体的两侧上还设置有导轨一和导轨二；在提升机构一和提升机构二的主架的底部分别设置有与导轨一和导轨二相配合导块一和导块二，同步带装置一和同步带装置二分别与提升机构一的主架和提升机构二的主架连接，在同步带装置一和同步带装置二的带动下，通过导块一与导轨一相配合以及通过导块二与导轨二相配合，从而使得智能提升机构能沿底部输送线来、回移动。

优选的，所述多个货架、底部输送线和智能提升机构均设置在箱体内，在箱体的一侧部设置有货物进出口。

本发明的有益效果在于：本发明将存储区域与存取货物的移动通道重合设置在同一区域的上、下两个位置，这样的布局设计方式，能使得本发明的占用空间小、造价成本低、工作效率高。通过利用智能提升机构、存取通道和货架相配合，能在极小的操作空间中，快速对储物箱进行存取。通过对智能提升机构和底部输送线的设计，使得本发明中的有货架型智能仓储装置结构简单，操作简便，进一步减小了造价成本低，提高了工作效率高。通过设计多种取货方法，使得本发明能在极小的操作空间中，快速将所需的储物箱取出，从而能适用于不同的工况。

附图说明

图1为本发明实施例1中有货架型智能仓储装置的主视结构示意图；

图2为本发明实施例1中智能提升机构的立体结构示意图；

图3为图2中位于提升机构一的导块一处的局部立体结构示意图；

图4为位于本发明实施例1中底部输送线一端处的局部立体结构示意图；

图5为本发明实施例2中有货架型智能仓储装置的主视结构示意图；

图6为本发明实施例2的智能提升机构中位于顶部取货机构处的局部立体结构示意图；

图7为本发明实施例3中有货架型智能仓储装置的主视结构示意图；

图8为图7中位于升降取货箱处的局部主视结构示意图；

图9为本发明实施例4中有货架型智能仓储装置的立体结构示意图；

图中：1.货架，2.底部输送线，211.输送架体，212.输送带装置，213.同步带装置一，214.同步带装置二，3.储物箱，4.智能提升机构，5.存取通道，6.提升机构一，7.提升机构二，8.主架，9.同步带机构，10.升降座，11.水平气缸一，12.水平气缸二，13.驱动电机，14.导块一，15.顶部取货机构，151.支撑架体，152.导杆，153.螺母座，154.驱动丝杆，155.丝杆电机，16.垂向气缸，17.吸盘或机械抓手，18.升降取货箱，181.升降取货支柱，182.取货同步带机构，183.升降座体，184.取货箱，19.箱体，20.货物进出口，21.翻转挡板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案做进一步详细的阐述。

实施例1：一种有货架型智能仓储方法，其是设置呈直线排列的多个货架和沿多个货架能够来回移动的智能提升机构，通过智能提升机构和多个货架相互配合进行仓储。在存取货物时，可以通过智能提升从多个货架的顶部进行存货或取货，也可以从多个货架的底部进行存货或取货。

如图1所示，在多个货架1的底部设置底部输送线2形成底部输送通道，使得储物箱3存储于底部输送通道的上方位置；通过智能提升机构4将底部输送通道输送过来的多个储物箱3依次堆放在多个货架1上进行存储或通过智能提升机构4将多个货架1上的储物箱3取出来。在现有技术中，存储区域都设置在两侧位置，中间留有通道，通过叉车等工具在通道上移动从而将货物存储在两侧位置的存储区域中或通过叉车等工具在通道上移动从而将两侧位置存储区域中的货物取出，但是，这样的布局结构会出现占用空间大、造价成本高、工作效率低等问题。而本实施例将存储区域与存取货物的移动通道重合设置在同一区域的上、下两个位置，这样的布局设计方式，能使得本实施例的占用空间小、造价成本低、工作效率高。

多个货架1沿底部输送线2的长度方向依次设置，在相邻的两个货架1之间留有垂向的存取通道5；当存取储物箱时，是利用智能提升机构4移动至存取通道5处进行的。

所述存储的步骤为：

1）、控制底部输送线2带动一个储物箱移动至一个存取通道5处；

2)、控制智能提升机构4将所述一个储物箱3沿存取通道5提升至所需要存放的货架1高度位置处；

3）、再控制智能提升机构4移动至存取通道5旁的一个货架1处，将所述一个储物箱3放置在货架1上。

所述取出的步骤为：

a、控制智能提升机构4移动至一个货架1处，将一个储物箱3从货架1上提起；

b、再控制智能提升机构4带动所述一个储物箱3移动至货架旁的存取通道5处，再控制智能提升机构4将所述一个储物箱3沿存取通道5放置在底部输送线2上；

c、利用底部输送线2将所述一个储物箱送出。

通过上述方法，能在极小的操作空间中，快速对储物箱进行存取。

本实施例还公开一种有货架型智能仓储装置，其包括呈直线排列的多个货架和沿多个货架能够来回移动的智能提升机构，通过智能提升机构和多个货架相互配合进行仓储。

如图1所示，在多个货架1的底部设置有底部输送线2，通过智能提升机构4沿底部输送线2来回移动，从而使得智能提升机构4能沿多个货架1能够来回移动，将底部输送通道输送过来的多个储物箱3依次堆放在多个货架1上进行存储或通过智能提升机构4将多个货架1上的储物箱3取出来。在本实施例中，多个货架均是固定设置在底部输送线上的，在这里，也可以将多个货架滑动连接在底部输送线上，当货架滑动连接在底部输送线上时，可以在智能提升机构上设置带动气缸，通过带动气缸的活塞杆插入到货架中后，再控制智能提升机构移动，从而可带动货架沿底部输送线移动。

如图2至图4所示，所述智能提升机构4包括提升机构一6和提升机构二7，提升机构一6和提升机构二7均包括主架8、设置在主架8上的同步带机构9和设置在同步带机构9上的升降座10；在同步带机构9的带动下，升降座10能沿主架8上、下移动，在升降座10的两侧上设置有水平气缸一11和水平气缸二12，在储物箱的两侧部上均设置有凹槽（图中未示出），通过水平气缸一11和水平气缸二12的活塞杆分别伸入到储物箱两侧部上的凹槽中，从而能将储物箱钩住，驱动同步带机构动作的驱动电机13也设置在主架8上；

底部输送线2包括输送架体211、设置在输送架体211中部上的输送带装置212和设置在输送架体211上且位于输送带装置212两侧上的同步带装置一213和同步带装置二214，在输送架体211的两侧上还设置有导轨一和导轨二（图中未示出）；在提升机构一和提升机构二的主架8的底部分别设置有与导轨一和导轨二相配合导块一14和导块二，同步带装置一213和同步带装置二214分别与提升机构一的主架8和提升机构二的主架8连接，在同步带装置一213和同步带装置二214的带动下，通过导块一与导轨一相配合以及通过导块二与导轨二相配合，从而使得智能提升机构4能沿底部输送线2来、回移动。

当需要将储物箱提起时，只要先控制提升机构一6的水平气缸一11和水平气缸二12以及提升机构二7的水平气缸一11和水平气缸二12动作，带动提升机构一6的水平气缸一11活塞杆和水平气缸二12活塞杆以及提升机构二7的水平气缸一11活塞杆和水平气缸二12活塞杆分别从储物箱的两侧插入到储物箱侧部的凹槽（图中未示出）中将储物箱钩住，再控制提升机构一6和提升机构二7的同步带机构9动作，利用升降座10上移将储物箱提起。在这里，也可以在水平气缸一11活塞杆和水平气缸二12活塞杆上均设置l型钩块，利用l型钩块将储物箱钩住提起。

当需要将储物箱放下时，只要先控制提升机构一6和提升机构二7的同步带机构9动作，利用升降座10下移将储物箱放下，再通过提升机构一6的水平气缸一11和水平气缸二12以及提升机构二7的水平气缸一11和水平气缸二12动作，带动提升机构一6的水平气缸一11活塞杆和水平气缸二12活塞杆以及提升机构二7的水平气缸一11活塞杆和水平气缸二12活塞杆从储物箱的侧部凹槽中抽出即可。

在这里，也可以在水平气缸一11和水平气缸二12的活塞杆上均设置有l型钩块，通过智能提升机构提升或放置储物箱时，控制提升机构一6和提升机构二7的水平气缸一11和水平气缸二12伸出，从而利用提升机构一和提升机构二的l型钩块分别从储物箱的两侧插入到储物箱的侧部上的凹槽（图中未示出）中将储物箱钩住，再将储物箱提起或发下。

在这里，还可以在升降座上设置有多个水平支撑杆，不设置水平气缸，在储物箱的两侧部上均设置有凸槽，通过提升机构一的升降座上的水平支撑杆和提升机构二的升降座上的水平支撑杆分别上移至储物箱两侧部上的凸槽中，从而将储物箱支撑在提升机构一的升降座上的水平支撑杆和提升机构二的升降座上的水平支撑杆上。在本实施例中，在储物箱的侧部设置有凸块，在凸块的底部开有凹槽以形成凸槽。

通过对智能提升机构和底部输送线的设计，使得本实施例结构简单，操作简便，进一步减小了造价成本低，提高了工作效率高。

实施例2：如图5和图6所示，与实施例1相比，不同之处在于：在提升机构一的主架8顶部和提升机构二的主架8顶部之间还设置有顶部取货机构15，所述顶部取货机构15包括设置在提升机构一的主架顶部和提升机构二的主架8顶部之间的支撑架体151和设置在支撑架体151上的导杆152；在导杆152上滑动连接有螺母座153，在支撑架体151上还设置有带有驱动丝杆154的丝杆电机155，丝杆电机的驱动丝杆154穿过螺母座153且通过驱动丝杆154和螺母座153相配合连接，从而带动螺母座153沿导杆152在水平方向上来、回移动；在螺母座153上还设置有垂向气缸16，在垂向气缸16的活塞杆上还设置有吸盘或机械抓手17，利用吸盘或机械抓手17将储物箱内的货物取出，在本实施例中，垂向气缸16共设置有四个，因此，吸盘或机械抓手也设置有四个，利用四个吸盘或机械抓手去抓取货物能够更加稳定。

因此，本实施例的另外一种取货的步骤为：

s1：控制智能提升机构4移动至一个货架1处，将一个储物箱3从货架1上提起；

s2：再控制智能提升机构4带动所述一个储物箱3移动至货架旁的存取通道5处，再控制智能提升机构4将所述一个储物箱3沿存取通道5提升至最高处；

s3：控制顶部取货机构15将所述一个储物箱内的货物直接取出，再控制智能提升机构4移动至取货区域，控制顶部取货机构将货物放下送出。

其中s3步骤中控制顶部取货机构将所述一个储物箱内的货物直接取出时是先控制垂向气缸的活塞杆伸出，带动吸盘或机械抓手伸入到储物箱内，再利用吸盘或机械抓手将物箱内的货物抓住，再控制垂向气缸的活塞杆回缩，利用吸盘或机械抓手将货物从储物箱内取出的。

实施例3：如图7和图8所示，与实施例2相比，不同之处在于：在最外侧的一个货架1上还设置有升降取货箱18，实施例1中的s3步骤中控制顶部取货机构15将货物放下送出时是先控制顶部取货机构15将货物放置在升降取货箱18内，再控制升降取货箱18下移带动货物移动至取货区域，将货物送出的。

所述升降取货箱18包括设置在升降取货支柱181上的取货同步带机构182、设置在取货同步带机构182上的升降座体183和设置在升降座体183上的取货箱184，在取货同步带机构182的带动下，升降座体183能带动取货箱184一起上、下移动。

实施例4：如图9所示，与实施例1相比，不同之处在于：所述多个货架1、底部输送线2和智能提升机构4均设置在箱体19内，在箱体19的一侧部设置有货物进出口20。

在货物进出口20处还设置一个用于遮挡货物进出口20的翻转挡板21，在箱体19上且位于翻转挡板20的上方位置还设置有检测头（图中未示出）。当进行存货时，先打开翻转挡板21，再将货物放置在翻转挡板21上，通过检测头检测货物的大小规格，再控制智能提升机构将与货物的大小规格相对匹配的储物箱从货架上送至货物进出口20处，再将货物放到储物箱中，然后通过智能提升机构将储物箱再放置到底部输送线2上，通过底部输送线2将储物箱输送到对应的货架处，再利用智能提升机构将底部输送线2上的储物箱放置到货架上。取货的过程与存货的过程相反。在这里，存货或取货时，也可以直接利用智能提升机构通过货架的上部空间进行操作。

综上，本发明将存储区域与存取货物的移动通道重合设置在同一区域的上、下两个位置，在储存时，利用底部输送通道将一个储物箱输送进来，再控制智能提升机构将储物箱提起，然后移动至一个支撑底座处，再控制智能提升机构将储物箱放下至一个支撑底座上，然后再控制智能提升机构移动提升起下一个储物箱，再移动将下一个储物箱放置在前一个储物箱上，如此反复操作，使得多个储物箱叠放在一个支撑底座形成一堆叠放好的储物箱，由此，通过上述步骤可以使得每个支撑底座上都形成一堆叠放好的储物箱，以进行存储；在取货时，也可以直接利用智能提升机构将支撑底座上的储物箱取出。这样的布局设计方式，能使得本发明的占用空间小、造价成本低、工作效率高。通过设计多种取货方法，使得本发明能在极小的操作空间中。快速将所需的储物箱取出。本发明通过设计伸缩控制气缸与伸缩支撑块之间的配合结构，从而使得本发明能自动控制伸缩支撑块的伸缩动作，从而进一步实现了占用空间小、工作效率高的仓储。

本实施例中所述的“多个”即指“两个或两个以上”的数量。以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化或变换，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的保护范围，本发明的保护范围应该由各权利要求限定。