打通室内外接驳与配送的无人运输系统及运输方法与流程
未命名
07-11
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1.本发明涉及物流运输技术领域,更具体地说,涉及一种打通室内外接驳与配送的无人运输系统及运输方法。
背景技术:
2.随着科技的发展,室外接驳车和室内机器人均已较为成熟,然而能打通室内外接驳与配送的系统或技术却较为少见,原因在于现有的室外无人物流车,一般都带有底盘,底盘一般是由纵梁和横梁等连接形成的框架式结构;由于纵梁和横梁会形成干涉,导致车上装载的物流柜无法直接穿过底盘下降至地面。
3.现有技术中虽然也出现了一些能将物流柜降至地面的方案,如申请号为cn202122280583.6,专利名称为一种无人车车架及无人车的中国专利,公开了一种无人车车架,包括车架本体,所述车架本体中部镂空且底部开口,所述开口处设有托架,所述车架本体上设有用于带动所述托架上下移动的升降驱动件和用于锁紧所述托架的锁紧组件。需要装卸物流柜时,由于车架本体底部开口,因此锁紧组件解锁后,升降驱动件可以带动物流柜下降至地面。
4.该方案中,虽然可以将物流柜降至地面,但是物流柜与地面之间仍然相隔了一个托架,装卸物流柜时会产生以下问题:
5.其一,装载物流柜时,需要把物流柜运输至托架上再进行固定。当采用无人配送机器人搬运物流柜时,需要借助斜坡等结构辅助机器人移动至托架上,但是机器人在斜坡上移动时,容易重心不稳,导致物流柜倾倒,带来安全隐患;
6.其二,卸载物流柜时,需要借助人力或叉车将物流柜从托架上搬运至地面上,或者在物流柜上增加滚轮和动力驱动装置,借助斜坡等结构实现物流柜的下车。
7.以上方式,要么对物流柜的性能、结构要求较高,要么需要人工参与,使得物流柜装卸不方便,并没有真正打通室内外接驳与配送以及全程无人化。
技术实现要素:
8.本发明的目的在于提供一种打通室内外接驳与配送的无人运输系统及运输方法,以解决现有技术中存在的物流柜装卸不方便、难以实现全程无人化的技术问题。
9.为实现上述目的,本技术实施例采用的技术方案是:
10.第一方面,提供一种打通室内外接驳与配送的无人运输系统,包括:
11.物流柜模组,包括物流柜和接驳组件,所述物流柜用于储存待运输物品;
12.室外接驳车,包括车体和车载挂具,通过所述车载挂具与所述接驳组件配合以挂载所述物流柜模组,所述室外接驳车具备用于行驶在室外道路上的自动驾驶系统,通过所述室外接驳车将所述物流柜模组从第一接驳处运输至第二接驳处;
13.室内机器人,包括移动底盘、升降机构和承载平台,以运输、升降和承载所述物流柜模组,使所述接驳组件与所述车载挂具配合挂载或分离,以装卸所述物流柜模组,所述室
内机器人具备用于行驶在室内道路上的自动驾驶系统,通过所述室内机器人将所述物流柜模组从第二接驳处运输至配送终点,或者从配送起点运输至第一接驳处。
14.在一个实施例中,所述室内机器人还包括识别模组,所述移动底盘上设置升降机构,所述升降机构上设置承载平台,所述承载平台用于承载所述物流柜模组,所述升降机构用于升降所述物流柜模组,所述识别模组设置于所述承载平台外围。
15.在一个实施例中,所述车体具有间隔设置的第一车架和第二车架以及连接所述第一车架和第二车架的连接架,所述第一车架与第二车架中间设有贯通的容纳腔,所述容纳腔的底部设有开口,所述车载挂具两端分别连接于所述第一车架和第二车架且收容于所述容纳腔内。
16.在一个实施例中,所述车载挂具设于所述容纳腔的中部。
17.在另一个实施例中,所述车载挂具设于所述容纳腔的一侧。
18.在一个实施例中,所述车载挂具包括背挂支架和悬挂组件,所述背挂支架一端连接于所述第一车架、另一端连接于所述第二车架,所述悬挂组件可拆卸地安装于所述背挂支架的中部。
19.在一个实施例中,所述背挂支架包括:
20.工字梁,两端分别与所述车体可拆卸连接;
21.移动横梁,设于所述工字梁的中部,且两端与所述工字梁可拆卸连接,在预设范围内上下调整;
22.固定横梁,两端与所述工字梁固定连接。
23.在一个实施例中,所述悬挂组件包括:
24.导正挂钩,两个为一组,设置于所述移动横梁的侧壁,所述导正挂钩的一侧开设有用于对接和限位所述接驳组件的限位槽;
25.传感器组件,分别设置于所述移动横梁侧壁和所述固定横梁的侧壁,用于检测所述接驳组件的到位状态;
26.导正锥,设置于所述固定横梁的侧壁,与所述导正挂钩配合使用,用于在所述接驳组件与车载挂具对接时起到导正作用;
27.光学引导板,设置于所述移动横梁的侧壁且位于一组所述导正挂钩之间,用于起到辅助引导所述室内机器人的作用;
28.缓冲块,设置于所述固定横梁的侧壁,用于在接驳组件与车载挂具接触过程中起到缓冲作用同时在运输过程中限制所述接驳组件俯仰。
29.在一个实施例中,所述接驳组件包括顶架、底架、侧架、行走轮和识别杆,所述侧架分别与所述顶架、底架的一端连接,所述侧架的底部和底架远离所述侧架的端部分别设置有行走轮,所述侧架的底部还开设有与所述导正锥配合的喇叭槽,所述顶架用于承载所述物流柜,所述识别杆设于所述顶架远离所述侧架的一侧。
30.在一个实施例中,所述接驳组件还包括设置于所述侧架上的卡紧横杆以及设置于所述卡紧横杆底部的导正块,所述卡紧横杆与所述导正挂钩配合,所述导正块用于在导正挂钩与所述卡紧横杆配合时起到导正作用。
31.在一个实施例中,所述室外接驳车还包括设于所述车体上的升降组件和锁紧组件,所述升降组件连接所述车载挂具并驱动所述车载挂具上下移动,所述锁紧组件设置于
所述升降组件上方,用于锁紧和解锁所述升降组件。
32.第二方面,提供一种打通室内外接驳与配送的无人运输方法,采用了如前文所述的打通室内外接驳与配送的无人运输系统,所述的运输方法包括以下步骤:
33.室外接驳车到达第一接驳处;
34.室内机器人行驶到配送起点并通过识别模组扫描接驳组件上的识别杆,而后调整角度进入接驳组件并举升物流柜模组;
35.室内机器人携带物流柜模组行驶至第一接驳处并进入到室外接驳车的容纳腔内,对准后下降使得接驳组件与车载挂具连接;
36.室内机器人驶离所述室外接驳车搬运下一个物流柜模组,待物流柜模组全部装载完成后,回到待命点;
37.室外接驳车携带物流柜模组从第一接驳处移动至第二接驳处;
38.位于第二接驳处的室内机器人移动至室外接驳车的容纳腔内,通过识别模组扫描接驳组件上的识别杆,而后调整角度进入接驳组件并举升物流柜模组,使得所述接驳组件与所述车载挂具分离;
39.室内机器人承载所述物流柜模组,并将所述物流柜模组搬离所述室外接驳车,并运输到配送终点,待物流柜模组全部卸载完成后,回到待命点。
40.第三方面,提供另一种打通室内外接驳与配送的无人运输方法,采用了如前文所述的打通室内外接驳与配送的无人运输系统,所述的运输方法包括以下步骤:
41.室外接驳车到达第一接驳处;
42.室内机器人行驶到配送起点并通过识别模组扫描接驳组件上的识别杆,而后调整角度进入接驳组件并举升物流柜模组;
43.室内机器人携带物流柜模组行驶至第一接驳处并进入到室外接驳车的容纳腔内,对准后下降使得接驳组件与车载挂具连接;
44.室内机器人驶离所述室外接驳车搬运下一个物流柜模组,待最后一个物流柜模组装载完成后不下车;
45.室外接驳车通过升降组件抬升,携带物流柜模组和室内机器人从第一接驳处移动至第二接驳处;
46.室外接驳车通过升降组件下降,室内机器人举升物流柜模组,使得所述接驳组件与所述车载挂具分离;
47.室内机器人承载所述物流柜模组,并将所述物流柜模组搬离所述室外接驳车,待物流柜模组全部卸载完成后,回到待命点。
48.与现有技术相比,本技术实施例的优点在于:本技术提供的打通室内外接驳与配送的无人运输系统及运输方法,通过室外接驳车的车载挂具与物流柜模组的接驳组件配合实现物流柜模组的挂载,实现了一种物流柜与无人物流车的新型搭载方式,取代了传统将物流柜固定在无人物流车底盘的方式,使得在装卸物流柜时更加方便;通过室内机器人的移动底盘、升降机构和承载平台实现物流柜模组的运输、承载和升降,使接驳组件与车载挂具配合挂载或分离,以装卸所述物流柜模组;实现了物流柜模组在不同行驶载具上的快速切换以及室外和室内的全自动接驳和无人化运输,真正打通了室内外接驳与配送以及全程无人化,拓宽了应用场景和作业范围。
附图说明
49.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例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发明的一些实施例,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。
50.图1是本发明实施例提供的打通室内外接驳与配送的无人运输系统的结构示意图;
51.图2是本发明实施例提供的物流柜模组的结构示意图;
52.图3是本发明实施例提供的室外接驳车的结构示意图;
53.图4是本发明实施例提供的室内机器人的结构示意图;
54.图5是本发明实施例提供的车载挂具的结构示意图;
55.图6是本发明实施例提供的接驳组件的结构示意图;
56.图7是本发明实施例提供的车载挂具与接驳组件配合的组装示意图;
57.图8是本发明实施例提供的升降组件与锁紧组件配合的结构示意图;
58.图9是本发明实施例一中车载挂具的位置示意图;
59.图10是本发明实施例二中车载挂具的位置示意图;
60.图11是本发明实施例三提供的打通室内外接驳与配送的无人运输方法的流程示意图;
61.图12是本发明实施例四提供的打通室内外接驳与配送的无人运输方法的流程示意图。
62.图中各附图标记为:
63.1、物流柜模组;2、室外接驳车;3、室内机器人;
64.11、物流柜;12、接驳组件;21、车载挂具;22、车体;23、第一车架;24、第二车架;25、连接架;26、容纳腔;27、开口;28、升降组件;29、锁紧组件;31、移动底盘;32、升降机构;33、承载平台;34、识别模组;
65.121、顶架;122、底架;123、侧架;124、行走轮;125、识别杆;126、卡紧横杆;127、导正块;128、喇叭槽;211、背挂支架;212、悬挂组件;
66.2111、工字梁;2112、移动横梁;2113、固定横梁;2121、导正挂钩;2122、传感器组件;2123、导正锥;2124、光学引导板;2125、缓冲块。
具体实施方式
67.为了使本发明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,对本发明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发明,并不用于限定本发明。
68.需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接位于另一个元件上或者间接位于另一个元件上。当一个元件被称为“连接于”另一个元件,它可以是直接连接或间接连接至另一个元件。
69.需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关
系,仅是为了便于描述本发明,而不是指示装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
70.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示相对重要性或指示技术特征的数量。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行更加详细的描述:
71.请参阅图1至图4,本发明实施例提供的一种打通室内外接驳与配送的无人运输系统,应用于无人物流配送,所述无人运输系统包括物流柜模组1、室外接驳车2以及室内机器人3。
72.其中,物流柜模组1包括相互配合且方便拆装的物流柜11和接驳组件12,共同使用时可以通过卡扣或者螺丝锁紧;物流柜11用于储存待运输物品;可以理解地,物流柜11可以为普通物流柜,也可以为智能快递柜;当物流柜11为智能快递柜时,需运输的物品可以放置在智能快递柜内,智能快递柜的柜门可通过密码、钥匙、nfc感应技术、生物特征(指纹、人脸等)识别等方式开启。
73.室外接驳车2包括车体22和车载挂具21,通过所述车载挂具21与所述接驳组件12配合以挂载所述物流柜模组1,所述室外接驳车2具备用于行驶在室外道路上的自动驾驶系统,通过所述室外接驳车2将所述物流柜模组1从第一接驳处运输至第二接驳处;
74.室内机器人3包括移动底盘31、升降机构32和承载平台33,以运输、升降和承载所述物流柜模组1,使所述接驳组件12与所述车载挂具21配合挂载或分离,以装卸所述物流柜模组1,所述室内机器人3具备用于行驶在室内道路上的自动驾驶系统,通过所述室内机器人3将所述物流柜模组1从第二接驳处运输至室内目的地,或者从配送起点运输至第一接驳处。
75.室外接驳车2和室内机器人3搭载的自动驾驶系统(包括硬件系统和软件系统)可以分别为其自动规划行进路径,同时也存储有配送路线的地图信息、接驳点的停靠坐标、交通信息等,实现全程无人化配送。具体地,自动驾驶系统是本领域技术人员所熟知的现有技术,本技术中不再进行赘述。室外接驳车2不限于只在室外运输,条件允许的话(如空间足够)也可以在室内运输,同样的室内机器人3也可以在室外运输,在此不做限定。
76.作为一种优选的实施方式,如图3所示,所述车体22具有间隔设置的第一车架23和第二车架24以及连接所述第一车架23和第二车架24的连接架25,所述第一车架23与第二车架24中间设有贯通的容纳腔26,所述容纳腔的底部设有开口27,所述车载挂具21两端分别连接于所述第一车架23和第二车架24且收容于所述容纳腔26内,在本实施例中,采用螺钉锁紧的方式固定连接车载挂具21和第一车架23、第二车架24。容纳腔26设于第一车架23和第二车架24之间,使得车体22呈门字形结构,将物流柜模组1放置于第一车架23和第二车架24之间,使得车体22的重心位于整车的中间位置,在行驶过程中不易侧翻,确保稳定性。
77.具体地,车体22还设有前轮组件和后轮组件,第一车架23位于前轮组件上方,第二车架24位于后轮组件上方,前轮组件和/或后轮组件连接到动力系统,可以驱动车体22移动,作为进一步优选的方式,前轮组件和后轮组件同时连接到动力系统,双转向双驱动,运输更灵活。
78.作为一种优选的实施方式,容纳腔26是贯通的,以方便室内机器人3承载所述物流柜模组1进出容纳腔26,容纳腔26的底部设有开口27,以方便室内机器人3直接移动至车载
挂具21旁边,同时为室外接驳车2的升降留出空间。室内机器人3只需进行抬升或下降,使得接驳组件12与车载挂具21连接或分离,实现物流柜模组1的快速装卸。相对于相关技术中无人物流车上封闭式的容纳腔,本实施例中的半开放式的容纳腔可以为装卸物流柜模组1提供更大的操作空间,可以支持多个室内机器人3同时取放物流柜模组1,进而提升物流配送的效率。
79.相对于现有技术中有底盘或托架的无人物流车,使用本实施例提供的无人运输系统,没有底盘或托架干涉室内机器人3的移动,室内机器人3也不需要借助斜坡等结构移动到底盘或托架上,使得室内机器人3装卸物流柜模组1时更加方便,同时避免了室内机器人在斜坡行驶时因重心不稳导致的翻倒问题,提高了安全性。同时本实施例提供的室外无人车车架没有底盘或托架,相对于相关技术中底盘较低的车辆,该室外无人车车架对地面条件的要求不高,可适用于不平整地面行车,应用区域更广。
80.本实施例提供的无人运输系统不仅适合封闭园区从大门口到楼内的物流配送,也可以适用于楼栋之间跨室内外场景的配送;不仅适合快递、外卖的配送,也适合园区物资转运,商品零售、智能清废等应用。
81.作为一种优选的实施方式,如图4所示,所述室内机器人3还包括识别模组34,所述移动底盘31上设有所述升降机构32,所述升降机构32上设有所述承载平台33,所述承载平台33用于承载所述物流柜模组1,所述升降机构32用于升降所述物流柜模组1,使得接驳组件12与车载挂具21配合连接或分离,以装卸所述物流柜模组1。
82.具体地,在装货时,升降机构32上升,抬升所述物流柜模组1,接驳组件12与车载挂具21分离,从而实现将所述物流柜模组1与室外接驳车2分离;在卸货时,升降机构32下降,放下所述物流柜模组1,使得接驳组件12与车载挂具21连接,从而将所述物流柜模组1悬挂在室外接驳车2上。所述识别模组34设置于所述承载平台33的外围,用于室内机器人3与接驳组件12之间的对接时进行定位和对准。
83.需要说明的是,室内机器人3还包括动力系统、导航系统、感知系统等,均是采用的现有技术,在此不做赘述。
84.在其中一个实施例中,如图9所示,所述车载挂具21设于所述容纳腔26的中部,此时容纳腔26的两侧均具有放置空间,适宜放置体积较小、数量较多的物流柜模组1。
85.在另一个实施例中,如图10所示的实施例二,所述车载挂具21设于所述容纳腔26的一侧,此时容纳腔26的单侧具有较大的空间,适宜放置体积较大的物流柜模组1。
86.具体地,所述车载挂具21可以为横杆、立架或平板等结构,在本实施例中车载挂具21优选为竖置的横杆结构,且具有与竖直面平行的安装平面,以方便所述物流柜模组1的挂载,使得物流柜模组1可以竖直挂在车载挂具21上。
87.更具体的,如图5所示,所述车载挂具21包括背挂支架211和悬挂组件212,悬挂组件212连接于背挂支架211的安装平面上,物流柜模组1则竖直悬挂在悬挂组件212上,当接驳组件12与悬挂组件212配合连接后,物流柜模组1在重力作用下卡紧在车载挂具21上,实现物流柜模组1的固定。
88.作为一种优选的实施方式,所述悬挂组件212可以安装一个或多个,在背挂支架211的一侧安装或两侧同时安装,当安装多个时沿着背挂支架211长度方向间隔设置,多个悬挂组件212可以挂载多个物流柜模组1,以便室外接驳车2可以一次运输多个物流柜模组
1,以提高其运输效率。
89.所述背挂支架211一端连接于所述第一车架23、另一端连接于所述第二车架24,所述悬挂组件212可拆卸地安装于所述背挂支架211的中部。
90.作为一种优选的实施方式,所述背挂支架211包括工字梁2111、移动横梁2112和固定横梁2113,其中,所述工字梁2111两端分别与所述车体22可拆卸连接;所述移动横梁2112设于所述工字梁2111的中部,且两端与所述工字梁2111可拆卸连接,在预设范围内上下调整,最终位置依据实际情况调整至合适位置后通过螺钉与工字梁2111固定;所述固定横梁2113两端与所述工字梁2111固定连接。
91.作为一种优选的实施方式,所述悬挂组件212包括导正挂钩2121、传感器组件2122、导正锥2123、光学引导板2124、缓冲块2125等;其中,
92.所述导正挂钩2121两个为一组,设置于所述移动横梁2112侧壁,开设有用于对接和限位所述接驳组件12的限位槽,具有左右导正和前后限位功能;接驳组件12可以卡接于所述导正挂钩2121上,从而将物流柜模组1悬挂于室外接驳车2上,当接驳组件12与导正挂钩2121分离时,从而将物流柜模组1从室外接驳车2上取下;
93.所述传感器组件2122分别设置于所述移动横梁2112侧壁和所述固定横梁2113侧壁,用于检测所述接驳组件12的到位状态;
94.所述导正锥2123设置于所述固定横梁2113侧壁,与所述导正挂钩2121配合使用,用于在所述接驳组件12与车载挂具21对接时起到导正作用;
95.所述光学引导板2124设置于所述移动横梁2112侧壁且位于一组所述导正挂钩2121之间,用于起到辅助引导所述室内机器人3的作用;
96.所述缓冲块2125在本实施例中采用橡胶材料,设置于所述固定横梁2113侧壁,用于在接驳组件12与车载挂具21接触过程中起到缓冲作用同时在运输过程中限制所述接驳组件12俯仰,保证物流柜模组1与车载挂具21不会发生碰撞。
97.在其中一个实施例中,所述传感器组件2122采用多个磁传感器,在所述接驳组件12的背面设有长条形磁铁(未图示),长条形磁铁与磁传感器的配合,实现接驳组件12相对于车载挂具21的不同状态通过电信号的形式输出。
98.具体使用时,以装货为例,通过设于车载挂具21上的光学引导板2124可以与室内机器人3的识别模组34配合引导所述室内机器人3精准地到达与室外接驳车2的对接位置,到达对接位置后,装在上方移动横梁2112侧壁的磁传感器检测到以后,证明物流柜模组1已经到位,室内机器人3可以完成物流柜模组1下降的操作,物流柜模组1下降的过程中装在上方移动横梁2112侧壁的磁传感器的信号由n极变为s极,同时装在下方固定横梁2113的磁传感器检测到n极信号,此时物流柜模组1则完全准确地落入卡接位。
99.在其中一个实施例中,识别模组34为扫描相机,将光学引导板2124替换为二维码;扫描相机可以与二维码配合进而实现车载挂具21与接驳组件12的定位,从而完成物流柜模组1的挂载。
100.在另一个实施例中,识别模组34为激光发射器,将光学引导板2124替换为激光接收器;激光发射器与激光接收器配合实现了车载挂具21与接驳组件12的定位,从而完成物流柜模组1的挂载。
101.作为一种优选的实施方式,如图6所示,所述接驳组件12包括顶架121、底架122、侧
架123、行走轮124和识别杆125,所述侧架123分别与所述顶架121、底架122的一端连接,所述侧架123的底部和底架122远离所述侧架123的端部分别设置有行走轮124,所述侧架123的底部还开设有与所述导正锥2123配合的喇叭槽128,所述顶架121用于承载和固定所述物流柜11,可以采用卡扣或螺钉固定,所述识别杆125设于所述顶架121远离所述侧架123的一侧,便于识别模组34进行识别和定位。
102.作为一种优选的实施方式,如图7所示,所述接驳组件12还包括设置于所述侧架123上的卡紧横杆126以及设置于所述卡紧横杆126底部的导正块127,所述卡紧横杆126与所述导正挂钩2121配合,所述导正块127用于在导正挂钩2121与所述卡紧横杆126配合时起到导正作用。实现接驳组件12与车载挂具21之间无任何电控装置,结构简单,依靠结构本身实现可靠的限位,满足安全运输的要求。
103.作为一种优选的实施方式,如图8所示,所述室外接驳车2还包括设于所述车体22上的升降组件28和锁紧组件29,所述升降组件28连接所述车载挂具21并驱动所述车载挂具21上下移动,所述锁紧组件29设置于所述升降组件28上方,用于锁紧和解锁所述升降组件28,升降组件28可以为电动气缸、液压气缸等装置。物流柜模组1固定放置于车载挂具21上后,物流柜模组1的底部距离地面的高度较小,可能会碰撞到地面上的障碍物,为了保证行驶过程的安全,需要将物流柜模组1提升一定高度使其与地面之间的距离足够大,进而避免在室外接驳车2的行驶过程中,物流柜模组1会碰撞到地面上的障碍物受到损坏或掉落。
104.具体使用时,当物流柜模组1全部挂载完成后,在物流柜模组1与车载挂具21存在一定偏差的情况下,在升降组件28抬升车载挂具21的过程中,导正块127与导正挂钩2121接触,导正锥2123与喇叭槽128接触,由于重力的作用,物流柜模组1与导正挂钩2121、导正锥2123接触的过程中不会上升,只会发生左右侧向移动,最终导正到准确的卡接位,完成挂载。
105.升降组件28继续抬升车载挂具21,导正挂钩2121上接触面与所述卡紧横杆126的三个接触面接触,导正锥2123上接触面与喇叭槽128的顶部接触,从而实现物流柜模组1与升降组件28一起上升;当上升到位后,装在上方移动横梁2112侧壁的磁传感器信号由s极变为n极,装在下方固定横梁2113侧壁的磁传感器检测不到任何信号输入,此时物流柜模组1已举升到位,室外接驳车2可以执行下一步运输操作。
106.当室外接驳车2到达下一个配送点的接驳位后,升降组件28携带车载挂具21、物流柜模组1下降,物流柜模组1可以接触到地面,导正挂钩2121与导正锥2123与接驳组件12脱离,此时物流柜模组1与室外接驳车2已经分离;物流柜模组1也可以距离地面一定高度,由室内机器人3的举升动作完成物流柜模组1与室外接驳车2的分离。
107.升降组件28下降到与地面接触时,此时物流柜模组1完全与车载挂具21分离但是存在左右限位,此时,装在上方移动横梁2112侧壁的磁传感器信号由n极变为s极,装在下方固定横梁2113侧壁的磁传感器检测到n极信号,此时物流柜模组1已完全正确落地;室外接驳车2通过通讯告知室内机器人3到接驳位,由室内机器人3举升物流柜模组1并驶离室外接驳车2,并完成后续运输任务。
108.如图11所示的实施例三,提供一种打通室内外接驳与配送的无人运输方法,采用了上述技术方案中任一项所述的无人运输系统,无人运输系统用于将待运输物品从配送起点运输至配送终点,所述的无人运输方法包括以下步骤:
109.步骤1:室外接驳车2到达第一接驳处,即配送起点的接驳处,该位置为通过事先地图采集及标定的坐标点,处于室外接驳车2的路径规划上,室外接驳车2可以通过自主导航行驶到该坐标点,同样的,室内机器人3也具有一个与之对应接驳处的坐标点;
110.步骤2:室内机器人3行驶到配送起点(可以是室内,也可以是指定位置)并通过识别模组34扫描接驳组件12上的识别杆125,而后调整角度进入接驳组件12并举升物流柜模组1;
111.步骤3:室内机器人3携带物流柜模组1行驶至第一接驳处并进入到室外接驳车2的容纳腔26内,通过定位识别对准后下降使得接驳组件12与车载挂具21连接,从而将物流柜模组1挂载在室外接驳车2上,完成一个物流柜模组1的挂载,此时室内机器人3与物流柜模组1分离;
112.步骤4:室内机器人3驶离所述室外接驳车2并运输下一个物流柜模组1,过程与上述相同,待物流柜模组1全部装载完成后,自主回到待命点;
113.步骤5:室外接驳车2携带物流柜模组1从第一接驳处移动至第二接驳处;
114.步骤6:位于第二接驳处的室内机器人3移动至室外接驳车2的容纳腔26内,通过识别模组34扫描接驳组件12上的识别杆125,而后调整角度进入接驳组件12并举升物流柜模组1,使得所述接驳组件12与所述车载挂具21分离,此时物流柜模组1与室外接驳车2分离;
115.步骤7:室内机器人3承载所述物流柜模组1,并将所述物流柜模组1搬离所述室外接驳车2,并运输到配送终点(可以是室内,也可以是指定位置),再运输下一个物流柜模组1,待物流柜模组1全部卸载完成后,自主回到待命点,室外接驳车2去往下一个接驳点或回到第一个接驳点。
116.在另一个实施例中,所述室外接驳车2在物流柜模组1全部装载完成后可以通过升降组件28和锁紧组件29进行升降和锁紧,以抬高物流柜模组1的高度,避免行驶途中发生碰撞。
117.如图12所示的实施例四,提供另一种打通室内外接驳与配送的无人运输方法,采用了上述技术方案中任一项所述的无人运输系统,无人运输系统用于将待运输物品从配送起点运输至配送终点,所述的无人运输方法包括以下步骤:
118.步骤1:室外接驳车2到达第一接驳处;
119.步骤2:室内机器人3行驶到配送起点并通过识别模组34扫描接驳组件12上的识别杆125,而后调整角度进入接驳组件12并举升物流柜模组1;
120.步骤3:室内机器人3携带物流柜模组1行驶至第一接驳处并进入到室外接驳车2的容纳腔26内,对准后下降使得接驳组件12与车载挂具21连接;
121.步骤4:室内机器人3驶离所述室外接驳车2搬运下一个物流柜模组1,待最后一个物流柜模组1装载完成后不下车;
122.步骤5:室外接驳车2通过升降组件28抬升,携带物流柜模组1和室内机器人3从第一接驳处移动至第二接驳处;
123.步骤6:室外接驳车2通过升降组件28下降,室内机器人3举升物流柜模组1,使得所述接驳组件12与所述车载挂具21分离;
124.步骤7:室内机器人3承载所述物流柜模组1,并将所述物流柜模组1搬离所述室外接驳车2,并运输到配送终点,待物流柜模组1全部卸载完成后,回到待命点。
125.与实施例三的区别在于,所述室内机器人3可以随着室外接驳车2一起运输到第二接驳点,此时可以省略第二接驳点的室内机器人3,用户可以根据需要自主选择操作,采用本实施例提供的方法,同样具有实施例三所述的优点。
126.采用本技术实施例提供的运输系统和运输方法,通过室外接驳车的车载挂具与物流柜模组的接驳组件配合实现物流柜模组的挂载,实现了一种物流柜与无人物流车的新型搭载方式,取代了传统将物流柜固定在无人物流车底盘的方式,使得在装卸物流柜时更加方便;通过室内机器人的移动底盘、升降机构和承载平台实现物流柜模组的运输、承载和升降,使接驳组件与车载挂具配合挂载或分离,以装卸所述物流柜模组;实现物流柜模组在不同行驶载具上的快速切换以及室外和室内的全自动接驳和无人化运输,真正打通了室内外接驳与配送以及全程无人化,拓宽了应用场景和作业范围。
127.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征:
1.一种打通室内外接驳与配送的无人运输系统,其特征在于,包括:物流柜模组(1),包括物流柜(11)和接驳组件(12),所述物流柜(11)用于储存待运输物品;室外接驳车(2),包括车体(22)和车载挂具(21),通过所述车载挂具(21)与所述接驳组件(12)配合以挂载所述物流柜模组(1),所述室外接驳车(2)具备用于行驶在室外道路上的自动驾驶系统,通过所述室外接驳车(2)将所述物流柜模组(1)从第一接驳处运输至第二接驳处;室内机器人(3),包括移动底盘(31)、升降机构(32)和承载平台(33),以运输、升降和承载所述物流柜模组(1),使所述接驳组件(12)与所述车载挂具(21)配合挂载或分离,以装卸所述物流柜模组(1),所述室内机器人(3)具备用于行驶在室内道路上的自动驾驶系统,通过所述室内机器人(3)将所述物流柜模组(1)从第二接驳处运输至配送终点,或者从配送起点运输至第一接驳处。2.如权利要求1所述的打通室内外接驳与配送的无人运输系统,其特征在于,所述室内机器人(3)还包括识别模组(34),所述移动底盘(31)上设置用于升降所述物流柜模组(1)的升降机构(32),所述升降机构(32)上设置用于承载所述物流柜模组(1)的承载平台(33),所述识别模组(34)设置于所述承载平台(33)外围。3.如权利要求1所述的打通室内外接驳与配送的无人运输系统,其特征在于,所述车体(22)具有间隔设置的第一车架(23)和第二车架(24),以及连接所述第一车架(23)和第二车架(24)的连接架(25),所述第一车架(23)与第二车架(24)中间设有贯通的容纳腔(26),所述容纳腔(26)的底部设有开口(27),所述车载挂具(21)两端分别连接于所述第一车架(23)和第二车架(24),且收容于所述容纳腔(26)内。4.如权利要求3所述的打通室内外接驳与配送的无人运输系统,其特征在于,所述车载挂具(21)设于所述容纳腔(26)的中部;或者,所述车载挂具(21)设于所述容纳腔(26)的一侧。5.如权利要求4所述的打通室内外接驳与配送的无人运输系统,其特征在于,所述车载挂具(21)包括背挂支架(211)和悬挂组件(212),所述背挂支架(211)一端连接于所述第一车架(23)、另一端连接于所述第二车架(24),所述悬挂组件(212)可拆卸地安装于所述背挂支架(211)的中部。6.如权利要求5所述的打通室内外接驳与配送的无人运输系统,其特征在于,所述背挂支架(211)包括:工字梁(2111),两端分别与所述车体(22)可拆卸连接;移动横梁(2112),设于所述工字梁(2111)的中部,且两端与所述工字梁(2111)可拆卸连接,在预设范围内上下调整;固定横梁(2113),两端与所述工字梁(2111)固定连接。7.如权利要求6所述的打通室内外接驳与配送的无人运输系统,其特征在于,所述悬挂组件(212)包括:导正挂钩(2121),两个为一组,设置于所述移动横梁(2112)的侧壁,其开设有用于对接和限位所述接驳组件(12)的限位槽;传感器组件(2122),分别设置于所述移动横梁(2112)的侧壁和所述固定横梁(2113)的
侧壁,用于检测所述接驳组件(12)的到位状态;导正锥(2123),设置于所述固定横梁(2113)的侧壁,与所述导正挂钩(2121)配合使用,用于在所述接驳组件(12)与车载挂具(21)对接时起到导正作用;光学引导板(2124),设置于所述移动横梁(2112)侧壁且位于一组所述导正挂钩(2121)之间,用于起到辅助引导所述室内机器人(3)的作用;缓冲块(2125),设置于所述固定横梁(2113)的侧壁,用于在接驳组件(12)与车载挂具(21)接触过程中起到缓冲作用同时在运输过程中限制所述接驳组件(12)俯仰。8.如权利要求7所述的打通室内外接驳与配送的无人运输系统,其特征在于,所述接驳组件(12)包括顶架(121)、底架(122)、侧架(123)、行走轮(124)和识别杆(125),所述侧架(123)分别与所述顶架(121)、底架(122)的一端连接,所述侧架(123)的底部和底架(122)远离所述侧架(123)的端部分别设置有行走轮(124),所述侧架(123)的底部还开设有与所述导正锥(2123)配合的喇叭槽(128),所述顶架(121)用于承载所述物流柜(11),所述识别杆(125)设于所述顶架(121)远离所述侧架(123)的一侧。9.如权利要求8所述的打通室内外接驳与配送的无人运输系统,其特征在于,所述接驳组件(12)还包括设置于所述侧架(123)上的卡紧横杆(126)以及设置于所述卡紧横杆(126)底部的导正块(127),所述卡紧横杆(126)与所述导正挂钩(2121)配合,所述导正块(127)用于在导正挂钩(2121)与所述卡紧横杆(126)配合时起到导正作用。10.如权利要求1至9任一项所述的打通室内外接驳与配送的无人运输系统,其特征在于,所述室外接驳车(2)还包括设于所述车体(22)上的升降组件(28)和锁紧组件(29),所述升降组件(28)连接所述车载挂具(21)并驱动所述车载挂具(21)上下移动,所述锁紧组件(29)设置于所述升降组件(28)上方,用于锁紧和解锁所述升降组件(28)。11.一种打通室内外接驳与配送的无人运输方法,其特征在于,采用了如权利要求1至10任一项所述的打通室内外接驳与配送的无人运输系统,所述的无人运输方法包括以下步骤:室外接驳车(2)到达第一接驳处;室内机器人(3)行驶到配送起点并通过识别模组(34)扫描接驳组件(12)上的识别杆(125),而后调整角度进入接驳组件(12)并举升物流柜模组(1);室内机器人(3)携带物流柜模组(1)行驶至第一接驳处并进入到室外接驳车(2)的容纳腔(26)内,对准后下降使得接驳组件(12)与车载挂具(21)连接;室内机器人(3)驶离所述室外接驳车(2)并搬运下一个物流柜模组(1),待物流柜模组(1)全部装载完成后,回到待命点;室外接驳车(2)携带物流柜模组(1)从第一接驳处移动至第二接驳处;位于第二接驳处的室内机器人(3)移动至室外接驳车(2)的容纳腔(26)内,通过识别模组(34)扫描接驳组件(12)上的识别杆(125),而后调整角度进入接驳组件(12)并举升物流柜模组(1),使得所述接驳组件(12)与所述车载挂具(21)分离;室内机器人(3)承载所述物流柜模组(1),并将所述物流柜模组(1)搬离所述室外接驳车(2),并运输到配送终点,待物流柜模组(1)全部卸载完成后,回到待命点。12.一种打通室内外接驳与配送的无人运输方法,其特征在于,采用了如权利要求1至10任一项所述的打通室内外接驳与配送的无人运输系统,所述的无人运输方法包括以下步
骤:室外接驳车(2)到达第一接驳处;室内机器人(3)行驶到配送起点并通过识别模组(34)扫描接驳组件(12)上的识别杆(125),而后调整角度进入接驳组件(12)并举升物流柜模组(1);室内机器人(3)携带物流柜模组(1)行驶至第一接驳处并进入到室外接驳车(2)的容纳腔(26)内,对准后下降使得接驳组件(12)与车载挂具(21)连接;室内机器人(3)驶离所述室外接驳车(2)并搬运下一个物流柜模组(1),待最后一个物流柜模组(1)装载完成后不下车;室外接驳车(2)通过升降组件(28)抬升,携带物流柜模组(1)和室内机器人(3)从第一接驳处移动至第二接驳处;室外接驳车(2)通过升降组件(28)下降,室内机器人(3)举升物流柜模组(1),使得所述接驳组件(12)与所述车载挂具(21)分离;室内机器人(3)承载所述物流柜模组(1),将所述物流柜模组(1)搬离所述室外接驳车(2),并运输到配送终点,待物流柜模组(1)全部卸载完成后,回到待命点。
技术总结
本发明提供了一种打通室内外接驳与配送的无人运输系统及运输方法,涉及物流运输技术领域,无人运输系统包括物流柜模组、室外接驳车和室内机器人,所述物流柜模组包括物流柜和接驳组件,所述物流柜用于储存待运输物品;所述室外接驳车包括车体和车载挂具,通过所述车载挂具与所述接驳组件配合以挂载所述物流柜模组,所述室内机器人包括移动底盘、升降机构和承载平台,以运输、升降和承载所述物流柜模组,使所述接驳组件与车载挂具配合挂载或分离,以装卸物流柜模组;实现了一种物流柜与无人物流车的新型搭载方式,取代了传统将物流柜固定在无人物流车底盘的方式,使得在装卸物流柜时更加方便,并实现了室外和室内的全自动接驳和无人化运输。驳和无人化运输。驳和无人化运输。
技术研发人员:安向京 杨震 罗佳俊 林小俊 渠军 支涛 胡瑞琦
受保护的技术使用者:北京云迹科技股份有限公司
技术研发日:2023.04.07
技术公布日:2023/7/4
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