[发明专利]一种自动化仓储机器人及其工作方法

说明书

本发明公开了一种自动化仓储机器人，包括螺旋货架，所述螺旋货架上设置有取货存货机器人，所述取货存货机器人能沿所述螺旋货架的螺旋路径行走，所述取货存货机器人沿所述螺旋货架的螺旋路径行走的过程中能将自身携带的货物存入所述螺旋货架中，且所述取货存货机器人沿所述螺旋货架的螺旋路径行走的过程中还能将螺旋货架中的货物取出；本发明的采用螺旋布局货架，配合取货机构实现了仓储存货取货的完全自动化。

技术领域

本发明属于仓储系统领域。

背景技术

仓储系统的货架往往采用横纵矩阵结构，这种结构更加容易实现人工取货存货，无法实现取货存货的完全自动化。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种取货存货完全自动化的一种自动化仓储机器人及其工作方法。

技术方案：为实现上述目的，本发明的一种自动化仓储机器人，包括螺旋货架，所述螺旋货架上设置有取货存货机器人，所述取货存货机器人能沿所述螺旋货架的螺旋路径行走，所述取货存货机器人沿所述螺旋货架的螺旋路径行走的过程中能将自身携带的货物存入所述螺旋货架中，且所述取货存货机器人沿所述螺旋货架的螺旋路径行走的过程中还能将螺旋货架中的货物取出。

进一步的，还包括机械臂，所述机械臂的末端设置有货物夹持器，所述货物夹持器的钳持部能钳住所述货物；

没有搭载货物的取货存货机器人在螺旋货架的螺旋路径上端位置的状态下，机械臂能带动货物夹持器所钳持的货物释放至取货存货机器人上；

搭载有货物的取货存货机器人在螺旋货架的螺旋路径上端位置的状态下，机械臂能带动货物夹持器将所述取货存货机器人上搭载的货物取下。

进一步的，所述货物的外包装均为硬质的方盒。

进一步的，所述螺旋货架的螺旋轴线处同轴心设置有中心轴，所述中心轴的下端固定在基座上；所述螺旋货架的螺旋内壁通过若干支架杆固定于所述中心轴上。

进一步的，所述螺旋货架的螺旋上表面为呈螺旋状盘旋的螺旋坡面；所述螺旋坡面上沿螺旋路径等距阵列有若干竖向的方形货位凹槽，方形的所述货物刚好能放置于任意一个所述方形货位凹槽中；所述螺旋货架的螺旋下表面记为螺旋下表面，各所述方形货位凹槽的槽底记为槽底壁，各所述槽底壁的几何中心处均镂空设置有圆形顶头穿过孔，所述顶头穿过孔的内径小于方形的所述货物的任意边长。

进一步的，所述螺旋坡面的螺旋内缘和螺旋外缘分别沿轮廓一体化设置有机器人行走路径约束第一螺旋侧边和机器人行走路径约束第二螺旋侧边；所述机器人行走路径约束第一螺旋侧边的根部内侧沿螺旋轮廓一体化设置有第一滚轮支撑条，所述机器人行走路径约束第二螺旋侧边的根部内侧沿螺旋轮廓一体化设置有第二滚轮支撑条。

进一步的，所述取货存货机器人包括水平的U形机架，所述U形机架，所述U形机架包括条状的第一条状滚轮支架和第二条状滚轮支架；所述第一条状滚轮支架远离螺旋货架的一端和第二条状滚轮支架远离螺旋货架通过条状的连接架固定连接；第一条状滚轮支架、第二条状滚轮支架和连接架的组合构成所述U形机架；

还包括第一行走轮、第二行走轮、第三行走轮和第四行走轮；第三行走轮和第四行走轮的轮轴通过轴承转动安装于第一条状滚轮支架两端的轴承孔中；第一行走轮和第二行走轮的轮轴通过轴承转动安装于第二条状滚轮支架两端的轴承孔中；所述第一行走轮和第二行走轮均与机器人行走路径约束第二螺旋侧边的内侧面滚动配合；所述第三行走轮和第四行走轮均与机器人行走路径约束第一螺旋侧边的内侧面滚动配合；第一行走轮和第二行走轮的下侧面均与第二滚轮支撑条的上表面接触，从而使第二滚轮支撑条向上托起第一行走轮和第二行走轮；第三行走轮和第四行走轮的下侧面均与第一滚轮支撑条的上表面接触，从而使第一滚轮支撑条向上托起第三行走轮和第四行走轮；在机器人行走路径约束第一螺旋侧边和机器人行走路径约束第二螺旋侧边的螺旋路径约束下所述U形机架只能沿所述螺旋坡面的螺旋路径运行；