一种自动化存储和分拣单元和系统的制作方法

本实用新型涉及一种自动化存储和分拣单元和系统，特别地，涉及一种能够显著节约空间又提高效率的自动化存储和分拣单元和系统。

背景技术：

在物流行业、自动化存取等告诉发展的今天，如何实现高速自动化已经成为一个重要的议题。虽然已经开发出了利用机器人来进行自动存取的功能，但是如何更好地节约空间，提高操作效率同时又不显著增加成本，成为一项需要重点研究的课题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种自动化存储和分拣单元，其特征在于，包括：由多个储货架沿基本上整个环形布置成的存储单元；和大致位于存储单元中心处的分拣机器人；其中，在存储单元上设有开口，传送带设置于该开口处，使得机器人能够将传送带上的货物分拣到储货架上或拾取储货架上的货物并将其放置在传送带上。

在一种实施方式中，储货架包括多个单元格，所述多个单元格可拆卸地叠在一起组装成多层储货架，再根据使用要求布置形成存储单元。

本实用新型还提供了一种自动化存储和分拣系统，其特征在于，包括至少两个根据前述的存储和分拣单元，各个存储和分拣单元的传送带与系统传送带对接在一起。

在一种实施方式中，若干个存储和分拣单元形成一排，然后多排存储和分拣单元并列布置。

前述布置能够最大化利用机器人的工作范围，从而使得单个机器人能够处理的货物种类和货物数量增加。关节机器人的工作区域一般为半球形，在机器人底座不移动的情况下，以机器人安装位置为圆心，在以一定半径的圆周上能够布置的最大数量的存储位，提高场地使用率。因为机器人工作单元占地面积小，存取空间利用率也能得到提高。此外，还可以通过在存取过程中实现货物排序，提高最终订单处理效率。

附图说明

图1示出了本实用新型一种实施方式的一个自动化存储和分拣单元的示意图；

图2示出图1所示存储和分拣单元中一个储货架的示意图；

图3示出图2所示储货架中一个单元格的示意图；

图4示出本实用新型一种实施方式的一个自动化存储和分拣系统的示意图；

图5示出用于分拣机器人的一种夹具；

图6示出用于分拣机器人的另一种夹具；和

图7示出用于分拣机器人的又一种夹具。

具体实施方式

以下参考附图，给出了本实用新型的可选实施方式的具体描述。

图1示出了本实用新型一种实施方式的一个自动化存储和分拣单元的示意图。如图1所示，由多个储货架100沿基本上整个环形布置成存储单元10，分拣机器人20基本上位于存储单元10的中心，即环形的中心处，以使机器人20能够从环绕一周的所有储货架100上进行货物存放和拾取。在环形的存储单元10上设有一个开口，传送带30设置于该开口处，机器人20能够将传送带上的货物分拣到储货架100上，也能够拾取储货架100上的货物并将其放置在传送带30上。前述开口的位置设置得尽可能小，使其仅能容纳传送带30，从而可以充分利用机器人20的工作范围而不会造成任何浪费。前述的“沿基本上整个环形布置”也指除了用于设置传送带所需的开口外，尽可能大地利用环形空间，设置尽可能多的储货架。

当然，货物也可以放置于周转箱中，机器人可以直接根据周转箱进行分拣。根据货物或者周转箱的结构型式，机器人可以选择夹持式、叉取式、吸附式等夹具型式，可实现一次抓取一箱或多箱。几种不同形式的夹具可以参考图5至图7的结构。当然，应当理解，夹具的形式完全不限于此。

前述布置能够最大化利用机器人的工作范围，从而使得单个机器人能够处理的货物种类和货物数量增加。关节机器人的工作区域一般为半球形，在机器人底座不移动的情况下，以机器人安装位置为圆心，在以一定半径的圆周上能够布置的最大数量的存储位，提高场地使用率。因为机器人工作单元占地面积小，存取空间利用率也能得到提高。

此外，还可以通过在存取过程中实现货物排序，提高最终订单处理效率。在物流行业自动化应用中，按照订单信息，将同一波次的货物从补货区取出，通过周转箱转运至该圆形存储区进行缓存。当分拣区准备处理该波次订单时，机器人将周转箱从存储单元格中取出，周转箱沿着传送带输送至分拣区。存储时机器人能够记录周转箱的位置信息，取出时机器人根据订单信息(数量、种类等)进行周转箱排序输出，从而实现快速分拣。

图2示出图1所示存储和分拣单元中一个储货架100的示意图，图3示出图2所示储货架100中的一个单元格110的示意图。储货架100由多个单元格110组成，将多个单元格110可拆卸地叠在一起组装成多层储货架100，再根据使用要求(数量、尺寸等)布置形成圆形存储单元10，多个存储单元10又可以协同工作组成存储区(如图4所示)。这里，圆形布置的储货架使用单元格型式，根据使用要求(数量、尺寸等)可以自由组合。对于不同种类的货物，可以灵活调整或者改变储货架100。这里的存储单元10可作为过渡缓存区，也可多单元协作作为最终存储区。

图4示出本实用新型一种实施方式的一个自动化存储和分拣系统的示意图。如图4所示，多个如图1所示的存储和分拣单元按照一定的要求进行排布，各个单元的传送带30与整个系统的传送带40对接在一起，从而使得待分拣的货物能够从传送带40运送到各个单元，或者将来自各个单元的货物通过传送带40运送到其他地方。在图4中，每两个存储和分拣单元形成一排，然后多排存储和分拣单元并列布置，对接到系统传送带40。当然，每排的单元数量以及排数均可以根据实际需求进行调整。应当理解，本实用新型的自动化存储和分拣系统的布局完全不限于图4所示的情形，而是可以根据需求，对多个存储和分拣单元进行布局。

本实用新型的方案可以用于需要充分利用机器人工作区域来达到最优存储空间的工况，如物流行业播种分拣环节前端缓存区域，酒店行李自动化存取应用等。该方案能够最大化利用机器人的工作范围，充分体现机器人柔性化与智能化，提高应用领域的工作效率。

此外，通过使用这种模块化的单元格、储货架以及存储和分拣单元，如果存储区需要调整位置，如厂房改造，工厂搬迁等情况，则整个单元结构能够快速拆装实现搬迁，而不会造成浪费。

以上所述的仅是本实用新型的原理和较佳的实施例，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。