分拣机器人的制作方法

1.本实用新型涉及物流技术领域，尤其是涉及一种分拣机器人。


背景技术：

2.随着物流行业的发展，物流过程中对货品分拣的准确性和时效性不断提高，因此行业内出现了分拣机器人。分拣机器人一般由机器人移动底盘和分拣机构组成，分拣机构可以为皮带机、辊筒或翻板，目的是为了对携带的货品进行转移。分拣机器人获取货品后，通过系统调度算法运动到目标格口，然后利用分拣机构将货品转移并投递到目标格口，以此完成分拣任务。
3.但是，由于现有分拣机器人的结构特点，分拣机构单次只能携带单个货品，存在分拣效率低的缺点，无法适应物流行业的快速发展。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种分拣机器人，以解决现有技术中分拣机器人分拣效率低的技术问题。
5.本实用新型提供的一种分拣机器人，包括：
6.移动底盘，所述移动底盘上设置有框架，所述框架的顶部具有投件口，所述框架的底部具有出件口；
7.分拣机构，设置在所述框架上，且所述分拣机构的输出端与所述出件口对应，所述分拣机构被配置为用于将位于其上的货品经所述出件口移出；
8.暂存机构，设置在所述框架上，并位于所述分拣机构竖直方向的上方，所述暂存机构至少包含沿竖直方向层叠分布的至少一层暂存平台，最顶层所述暂存平台与所述投件口对应，所述投件口被配置为用于向所述暂存平台投放货品，相邻所述暂存平台之间、以及最底层所述暂存平台与所述分拣机构之间均间隔出用于存放货品的存放空间，每层所述暂存平台均具有可开启和关闭的落件口。
9.在其中一个实施例中，所述框架包含四根立柱，四根所述立柱相互平行且均垂直于所述移动底盘，所述分拣机构和所述暂存机构沿竖直方向设置在四根所述立柱之间，四根所述立柱顶端之间的围合空间构成所述投件口，至少一个相邻所述立柱之间的间隙空间构成所述出件口。
10.在其中一个实施例中，所述暂存平台包括至少两块暂存货板，至少两块所述暂存货板设置在所述框架上，能够调节其相对于所述移动底盘的倾斜角度，且至少两块所述暂存货板通过相对转动拼合构成所述暂存平台，以及相对转动分离构成所述落件口。
11.在其中一个实施例中，所述框架上具有滑动轨迹，所述暂存货板的一端设置有转动件，所述暂存货板通过所述转动件沿着所述滑动轨迹滑动装配在所述框架上，且能够通过所述转动件在沿着所述滑动轨迹滑动的同时相对于所述框架转动。
12.在其中一个实施例中，所述框架包括：
13.滑动轨道，所述滑动轨道被配置为用于形成所述滑动轨迹，所述转动件为滑轮，所述暂存货板通过所述滑轮与所述滑动轨道滑动装配，以能够在沿着所述滑动轨道滑动的同时相对于所述框架转动。
14.在其中一个实施例中，所述暂存机构还包括：
15.至少两个控制组件，均设置在所述框架上，所述控制组件与所述暂存货板的另一端拉伸连接，以拉伸控制多个所述暂存货板相对转动拼合或相对转动分离。
16.在其中一个实施例中，所述控制组件包括：
17.链轮，设置在所述框架上，并高于所述暂存货板；
18.驱动链，一端与所述链轮连接，另一端与所述暂存货板连接。
19.在其中一个实施例中，所述暂存货板和所述控制组件的数量均为两个且对称布置，所述滑动轨道的滑动轨迹呈水平设置，两个所述暂存货板共用所述滑动轨道。
20.在其中一个实施例中，还包括：
21.检测装置，设置在所述暂存机构上，用于获取所述暂存平台上的货品暂存信息；其中，所述货品暂存信息至少包括表示所述暂存平台上存在货品的已暂存信息，以及表示所述暂存平台上不存在货品的非暂存信息。
22.在其中一个实施例中，所述检测装置为漫反射传感器或对射传感器。
23.在上述技术方案中，暂存机构的设置提高了整个分拣机器人的运载能力，原来只能够通过分拣机构携带单个货品，有了暂存机构的增设，暂存机构可以在原有基础上携带更多的货品，货品的携带数量也取决于暂存机构设置的暂存平台层数，暂存平台的层数越多则理论上货品的携带量也越多，因此，分拣机器人可以在每个暂存平台上均存放货品，然后到达目的地后，通过按照顺序打开暂存平台的落件口，使货品一个一个的从落件口落到分拣机构上，这样分拣机构就可以一次对多个货品进行分拣，移送到对应的目标位置，例如一个一个地将货品移送到收纳货品的各个格口中。
附图说明
24.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本实用新型一个实施例提供的分拣机器人的主视图；
26.图2为本实用新型一个实施例提供的分拣机器人的侧视图；
27.图3为本实用新型一个实施例提供的分拣机器人的立体图1；
28.图4为本实用新型一个实施例提供的分拣机器人的立体图2。
29.附图标记：
30.100、移动底盘；200、分拣机构；300、暂存机构；400、框架；500、检测装置；600、存放空间；
31.310、暂存平台；320、落件口；330、控制组件；
32.410、滑动轨道；420、滑轮；
33.311、暂存货板；331、链轮；332、驱动链。
具体实施方式
34.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
35.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
36.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
37.如图1至图4所示，本实施例提供的一种分拣机器人，包括移动底盘100，所述移动底盘100上设置有框架，所述框架的顶部具有投件口，所述框架的底部具有出件口，分拣机器人还包括分拣机构200，分拣机构200设置在所述移动底盘100上，分拣机器人还包括暂存机构300，暂存机构300设置在所述设置在所述框架上，且所述分拣机构200的输出端与所述出件口对应，所述分拣机构200被配置为用于将位于其上的货品经所述出件口移出；暂存机构300设置在所述框架上，并位于所述分拣机构200竖直方向的上方，所述暂存机构300至少包含沿竖直方向层叠分布的至少一层暂存平台310，最顶层所述暂存平台310与所述投件口对应，所述投件口被配置为用于向所述暂存平台310投放货品，相邻所述暂存平台310之间、以及最底层所述暂存平台310与所述分拣机构200之间均间隔出用于存放货品的存放空间，每层所述暂存平台310均具有可开启和关闭的落件口。所述移动底盘100，例如底部设置行走轮等可移动结构，用来控制移动底盘100的移动，且行走轮可以自动控制行走或受力被动控制行走。
38.分拣机构200和暂存机构300可以利用其本身的结构特征沿竖直方向上下排布地设置在移动底盘100上，也可以利用框架400、支架、立杆等各种结构间接设置在移动底盘100上，例如，所述分拣机器人还包括框架400，框架400设置在所述移动底盘100上；所述分拣机构200和所述暂存机构300均设置在所述框架400上。框架400可以基于分拣机构200和暂存机构300的排布方式针对设置，可以为方形、柱形等结构形式。
39.暂存机构300的设置提高了整个分拣机器人的运载能力，原来只能够通过分拣机构200携带单个货品，有了暂存机构300的增设，暂存机构300可以在原有基础上携带更多的货品，货品的携带数量也取决于暂存机构300设置的暂存平台310层数，暂存平台310的层数越多则理论上货品的携带量也越多，例如所暂存平台310的数量为多个，并沿着竖直方向排布；相邻所述暂存平台310之间、以及最底层所述暂存平台310与所述分拣机构200之间均具有存放空间600，该存放空间600均可以用来存放货品，且根据需要存放货品的大小，还可以调整存放空间600的大小。
40.因此，分拣机器人可以在每个暂存平台310上均存放货品，然后到达目的地后，通过按照顺序打开暂存平台310的落件口320，使货品一个一个的从落件口320落到分拣机构200上，这样分拣机构200就可以一次对多个货品进行分拣，移送到对应的目标位置，例如一个一个地将货品移送到收纳货品的各个格口中。
41.所述框架包含四根立柱，四根所述立柱相互平行且均垂直于所述移动底盘100，所述分拣机构200和所述暂存机构300沿竖直方向设置在四根所述立柱之间，四根所述立柱顶端之间的围合空间构成所述投件口，至少一个相邻所述立柱之间的间隙空间构成所述出件口。
42.对于落件口320的形成，可以在暂存平台310上开设窗口并安装可控制开启或关闭的门，门可以自动或手动打开，或者，所述暂存平台310包括至少两个暂存货板311，且均转动装配在所述框架400上，至少两个所述暂存货板311通过相对转动拼合构成所述暂存平台310，以及相对转动分离构成所述落件口320。至少两个暂存货板311转动拼合或转动分离的形式中，暂存货板311可以按照能够拼合为一个平板结构的形式来设置，因此各暂存货板311的结构形式可以不同也可以相同，只要能够相互转动拼合即可，而且暂存货板311的转动可以采用手动形式也可以采用自动控制形式。
43.对于暂存货板311的自动控制转动，所述暂存机构300还包括至少两个控制组件330，均设置在所述框架400上；所述暂存货板311与所述框架400滑动连接，并能够沿着其与所述框架400滑动连接的位置转动；所述控制组件330高于所述暂存货板311，并与所述暂存货板311一一拉伸控制连接，可控制多个所述暂存货板311相对转动拼合或相对转动分离。所以，当控制组件330拉动暂存货板311时，暂存货板311可以受力沿着控制组件330的拉动方向移动，暂存货板311受拉动而移动可以在框架400上滑动，控制组件330高于暂存货板311，控制组件330对暂存货板311的拉动将会不断使暂存货板311被拉动的位置升高，随着暂存货板311被拉动的位置升高且同时在框架400上滑动，便可以使暂存货板311转动并与其他暂存货板311分开。当多个控制组件330一一拉动多个暂存货板311时，便可以使多个暂存货板311均发生转动并相互分离，多个暂存货板311分离后便形成了落件口320的开启，允许此层暂存平台310的货品从落件口320掉落下去，或掉落到下层暂存平台310，或掉落到分拣机构200上。优选的，所述控制组件330与所述暂存货板311的一侧边拉伸连接，所述暂存货板311的相对另一侧边与所述框架400滑动连接，这样可以使暂存货板311的一侧边被拉伸升高，而另一侧在框架400上滑动，使被拉伸的位置和滑动的位置相距较远，增加控制组件330拉伸的力矩，拉伸更为方便。
44.控制组件330需要对暂存货板311施加拉伸控制，所以可以采用伸缩杆、连杆机构、具备伸缩功能的液压缸、具备伸缩功能的气压缸等方式实现，只要能在拉伸暂存货板311时也能够相对于暂存货板311铰接，允许暂存货板311灵活转动即可。例如，所述控制组件330包括链轮331，链轮331设置在所述框架400上，并高于所述暂存货板311；控制组件330还包括驱动链332，驱动链332一端与所述链轮331缠绕连接，另一端与所述暂存货板311连接。此时，只要控制链轮331转动，链轮331便会实现缠绕或释放驱动链332的效果，进而通过驱动链332对暂存货板311形成拉伸或释放效果，链轮331缠绕驱动链332，暂存货板311被驱动链332拉伸而升高，导致暂存货板311转动并与其他暂存货板311分离，当链轮331释放驱动链332，暂存货板311会失去被拉伸效果，从而转动并恢复到原位，与其他暂存货板311转动拼
合为平面。
45.对于暂存货板311在框架400上的滑动连接，可以采用各种形式实现这种滑动，例如框架400上具有凹陷的轨道槽、突出的轨道条或单独的轨道等，均可以用来形成供暂存货板311滑动的轨迹，例如，所述框架400包括滑动轨道410，所述暂存货板311通过滑轮420与所述滑动轨道410滑动连接，以能够沿着其与所述滑动轨道410滑动连接的位置转动。该滑动轨道410可以为单独匹配各个暂存货板311的多个部件，或者可以为一个可供多暂存货板311共用的部件，但是，当多暂存货板311共用一个滑动轨道410时，至少需要共同滑动轨道410的暂存货板311的滑动轨迹是相同或完全相反的，即多个暂存货板311的滑动轨迹可连为一条直线。例如，所述暂存货板311和所述控制组件330的数量均为两个，所述滑动轨道410的滑动轨迹呈水平设置，两个所述暂存货板311共用所述滑动轨道410，此时两个暂存货板311既能够转动拼合成一个平面、转动分离构成落件口320，还能够使滑动轨迹连成一条直线，从而共用一个滑动轨道410，当然，虽然两个暂存货板311可以共同一个滑动轨道410，但是也可以同时设置两个或多个平行的滑动轨道410，同时供两个暂存货板311滑动，提高暂存货板311滑动过程的稳定性。
46.对于落件口320的开启和关闭，控制货品从落件口320掉落，可以手动或自动方式，当需要自动控制落件口320开启或关闭，自动控制货品下落时，例如，所述分拣机器人还包括检测装置500，检测装置500设置在所述暂存机构300上，用于获取所述暂存平台310上的货品暂存信息；其中，所述货品暂存信息至少包括表示所述暂存平台310上存在货品的已暂存信息，以及表示所述暂存平台310上不存在货品的非暂存信息。当检测装置500获取了已暂存信息或非暂存信息后，便可以获知某个暂存平台310上是否存放了货品，这样才能够具有自动控制落件口320开启或关闭，使货品可从落件口320掉落下来的基础。而所述检测装置500可以为漫反射传感器或对射传感器，通过漫反射传感器或对射传感器检测到的信号实现对已暂存信息或非暂存信息的生成，进而判断暂存平台310上是否存放了货品。
47.基于所述分拣机器人，具体的分拣方法可以包括如下步骤：在每层所述暂存平台310上均存放货品，沿着竖直向上方向依次开启所述暂存平台310的落件口320，将货品依次下落到所述分拣机构200上，利用所述分拣机构200将货品依次移出。分拣机器人在取货品时可以在每层暂存平台310上均存放货品，该存放的过程可以手动完成或自动完成，点那个分拣机器人的每层暂存平台310均存放货品后，则该分拣机器人达到了最大分拣量。分拣机器人移动到目标位置后，通过开启暂存平台310上的落件口320可以使其上的货品从落件口320掉落，进而依次掉落到分拣机构200上，分拣机构200可以对货品进行移动，使货品一个一个地被移送到目标位置，例如货品一个一个地被移送到收纳货品的格口内。
48.沿着竖直向上方向依次开启所述暂存平台310的落件口320，可以先打开最下层的暂存平台310的落件口320，此时最下层暂存平台310上的落件口320可以将最下层的货品掉落到分拣机构200上，利用分拣机构200先送入目标位置。然后，倒数第二层的暂存平台310可以继续开启落件口320，将倒数第二层的货品掉落到最下层的暂存平台310上，再由最下层的暂存平台310再次开启落件口320将货品掉落至分拣机构200进行移送。以此类推，从下到上的一个一个将暂存平台310的落件口320开启，便可以从下到上的依次将货品掉落到分拣机构200上，利用分拣机构200一个一个的将货品移送到目标位置，这便是分拣机器人的整个分拣方法的过程。
49.基于所述分拣机器人，具体的分拣方法可以包括如下步骤：当全部所述暂存平台310的货品暂存信息为非暂存信息时，沿着竖直向下方向依次获取每层所述暂存平台310的货品暂存信息；判定当前层所述暂存平台310的货品暂存信息为非暂存信息，且其相邻上层所述暂存平台310的货品暂存信息为已暂存信息时，开启其相邻上层所述暂存平台310的落件口320，并在该相邻上层所述暂存平台310的货品暂存信息为非暂存信息时再次关闭其落件口320；沿着竖直向下方向对全部所述暂存平台310的货品暂存信息进行多轮获取，直至全部所述暂存平台310的货品暂存信息为已暂存信息。
50.这是利用检测装置500对已暂存信息和非暂存信息的获取，辅助自动装载货品的控制过程。当全部所述暂存平台310的货品暂存信息为非暂存信息时，表明此时分拣机器人的空的，并没有任何货品存放，此时可以为分拣机器人开启工作以前的状态，或者分拣机器人刚移送完一轮货品返回重新取货品的状态。此时，人工或其他配合的自动上货装置会将货品向分拣机器人存放，此时的存放只需要向最顶层的暂存平台310存放货品，而不必向其他层暂存平台310存放货品，因为该控制过程就是通过控制相应层暂存平台310的落件口320的开启或关闭实现对全部层暂存平台310的货品存放，所以，此时沿着竖直向下方向依次获取每层所述暂存平台310的货品暂存信息，是规定了一个判定顺序，按照这个判定顺序，一旦判定当前层所述暂存平台310的货品暂存信息为非暂存信息，且其相邻上层所述暂存平台310的货品暂存信息为已暂存信息时，那么至少是最顶层的暂存平台310被存放了货品。
51.假设此时最顶层的暂存平台310被存放了货品，那么当前层所述暂存平台310的货品暂存信息为非暂存信息，且其相邻上层所述暂存平台310的货品暂存信息为已暂存信息，即表示当前获取的是正数第二层的暂存平台310，因为当前层不可能为最顶层，最顶层之上没有相邻上层。当前层所述暂存平台310的货品暂存信息为非暂存信息，表示正数第二层的暂存平台310没有存放货品，而其相邻上层所述暂存平台310的货品暂存信息为已暂存信息，表示最顶层暂存平台310被存放了货品，所以，开启其相邻上层所述暂存平台310的落件口320，表示开启最顶层暂存平台310的落件口320，使最顶层的货品掉落到正数第二层，并在该相邻上层所述暂存平台310的货品暂存信息为非暂存信息时再次关闭其落件口320，表示最顶层货品掉落到正数第二层后，最顶层就可以关闭了，以用来继续存放新的货品。
52.接着，货品掉落到了正数第二层，此时沿着竖直向下方向依次获取每层所述暂存平台310的货品暂存信息，便需要获取正数第三层的货品暂存信息，同理的，正数第二层的暂存平台310刚刚因掉落了货品而存放了货品，那么当前层所述暂存平台310的货品暂存信息为非暂存信息，且其相邻上层所述暂存平台310的货品暂存信息为已暂存信息，即表示当前获取的是正数第三层的暂存平台310。当前层所述暂存平台310的货品暂存信息为非暂存信息，表示正数第三层的暂存平台310没有存放货品，而其相邻上层所述暂存平台310的货品暂存信息为已暂存信息，表示正数第二层暂存平台310被存放了货品，所以，开启其相邻上层所述暂存平台310的落件口320，表示开启正数第二层暂存平台310的落件口320，使最顶层的货品掉落到正数第三层，并在该相邻上层所述暂存平台310的货品暂存信息为非暂存信息时再次关闭其落件口320，表示正数第二层货品掉落到正数第三层后，正数第二层暂存平台310的落件口320就可以关闭了，以用来继续按照前述步骤接收新的货品。
53.依次类推，按照上述顺序，可以使每层的货品沿着竖直向下方向依次掉落到下层
暂存平台310上，最终全部暂存平台310均存放了货品，便完成了货品的装载，达到最大运载量。
54.基于所述分拣机器人，具体的分拣方法可以包括如下步骤：当全部所述暂存平台310的货品暂存信息为已暂存信息时，沿着竖直向上方向依次获取每层所述暂存平台310的货品暂存信息；判定当前层所述暂存平台310的货品暂存信息为已暂存信息时，开启本层所述暂存平台310的落件口320，并在当前层所述暂存平台310的货品暂存信息为非暂存信息时再次关闭其落件口320；沿着竖直向上方向对全部所述暂存平台310的货品暂存信息进行多轮获取，直至全部所述暂存平台310的货品暂存信息为非暂存信息。
55.这是利用检测装置500对已暂存信息和非暂存信息的获取，辅助分拣机器人自动分拣并移送货品的过程。当全部所述暂存平台310的货品暂存信息为已暂存信息，表明此时分拣机器人达到最大运载量的状态，属于分拣机器人刚取完货品将要对货品进行分拣并移送的状态。沿着竖直向上方向依次获取每层所述暂存平台310的货品暂存信息，是规定了一个对各层平台的落件口320进行开启的顺序，因为此时全部暂存平台310上均存放有货品，所以需要从最底层的暂存平台310开始，依次将货品掉落到分拣机构200上，利用分拣机构200一个一个分拣并移送。所以，沿着竖直向上方向依次获取，就是先处理最底层暂存平台310的货品，当判定当前层所述暂存平台310的货品暂存信息为已暂存信息时，也即是最底层暂存平台310是存放货品的，此时开启本层所述暂存平台310的落件口320，即表示开启最底层暂存平台310的落件口320，首先将最底层的货品掉落到分拣机构200上进行分拣并移送，并在当前层所述暂存平台310的货品暂存信息为非暂存信息时再次关闭其落件口320，表示最底层货品掉落后继续保持关闭，以便接收倒数第二层暂存平台310即将掉落的货品。
56.有些情况下，最底层暂存平台310不存在货品的状态，例如最底层的货品刚被移送完毕，那么沿着竖直向上方向依次获取每层所述暂存平台310的货品暂存信息，也起到了检测的作用，因为多层暂存平台310是层层设置的，只有某层暂存平台310的所有下层暂存平台310均不存在货品时，该层暂存平台310的货品才能顺利落下，不受下层暂存平台310上存放货品的阻挡。
57.沿着竖直向上方向对全部所述暂存平台310的货品暂存信息进行多轮获取，表示的是虽然最底层的货品被成功掉落至分拣机构200，但是上层的各层暂存平台310存放的货品需要依次向相邻下层暂存平台310上掉落，所以需要重复进行多轮信息获取，直至全部所述暂存平台310的货品暂存信息为非暂存信息，即表示全部的货品均被掉落到分拣机构200上，使本次所有货品被运送完毕，可以重新取货品。
58.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。