本实用新型涉及仓储系统领域，具体涉及一种利用机器人的高密度智能仓储系统。
背景技术：
随着人们生活水平的不断提高，智能仓储机器人越来越多的进入人们的生活中，尤其在大型仓储库房内，智能仓储机器人协助人力完成货物的存取。但是由于目前的智能仓储系统均对存储空间要求较高，一般需要空间形态规整且占地面积巨大。另外，现有智能仓储系统中的仓库一般仍是平铺式仓库，而立体的、多层式的仓库尚无法实现智能化管理。导致仓库内部空间利用率降低，货物存储密度低下，造成资源浪费。
因此，现在急需研制一套可立体多层存储的智能仓储系统，提高仓储密度，充分利用仓库资源。
技术实现要素：
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下 ：提供一种利用机器人的高密度智能仓储系统，包括仓库管理系统、交换机、操作终端、仓库控制系统、充电桩、人工操作站台、托盘，其特征是，还包括无线终端、搬运机器人、横向轨道、纵向轨道、换向轨道、货架、提升机、提升控制柜、读码器、外形检测装置、货位检测板；
所述仓库管理系统通过交换机和仓库控制系统实现信息交互，在货架内每隔一定距离安装有无线终端，仓库控制系统通过无线终端和搬运机器人进行通讯；
在货架中间有横向轨道、纵向轨道、换向轨道，用于搬运机器人横向走行、纵向走行和转换运动方向；
货架中间或边上设有提升机，提升机上装有提升控制柜，用于接受仓库控制系统的搬送指令并控制提升机运行，搬运机器人可以通过提升机实现换层作业；
工人在操作终端上下达出入库指令；
读码器和外形检测装置进行货物的条码读取和外形检测，并将所得信息传送至仓库控制系统，仓库控制系统再控制搬运机器人将货物运送到仓库管理系统预先制定的货架上的货位；
每一个货位都有一个货位检测板，搬运机器人通过检测货位检测板来确定货位的位置。
所述提升控制柜内部有PLC控制器等电气元件，用于接受仓库控制系统搬送指令并控制提升机运行。
所述提升机升降速度可以达到30米每分钟，最大高度可达到30米，最大载重可达到1500kg。
所述搬运机器人由锂电池供电，在电量不足和作业结束时自动移动到充电桩位置自动充电，电量充满后自动断开，搬送速度可以达到90米每分钟
所述货架上每个货位货物的重量可达到1000kg。
本实用新型的货架是一个立体结构，货物在货架中实现多层、多行、多列存储，货架的层数可根据空间的高度和货物的特点灵活分配。搬运机器人是系统核心装备，可以沿着轨道到达货架内的所有货物放置位置。
附图说明
图 1 为本实用新型系统结构示意图；
图 2 为本实用新型结构框图
主要附图标记如下：
1、搬运机器人；2、充电桩；3、货架； 4、横向轨道；
5、纵向轨道；6、换向轨道；7、无线终端；
8、提升机；9、提升控制柜；10、读码器；11、外形检测装置；
12、操作终端；13、托盘；14、货位检测板；15、人工操作站台
16、仓库管理系统；17、交换机；18、仓库控制系统。
具体实施方式
如图1和图2所示，本实用新型提供一种利用机器人的高密度智能仓储系统，包括仓库管理系统（16）、交换机（17）、操作终端（12）、仓库控制系统（18）、充电桩（2）、人工操作站台（15）、托盘（13），其特征是，还包括无线终端（7）、搬运机器人（1）、横向轨道（4）、纵向轨道（5）、换向轨道（6）、货架（3）、提升机（8）、提升控制柜（9）、读码器（10）、外形检测装置（11）、货位检测板（14）；
所述仓库管理系统（16）通过交换机（17）和仓库控制系统（18）实现信息交互，在货架（3）内每隔一定距离安装有无线终端（7），仓库控制系统（18）通过无线终端（7）和搬运机器人（1）进行通讯；
在货架（3）中间有横向轨道（4）、纵向轨道（5）、换向轨道（6），用于搬运机器人（1）自由在轨道上横向和纵向走行； 除轨道外，其他空间可全部存放货物，实现高度密存储。
货架（3）中间或边上设有提升机（8），提升机（8）上装有提升控制柜（9），用于接受仓库控制系统（18）的搬送指令并控制提升机（8）运行，搬运机器人（1）可以通过提升机（8）实现换层作业，各层货物可以有多种高度；
工人在操作终端（12）上下达出入库指令, 操作终端（12）将指令传达到仓库管理系统（16）；
读码器（10）和外形检测装置（11）进行货物的条码读取和外形检测，并将所得信息传送至仓库控制系统（18），仓库控制系统（18）再控制搬运机器人（1）将货物运送到仓库管理系统（16）预先制定的货架（3）上的货位；
每一个货位都有一个货位检测板（14），搬运机器人（1）通过检测货位检测板（14）来确定货位的位置。
所述提升控制柜（9）内部有PLC控制器等电气元件，用于接受仓库控制系统（18）搬送指令并控制提升机（8）运行。
所述提升机（8）升降速度可以达到30米每分钟，最大高度可达到30米，最大载重可达到1500kg。
所述搬运机器人（1）由锂电池供电，在电量不足和作业结束时自动移动到充电桩（2）位置自动充电，电量充满后自动断开，搬送速度可以达到90米每分钟
所述货架（3）上每个货位货物的重量可达到1000kg。
在人工操作站台（15），人工在操作终端（12）上对出入库作业进行出入库和其他搬送指令下达。入库时，叉车将托盘（13）放到人工操作站台（15）上，人工触发入库指令，搬运机器人（1）接到搬送指令后，自动运行到人工操作站台（15）上将托盘（13）搬送到读码器（10）和外形检测装置（11）的位置进行条码读取和外形检测。条码读取和货型检测正常后，搬运机器人（1）将托盘（13）运送到仓库管理系统（16）按照预先制定的规则分配的货位。
出库作业时，人工在操作终端（12）上按照业务需求下达出库指令，搬运机器人（1）接收到指令后自动移动到待出库货位，将出库托盘（13）经搬运机器人轨道和提升机（8）搬送到人工操作站台（15）。如果是整托出库，则叉车将托盘（13）取下，指令完成。如果是拣选或补充入库作业，则需要人工把物料从托盘（13）上取下或放到托盘（13）上，然后重新把托盘（13）放到人工操作站台（15）上，操作人员确认出入库物料数种类和数量准确无误后，触发重新回库指令。
根据业务需要，系统会按照设定的规则对货位顺序进行自动智能优化，以使货物的存储顺序和日常的出入库业务更加吻合。货架上的货物按照先入先出的规则自动智能优化，并通过远程指令自动完成，能够极大地提高出入库的效率。
作业流程如下：仓库管理人员在操作终端（12）上下达货位优化指令，并设定好优化规则，然后仓库管理系统（16）会生产批量库内搬送指令，并传送给仓库控制系统（18），然后仓库控制系统（18）会指示搬运机器人（1）和提升机（8）执行搬送，整个过程全部自动完成。
根据业务需要，如果在某一时间段会有集中大量的出库作业，仓库管理系统系统会接收到预先出库指示后，生成批量库内搬送指令，搬运机器人（1）把需要出库的托盘（13）预先集中搬送到距离人工操作站台（15）最近的位置，然后在出库作业开始以后，搬运机器人（1）会以最快的速度把托盘（13）搬送人工操作站台（15）。同样在集中入库的时候，搬运机器人（1）把距离人工操作站台（15）最近的货位按照需求的数量清空，便于以最快的速度完成大批量集中入库作业。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。