智能物流示教平台的制作方法

本实用新型属于示教设备技术领域，更具体地说，是涉及一种智能物流示教平台。

背景技术：

随着电子商务的普及，物流业得到了快速发展，大中专院校的相关专业开设了课程对物流知识进行教授。但是纯理论知识的教授学生接受度有限，往往事倍功半。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种智能物流示教平台，旨在利用模型演示物流系统中货物从入库到出库的过程，使学生直观的认识上述过程中的各个环节，加深对理论知识的理解。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种智能物流示教平台，包括存入机构、运送机构、存储机构、取出机构和控制器；

所述存入机构设有存入识别系统和运送机构，所述运送机构通过传送带运送货筐；

所述运送机构设有运送车，所述运送车在所述传送带的尾端拾取所述货筐，所述运送车设有用于拾取所述货筐的托盘；

所述存储机构设有货架，所述货架上设有多个存储位置，所述运送车通过移动将所述货筐置于任意一个所述存储位置处；

所述取出机构用于承接所述运送车从存储位置取下的货筐，设有取出识别系统和取货小车，所述取出识别系统用于识别所述存入识别系统产生的货筐标识信息并确定所述货筐的存储位置，所述取货小车用于承接所述货筐并对所述货筐进行转运；

所述控制器用于控制所述运送车，且与所述存入识别系统和取出识别系统电性连接。

进一步地，所述货筐标识信息为条形码；

所述存入识别系统包括存入控制器、存入触摸屏和条形码打印机；

所述取出识别系统包括取出控制器、取出触摸屏和扫码枪。

进一步地，所述传送带尾端设有调整机构，所述调整机构用于调整所述货筐从所述传送带落下后的位置。

进一步地，所述调整机构包括升降滚轮排、托块和矫正气缸；

所述升降滚轮排至少为两排，用于承接所述传送带上的所述货筐，升起时顶面与所述传送带的传送面持平；

所述托块设于所述升降滚轮排外侧且数量至少为四个，用于对所述货筐的端角进行承托并卡位，所述升降滚轮排降下时，所述升降滚轮排的顶面低于所述托块对所述货筐的支撑面；

所述矫正气缸与所述托块配合将所述货筐推顶至拾取位置。

进一步地，所述货架呈直线形且并列设有两排，所述运送车设于所述货架之间。

进一步地，所述运送车设有底座，所述底座上设有车轮，所述运送车借助所述车轮沿平行于所述货架长度方向的X轴移动，所述车轮设于X轴驱动电机的动力输出端；

所述底座上设有立柱，所述立柱上滑动设有升降台，所述升降台沿竖直方向的Z轴移动；

所述托盘设于所述升降台上且沿Y轴移动，所述Y轴垂直于所述X轴和Z轴。

进一步地，所述升降台上设有升降导轮、带轮、压紧轮和Z轴驱动电机，所述立柱上沿所述立柱的长度方向设有齿形带；

所述升降导轮与所述立柱滚动卡接，所述带轮设于所述Z轴驱动电机的动力输出端且与所述齿形带啮合，所述压紧轮用于将所述齿形带压紧在所述带轮上。

进一步地，所述托盘滑动设置于所述升降台上，所述托盘的两端连接有驱动绳，所述托盘一侧设有至少两个绳轮，且其中一个所述绳轮连接Y轴驱动电机的动力输出端；

所述驱动绳绕设于所述绳轮上，并在所述绳轮的驱动下带动所述托盘沿Y轴方向移动。

进一步地，所述取出机构还包括一一对应设置的推出气缸和承托台，所述取货小车用于将所述货筐转运至所述推出气缸处，所述承托台用于承接被所述推出气缸从所述取货小车上推下的所述货筐。

进一步地，所述推出气缸和承托台设有多个。

本实用新型提供的智能物流示教平台，与现有技术相比，有益效果在于：能够通过存入机构、运送机构、存储机构、取出机构和控制器完整的演示货筐的存入和取出过程，使学生对智能物流中货物流动的各个环节形成直观的认识，从而加深对理论知识的理解。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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。

图1为本实用新型实施例提供的智能物流示教平台的整体组成示意图；

图2图1中的A向视图；

图3为本实用新型实施例提供的托盘处的俯视示意图；

图4为本实用新型实施例提供的托盘向一侧伸出的示意图；

图5为本实用新型实施例提供的托盘向另一侧伸出的示意图；

图6为图2中升降台处的放大视图；

图7为本实用新型实施例提供的传送带末端的俯视示意图；

图8为图7的正视图且升降滚轮排升起；

图9为图7的正视图且升降滚轮排落下；

图10为图1中取货小车处的放大视图；

图11为图10的俯视示意图。

图中：11、存入识别系统；12、传送带；2、货筐；3、运送车；31、立柱；32、升降台；321、升降导轮；322、带轮；323、压紧轮；324、齿形带；33、托盘；4、货架；51、取出识别系统；52、取货小车；53、推出气缸；54、承托台；61、升降滚轮排；62、矫正气缸；63a、支撑块；63b、抵挡块。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1，现对本实用新型提供的智能物流示教平台进行说明。所述智能物流示教平台，包括存入机构、运送机构、存储机构、取出机构和控制器；所述存入机构设有存入识别系统11和运送机构，所述运送机构通过传送带12运送货筐2；所述运送机构设有运送车3，运送车3在传送带12的尾端拾取货筐2，运送车3设有用于拾取货筐2的托盘；所述存储机构设有货架4，货架4上设有多个存储位置，运送车3通过移动将货筐2置于任意一个所述存储位置处；所述取出机构用于承接运送车3从存储位置取下的货筐2，所述取出机构设有取出识别系统51和取货小车52，取出识别系统51用于识别存入识别系统11产生的货筐标识信息并确定货筐2的存储位置，取货小车52用于承接货筐2并对货筐2进行转运；所述控制器用于控制运送车3，且与存入识别系统11和取出识别系统51电性连接。

通过本示教平台可直观的演示物流系统中存入货物以及取出货物的过程。存入货物的过程大致为，首先通过存入识别系统11获取货筐标识信息并由存货者保存；存入识别系统11同时为待存储的货筐2分配位于货架4上的存储位置；将货物放入货筐2中，并将货筐2置于传送带12的首端，传送带12的首端设有传感器，检测到有货筐2放入时，控制器控制传送带12启动；传送带12将货筐2传送至尾端后由运送车3拾取；控制器控制运送车3运行到存入识别系统11分配的存储位置处，并将货筐2置于上述存储位置中。

取出货物的过程大致为，使取出识别系统51识别所述货筐标识信息，取出识别系统51通过控制器分析存入识别系统11中的数据，判断当前货筐识别信息所对应的存储位置并将该信息告知控制器；控制器控制运送车3到达相应存储位置处并利用所述托盘取出货筐2，然后将货筐2运送至取出机构处交给取货小车52；取货小车52将货筐2转运至取货位置。

驱动运送车3、托盘和取货小车52运行的电机为伺服电机或步进电机，能够准确控制移动距离。当为步进电机时，需配合零点传感器使用，断电开机后进行回零操作，确定运行零点；当为伺服电机时可以配合零点传感器使用，也可以直接选用配备绝对值编码器的伺服电机。在货筐2经过的相关位置，如传送带12的首端和尾端、托盘上、取货小车52上以及货架4的存储位置中设置用于检测货筐2的且与控制器连接的传感器，用于判断上述位置处有无货筐2。控制器可以与存入识别系统11或取出识别系统51集成，使整体结构更为紧凑。

本实用新型提供的智能物流示教平台，与现有技术相比，有益效果在于：能够通过存入机构、运送机构、存储机构、取出机构和控制器完整的演示货筐2的存入和取出过程，使学生对智能物流中货物流动的各个环节形成直观的认识，从而加深对理论知识的理解。

作为本实用新型提供的智能物流示教平台的一种具体实施方式，所述货筐标识信息为条形码；存入识别系统11包括存入控制器、存入触摸屏和条形码打印机；

取出识别系统51包括取出控制器、取出触摸屏和扫码枪。

存入货物时，通过操作存入触摸屏获取条形码，并通过所述条形码打印机将所述条形码打印出来，由存货者保存；取出货物时，通过所述扫码枪识别上述条形码，并通过所述条形码判断代取货物的存储位置。

条形码打印机和扫码枪为现有技术中成熟应用的技术，一个条形码对应唯一的存储位置。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图1，传送带12尾端设有调整机构6，调整机构6用于调整货筐2从传送带12落下后的位置。

货筐2通过设于货架4上的支架存储在所述存储位置中，因此所述托盘将货筐2送入所述存储位置时对货筐2的姿态有一定要求；货筐2需与存储位置对正。而所述托盘只能运送货筐2，但不能调整货筐2的姿态；因此设置调整机构6。货筐2从传送带12落下后位置以及姿态不一定合适。调整机构6能够调整货筐2的位置以及姿态，保证托盘能够顺利从传送带12尾端拾取货筐2，且在将货筐2放入所述存储位置时，货筐2与存储位置对正，能够顺利进入所述存储位置中。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，参阅图6至图9，调整机构6包括升降滚轮排61、托块和矫正气缸62；升降滚轮排61至少为两排，用于承接传送带12上的货筐2，升起时顶面与传送带12的传送面持平；所述托块设于升降滚轮排61外侧且数量至少为四个，用于对货筐2的端角进行承托并卡位，升降滚轮排61降下时，升降滚轮排61的顶面低于所述托块对货筐2的支撑面；具体的，图6至图9中左侧的两个所述托块与右侧的不同，左侧的所述托块包括承托支撑块63a和抵挡块63b；右侧的所述托块包括支撑块63a；所述抵挡块63b用于抵挡货筐2由由向左的运动；支撑块63a用于对货筐2的四个端角进行支撑；支撑块63a为平板状，抵挡块63b竖直设置且截面为L形，能够限制货筐2在X轴以及Y轴方向的运动；矫正气缸62与所述托块配合将货筐2推顶至拾取位置。具体的，升降滚轮排61下方设有用于驱动其升降的气缸。

调整机构6的工作过程为：传送带12传送货筐2时，升降滚轮排61升起，货筐2脱离传送带12的支撑后由升降滚轮排61接力进行支撑；抵挡块63b的高度足以对货筐2进行阻挡，使货筐2的状态由运动变为静止在升降滚轮排61上；然后升降滚轮排61降下，且降下后顶面低于支撑块63a的支撑面，因此下降过程中，货筐2脱离升降滚轮排61的支撑，并由支撑块63a进行支撑；此时，货筐2的四个端角支撑与支撑块63a上，但可能位置有所歪斜；最后矫正气缸62推出，配合左上角的抵挡块63b对货筐2的姿态进行矫正，保证货筐2放入所述存储位置时与所述存储位置对正。若货筐2在托盘33上的姿态歪斜，则有可能导致托盘33将货筐2放入存储位置时，货架4与货筐2干涉，将货筐2从托盘33上推落。具体的，矫正气缸62设有两个，两个矫正气缸62推顶方向相互垂直且同时推顶货筐2；货筐2被矫正气缸62以及图7中左上角的抵挡块63b限制在拾取位置内，保证货筐2位置及姿态正确。

货筐2的姿态调整好以后，所述托盘沿Y轴移动，从所述托块之间伸入货筐2的下方，然后向上移动，将货筐2从支撑块63a上托起。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图1和图2，货架4呈直线形且并列设有两排，运送车3设于货架4之间。两个货架4提供了更多的存储位置。运送车3设于两个货架4之间，所述托盘能够向两个方向伸出，从而对两侧货架4上的货筐2都能够进行取放。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图1和图2，运送车3设有底座，所述底座上设有车轮，运送车3借助所述车轮沿平行于货架4长度方向的X轴移动，所述车轮设于X轴驱动电机的动力输出端；所述底座上设有立柱31，立柱31上滑动设有升降台32，升降台32沿竖直方向的Z轴移动；所述托盘设于升降台32上且沿Y轴移动，所述Y轴垂直于所述X轴和Z轴。

具体的，货架4之间铺设有X轴轨道，所述车轮在所述X轴轨道上滚动；且立柱31的顶端设有X轴导向机构，保证运送车3沿直线在货架4之间的空档中移动。所述车轮设有四个且两个一组分为两组，每组车轮通过联轴器连接，其中一组车轮为主动轮组，另一组为从动轮组。主动轮组中的其中一个车轮通过皮带与X轴驱动电机相连。所述导向机构一般包括设于立柱31顶端的运送车导轮和与货架4顶端固定连接的运送车导轨。所述运送车导轮一般也设有四个，用于限制运送车3在Y轴方向的运动。

所述托盘为拾取或放置货筐2的执行部件，其具有X、Y和Z轴三个方向的自由度。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图6，升降台32上设有升降导轮321、带轮322、压紧轮323和Z轴驱动电机，立柱31上沿立柱31的长度方向设有齿形带324；升降导轮321与立柱31滚动卡接，带轮322设于所述Z轴驱动电机的动力输出端且与齿形带324啮合，压紧轮323用于将齿形带324压紧在带轮322上。

具体的，升降导轮321、带轮322、压紧轮323和Z轴驱动电机设置在升降台32的侧面板上，且另一侧的侧面板上也有舍升降导轮321。立柱31设有多个，升降导轮321设有凹槽，与设于立柱31上的凸起配合，限制升降台32除了竖直方向外的自由度。齿形带324的两端固定设置在立柱31的上下两端。具体的，如图6所示，压紧轮323设有两个，压紧齿形带324不带齿的一面，齿形带324带齿的一面与带轮322啮合。当带轮322在所述Z轴驱动电机的驱动下逆时针转动时，带轮322相对齿形带324向上移动，带轮322向上挤压位于带轮322和上方压紧轮323之间的齿形带324，此段齿形带324向上挤压压紧轮323，压紧轮323带动升降台32向上运动；同理，带轮322顺时针转动时，升降台32向下运动。压紧轮323的作用不只将齿形带324压紧于带轮322上，还能够承受带轮322通过挤压齿形带324传递过来的驱动力，从而实现升降台32的升降运动。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图3至图5，托盘33滑动设置于升降台32上，托盘33的两端连接有驱动绳331，托盘33一侧设有至少两个绳轮332，且其中一个绳轮332连接Y轴驱动电机的动力输出端；驱动绳331绕设于绳轮332上，并在绳轮332的驱动下带动托盘33沿Y轴方向移动。

具体的，托盘33和升降台32之间借助滑块机构滑动连接，所述滑块机构设置在托盘33底面与升降台32的台面之间，包括分别设置在托盘33和升降台32上的Y轴卡块以及Y轴卡轨；所述滑块机构能够对托盘33的移动进行导向；同时，托盘33伸出时伸出端悬空，滑块机构能够克服托盘33的倾翻力矩，保证托盘33顺利沿Y轴方向运动。

所述驱动绳331的绳体交叉绕过绳轮332，如图3中箭头所示，首先将驱动绳331一端与托盘33左端固定连接，托盘33的侧面设有用于与驱动绳331固定连接的绑扎柱；然后沿箭头方向绕过右端的绳轮332，再向左绕过左端的绳轮332，最后沿箭头方向，将驱动绳331的另一端与右端的绑扎柱固定连接。上述驱动绳331的绕法可实现托盘33既能向左伸出，也能向右伸出。

两个绳轮332中的一个连接用于驱动托盘33沿Y轴移动的Y轴驱动电机，即一个为主动轮，一个为从动轮。驱动绳331和绳轮332的接触面十分粗糙，保证两者之间不会打滑。如图4所示，当绳轮332在Y轴驱动电机的驱动下逆时针转动时，驱动绳331便带动托盘33向左伸出；如图5所示，当绳轮332在Y轴驱动电机的驱动下顺时针转动时，驱动绳331带动托盘33向右伸出。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图10和图11，所述取出机构还包括一一对应设置的推出气缸53和承托台54，取货小车52用于将货筐2转运至推出气缸53处，承托台54用于承接被推出气缸53从取货小车52上推下的货筐2。

具体的，取货小车52沿平行于所述X轴的小车导轨移动，取货小车52的顶部设有两根承托杆；所述承托杆之间的距离大于托盘33的宽度，因此所述托盘33能够伸入所述承托杆之间，然后托盘33向下运动，从而将货筐2放置到承托杆上；推出气缸53的推出方向沿所述Y轴，推出气缸53和承托台54分设于所述小车导轨两侧且相互对正。

具体的，所述承托杆的一侧设有挡板，用于防止货筐2从取货小车52上意外掉落。取出货物时，托盘33从货架4上将货筐2转运到取货小车52上；取货小车52移动到推出气缸53处，推出气缸53的推杆推出，将货筐2从所述承托杆上推到承托台54上等待拿取。承托台54上设有滚轮。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，推出气缸53和承托台54设有多个，即取出货物时，货筐2的暂存位置可选。在操作取出触摸屏取出货物时选择将货筐2取出到哪一个承托台54上。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。