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原文传递可移动式密集存拣装置、组合式仓储系统及其组装方法

专利名称：	可移动式密集存拣装置、组合式仓储系统及其组装方法
摘要：	本发明提出一种可移动式密集存拣装置、组合式仓储系统及组装方法。多个所述存储集装箱组合在一起形成一组合存储区，所述组合存储区内设置有轨道组件、取箱机器人以及若干料箱。至少一换轨集装箱的内部空间与多个所述存储集装箱的至少其中之一存储集装箱的内部空间连通，所述换轨集装箱内设有换轨装置，所述换轨装置构造成用以将所述至少其中之一存储集装箱内的取箱机器人从所述取箱机器人所在的当前运行轨道切换至一目标运行轨道上。至少一出入库集装箱的内部空间与所述换轨集装箱的内部空间连通，所述出入库集装箱内设有出入库装置，用于执行货物的出入库操作。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	深圳市鲸仓科技有限公司
发明人：	张俊;李林子;李秀刚;张孟文
专利状态：	有效
申请日期：	2019-09-18T00:00:00+0800
发布日期：	2019-12-31T00:00:00+0800
申请号：	CN201910883187.7
公开号：	CN110626692A
代理机构：	深圳市沈合专利代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：	沈祖锋;吴京隆
分类号：	B65G1/04(2006.01);B;B65;B65G;B65G1
申请人地址：	518000 广东省深圳市龙华区民治街道民新社区华南物流跨境电商中心412
主权项：	1.一种可移动式密集存拣装置，其特征在于，包括：撬装外箱，所述撬装外箱具有一仓储区并定义一出库端；若干个料箱，所述若干个料箱位于所述仓储区，每个料箱用于容纳商品；出库台，所述出库台位于所述撬装外箱的出库端；轨道组件，所述轨道组件安装在所述撬装外箱内并位于所述料箱上方；取箱机器人，所述取箱机器人可滑动地安装在所述轨道组件上并位于所述料箱上方，所述取箱机器人用于将订单商品所在的料箱从所述仓储区搬运至所述出库台；其中，在所述出库端设置出入库集装箱，所述出入库集装箱包括集装箱体、位于所述集装箱体内的所述出库台、货物输送设备及拣选机器人，所述拣选机器人用于从位于所述出库台上的料箱中拣选所述订单商品，所述集装箱体包括顶板、底板及连接于所述顶板和所述底板之间的可拆卸式侧板，所述出入库集装箱的集装箱体与同层沿水平方向平行排列的多个所述撬装外箱垂直，且所述出入库集装箱的集装箱体与每一所述撬装外箱的内部空间连通。 2.如权利要求1所述的可移动式密集存拣装置，其特征在于，所述撬装外箱为集装箱。 3.如权利要求1所述的可移动式密集存拣装置，其特征在于，所述仓储区在水平面上具有多个以二维坐标定义的料箱位置，其中在每个料箱位置上有多个料箱在竖直方向上堆叠。 4.如权利要求3所述的可移动式密集存拣装置，其特征在于，所述若干个料箱在水平面上排列成N列，所述轨道组件包括对应位于所述N列料箱上方的N个轨道，每个轨道上都可滑动地安装有一个所述取箱机器人，其中所述N为大于等于1的整数。 5.如权利要求3所述的可移动式密集存拣装置，其特征在于，所述若干个料箱在水平面上排列成N列，所述轨道组件包括对应位于所述N列料箱上方的N个轨道，还包括与所述N个轨道垂直的过渡轨道及位于所述过渡轨道上并能够沿所述过渡轨道往返移动的换轨机器人，所述换轨机器人上设有与所述轨道组件中轨道的末端匹配的对接轨道，所述过渡轨道供所述换轨机器人顺沿运动，以实现所述取箱机器人于N个不同的轨道之间的切换。 6.如权利要求1至5中任一项所述的可移动式密集存拣装置，其特征在于，所述过渡轨道安装在所述出入库集装箱内。 7.如权利要求1所述的可移动式密集存拣装置，其特征在于，所述撬装外箱还定义一入库端，所述入库端设有一入库台，所述取箱机器人还用于将位于所述入库台上的料箱搬运至所述仓储区。 8.如权利要求7所述的可移动式密集存拣装置，其特征在于，所述若干个料箱在水平面上排列成N列，所述入库台具有与所述N列料箱对应的N个入库位，每个入库位用于放置一个料箱，其中N为大于等于1的整数。 9.如权利要求7或8所述的可移动式密集存拣装置，其特征在于，在所述入库端设置有出入库集装箱，所述出入库集装箱包括集装箱体、位于所述集装箱体内的所述入库台、货物输送设备及另一拣选机器人，所述集装箱体包括顶板、底板及连接于所述顶板和所述底板之间的可拆卸式侧板，所述出入库集装箱的集装箱体与同层沿水平方向平行排列的多个所述撬装外箱垂直，且所述出入库集装箱的集装箱体与每一所述撬装外箱的内部空间连通。 10.如权利要求1所述的可移动式密集存拣装置，其特征在于，所述取箱机器人包括行走机构和悬吊在所述行走机构下方并可相对于所述行走机构升降的抓取机构，所述行走机构可滑动地安装在所述轨道组件上以沿所述轨道组件水平移动从而带动所述抓取机构水平移动。 11.如权利要求11所述的可移动式密集存拣装置，其特征在于，所述抓取机构包括抓手平台、抓手以及对位机构，所述抓手设置在所述抓手平台侧边用以抓住料箱的侧壁，所述对位机构包括设置在所述抓手平台的角落位置的对位件，每个对位件包括垂直向下延伸的垂直延伸部以及从所述垂直延伸部的底端向下并向外延伸的对位斜面，所述垂直延伸部向下延伸的长度设置成当所述抓取机构抓住所述料箱后，所述对位斜面全部位于被抓住的所述料箱的底部下方，在将被抓住的所述料箱堆叠在一个下方料箱的过程中，所述对位斜面用于与所述下方料箱的侧壁上缘滑动接触以将被抓住的所述料箱与所述下方料箱对正。 12.如权利要求11所述的可移动式密集存拣装置，其特征在于，每个对位件的垂直延伸部包括第一对位板和第二对位板，所述第一对位板和第二对位板相互垂直，使得所述对位件平行于水平面的横截面呈L形，所述第一对位板和第二对位板用于贴靠被抓住的所述料箱的两相邻侧壁的外表面，所述对位斜面包括从所述第一对位板的底端向下并向外延伸的第一对位斜面和从所述第二对位板的底端向下并向外延伸的第二对位斜面。 13.如权利要求12所述的可移动式密集存拣装置，其特征在于，所述对位机构对应每一对位件设置一安装件以及位于所述安装件与所述对位件之间的滑轨，所述滑轨的阻尼力设计成大于所述下方料箱对所述对位斜面施加的推力在竖直方向上的分力。 14.如权利要求1所述的可移动式密集存拣装置，其特征在于，所述拣选机器人包括一移动座以及由所述移动座支撑的机械手，所述移动座相对于所述出库台可移动。 15.如权利要求15所述的可移动式密集存拣装置，其特征在于，所述出库台具有多个出库位，所述移动座可沿所述多个出库位的排列方向移动。 16.一种组合式仓储系统，包括：多个存储集装箱，多个所述存储集装箱组合在一起形成一组合存储区，所述组合存储区内设置有轨道组件、位于所述轨道组件上的取箱机器人以及位于所述取箱机器人下方的若干料箱，所述料箱用于存放货物，所述取箱机器人能够在所述轨道组件上往返运行以对所述料箱进行存取操作；至少一换轨集装箱，所述换轨集装箱的内部空间与多个所述存储集装箱的至少其中之一存储集装箱的内部空间连通，所述换轨集装箱内设有换轨装置，所述换轨装置构造成用以将所述至少其中之一存储集装箱内的取箱机器人从所述取箱机器人所在的当前运行轨道切换至一目标运行轨道上；以及至少一出入库集装箱，所述出入库集装箱的内部空间与所述换轨集装箱的内部空间连通，所述出入库集装箱内设有出入库装置，用于执行货物的出入库操作。 17.如权利要求16所述的组合式仓储系统，其中，所述存储集装箱定义一长度方向、一宽度方向和一高度方向，位于所述存储集装箱内的轨道组件沿所述长度方向延伸，多个所述存储集装箱包括沿所述宽度方向组合的多个存储集装箱，所述换轨集装箱与沿所述宽度方向组合的所述多个存储集装箱垂直，并且所述换轨集装箱的内部空间与沿所述宽度方向排列的所述多个存储集装箱形成的内部空间连通。 18.如权利要求17所述的组合式仓储系统，其中，每个存储集装箱和换轨集装箱都包括一集装箱箱体，所述集装箱箱体包括一底板、一顶板、连接所述底板与顶板长边的两侧板、以及连接所述底板和顶板短边的两端板；所述换轨集装箱面向所述存储集装箱的其中一侧板被拆除，与所述换轨集装箱内部连通的每个所述存储集装箱面向所述换轨集装箱的其中一端板被拆除。 19.如权利要求17所述的组合式仓储系统，其中，所述至少一换轨集装箱包括至少两个换轨集装箱，所述至少两个换轨集装箱沿所述换轨集装箱的长度方向组合且内部相互连通。 20.如权利要求19所述的组合式仓储系统，其中，每个换轨集装箱都包括一集装箱箱体，所述集装箱箱体包括一底板、一顶板、连接所述底板与顶板长边的两侧板、以及连接所述底板和顶板短边的两端板；所述至少两个换轨集装箱组合时相邻的端板被拆除。 21.如权利要求19所述的组合式仓储系统，其中，所述出入库集装箱与所述换轨集装箱平行设置，所述出入库集装箱与所述换轨集装箱的数量相同，所述出入库集装箱沿所述出入库集装箱的长度方向组合且内部相互连通。 22.如权利要求21所述的组合式仓储系统，其中，每个出入库集装箱都包括一集装箱箱体，所述集装箱箱体包括一底板、一顶板、连接所述底板与顶板长边的两侧板、以及连接所述底板和顶板短边的两端板；所述出入库集装箱组合时相邻的端板被拆除。 23.如权利要求22所述的组合式仓储系统，其中，每个换轨集装箱都包括一集装箱箱体，所述集装箱箱体包括一底板、一顶板、连接所述底板与顶板长边的两侧板、以及连接所述底板和顶板短边的两端板；所述换轨集装箱和所述出入库集装箱相邻的侧板被拆除。 24.如权利要求17所述的组合式仓储系统，其中，多个所述存储集装箱包括沿所述长度方向组合的多个存储集装箱，沿所述长度方向排列的所述多个存储集装箱沿所述长度方向相互组合且内部相互连通。 25.如权利要求24所述的组合式仓储系统，其中，每个存储集装箱都包括一集装箱箱体，所述集装箱箱体包括一底板、一顶板、连接所述底板与顶板长边的两侧板、以及连接所述底板和顶板短边的两端板；所述存储集装箱在所述长度方向上组合时相邻的端板被拆除。 26.如权利要求17所述的组合式仓储系统，其中，在所述组合存储区的所述长度方向的两端都设有所述换轨集装箱和出入库集装箱。 27.如权利要求17所述的组合式仓储系统，所述多个存储集装箱包括在所述高度方向上设置的至少两层存储集装箱，所述组合式仓储系统针对每一层存储集装箱都设有所述的换轨集装箱和出入库集装箱。 28.如权利要求16-22和24-26任意项所述的组合式仓储系统，所述换轨集装箱和出入库集装箱为同一集装箱。 29.如权利要求16所述的组合式仓储系统，所述组合存储区包括若干子存储区，每一子存储区内设有其中一轨道组件、至少其中一取箱机器人、以及所述组合式仓储系统的部分料箱。 30.如权利要求29所述的组合式仓储系统，其中每一子存储区由其中一个存储集装箱形成。 31.如权利要求29所述的组合式仓储系统，其中每个存储集装箱形成两个所述子存储区。 32.如权利要求29所述的组合式仓储系统，其中所述存储集装箱定义一长度方向、一宽度方向和一高度方向，位于所述存储集装箱内的轨道组件沿所述长度方向延伸，多个所述存储集装箱包括沿所述宽度方向组合的多个存储集装箱；每个存储集装箱都包括一集装箱箱体，所述集装箱箱体包括一底板、一顶板、以及连接所述底板与顶板长边的两侧板；在所述宽度方向上，两相邻存储集装箱的顶板之间间隔一距离，一水平设置的板体桥接于所述两相邻存储集装箱的顶板之间，使得在所述板体下方形成一个子存储区。 33.如权利要求32所述的组合式仓储系统，其中所述板体为两相邻存储集装箱中的其中一存储集装箱的侧板，所述侧板的一边与所述其中一存储集装箱的顶部可转动地连接，另一边向外向上转动90度并被所述两相邻存储集装箱中的另一存储集装箱支撑。 34.如权利要求29所述的组合式仓储系统，其中每个存储集装箱形成三个所述子存储区。 35.如权利要求34所述的组合式仓储系统，其中所述存储集装箱定义一长度方向、一宽度方向和一高度方向，位于所述存储集装箱内的轨道组件沿所述长度方向延伸，多个所述存储集装箱包括沿所述宽度方向组合的多个存储集装箱；每个存储集装箱都包括一集装箱箱体，所述集装箱箱体包括一底板、一顶板、以及连接所述底板与顶板长边的两侧板；在所述宽度方向上，两相邻存储集装箱的顶板之间间隔一距离，一水平设置的板体桥接于所述两相邻存储集装箱的顶板之间，使得在所述板体下方形成两个子存储区。 36.如权利要求35所述的组合式仓储系统，其中所述板体包括所述两相邻存储集装箱的两相邻侧板，每个侧板的一边与各自存储集装箱的顶部可转动地连接，另一边向外向上转动90度使得所述两侧板呈水平状态，使得每一侧板下方形成所述两个子存储区的其中一子存储区。 37.如权利要求36所述的组合式仓储系统，其中所述两侧板的所述另一边利用一支撑体支撑，使得所述两侧板保持在所述水平状态。 38.如权利要求16所述的组合式仓储系统，其中所述轨道组件固定于对应的存储集装箱的板体上。 39.如权利要求16所述的组合式仓储系统，其中所述换轨装置包括：过渡轨道，所述过渡轨道固定在所述换轨集装箱的顶板或侧板上，所述过渡轨道与所述至少其中之一存储集装箱内的轨道组件的末端垂直；以及换轨机器人，所述换轨机器人位于所述过渡轨道上并能够在所述过渡轨道上往返移动，所述换轨机器人构造成用以接收所述取箱机器人并将所述取箱机器人沿所述过渡轨道运送到所述目标运行轨道，所述换轨机器人上设有与所述轨道组件的末端匹配的对接轨道。 40.如权利要求39所述的组合式仓储系统，其中所述出入库装置包括置物台，所述置物台设置于所述出入库集装箱的底板上并位于所述过渡轨道下方，用于料箱临时存放。 41.如权利要求40所述的组合式仓储系统，其中所述出入库装置包括分拣设备和货物输送设备，所述分拣设备用于对存放在置物台上的料箱进行货物分拣，所述货物输送设备用于将货物搬运出入库。 42.一种组合式仓储系统的组装方法，其特征在于，包括：组合多个存储集装箱形成一组合存储区，每个存储集装箱定义一长度方向和一宽度方向，组合后的多个存储集装箱包括一层或多层存储集装箱，每一层包括沿所述宽度方向平行排列并组合的多个存储集装箱，所述组合存储区内设置有供取箱机器人运行的轨道，其中所述轨道在组合多个所述存储集装箱之前就已经安装至多个所述集装箱内；将换轨集装箱安装至每一层多个存储集装箱在所述长度方向上的至少一端，使所述换轨集装箱内的空间与同层所述存储集装箱内的空间连通，并使所述换轨集装箱内的过渡轨道与同层的所述存储集装箱内的轨道垂直，所述过渡轨道构造成用以供换轨机器人往返运行，其中所述换轨集装箱内的过渡轨道在将所述换轨集装箱安装至多个所述存储集装箱的所述端之前就已经固定至所述换轨集装箱内。 43.如权利要求42所述的组合式仓储系统的组装方法，其特征在于，每个存储集装箱和换轨集装箱都包括一集装箱箱体，所述集装箱箱体包括一底板、一顶板、连接所述底板与顶板长边的两侧板、以及连接所述底板和顶板短边的两端板；所述组装方法包括将所述换轨集装箱面向所述存储集装箱的其中一侧板拆除，将与所述换轨集装箱内部空间连通的每个所述存储集装箱面向所述换轨集装箱的其中一端板拆除。 44.如权利要求43所述的组合式仓储系统的组装方法，其特征在于，安装所述换轨集装箱包括将至少两个换轨集装箱沿所述换轨集装箱的长度方向组合，将所述至少两个换轨集装箱组合时的相邻端板拆除使其内部相互连通。 45.如权利要求43所述的组合式仓储系统的组装方法，其特征在于，还包括将出入库集装箱组装至所述换轨集装箱，所述出入库集装箱包括一集装箱箱体，所述集装箱箱体包括一底板、一顶板、连接所述底板与顶板长边的两侧板、以及连接所述底板和顶板短边的两端板；所述组装方法包括将相互组装的所述换轨集装箱和所述出入库集装箱相邻的侧板拆除，使得所述出入库集装箱和所述换轨集装箱的内部空间连通。 46.如权利要求43所述的组合式仓储系统的组装方法，其特征在于，组合多个所述存储集装箱包括在所述长度方向上组合至少两个存储集装箱，将所述至少两个存储集装箱在所述长度方向上组合时相邻的端板拆除，使得所述至少两个存储集装箱的内部空间相同。 47.如权利要求42所述的组合式仓储系统的组装方法，其特征在于，所述换轨集装箱内设有出入库装置，所述出入库装置包括位于所述过渡轨道下方的置物台，用于料箱临时存放，其中所述出入库装置在将所述换轨集装箱安装至多个所述存储集装箱的所述端之前就已经安装至所述换轨集装箱内。 48.如权利要求42所述的组合式仓储系统的组装方法，其特征在于，组合多个所述存储集装箱包括：在所述宽度方向上平行排列多个存储集装箱，使得相邻存储集装箱之间间隔一距离；以及利用一水平设置的板体桥接于两相邻存储集装箱之间。 49.如权利要求48所述的组合式仓储系统的组装方法，其中所述板体为两相邻存储集装箱中的其中一存储集装箱的侧板，所述侧板的一边与所述其中一存储集装箱的顶部可转动地连接，所述组装方法包括将所述侧边的另一边向外向上转动90度并使其被所述两相邻存储集装箱中的另一存储集装箱支撑，保持在所述水平状态，以在所述侧板下方形成所述组合存储区中的一个子存储区。 50.如权利要求48所述的组合式仓储系统的组装方法，其中所述板体包括所述两相邻存储集装箱的两相邻侧板，每个侧板的一边与各自存储集装箱的顶部可转动地连接，所述组装方法包括将所述两侧板的另一边向外向上转动，并将所述两侧板保持在水平状态，使得每一侧板下方形成所述组合存储区中的一个子存储区。 51.如权利要求50所述的组合式仓储系统的组装方法，其中，将所述两侧板保持在水平状态包括使用一支撑体支撑所述两侧板的所述另一边。 52.一种组合式仓储系统，包括：多个存储集装箱，多个所述存储集装箱组合在一起形成一组合存储区，所述组合存储区内设置有轨道组件、位于所述轨道组件上的取箱机器人以及位于所述取箱机器人下方的若干料箱，所述料箱用于存放货物，所述取箱机器人能够在所述轨道组件上往返运行以对所述料箱进行存取操作，所述轨道组件固定在所述存储集装箱的板体上；以及至少一出入库集装箱，所述出入库集装箱内设有出入库装置，用于执行货物的出入库操作，所述出入库集装箱的内部空间与所述组合存储区连通，使得所述取箱机器人能够在所述组合存储区和所述出入库装置之间运送料箱。 53.如权利要求52所述的组合式仓储系统，其中，所述存储集装箱定义一长度方向、一宽度方向和一高度方向，位于所述存储集装箱内的轨道组件沿所述长度方向延伸，多个所述存储集装箱包括沿所述宽度方向组合的多个存储集装箱，所述出入库集装箱与沿所述宽度方向组合的所述多个存储集装箱垂直，并且所述出入库集装箱的内部空间与沿所述宽度方向排列的所述多个存储集装箱形成的内部空间连通。 54.如权利要求53所述的组合式仓储系统，其中，所述至少一出入库集装箱包括至少两个出入库集装箱，所述至少两个出入库集装箱沿所述出入库集装箱的长度方向组合且内部相互连通。 55.如权利要求54所述的组合式仓储系统，其中，每个出入库集装箱都包括一集装箱箱体，所述集装箱箱体包括一底板、一顶板、连接所述底板与顶板长边的两侧板、以及连接所述底板和顶板短边的两端板；所述至少两个出入库集装箱组合时相邻的端板被拆除。 56.如权利要求53所述的组合式仓储系统，其中，多个所述存储集装箱包括沿所述长度方向组合的多个存储集装箱，沿所述长度方向排列的所述多个存储集装箱沿所述长度方向相互组合且内部相互连通。 57.如权利要求56所述的组合式仓储系统，其中，每个存储集装箱都包括一集装箱箱体，所述集装箱箱体包括一底板、一顶板、连接所述底板与顶板长边的两侧板、以及连接所述底板和顶板短边的两端板；所述存储集装箱在所述长度方向上组合时相邻的端板被拆除。 58.如权利要求52所述的组合式仓储系统，其中所述出入库集装箱内设有换轨装置，所述换轨装置包括：过渡轨道，所述过渡轨道固定在所述出入库集装箱的顶板或侧板上，所述过渡轨道与所述至少其中之一存储集装箱内的轨道组件的末端垂直；以及换轨机器人，所述换轨机器人位于所述过渡轨道上并能够在所述过渡轨道上往返移动，所述换轨机器人构造成用以接收所述取箱机器人并将所述取箱机器人沿所述过渡轨道运送到所述目标运行轨道，所述换轨机器人上设有与所述轨道组件的末端匹配的对接轨道。 59.如权利要求52所述的组合式仓储系统，其中所述出入库装置包括置物台，所述置物台设置于所述出入库集装箱的底板上并位于所述过渡轨道下方，用于料箱临时存放。 60.如权利要求59所述的组合式仓储系统，其中所述出入库装置包括分拣设备和货物输送设备，所述分拣设备用于对存放在置物台上的料箱进行货物分拣，所述货物输送设备用于将货物搬运出入库。
所属类别：	发明专利