高效便捷布局结构的自动化存取仓库系统

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110540000A(43)申请公布日2019.12.06(21)申请号201910964547.6(22)申请日2019.10.11(71)申请人福建（泉州）哈工大工程技术研究院地址362000福建省泉州市丰泽区软件园9号楼(72)发明人郭善东　李瑞峰　蒋清山　郑伶俊　赵嘉欣　(74)专利代理机构泉州市立航专利代理事务所(普通合伙)35236代理人姚婉莉(51)Int.Cl.B65G1/04(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图8页(54)发明名称高效便捷布局结构的自动化存取仓库系统(57)摘要本发明涉及智能化和自动化仓库领域，具体是公开一种高效便捷布局结构的自动化存取仓库系统，包括仓库间、货架、高位叉车、码垛机械手、输送线、托盘机器人、伸缩输送线和码盘拆盘机，所述仓库间包括货架区和自动运作区，所述货架布设在货架区上，高位叉车活动在货架区和自动运作区，所述自高位叉车、自动码垛机械手、输送线、托盘机器人、伸缩输送线和码盘拆盘机设置在自动运作区，所述伸缩输送线的一端与输送线输送接驳，所述自动码垛机械手、托盘机器人和码盘拆盘机设置在输送线侧边运作。该自动化存取仓库系统能够实现较好的自动化运作，存取运作灵活，运作高效、便捷、节能，故障率低。CN110540000ACN110540000A权　利　要　求　书1/1页1.一种高效便捷布局结构的自动化存取仓库系统，其特征在于：包括仓库间、货架、高位叉车、码垛机械手、输送线、托盘机器人、伸缩输送线和码盘拆盘机，所述仓库间包括货架区和自动运作区，所述货架布设在货架区上，高位叉车活动在货架区和自动运作区，所述自高位叉车、自动码垛机械手、输送线、托盘机器人、伸缩输送线和码盘拆盘机设置在自动运作区，所述伸缩输送线的一端与输送线输送接驳，所述自动码垛机械手、托盘机器人和码盘拆盘机设置在输送线侧边运作。2.如权利要求1所述的一种高效便捷布局结构的自动化存取仓库系统，其特征在于：所述自动化存取仓库系统还包括运输车辆停靠区，所述伸缩输送线的另一端延伸至运输车辆停靠区。3.如权利要求2所述的一种高效便捷布局结构的自动化存取仓库系统，其特征在于：所述自动运作区与运输车辆停靠区之间设有仓库隔墙，所述仓库隔墙上设有仓库门洞供伸缩输送线穿出。4.如权利要求1-3任意一项所述的一种高效便捷布局结构的自动化存取仓库系统，其特征在于：所述伸缩输送线与输送线之间通过斜摆轮分拣机接驳。5.如权利要求4所述的一种高效便捷布局结构的自动化存取仓库系统，其特征在于：所述输送线为一条环形输送线，同时与一条或多条伸缩输送线接驳；或者，所述输送线为多条环形输送线，各条环形输送线分别同时与一条或多条伸缩输送线接驳，且多条环形输送线通过斜摆轮分拣机接驳可构成一条组合输送线。6.如权利要求1-3任意一项所述的一种高效便捷布局结构的自动化存取仓库系统，其特征在于：所述自动化存取仓库系统还包括设置在自动运作区输送线侧边运作的缠绕裹膜机。7.如权利要求5所述的一种高效便捷布局结构的自动化存取仓库系统，其特征在于：所述自动化存取仓库系统还包括设置在自动运作区输送线侧边运作的缠绕裹膜机。8.如权利要求1所述的一种高效便捷布局结构的自动化存取仓库系统，其特征在于：所述自动化存取仓库系统还包括运输车辆停靠区以及设置在自动运作区输送线侧边运作的缠绕裹膜机；所述伸缩输送线的另一端延伸至运输车辆停靠区；所述伸缩输送线与输送线之间通过斜摆轮分拣机接驳；所述输送线为多条环形输送线，各条环形输送线分别同时与多条伸缩输送线接驳；所述自动运作区与运输车辆停靠区之间设有仓库隔墙，所述仓库隔墙上设有多个分别供各伸缩输送线穿出的仓库门洞；所述环形输送线为跑道状环形输送线，包括两段平行的直线段和两直线段两端分别连接的两段弧型段，各环形输送线沿其直线段长度方向并排并两两环形输送线之间的两弧形段通过斜摆轮分拣机接驳构成一条组合输送线，组合输送线与仓库隔墙平行设置，所述货架区的货架排布及货架之间的通道呈垂直于仓库隔墙的方式设置，所述缠绕裹膜机在组合输送线朝向货架区的一侧边均布设置多台，各台缠绕裹膜机对应配置一台所述码垛机械手，所述码盘拆盘机设置在组合输送线与仓库隔墙之间，两两缠绕裹膜机之间设置一台码盘拆盘机。2CN110540000A说　明　书1/5页高效便捷布局结构的自动化存取仓库系统技术领域[0001]本发明涉及智能化和自动化仓库领域，特别是涉及智能化和自动化仓库中布局结构能实现高效便捷运作进行智能自动化存取工作的自动化存取仓库系统。背景技术[0002]在仓库中的运输和存储中，可分为非自动化和自动化仓储两种方式，非自动仓储化人工采用密集，人工成本高，效率低，不易管理，而现有的自动化仓储主要是针对体型规整的货物，如纸箱式货物，但是现有的自动化仓储仓库存在着下述常见的几个问题:[0003]1、仓库灵活性较差，若设备出现故障易造成仓库的瘫痪，难以在出现故障时仍可维持作业，影响仓库的正常作业，即易受限于设备的故障。[0004]2、现有采用的自动化仓储的设备适应整托盘的进出货，需要单箱货物的拣货难以实现，即对于多样化产品的订单拣货困难，难于根据订单货物量需求调配相当的设备量。[0005]3、现有采用自动存取系统的设备的协同调度较差，难以根据现场情况实现灵活调配，如在业务旺季时设备不能支撑其生产需求，淡季时又造成设备过剩造成浪费。发明 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 [0006]本发明的目的在于提供一种仓库存取运作灵活，运作高效、便捷、节能，故障率低的一种高效便捷布局结构的自动化存取仓库系统。[0007]为实现上述目的，本发明的技术 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 是：一种高效便捷布局结构的自动化存取仓库系统，包括仓库间、货架、高位叉车、码垛机械手、输送线、托盘机器人、伸缩输送线和码盘拆盘机，所述仓库间包括货架区和自动运作区，所述货架布设在货架区上，高位叉车活动在货架区和自动运作区，所述高位叉车、自动码垛机械手、输送线、托盘机器人、伸缩输送线和码盘拆盘机设置在自动运作区，所述伸缩输送线的一端与输送线输送接驳，所述自动码垛机械手、托盘机器人和码盘拆盘机设置在输送线侧边运作。[0008]所述伸缩输送线与输送线之间通过斜摆轮分拣机接驳。[0009]所述自动化存取仓库系统还包括设置在自动运作区输送线侧边运作的缠绕裹膜机。[0010]所述自动化存取仓库系统还包括运输车辆停靠区，所述伸缩输送线的另一端延伸至运输车辆停靠区。[0011]所述自动运作区与运输车辆停靠区之间设有仓库隔墙，所述仓库隔墙上设有仓库门洞供伸缩输送线穿出。[0012]所述输送线为一条环形输送线，同时与一条或多条伸缩输送线接驳；或者，所述输送线为多条环形输送线，各条环形输送线分别同时与一条或多条伸缩输送线接驳；或者，所述输送线为多条环形输送线，各条环形输送线分别同时与一条或多条伸缩输送线接驳,并且多条环形输送线通过斜摆轮分拣机接驳可构成一条组合输送线。[0013]所述输送线为多条环形输送线，各条环形输送线分别同时与多条伸缩输送线接3CN110540000A说　明　书2/5页驳；所述环形输送线为跑道状环形输送线，包括两段平行的直线段和两直线段两端分别连接的两段弧型段，各环形输送线沿其直线段长度方向并排并两两环形输送线之间的两弧形段通过斜摆轮分拣机接驳构成一条组合输送线，组合输送线与仓库隔墙平行设置，所述货架区的货架排布及货架之间的通道呈垂直于仓库隔墙的方式设置，所述缠绕裹膜机在组合输送线朝向货架区的一侧边均布设置多台，各台缠绕裹膜机对应配置一台所述码垛机械手，所述码盘拆盘机设置在组合输送线与仓库隔墙之间，两两缠绕裹膜机之间设置一台码盘拆盘机。[0014]通过采用上述技术方案，本发明的有益效果是：上述结构的自动化存取仓库系统其进入的货物从输入--码垛--运输—放置到货架上均由上述的机械设备自动完成，可无需人工参与操作或者人工参与操作程度极低，能够达到较高的自动化、智能化的效果，可大大降低人工投入成本。[0015]各设备之间的配合协调有序，有效代替人工操作，且运行稳定、效率高，各设备灵活，可根据需要协同调度，因此该仓库系统可灵活运行，不会因某个环节的设备故障影响正常的作业，即在某一设备出现故障时仍然可以继续维持作业，拣货作业。[0016]还有可根据货物量调度相应的设备参与工作，可将设备的工作能力与货物量需求匹配，即可根据订单的货物量分配相应的设备，降低设备的用电量，充分利用有限人工的作业，不会造成因设备不足而导致作业有限供需不足或设备运作过剩而造成能源浪费的情况，可用于满足订单量需求的智能仓库拣选方案。附图说明[0017]图1是本发明涉及的一种高效便捷布局结构的自动化存取仓库系统的结构示意图；[0018]图2是本发明涉及的高位叉车的结构示意图；[0019]图3是本发明涉及的码垛机械手的结构示意图；[0020]图4是本发明涉及的缠绕裹膜机的结构示意图；[0021]图5是本发明涉及的斜摆轮分拣机的结构示意图；[0022]图6是本发明涉及的托盘机器人的结构示意图；[0023]图7是本发明涉及的码盘拆盘机的结构示意图；[0024]图8是本发明涉及的整托货物的结构示意图。[0025]图中：[0026]仓库间1；货架区101；自动运作区102；仓库隔墙103；仓库门洞104；[0027]货架2；高位叉车3；码垛机械手4；输送线5；托盘机器人6；[0028]伸缩输送线7；码盘拆盘机8；斜摆轮分拣机9；缠绕裹膜机10；[0029]运输车辆停靠区11；集装箱货车12；托盘13。具体实施方式[0030]为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。[0031]本发明公开的一种高效便捷布局结构的自动化存取仓库系统，如图1、图2、图3、图4CN110540000A说　明　书3/5页4、图5、图6、图7和图8所示，包括仓库间1、货架2、高位叉车3、码垛机械手4、输送线5、托盘机器人6、伸缩输送线7、码盘拆盘机8、斜摆轮分拣机9、缠绕裹膜机10、运输车辆停靠区11和集装箱货车12。下面结合附图详细描述各设备结构的位置连接关系。[0032]所述仓库间1，如图1所示，包括供摆放货架的货架区101和在货架区101侧边的自动运作区102，自动运作区102为仓储存入货物和取出货物的整理运输工作区域，所述运输车辆停靠区11在自动运作区102外供集装箱货车12停靠，货物的进入和取出可直接与集装箱货车12接驳，可缩短运输距离，减少劳动，节省耗能，本实施例如图中所示，仓库间1是室内空间，所述运输车辆停靠区11和自动运作区102之间是设有仓库隔墙103，为便于这种仓库间1与集装箱货车12的直接接驳，所述仓库隔墙103上可设有仓库门洞104供接驳连通需要穿过，仓库隔墙103的存在也有利于仓库的管理、减少粉尘、环境污染等，但也不限于此，也可直接开放式接驳的方式。[0033]所述货架2布设在货架区101上，用于放置货物，本实施例中，优选的，所述货架区101的货架2排布及货架2之间的通道呈垂直于仓库隔墙103的方式设置，由于上述结构中自动运作区102是在仓库间1的同一侧设置，因此该结构的货架2的布设方式能够便于运作缩短运输路程，高效，节能的运作。[0034]高位叉车3主要活动在货架区101和自动运作区102之间用于运输整托货物，由于要实现自动化的效果，因此该高位叉车宜为能够实现自动导航的运行装置，如高位叉车可结合现有的一种能够实现自动导航、避障等功能设备的AGV导航车(AGV车可在网络上查询相关信息，现在也有一些自动化运输应用到相似设备，这中设备对本领域的技术人员来说是容易实现制造得到，这里不再详细描述)，从而来实现代替人工的无人化运输、动作等作业。[0035]自动码垛机械手4在自动运作区102作业，其是一种现有设备，市场上可直接采购得到，如图中所示的结构，这种机械手是机械手领域中较为成熟的技术产品，在本实施例中就不再详细描述其机械结构和工作原理，其在本发明中的用途是将输送线5上的单箱货物码放成整托货物或将整托货物取出单箱货物放置与输送线5上。[0036]所述码盘拆盘机8、托盘机器人6、斜摆轮分拣机9和缠绕裹膜机10、如图中所示的，均为现有设备，自动设备，市场上可分别采购得到，在本实施例中就不再详细描述其机械结构和工作原理，所述码盘拆盘机8用于收纳托盘，通过托盘机器人6运输托盘输入收纳和使用输出，所述缠绕裹膜机10将用于码放在其上的整托货物旋转缠绕防止倾倒的包裹膜及将包裹有包裹膜的整托货物揭掉包裹膜，所述托盘机器人6在码垛工位与码盘拆盘机8之间运输托盘；所述斜摆轮分拣机9有转向的作用能够实现两条不同运输方向之间的接驳，即通过设置该设备两条不同运输方向的输送线，可在该设备的连接转向作用下从一条输送线上输送转向到另一条输送线上输送，当然也可不转向作为一条输送线的输送。[0037]所述伸缩输送线7用于一端接驳输送线5输送货物，另一端延伸至运输车辆停靠区，可伸缩，直接穿进集装箱货车12内，上述仓库间1设有仓库隔墙103的伸缩输送线7是从仓库隔墙103上的仓库门洞104穿出，如伸缩输送线7与输送线5的输送方向存在角度差是，其两者之间可通过设置斜摆轮分拣机9来实现输送接驳。[0038]输送线5设置在自动运作区102上，用于存取货物时单箱货物的输入或输出输送，本发明中为达到以及较好的实现上述有益效果,所述输送线5为环形输送线，如图中所示的5CN110540000A说　明　书4/5页为跑道状环形输送线，包括两段平行的直线段和两直线段两端分别连接的两段弧型段，该结构设置增加了其输送长度，便于增加货物存取的作业工位，还有，所述环形输送线可为一条或者多条，多条之间可通过所述斜摆轮分拣机9接驳构成一条组合输送线，可在两两环形输送线之间的两弧形段通过斜摆轮分拣机接驳从而构成一条组合输送线，还有，各条环形输送线可分别同时与一条或多条伸缩输送线7接驳，如图中所示在各条环形输送线的直线段上接驳多条伸缩输送线7，这样可同时进行与多辆运输车的接驳运输。[0039]本实施例中，如图中所示，所述缠绕裹膜机10是设置在组合输送线朝向货架区101的一侧边均布设置多台，各台缠绕裹膜机10对应配置一台所述码垛机械手4，所述码盘拆盘机8设置在组合输送线与仓库隔墙103之间，两两缠绕裹膜机10之间设置一台码盘拆盘机8，托盘机器人6即运行在码盘拆盘机8与缠绕裹膜机10之间可直接在输送线5的底下活动，这样在该系统中各活动设备之间的活动范围极少可能会发生碰撞冲突的情况，也能达到提升高效作业的目的，还有，这些设备的设置可实现该系统中的自动拆盘、自动运输和自动码盘。在缠绕裹膜机10的托盘13放置的转盘上可设置有托盘机器人6的接驳口，托盘机器人6可通过此接驳口从缠绕裹膜机10的转盘上放置托盘13或取走托盘13。同时在码盘拆盘机8上设置托盘机器人6的接驳口，托盘机器人6可通过此接驳口从码盘拆盘机8的放置托盘13或取走托盘13，从而实现托盘13自动存储、自动拆盘和运输。[0040]通过上述结构从而可实现根据货物量调度相应的设备参与工作，上述环形输送线的形状结构和条数可根据实际仓库大小、货物产品大小、每日存取输入输出量等等因素考虑来具体设置，例如可在收货和出货量大时，同时起用每一条输送线相应配对的设备进行收货和出货的工作，同时，也可避免在单台环形输送线故障时，其余两条输送线仍正常工作，可保证系统的正常工作。另一方面，三条环形输送线也可直接独立工作，也可协同工作，可灵活适应不同货物量的进出货。另外，上述结构是本实施例中一种优选 实施方案 关于机房搬迁实施方案高中班级自主管理实施方案公交公司安全生产实施方案成立校园管乐队的实施方案中层管理人员竞聘上岗实施方案 ，在实际应用中可根据仓库场地的实际情况进行一些调整，如货架摆放方式、设备工作位置、输送线的结构形状等，例如一些较为小型的仓库间，货物的进出流量也较低，可将输送线设置为单条或其他形状的，可减小占用场地，减小系统能耗，在本具体实施例方式部分中就不再例举其他的系统布局结构，本领域的技术人员可从上述描述中作出适应性的调整。[0041]下面简单描述一下本实施例的上述优选的布局结构的自动化存取仓库系统的一种可行的运行方式，其运行时可搭配WCS系统、WCS系统和调度系统构成的仓库的自动存取系统，WCS系统和调度系统是本案的保护对象，这里就不再描述。[0042]收货时，托盘机器人6从码盘拆盘机8往码垛区(这里码垛区可直接为缠绕裹膜机10区域)输送托盘13，并将托盘13放置于缠绕裹膜机10的转盘(图中底部的圆盘)上。集装箱货车12停靠于运输车辆停靠区11并集装箱货车12的车箱门打开对应朝向仓库门洞103；伸缩输送线7可伸长进入集装箱货车12的车箱，车内货物可由人工码放于伸缩输送线7，伸缩输送线7与环形输送线，图中两者之间是垂直的输送先之间通过斜摆轮分拣机9接驳，货物从伸缩输送线7输送至环形输送线。货物输送至靠近码垛机械手4时，码垛机械手4获得信号并抓取货物码放在置于缠绕裹膜机10上的托盘13，并根据货物的码放规则码好后，缠绕裹膜机10将整托货物(如图中所示的)裹膜，防止货物倾倒。缠绕裹膜机10裹膜完成，高位叉车3行进至码垛区取插起整托货物并输送到对应的货架位置，放于相应的货架上，即完成收货。6CN110540000A说　明　书5/5页[0043]出货时，高位叉车3至货架2上叉取下整托货物并放于缠绕裹膜机10上去膜，码垛机械手4获得信号从整托货物抓取货物放于环形输送线上，货物由环形输送线输送至与伸缩输送线7的接驳口，由斜摆轮分拣机9分拨至指定的伸缩输送线7，再由伸缩输送线7将货物输送至车箱内，即完成出库，整托货物取货完成后，托盘13由托盘机器人6从环形输送线底部空间输送至码盘拆盘机8上。[0044]上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。7CN110540000A说　明　书　附　图1/8页图18CN110540000A说　明　书　附　图2/8页图29CN110540000A说　明　书　附　图3/8页图310CN110540000A说　明　书　附　图4/8页图411CN110540000A说　明　书　附　图5/8页图512CN110540000A说　明　书　附　图6/8页图613CN110540000A说　明　书　附　图7/8页图714CN110540000A说　明　书　附　图8/8页图815