无人车和物件存取设备的制作方法

1.本实用新型涉及物件存取作业技术领域，尤其是涉及一种无人车和物件存取设备。


背景技术：

2.无人车指装备有自动导航装置，能够沿规定的导航路径行驶并具有各种移载功能的运输车。在物件存取作业中，无人车的应用越来越广泛。
3.现有的一种物件存取设备包括无人车和机械作业箱(如分药机、派药箱、物件储存箱等)，无人车用于在机械作业箱侧壁的出入口处存取物件。其中，无人车上安装有拾取装置，该拾取装置通常具有水平自由度和夹取功能，如机械臂。机械作业箱内部设置有运输机构，运输机构用于在机械作业箱内部货架和其侧壁上的出入口之间运送物件。无人车自动行驶到机械作业箱处后，可以利用其上的拾取装置拾取物件并靠近或远离上述出入口，从而实现存取物件的过程。
4.但是上述无人车的机械臂等拾取装置机械结构复杂、成本高、对电气控制要求高，能源消耗较大。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种无人车，以缓解现有技术中存在的物件存取设备中的无人车的机械臂等拾取装置结构复杂、成本高、对电气控制要求高，能源消耗较大的技术问题。
6.第一方面，本实用新型提供一种无人车，包括车体和固定机构；
7.所述车体上设置有承载部，所述车体能够移动至抵接在作业箱的设置有通口的侧壁处，并使所述承载部位于所述通口的下方；
8.当所述作业箱内的物件容器位于所述通口处时，所述物件容器部分外露于所述通口之外，所述承载部用于支撑所述物件容器的外露部分；
9.所述固定机构安装在所述车体的承载部上，用于与所述承载部上的物件容器连接或分离。
10.在可选的实施方式中，所述车体上设置有容纳槽，所述承载部位于所述容纳槽的槽底上；
11.所述容纳槽的其中一侧设置有开口，所述开口供所述物件容器进出所述容纳槽；
12.沿所述物件容器进出所述容纳槽的方向，所述承载部的宽度小于所述物件容器的宽度。
13.在可选的实施方式中，沿所述物件容器进出所述容纳槽的方向，所述承载部的宽度等于所述物件容器的宽度的三分之二。
14.在可选的实施方式中，所述容纳槽的未设置有所述开口的侧壁的内侧均安装有一个所述固定机构。
15.在可选的实施方式中，所述固定机构为电动固定件，所述电动固定件安装在所述承载部的上方并能够升降，所述电动固定件用于在下降时固定在所述承载部上的物件容器上，以使所述固定机构与所述物件容器连接。
16.在可选的实施方式中，所述电动固定件为电动插销，所述物件容器上设置有与所述电动插销对应的插孔。
17.在可选的实施方式中，所述电动固定件为电动压头。
18.在可选的实施方式中，所述固定机构为触碰开关，所述触碰开关安装在所述承载部上；
19.所述触碰开关用于在所述通口处的物件容器到达所述承载部上时，被所述物件容器触发而与所述物件容器连接，以及，在所述承载部上的物件容器到达所述通口处时，被所述物件容器触发而与所述物件容器分离。
20.第二方面，本实用新型提供一种物件存取设备，包括作业箱和前述实施方式任一项所述的无人车；
21.所述作业箱的侧壁上设置有通口，所述作业箱内部设置有货架和运输机构，所述运输机构用于在所述货架和所述通口之间运送物件容器，并能够使得所述物件容器外露于所述通口之外。
22.在可选的实施方式中，所述运输机构包括直线导轨；
23.所述直线导轨的其中一端伸出于所述通口之外并能够位于所述车体的承载部的下方，所述直线导轨用于支撑物件容器，且所述直线导轨上的滑块能够与所述物件容器连接，以带动所述物件容器沿所述直线导轨的长度方向移动。
24.本实用新型提供的无人车包括车体和固定机构，车体上设置有承载部，车体能够移动至抵接在作业箱的设置有通口的侧壁处，并使承载部位于通口的下方。当作业箱内的物件容器位于通口处时，物件容器部分外露于通口之外，承载部用于支撑物件容器的外露部分。固定机构安装在车体的承载部上，用于与承载部上的物件容器连接或分离。当需要利用该无人车在作业箱侧壁的通口处取走物件时，作业箱中的运输机构将其内部货架上的物件容器输送至通口处，并使得该物件容器部分外露于通口之外。其中，物件容器上装有待取走的物件。并且，车体会移动并抵接至作业箱的设置有通口的侧壁处，此时车体上的承载部位于通口下方，通口处的物件容器的外露部分位于承载部上。继而固定机构启动，将物件容器固定在承载部上，车体再带动物件容器一起移动至目的地处，如其它作业箱内或者储存箱内。当需要利用该无人车将装有物件的物件容器存放在作业箱中时，车体先带动其承载部上的物件容器移动至作业箱的通口处，由于承载部仅支撑物件容器的外露部分，因而在车体逐渐靠近作业箱侧壁并抵接至作业箱侧壁的过程中，承载部上的物件容器先于车体接触到作业箱，此时物件容器可以在车体行走时的动力的作用下进入到通口中，当车体与作业箱侧壁抵接后，固定机构与物件容器分离，继而作业箱中的运输机构会将进入到通口处的物件容器运送至作业箱内部的货架上。
25.与现有技术相比，本实用新型提供的无人车在作业箱侧壁的通口处存取物件容器时，可以利用固定机构将物件容器的外露部分与承载部之间连接或分离，以及利用车体行走时的动力将物件容器带走或者将物件容器的未被承载部支撑的部分送入通口中，进而可以实现对物件容器的存取作业，本实用新型提供的无人车不需使用机械臂等结构复杂的拾
取装置，成本较低、对电气控制要求低，且能源消耗较小。
26.本实用新型提供的物件存取设备包括作业箱和上述无人车，作业箱的侧壁上设置有通口，作业箱内部设置有货架和运输机构，运输机构用于在货架和通口之间运送物件容器，并能够使得物件容器外露于通口之外。本实用新型提供的物件存取设备包括无人车，因而与上述无人车具有相同的有益效果。
附图说明
27.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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。
28.图1为本实用新型实施例提供的无人车和作业箱的结构示意图；
29.图2为本实用新型实施例提供的无人车的结构示意图；
30.图3为本实用新型实施例提供的无人车的另一结构示意图；
31.图4为本实用新型实施例提供的物件存取设备的结构示意图；
32.图5为本实用新型实施例提供的物件存取设备的另一结构示意图。
33.图标：1
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车体；10
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承载部；11
‑
容纳槽；110
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开口；2
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固定机构；3
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作业箱；30
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运输机构；31
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货架；4
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通口；5
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物件容器；50
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插孔；6
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底盘；7
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雷达；8
‑
镜头。
具体实施方式
34.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
35.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
36.下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
37.实施例一：
38.如图1、图2和图3所示，本实施例提供的无人车包括车体1和固定机构2。车体1上设置有承载部10，车体1能够移动至抵接在作业箱3的设置有通口4的侧壁处，并使承载部10位于通口4的下方。当作业箱3内的物件容器5位于通口4处时，物件容器5部分外露于通口4之外，承载部10用于支撑物件容器5的外露部分。固定机构2安装在车体1的承载部10上，用于与承载部10上的物件容器5连接或分离。
39.当需要利用该无人车在作业箱3侧壁的通口4处取走物件时，如图1所示，作业箱3中的运输机构30将其内部货架31上的物件容器5输送至通口4处，并使得该物件容器5部分外露于通口4之外。其中，运输机构30可以伸出于通口4之外，从而可以对物件容器5的外露
于通口4之外的部分进行支撑，使得物件容器5能够稳定的位于通口4处。
40.需要说明的是，物件容器5上装有待取走的物件，如药品、快递等。进一步的，待取走的物件可以为半成品物件或完成品物件。
41.此外，作业箱3的种类没有限制，作业箱3可以为对药品进行分配的分药机或者用于存放物件的储存箱。
42.物件容器5部分外露于通口4之外时，车体1可以移动并抵接至作业箱3的设置有通口4的侧壁处，此时车体1上的承载部10位于通口4下方，通口4处的物件容器5的外露部分位于承载部10上。如图2所示，继而固定机构2启动，将物件容器5固定在承载部10上，车体1再带动物件容器5一起移动至目的地处，如其它作业箱3内或机器内，至此完成取走物件的作业过程。
43.当需要利用该无人车将装有物件的物件容器5存放在作业箱3中时，车体1先带动其承载部10上的物件容器5移动至作业箱3的通口4处，由于承载部10仅支撑物件容器5的外露部分，因而在车体1逐渐靠近作业箱3侧壁并抵接至作业箱3侧壁的过程中，承载部10上的物件容器5先于车体1接触到作业箱3，此时物件容器5可以在车体1行走时的动力的作用下进入到通口4中，当车体1与作业箱3侧壁抵接后，固定机构2与物件容器5分离，继而作业箱3中的运输机构30会将进入到通口4处的物件容器5运送至作业箱3内部的货架31上。
44.与现有技术相比，本实施例提供的无人车在作业箱3侧壁的通口4处存取物件容器5时，可以利用固定机构2将物件容器5的外露部分与承载部10之间连接或分离，以及利用车体1行走时的动力将物件容器5带走或者将物件容器5的未被承载部10支撑的部分送入通口4中，进而可以实现对物件容器5的存取作业，本实施例提供的无人车不需使用机械臂等结构复杂的拾取装置，成本较低、对电气控制要求低，且能源消耗较小。
45.在本实施例中，无人车内部设置有自动导航装置，无人车可以根据其上的自动导航装置按照预设的路径，自动行走至作业箱3处或者自动远离作业箱3。其中，无人车如agv小车(automated guided vehicle，自动导引车，简称agv)。
46.为提升自动化程度，固定机构2可以与无人车或作业箱3上的控制系统连接，从而可以在上述控制系统的控制下自动进行作业，以与承载部10上的物件容器5连接或分离。
47.在实际应用中，固定机构2的工作过程和车体1的自动行驶过程，还需要协同物件容器5是否移动到位的讯息进行。无人车和作业箱3之间可以通过互联网或物联网连接，上述物件容器5是否移动到位的讯息，可以通过互联网或物联网在无人车和作业箱3之间进行沟通。
48.如图3所示，车体1的底部设置有底盘6，自动导航装置可以安装在底盘6上。进一步的，自动导航装置包括雷达7和镜头8，镜头8用于识别路径，雷达7用于与镜头8配合设定车体1的行进路线，继而无人车可以在其控制系统的控制下，根据上述设定的行进路线行走，从而实现无人车的自动行驶。
49.在实际应用中，物件容器5可以为托盘或盒体等容器，本实施例优选物件容器5为托盘。
50.在本实施例中，作业箱3上的通口4可以为多个，多个通口4中，至少一个通口4为进口，至少一个通口4为出口，进口和出口可以设置在同一高度处。此时无人车的车体1可以根据其上的自动导航装置，在需要取走作业箱3的出口处的物件容器5时，自动移动至作业箱3
的出口处，在需要将物件容器5通过作业箱3的进口存放在作业箱3中时，自动移动至作业箱3的进口。或者，无人车可以为多个，至少一个无人车用于在作业箱3的出口处进行取走物件容器5的作业，至少一个无人车用于在作业箱3的进口处进行存放物件容器5的作业。
51.如图2所示，车体1上设置有容纳槽11，承载部10位于容纳槽11的槽底上；容纳槽11的其中一侧设置有开口110，开口110供物件容器5进出容纳槽11；沿物件容器5进出容纳槽11的方向，承载部10的宽度小于物件容器5的宽度。
52.容纳槽11可以容纳物件容器5，提升物件容器5在承载部10上的稳定性。
53.承载部10的宽度小于物件容器5的宽度，用于使得承载部10仅支撑部分物件容器5，使得物件容器5能够外露于通口4的部分，也外露于承载部10之外。
54.如图2所示，车体1上可以设置有层架，容纳槽11设置在层架的顶部，且容纳槽11可以由横梁和立杆连接形成。
55.进一步的，当作业箱3上的通口4在竖向上设置有多个时，对应的，车体1上的容纳槽11也可以在竖向上设置有多个。
56.在本实施例中，容纳槽11内部空间可以为长方体形状，为便于物件容器5进出容纳槽11，容纳槽11上的开口110满布其一侧的侧壁。此时容纳槽11包括三个侧壁，且三个侧壁依次垂直连接。
57.在本实施例中，沿物件容器5进出容纳槽11的方向，承载部10的宽度等于物件容器5的宽度的三分之二。
58.承载部10的宽度等于物件容器5的宽度的三分之二时，容纳槽11可以支撑三分之二的物件容器5，结合固定机构2，可以保证物件容器5在容纳槽11中的稳定性。
59.需要说明的是，容纳槽11能够支撑物件容器5的部分在整个物件容器5中的占比没有限制，为既能保证物件容器5可以位于容纳槽11上或者伸进通口4中，又能保证物件容器5在容纳槽11上的稳定性，本实施例优选上述占比为三分之二。
60.如图2和图3所示，容纳槽11的未设置有开口110的侧壁的内侧均安装有一个固定机构2。
61.容纳槽11的未设置有开口110的侧壁的内侧均安装有一个固定机构2，可以利用多个固定机构2相互配合，对物件容器5的多个侧部分别进行固定，从而有效提升物件容器5和容纳槽11之间的连接稳定性，防止物件容器5倾翻。
62.其中，固定机构2可以为电动固定件，电动固定件安装在承载部10的上方并能够升降，电动固定件用于在下降时固定在承载部10上的物件容器5上，以使固定机构2与物件容器5连接。
63.相较于现有的无人车上的机械臂，本实施例中的电动固定件结构更加简单，成本更低，电气控制过程也更简单，能源消耗也较小。
64.进一步的，电动固定件可以为电动插销或电动压头。电动固定件的类型没有限制，可以根据实际需要进行选择。
65.当电动固定件为电动插销时，物件容器5上可以设置有与电动插销对应的插孔50，电动插销能够在下降过程插接在插孔50中，或在上升过程中从插孔50中退出。
66.固定机构2还可以为触碰开关，触碰开关安装在承载部10上。触碰开关用于在通口4处的物件容器5到达承载部10上时，被物件容器5触发而与物件容器5连接，以及，在承载部
10上的物件容器5到达通口4处时，被物件容器5触发而与物件容器5分离。
67.当物件容器5从作业箱3的通口4处进入到承载部10上时，物件容器5与承载部10上的触碰开关接触，此时可以第一次触发触碰开关，使得触碰开关动作而与物件容器5连接。当承载部10上的物件容器5伸进通口4处时，物件容器5可以先接触到通口4处的运输机构30，此时物件容器5会因其与运输机构30之间的作用力再次与触碰开关接触，从而再次触发触碰开关，使得触碰开关反向动作而与物件容器5分离。
68.需要说明的是，电动插销、电动压头和触碰开关均为现有器件，因而在此不再赘述上述三者的具体结构和工作原理。
69.实施例二：
70.如图4和图5所示，本实施例还提供一种物件存取设备，该物件存取设备包括作业箱3和实施例一中的无人车。作业箱3的侧壁上设置有通口4，作业箱3内部设置有货架31和运输机构30，运输机构30用于在货架31和通口4之间运送物件容器5，并能够使得物件容器5外露于通口4之外。
71.本实施例提供的物件存取设备中的作业箱3与实施例一中的作业箱3相同，如图4所示，该物件存取设备中的作业箱3可以为分药机，此时分药机的通口4设置在其侧壁的下半部分上。如图5所示，该物件存取设备中的作业箱3还可以为储存箱，储存箱内部的货架31可以为多层，此时储存箱的通口4可以设置在其一侧的侧壁上，并从上到下贯穿储存箱的顶部至底部。
72.当该物件存取设备进行存取物件容器5作业时，可以利用作业箱3中的运输机构30在货架31和通口4之间运输物件容器5，以及利用固定机构2将物件容器5的外露部分与承载部10之间连接或分离，继而利用车体1行走时的动力将物件容器5带走或者将物件容器5的未被承载部10支撑的部分送入通口4中，进而可以实现对物件容器5的存取作业。
73.与现有技术相比，本实施例提供的物件存取设备进行存取作业时，同样不需使用机械臂等结构复杂的拾取装置，进而可以降低成本和对电气控制的要求，以及可以减少能源消耗。
74.进一步的，如图5所示，运输机构30包括直线导轨。直线导轨的其中一端伸出于通口4之外并能够位于车体1的承载部10的下方，直线导轨用于支撑物件容器5，且直线导轨上的滑块能够与物件容器5连接，以带动物件容器5沿直线导轨的长度方向移动。
75.直线导轨上的滑块用于推动物件容器5，使得物件容器5更易于穿过作业箱3的通口4而进出作业箱3。
76.其中，滑块与物件容器5之间的连接方式可以通过滑块移动至抵接在物件容器5一侧的方式实现。
77.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。