[发明专利]仓储机器人及其工作方法

权利要求书

1.一种仓储机器人，其特征在于，包括移动底盘(1)，所述移动底盘(1)上设有架体(2)，所述架体(2)上设有储货装置、机械手(3)以及可带动机械手(3)竖直升降的升降机构(4)，所述机械手(3)位于储货装置上方，所述机械手(3)包括左右对称设置的抓取机构，所述抓取机构包括货叉(5)以及用于驱动货叉(5)左右移动的第一驱动机构，所述货叉(5)包括卡爪以及可带动卡爪前后移动的移动机构，所述移动底盘(1)底部设有第一摄像头(6)，所述移动底盘(1)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(1)、机械手(3)、升降机构(4)、第一摄像头(6)、无线通信模块电连接。

2.根据权利要求1所述的仓储机器人，其特征在于，所述储货装置包括若干个从上至下并排设置的放货机构，所述放货机构包括托板(7)以及用于驱动托板(7)左右移动的第二驱动机构，所述第二驱动机构与控制器电连接。

3.根据权利要求1所述的仓储机器人，其特征在于，所述机械手(3)还包括设置在前后两侧的识别机构，所述识别机构包括第二摄像头(8)，所述第二摄像头(8)与控制器电连接。

4.根据权利要求3所述的仓储机器人，其特征在于，所述识别机构还包括测距传感器(9)，所述测距传感器(9)与控制器电连接。

5.根据权利要求1或2所述的仓储机器人，其特征在于，所述移动机构包括从外至内依次设置的第一横板(10)、第二横板(11)、第三横板(12)，所述第一横板(10)上设有与第二横板(11)匹配的第一导轨，所述第二横板(11)可沿第一导轨滑动，所述第二横板(11)上设有与第三横板(12)匹配的第二导轨，所述第三横板(12)可沿第二导轨滑动，所述第二横板(11)朝向第一横板(10)的一面设有沿前后走向的第一齿条(15)，所述第一横板(10)上设有与第一齿条(15)啮合的第一齿轮(16)以及驱动第一齿轮(16)转动的驱动模块(17)，所述移动机构还包括第一同步带(18)和第二同步带(19)，所述第二横板(11)后端设有第一同步带轮(20)，所述第二横板(11)前端设有第二同步带轮(21)，所述第一同步带(18)一端与第一横板(10)前端固定连接，所述第一同步带(18)绕过第一同步带轮(20)，所述第一同步带(18)另一端与第三横板(12)前端固定连接，所述第二同步带(19)一端与第一横板(10)后端固定连接，所述第二同步带(19)绕过第二同步带轮(21)，所述第二同步带(19)另一端与第三横板(12)后端固定连接，所述卡爪设置在第三横板(12)上。

6.根据权利要求5所述的仓储机器人，其特征在于，所述卡爪包括设置在第三横板(12)内侧的若干个的第一承重板(22)，所述第一承重板(22)水平设置。

7.根据权利要求5所述的仓储机器人，其特征在于，所述卡爪包括设置在第三横板(12)内侧的若干个第二承重板(23)，所述第二承重板(23)水平设置，所述第二承重板(23)顶面设有与周转箱(24)侧壁上的限位槽(26)匹配的限位条(25)。

8.根据权利要求1所述的仓储机器人，其特征在于，所述第一驱动机构包括驱动电机(27)、第二齿轮(28)、第二齿条(29)以及对称设置在货叉(5)前后两侧的第三导轨(30)，所述第三导轨(30)沿左右走向设置，所述第三导轨(30)上设有可沿第三导轨(30)滑动的滑块(13)，所述滑块(13)与货叉(5)固定连接，所述第二齿条(29)与货叉(5)固定连接，所述第二齿条(29)与第三导轨(30)相互平行，所述第二齿轮(28)与第二齿条(29)啮合，所述驱动电机(27)用于驱动第二齿轮(28)转动。

9.一种仓储机器人的工作方法，用于权利要求7所述的仓储机器人，其特征在于，包括以下步骤：

当仓储机器人接收到取货指令后，仓储机器人移动到放有需取货品的目标周转箱所在货架位置，选择一个空闲托板用于放置目标周转箱，将该空闲托板上方的托板都移动到架体外侧，升降机构带动机械手移动到目标周转箱所在高度，两个移动机构分别带动对应卡爪伸出，使两个卡爪移动到目标周转箱的左右两侧，两个第一驱动机构驱动两个货叉相互靠近直至第一承重板、第二承重板插入目标周转箱两侧的凹槽，接着升降机构带动机械手向上移动一段距离，使得第二承重板上的限位条插入对应凹槽顶部的限位槽，同时第一承重板、第二承重板将目标周转箱向上托起使目标周转箱与货架不接触，接着卡爪缩回将目标周转箱移动到储货装置上方，升降机构带动机械手下降将目标周转箱放到空闲托板上，目标周转箱放到空闲托板上后机械手继续向下移动一段距离，使第二承重板上的限位条与限位槽分离，两个货叉相互远离使第一承重板、第二承重板离开目标周转箱两侧的凹槽，机械手回到原位，空闲托板上方的托板也回到原位，完成取货操作；

当仓储机器人接收到上货指令后，仓储机器人移动到放有需上货货品的目标周转箱所在货架位置，将目标周转箱取下放到空闲托板上，之后移动到对应工作台，工作台的工作人员将需上货货品放入仓储机器人上的目标周转箱内，接着，仓储机器人移动到用于存放目标周转箱的货架位置，将目标周转箱从托板上取下放入货架上对应的储货位，完成上货操作。