一種旋轉(zhuǎn)式自動(dòng)存取貨裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種旋轉(zhuǎn)式自動(dòng)存取貨裝置及方法，所述裝置包括系統(tǒng)封閉支撐及輔助單元、機(jī)械臂、旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置、控制單元、身份識(shí)別單元等，裝置空間利用率大幅提升，貨物保密性提高，實(shí)現(xiàn)模塊化組裝和控制，運(yùn)輸便捷，操作簡(jiǎn)單，維護(hù)方便；以機(jī)械臂完成貨物存、取及傳輸，減少了重復(fù)勞動(dòng)量，提高了存取效率。本發(fā)明所述一種旋轉(zhuǎn)式自動(dòng)存取貨方法包括存貨模式、取貨模式、故障模式和初始化模式等四種模式，分別對(duì)應(yīng)存貨、取貨、故障、初始化等四種操作模式或狀態(tài)，貨物存、取及傳輸實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，基本排除人為因素，有力減少人為干擾，智能計(jì)算存、取貨位置，在存、取時(shí)均有身份驗(yàn)證，保證了貨物存、取的準(zhǔn)確性。
【專利說(shuō)明】一種旋轉(zhuǎn)式自動(dòng)存取貨裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種存取貨裝置及方法，特別涉及一種旋轉(zhuǎn)式自動(dòng)存取貨裝置及伴隨貨架旋轉(zhuǎn)的自動(dòng)存取貨方法，特別適合于小規(guī)模存儲(chǔ)、對(duì)存取環(huán)境要求高、對(duì)保密性要求高的小樣品的自動(dòng)存取。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，貨物存取一般采用開放式結(jié)構(gòu)，占地面積大，空間利用率低，貨物保密性較差。在自動(dòng)化存取方面通常采用行走式堆垛機(jī)，堆垛機(jī)行走步程較大，貨物的存、取、傳輸需要人為干預(yù)。對(duì)于一些存取要求較高的應(yīng)用場(chǎng)合，如煤樣存取等環(huán)境惡劣及檔案?jìng)鬏敱Ｃ苄砸蟾叩葢?yīng)用場(chǎng)合，開放式結(jié)構(gòu)、半自動(dòng)化堆垛機(jī)機(jī)構(gòu)、重復(fù)的手工操作已不能滿足自動(dòng)化、信息化存取的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為克服現(xiàn)有存取貨結(jié)構(gòu)不能滿足自動(dòng)化管理，且空間利用率低以及保密性差等問題，本發(fā)明提供一種旋轉(zhuǎn)式自動(dòng)存取貨裝置及方法，綜合了旋轉(zhuǎn)式貨架和機(jī)械臂結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)，特別適用于小規(guī)模存儲(chǔ)、對(duì)存取環(huán)境要求高、對(duì)保密性要求高的小樣品自動(dòng)存取，公開的存取方法，定位準(zhǔn)確，效率高，保密性好，實(shí)現(xiàn)了貨物的自動(dòng)存取，減少了人為操作，并實(shí)現(xiàn)模塊化組裝和控制，操作、維護(hù)簡(jiǎn)單、方便。
[0004]本發(fā)明公開了以下技術(shù)方案:
[0005]一種旋轉(zhuǎn)式自動(dòng)存取貨裝置，包括:系統(tǒng)封閉支撐及輔助單元、機(jī)械臂、旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置，以及控制單元、身份識(shí)別單元；
[0006]其中，系統(tǒng)封閉支撐及輔助單元包括外開門、存取貨口、存取貨裝置及機(jī)械臂定位底座；
[0007]機(jī)械臂設(shè)置在系統(tǒng)封閉支撐及輔助單元的中心位置，包括機(jī)械臂水平旋轉(zhuǎn)模塊、垂直升降模塊、機(jī)械臂模塊，水平旋轉(zhuǎn)模塊用于帶動(dòng)垂直升降模塊和機(jī)械臂模塊在水平范圍內(nèi)正、反轉(zhuǎn)，垂直升降模塊用于帶動(dòng)機(jī)械臂模塊在垂直方向升降，機(jī)械臂模塊用于機(jī)械手的伸、縮、升、降以及抬、放操作；
[0008]旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置有多個(gè)，圍繞機(jī)械臂而設(shè)置，其中一個(gè)必然設(shè)置在存取貨口處，旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置包括存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)模塊、存取貨裝置定位底座和存取貨裝置，存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)模塊用于將存取貨裝置在水平范圍內(nèi)進(jìn)行正、反轉(zhuǎn)，存取貨裝置多層、各層又分為多個(gè)存取扇面，各層、各扇面均具有存取位置編碼定義，且在每個(gè)扇面中都設(shè)置有貨物傳感器，用于向控制單元傳遞有無(wú)貨物的信息；
[0009]所述控制單元，處理接收到的命令以及傳感器接收的信息，控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作，并反饋處理結(jié)果；
[0010]所述身份識(shí)別單元包括貨物身份識(shí)別卡和貨物身份識(shí)別器，所述貨物身份識(shí)別卡粘貼在貨物包裝上，包含貨物的身份信息，所述貨物身份識(shí)別器安裝在機(jī)械手(232)上。
[0011]較佳地，機(jī)械臂水平旋轉(zhuǎn)模塊包括機(jī)械臂立桿底座、水平驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、水平旋轉(zhuǎn)零位標(biāo)志機(jī)構(gòu)、水平旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)和水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)，機(jī)械臂立桿底座安裝在存取貨裝置及機(jī)械臂定位底座上，用于承載垂直升降立桿，并允許所述立桿在機(jī)械臂立桿底座上轉(zhuǎn)動(dòng)，水平驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述立桿進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，所述水平旋轉(zhuǎn)零位標(biāo)志機(jī)構(gòu)通過(guò)與水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)的作用進(jìn)行機(jī)械臂水平旋轉(zhuǎn)模塊起始位置的判斷，所述水平旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)通過(guò)與水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)的作用進(jìn)行機(jī)械臂水平旋轉(zhuǎn)模塊旋轉(zhuǎn)角度的判斷。
[0012]較佳地，所述垂直升降模塊包括垂直升降立桿、鏈輪、垂直升降鏈條、垂直升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、垂直升降配重塊、垂直升降零位標(biāo)志機(jī)構(gòu)、垂直升降計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)和垂直升降接近開關(guān)，所述鏈輪設(shè)置在所述立桿的頂端，垂直升降鏈條與所述鏈輪嚙合，鏈條的一端固定連接機(jī)械臂模塊、另一端連接有垂直升降配重塊，垂直升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂模塊的升降操作，垂直升降零位標(biāo)志機(jī)構(gòu)通過(guò)與垂直升降接近開關(guān)的作用進(jìn)行垂直升降模塊升降起始位置的判斷，垂直升降計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)通過(guò)與垂直升降接近開關(guān)的作用進(jìn)行垂直升降模塊升降高度的判斷。
[0013]較佳地，所述機(jī)械臂模塊包括水平支撐臂、機(jī)械手、機(jī)械手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，機(jī)械手垂直升降模塊，機(jī)械手水平伸縮模塊，水平支撐臂一端連接于垂直升降鏈條，機(jī)械手固定連接在水平支撐臂的另一端，機(jī)械手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述機(jī)械手動(dòng)作，機(jī)械手垂直升降模塊在扇面范圍內(nèi)垂直升降機(jī)械手，機(jī)械手水平伸縮模塊在小范圍內(nèi)水平伸縮機(jī)械手。
[0014]較佳地，所述存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)模塊包括存取貨裝置安裝底座、存取貨裝置水平驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)零位標(biāo)志機(jī)構(gòu)、存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)和存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)，存取貨裝置安裝底座安裝在存取貨裝置定位底座上，用于承載存取貨裝置，并允許所述存取貨裝置在其上轉(zhuǎn)動(dòng)，存取貨裝置水平驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)存取貨裝置旋轉(zhuǎn)，存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)零位標(biāo)志機(jī)構(gòu)通過(guò)與水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)的作用進(jìn)行起始位置的判斷，存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)通過(guò)與水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)的作用進(jìn)行旋轉(zhuǎn)角度的判斷。
[0015]較佳地，多個(gè)所述旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置等距離、等角度、對(duì)稱的分布在所述機(jī)械臂的周圍。
[0016]一種對(duì)所述裝置的自動(dòng)存取貨方法，包括初始化模式、存貨模式、取貨模式和故障模式等四種控制模式，控制單元實(shí)現(xiàn)全部動(dòng)作的控制。
[0017]所述初始化模式包括如下步驟:
[0018]S1:系統(tǒng)模式判斷，判斷系統(tǒng)模式是否為故障模式，
[0019]如果系統(tǒng)模式判斷為故障模式，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定；
[0020]如果系統(tǒng)模式不是故障模式，則進(jìn)入步驟S2 ；
[0021]S2:系統(tǒng)初始化，控制單元對(duì)全部設(shè)備進(jìn)行初始化操作，全部執(zhí)行機(jī)構(gòu)置零；
[0022]S3:初始化完成判斷，系統(tǒng)設(shè)定一個(gè)初始化次數(shù)，若達(dá)到設(shè)置的初始化次數(shù)以后，系統(tǒng)初始化仍未完成，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，若系統(tǒng)初始化完成，則進(jìn)入S4 ；
[0023]S4:控制單元接受到系統(tǒng)命令，命令內(nèi)容包括存、取操作，以及存、取貨位置信息；
[0024]S5:控制單元判斷命令內(nèi)容為存貨還是取貨，并讀取相應(yīng)的存、取貨位置信息，若命令為存貨，則進(jìn)入存貨模式，若命令為取貨，則進(jìn)入取貨模式。
[0025]所述存貨模式包括如下步驟:
[0026]S6.1:進(jìn)入存貨模式；
[0027]S6.2:存貨位置有無(wú)貨判斷，如該位置已有貨，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，如該位置無(wú)貨，則進(jìn)入S6.3 ；
[0028]S6.3:旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置旋轉(zhuǎn)，具體描述為:
[0029]S6.3.1:存取貨口旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置通過(guò)存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)模塊進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，使存貨位置面向機(jī)械臂；
[0030]S6.3.2:存取位置旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置通過(guò)存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)模塊進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，使貨物位置面向機(jī)械臂2;
[0031]S6.4:旋轉(zhuǎn)到位判斷，具體描述為:
[0032]S6.4.1:通過(guò)存取貨口存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)和存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)判斷存取貨口旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置是否水平旋轉(zhuǎn)到位，貨物所在存貨位置是否已經(jīng)面向機(jī)械臂，若達(dá)到設(shè)置的旋轉(zhuǎn)次數(shù)以后，存取貨口旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置仍未旋轉(zhuǎn)到位，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，若規(guī)定次數(shù)內(nèi)存取貨口存取貨裝置旋轉(zhuǎn)到位，則進(jìn)入S6.4.2 ；
[0033]S6.4.2:通過(guò)存貨位置存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)和存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)判斷存貨位置旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置是否水平旋轉(zhuǎn)到位，存貨位置是否已經(jīng)面向機(jī)械臂，若達(dá)到設(shè)置的旋轉(zhuǎn)次數(shù)以后，存貨位置旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置仍未旋轉(zhuǎn)到位，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，若規(guī)定次數(shù)內(nèi)存貨位置旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置旋轉(zhuǎn)到位，則進(jìn)入S6.5 ；
[0034]S6.5:機(jī)械臂動(dòng)作:
[0035]S6.5.1:通過(guò)機(jī)械臂水平旋轉(zhuǎn)模塊進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，將機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)至存取貨口水平位置方向；
[0036]S6.5.2:通過(guò)機(jī)械臂垂直升降模塊的進(jìn)行垂直上升，將機(jī)械臂上升至存取貨口垂直位置；
[0037]S6.6:到達(dá)存取貨口判斷:機(jī)械臂若達(dá)到設(shè)定的動(dòng)作次數(shù)以后，仍未到達(dá)存取貨口，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，如果規(guī)定的次數(shù)內(nèi)機(jī)械臂到達(dá)存取貨口，進(jìn)Λ S6.7 ；
[0038]S6.7:貨物識(shí)別；機(jī)械臂到達(dá)存取貨口以后，身份識(shí)別單元開始進(jìn)行貨物身份的識(shí)別和驗(yàn)證；
[0039]S6.8:識(shí)別到貨物判斷:通過(guò)貨物上的身份識(shí)別卡和機(jī)械手上的身份識(shí)別器是否感應(yīng)進(jìn)行識(shí)別，如果達(dá)到設(shè)定的識(shí)別次數(shù)以后，仍未識(shí)別出貨物身份，則控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，規(guī)定次數(shù)內(nèi)如果別出貨物身份，進(jìn)入S6.9 ；
[0040]S6.9:機(jī)械手動(dòng)作:
[0041]S6.9.1:水平伸縮模塊動(dòng)作，機(jī)械手向前伸出一段距離，進(jìn)入取貨扇面正下方；
[0042]S6.9.2:機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，機(jī)械手向上動(dòng)作將貨物托起；
[0043]S6.9.3:機(jī)械手垂直升降模塊上升動(dòng)作，將貨物托出扇面；
[0044]S6.9.4:水平伸縮模塊動(dòng)作，機(jī)械手232縮回到初始位置，將貨物從取貨扇面取出；
[0045]S6.10:取到貨物判斷:機(jī)械手達(dá)到設(shè)定的取貨次數(shù)以后，仍未取到貨物，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，如果機(jī)械手取到貨物，存貨模式進(jìn)入S6.11 ；
[0046]S6.11:機(jī)械臂再動(dòng)作:
[0047]S6.11.1:通過(guò)機(jī)械臂垂直升降模塊進(jìn)行垂直升降，將機(jī)械臂升降至存貨的垂直位置；
[0048]S6.11.2:通過(guò)機(jī)械臂水平旋轉(zhuǎn)模塊進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，將機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)至存貨的水平位置；
[0049]S6.12:到達(dá)存貨位置判斷:若達(dá)到設(shè)置的動(dòng)作次數(shù)以后，仍未到達(dá)存貨位置，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，如果規(guī)定次數(shù)內(nèi)機(jī)械臂到達(dá)存貨位置，存貨模式進(jìn)人 S6.13 ；
[0050]S6.13:機(jī)械手動(dòng)作:機(jī)械臂到達(dá)存貨位置以后，機(jī)械臂上的機(jī)械手動(dòng)作，以放下貨物，具體為:
[0051]S6.13.1:水平伸縮模塊動(dòng)作，機(jī)械手向前伸出一段距離，進(jìn)入存貨扇面；
[0052]S6.13.2:機(jī)械手垂直升降模塊下降動(dòng)作，將貨物放進(jìn)扇面；
[0053]S6.13.3:機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，機(jī)械手向下動(dòng)作放下貨物；
[0054]S6.13.4:水平伸縮模塊動(dòng)作，機(jī)械手縮回到初始位置；
[0055]S6.14:存貨到位判斷:機(jī)械手到達(dá)設(shè)定的動(dòng)作次數(shù)以后，仍未存貨到位，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，規(guī)定的次數(shù)內(nèi)機(jī)械手存貨到位以后，存貨模式結(jié)束。
[0056]所述取貨模式包括如下步驟:
[0057]S7.1:系統(tǒng)進(jìn)入取貨模式；
[0058]S7.2:取貨位置有無(wú)貨判斷，如該位置無(wú)貨，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，判斷為有貨以后，取貨模式進(jìn)入S7.3 ；
[0059]S7.3:旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置旋轉(zhuǎn)，具體描述為:
[0060]S7.3.1:取貨位置旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置通過(guò)存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)模塊進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，使貨物位置面向機(jī)械臂；
[0061]S7.3.2:存取貨口旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置通過(guò)存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)模塊進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，使存取貨口旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置貨物存放位置面向機(jī)械臂；
[0062]S7.4:旋轉(zhuǎn)到位判斷:
[0063]S7.4.1:通過(guò)取貨位置存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)和存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)判斷取貨位置旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置是否水平旋轉(zhuǎn)到位，取貨位置是否已經(jīng)面向機(jī)械臂，若達(dá)到設(shè)置的旋轉(zhuǎn)次數(shù)以后，取貨位置旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置仍未旋轉(zhuǎn)到位，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，規(guī)定的次數(shù)內(nèi)旋轉(zhuǎn)到位，則進(jìn)入S7.4.2 ；
[0064]S7.4.2:通過(guò)存取貨口存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)和存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)判斷存取貨口旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置是否水平旋轉(zhuǎn)到位，貨物所在取貨位置是否已經(jīng)面向機(jī)械臂，若達(dá)到設(shè)置的旋轉(zhuǎn)次數(shù)以后，存取貨口旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置仍未旋轉(zhuǎn)到位，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，規(guī)定的次數(shù)內(nèi)旋轉(zhuǎn)到位，則進(jìn)入S7.5 ；
[0065]S7.5:機(jī)械臂動(dòng)作:
[0066]S7.5.1:通過(guò)機(jī)械臂水平旋轉(zhuǎn)模塊進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，將機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)至取貨水平位置；
[0067]S7.5.2:通過(guò)機(jī)械臂垂直升降模塊的進(jìn)行垂直上升，將機(jī)械臂上升至取貨垂直位置；
[0068]S7.6:到達(dá)存取貨口判斷:機(jī)械臂若達(dá)到設(shè)置的動(dòng)作次數(shù)以后，仍未到達(dá)取貨位置，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，規(guī)定次數(shù)內(nèi)機(jī)械臂到達(dá)取貨位置以后，取貨模式進(jìn)入S7.7 ；
[0069]S7.7:貨物識(shí)別:機(jī)械臂到達(dá)取貨位置以后，身份識(shí)別單元開始進(jìn)行貨物身份的識(shí)別和驗(yàn)證；
[0070]S7.8:識(shí)別到貨物判斷:身份識(shí)別單元達(dá)到設(shè)置的識(shí)別次數(shù)以后，仍未識(shí)別出貨物身份，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，身份識(shí)別單元識(shí)別出貨物身份以后，取貨模式進(jìn)入S7.9 ；
[0071]S7.9:機(jī)械手動(dòng)作:
[0072]S7.9.1:水平伸縮模塊動(dòng)作，機(jī)械手向前伸出一段距離，進(jìn)入取貨扇面正下方位置；
[0073]S7.9.2:機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，機(jī)械手向上動(dòng)作將貨物托起；
[0074]S7.9.3:機(jī)械手垂直升降模塊上升動(dòng)作，作將貨物托出扇面；
[0075]S7.9.4:水平伸縮模塊動(dòng)作，機(jī)械手縮回到初始位置，將貨物從取貨扇面取出；
[0076]S7.10:取到貨物判斷:機(jī)械手達(dá)到設(shè)置的取貨次數(shù)以后，仍未取到貨物，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，規(guī)定次數(shù)內(nèi)機(jī)械手取到貨物以后，取貨模式進(jìn)入S7.11 ；
[0077]S7.11:機(jī)械臂動(dòng)作:
[0078]S7.11.1:通過(guò)機(jī)械臂垂直升降模塊的進(jìn)行垂直升降，將機(jī)械臂升降至存取貨口垂直位置；
[0079]S7.11.2:通過(guò)機(jī)械臂水平旋轉(zhuǎn)模塊進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，將機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)至存取貨口水平位置；
[0080]S7.12:到達(dá)存取貨口判斷:若達(dá)到設(shè)置的動(dòng)作次數(shù)以后，仍未到達(dá)存取貨口，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，規(guī)定次數(shù)內(nèi)機(jī)械臂到達(dá)存取貨口以后，取貨模式進(jìn)A ；
[0081]S7.13:機(jī)械手動(dòng)作:
[0082]S6.13.1:水平伸縮模塊動(dòng)作，機(jī)械手向前伸出一段距離，進(jìn)入存取貨口取貨扇面；
[0083]S6.13.2:機(jī)械手垂直升降模塊下降動(dòng)作，將貨物托放進(jìn)存取貨口取貨扇面；
[0084]S6.13.3:機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，機(jī)械手向下動(dòng)作放下貨物；
[0085]S6.13.4:水平伸縮模塊動(dòng)作，機(jī)械手回到初始位置；
[0086]S7.14:取貨完成判斷:機(jī)械手到達(dá)設(shè)置的動(dòng)作次數(shù)以后，仍未取貨完成，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，機(jī)械手取貨完成以后，取貨模式結(jié)束。
[0087]與現(xiàn)有存取貨裝置和方法相對(duì)比，本發(fā)明的有益效果如下:
[0088]1、占地面積大幅縮減，空間利用率大幅提升；
[0089]2、本發(fā)明所述的裝置和方法保密性較強(qiáng)，適合保密性要求較高的場(chǎng)合；
[0090]3、本發(fā)明以機(jī)械臂完成貨物存、取及傳輸，減少了重復(fù)勞動(dòng)量，提高了存取效率；
[0091]4、本發(fā)明貨物存、取及傳輸實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，基本排除人為因素，有力減少人為干擾；
[0092]5、本發(fā)明實(shí)現(xiàn)模塊化組裝和控制，運(yùn)輸便捷，操作簡(jiǎn)單，維護(hù)方便；
[0093]6、本發(fā)明智能計(jì)算存、取貨位置，以保證旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置在高度、水平上的對(duì)稱平衡，減少設(shè)備不對(duì)稱磨損，增加設(shè)備壽命；
[0094]7、本發(fā)明在存、取時(shí)均有身份驗(yàn)證，保證了貨物存、取的準(zhǔn)確性；
[0095]8、本發(fā)明綜合立體倉(cāng)庫(kù)和旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置的優(yōu)勢(shì)，機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、定位準(zhǔn)確、存取速度快、能合理有效的利用空間，很容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè)，能很好滿足特殊樣品和中小型樣品的存取需求。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0096]圖1為本發(fā)明具體實(shí)施例整體結(jié)構(gòu)布局俯視示意圖；
[0097]圖2為本發(fā)明具體實(shí)施例的機(jī)械臂結(jié)構(gòu)圖；
[0098]圖3為本發(fā)明具體實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置結(jié)構(gòu)圖；
[0099]圖4為本發(fā)明具體實(shí)施例控制流程總圖；
[0100]圖4-1為本發(fā)明具體實(shí)施例存貨控制流程圖；
[0101]圖4_2是本發(fā)明具體實(shí)施例取貨控制流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0102]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述:
[0103]如圖1是本發(fā)明具體實(shí)施例整體結(jié)構(gòu)布局的俯視示意圖。從圖中可以看出，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式自動(dòng)存取貨裝置主要包括:系統(tǒng)封閉支撐及輔助單元1、機(jī)械臂2、旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3，此外還有控制單元和身份識(shí)別單元，在此圖中看不出來(lái)。
[0104]系統(tǒng)封閉支撐及輔助單元1，是一圓形封閉結(jié)構(gòu)。封閉空間內(nèi)設(shè)置機(jī)械臂2、旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3等其他系統(tǒng)單元。系統(tǒng)封閉支撐及輔助單元I作為貨物存取的主要容器，可以根據(jù)所存貨物具體情況調(diào)整尺寸和整體布局。系統(tǒng)封閉支撐及輔助單元I留有外開門11，并留有存取貨口 12 (見圖1所示)，為充分利用空間，存取貨口 12設(shè)置在外開門11的正上方。外開門11上留有透明觀察窗。外開門11是用于設(shè)備檢修維護(hù)等人需要進(jìn)出封閉艙的出入口，存取貨口 12是用于日常向內(nèi)投遞或取出貨物。封閉空間內(nèi)設(shè)置存取貨裝置及機(jī)械臂定位底座13，用作機(jī)械臂2和旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3的安裝基礎(chǔ)。
[0105]如圖2是本發(fā)明具體實(shí)施例機(jī)械臂2的結(jié)構(gòu)示意圖。較佳地，機(jī)械臂2設(shè)置在系統(tǒng)封閉支撐及輔助單元I的圓心上，其臂長(zhǎng)可以根據(jù)系統(tǒng)封閉支撐及輔助單元I的徑向尺寸進(jìn)行調(diào)整。包括機(jī)械臂水平旋轉(zhuǎn)模塊21、機(jī)械臂垂直升降模塊22、機(jī)械臂模塊23。
[0106]機(jī)械臂水平旋轉(zhuǎn)模塊21包括機(jī)械臂立桿底座211、水平驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)212、水平旋轉(zhuǎn)零位標(biāo)志機(jī)構(gòu)213、水平旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)214和水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)215。機(jī)械臂立桿底座211安裝在存取貨裝置及機(jī)械臂定位底座13上，用于承載垂直升降立桿221，并允許所述垂直升降立桿221在機(jī)械臂立桿底座211上轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0107]機(jī)械臂2可以通過(guò)機(jī)械臂水平旋轉(zhuǎn)模塊21在最大旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)水平正、反轉(zhuǎn)。水平驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)212包括水平旋轉(zhuǎn)電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接到機(jī)械臂立桿221上，帶動(dòng)立桿旋轉(zhuǎn)。水平旋轉(zhuǎn)零位標(biāo)志機(jī)構(gòu)213通過(guò)與水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)215的作用進(jìn)行機(jī)械臂水平旋轉(zhuǎn)模塊21起始位置的判斷，水平旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)214通過(guò)與水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)215的作用進(jìn)行機(jī)械臂水平旋轉(zhuǎn)模塊21旋轉(zhuǎn)角度的判斷。
[0108]機(jī)械臂垂直升降模塊22包括機(jī)械臂立桿221、鏈輪222、垂直升降鏈條223、垂直升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)224、垂直升降配重塊225。機(jī)械臂2可以通過(guò)垂直升降模塊22執(zhí)行垂直升降操作。鏈輪222設(shè)置在立桿的頂端，垂直升降鏈條223與鏈輪222嚙合，垂直升降鏈條223的一端固定連接機(jī)械臂模塊23，另一端連接垂直升降配重塊225，垂直升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)224驅(qū)動(dòng)鏈輪222轉(zhuǎn)動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂模塊23的升降操作。
[0109]鏈輪222、垂直升降鏈條223、垂直升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)224、垂直升降配重塊225共同組成對(duì)機(jī)械臂模塊23的拉拽機(jī)構(gòu)，對(duì)機(jī)械臂模塊23執(zhí)行沿立桿上下拉拽。同樣，可以通過(guò)垂直升降零位標(biāo)志機(jī)構(gòu)、垂直升降計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)和垂直升降接近開關(guān)(圖中未示出)確定機(jī)械臂2的垂直升降高度，控制原理與水平旋轉(zhuǎn)的一樣。
[0110]機(jī)械臂模塊23包括水平支撐臂231、機(jī)械手232、機(jī)械手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)233、機(jī)械手垂直升降模塊234、機(jī)械手水平伸縮模塊235。水平支撐臂231安裝在鏈條223的一端，水平支撐臂231連接機(jī)械手垂直升降模塊234，垂直升降模塊234連接機(jī)械手水平伸縮模塊235，機(jī)械手水平伸縮模塊235前端連接機(jī)械手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)233，機(jī)械手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)233執(zhí)行對(duì)機(jī)械手232的抬、放動(dòng)作。通過(guò)機(jī)械手垂直升降模塊234和機(jī)械手水平伸縮模塊235，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的局部微調(diào)。機(jī)械手232上安裝有貨物身份識(shí)別器51，與貨物上的識(shí)別卡相感應(yīng)，以識(shí)別和驗(yàn)證貨物身份。機(jī)械臂2可以通過(guò)機(jī)械手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)233、機(jī)械手垂直升降模塊234、機(jī)械手水平伸縮模塊235的伸、縮和升、降以及抬、放的操作，進(jìn)行貨物的存、取。
[0111]機(jī)械臂2通過(guò)其水平旋轉(zhuǎn)、垂直升降操作以及機(jī)械手的聯(lián)動(dòng)進(jìn)行貨物存、取操作；當(dāng)有貨物到達(dá)存取貨口 12時(shí)，機(jī)械臂根據(jù)系統(tǒng)命令自動(dòng)進(jìn)行貨物的提取，并根據(jù)系統(tǒng)命令將其存到相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3上的指定存取位置；當(dāng)存取裝置上有貨物需要提取時(shí)，機(jī)械臂2根據(jù)系統(tǒng)命令自動(dòng)從旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3上的指定位置提取貨物，送到存取貨Π 12。
[0112]如圖3是本發(fā)明具體實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3結(jié)構(gòu)圖。較佳地，旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3有多個(gè)，圍繞著機(jī)械臂2而設(shè)置，較佳地是根據(jù)系統(tǒng)封閉支撐及輔助單元I的大小均勻的、等角度、等距離的布置在以機(jī)械臂2為同心圓的系統(tǒng)封閉支撐及輔助單元I的邊沿上，使得機(jī)械臂2能夠等臂長(zhǎng)地夠到每一個(gè)旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3。
[0113]旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3具體包括存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)模塊31、存取貨裝置定位底座32和存取貨裝置33。旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3主要作為貨物存取的具體承載體，其可以分為多層、各層可以分為多個(gè)存取小扇面。每個(gè)旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3，以及每個(gè)旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3中的各層、各扇面均可進(jìn)行存取位置編碼定義，并存儲(chǔ)于控制單元中；并且在每個(gè)扇面都設(shè)置有貨物傳感器，用于向控制單元傳遞有無(wú)貨物的信息。
[0114]可通過(guò)存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)模塊31將所有存取位置旋轉(zhuǎn)至面向機(jī)械臂2。較佳地，對(duì)于旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3的不同層、不同扇面的不可用的存取貨位置，本發(fā)明均可進(jìn)行位置的屏蔽。
[0115]存取貨裝置定位底座32安裝在存取貨裝置及機(jī)械臂定位底座13上，用于承載存取貨裝置33，并允許存取貨裝置33在其上轉(zhuǎn)動(dòng)。旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3下設(shè)存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)模塊31，通過(guò)其水平旋轉(zhuǎn)可以帶動(dòng)存取貨裝置33整體水平正反轉(zhuǎn)，調(diào)整不同層次、不同扇面上貨物存取空間的方向，以面向機(jī)械臂2，方便機(jī)械臂2進(jìn)行貨物的存、取操作。
[0116]存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)模塊31包括存取貨裝置安裝底座311、存取貨裝置水平驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)312、存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)零位標(biāo)志機(jī)構(gòu)313、存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)314和存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)315。存取貨裝置安裝底座311安裝在存取貨裝置定位底座32上，存取貨裝置33安裝在存取貨裝置安裝底座311上。旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3可以通過(guò)存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)零位標(biāo)志機(jī)構(gòu)313、存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)314和存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)315確定旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3的旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)方向。旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3可以通過(guò)存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)模塊31在最大旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)進(jìn)行正、反轉(zhuǎn)。
[0117]較佳地，在存取貨口 12處的旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3，層高僅設(shè)置為一層，主要當(dāng)作貨物的存取通道。存貨時(shí)，機(jī)械臂將貨物取走后，再次分配給遠(yuǎn)離存取貨口 12的存取貨裝置上；取貨時(shí)，將遠(yuǎn)離存取貨口 12的存取貨裝置上的貨物傳遞到外界
[0118]上述的機(jī)械臂2和旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3涉及到的水平旋轉(zhuǎn)、垂直升降等驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，通常情況都是由電機(jī)帶動(dòng)傳送帶或傳送鏈實(shí)現(xiàn)。
[0119]控制單元，為控制裝置，接收系統(tǒng)命令，控制本發(fā)明中全部執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作，并對(duì)各傳感器的信號(hào)進(jìn)行處理?？刂茊卧梢允仟?dú)立的控制機(jī)構(gòu)，也可以與其他控制器比如上位機(jī)通訊并實(shí)現(xiàn)聯(lián)合作業(yè)；這樣使本發(fā)明可以推廣到離線作業(yè)與在線自動(dòng)化聯(lián)合作業(yè)兩種工作環(huán)境中?？刂茊卧獑为?dú)設(shè)置在控制柜中(圖中未示出)?？刂茊卧写鎯?chǔ)有所有貨位信息，以及每個(gè)貨位上是否有貨物的信息，建立數(shù)據(jù)庫(kù)，用于后期存取貨控制。
[0120]身份識(shí)別單元，用以對(duì)貨物的身份進(jìn)行識(shí)別，以便于正確存取貨。由貨物身份識(shí)別卡和貨物身份識(shí)別器組成。貨物身份識(shí)別卡安裝在每件貨物上，貨物身份識(shí)別器51安裝在機(jī)械臂2上(如圖2中所示)，用以與安裝在貨物上的貨物身份識(shí)別卡發(fā)生感應(yīng)，對(duì)貨物身份進(jìn)行識(shí)別。
[0121]圖4是本發(fā)明具體實(shí)施例控制流程總圖，具體操作步驟包括:
[0122]S1:系統(tǒng)模式判斷。其具體為判斷系統(tǒng)模式是否為故障模式Mf，具體描述為:
[0123]S1.1:如果系統(tǒng)模式判斷為故障模式Mf，控制單元進(jìn)行報(bào)警，并輸出錯(cuò)誤代碼“ I ”，進(jìn)入故障模式并鎖定，跳轉(zhuǎn)到步驟S8。
[0124]S1.2:如果系統(tǒng)模式不是故障模式Mf，則進(jìn)入步驟S2。
[0125]S2:系統(tǒng)初始化?？刂茊卧诮邮蘸蛨?zhí)行命令以前，系統(tǒng)首先進(jìn)入初始化模式Mi，對(duì)全部設(shè)備進(jìn)行初始化操作，全部執(zhí)行結(jié)構(gòu)置零，以確保設(shè)備的正常運(yùn)行。
[0126]具體包括對(duì)機(jī)械臂2水平旋轉(zhuǎn)模塊21、垂直升降模塊22、機(jī)械臂模塊23的機(jī)械手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)233、機(jī)械手垂直升降模塊234、機(jī)械手水平伸縮模塊235以及旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3水平旋轉(zhuǎn)模塊31置零。
[0127]S3:初始化完成判斷。系統(tǒng)設(shè)定一個(gè)初始化次數(shù)，如3次，若達(dá)到設(shè)置的初始化次數(shù)以后，系統(tǒng)初始化仍未完成，控制單元進(jìn)行報(bào)警，輸出錯(cuò)誤代碼“2”，進(jìn)入故障模式Mf并鎖定，跳轉(zhuǎn)到S8。若系統(tǒng)初始化完成，則進(jìn)入S4。
[0128]S4:控制單元接受命令。其具體為:控制單元接受到系統(tǒng)命令，進(jìn)行下一步操作。命令內(nèi)容包括存、取操作，以及存、取貨位置信息。
[0129]S5:命令判斷。其具體為:控制單元判斷命令內(nèi)容為存貨還是取貨，并讀取相應(yīng)的存、取貨位置信息。若命令為存貨，則進(jìn)入存貨模式Mc，即S6 ;若命令為取貨，則進(jìn)入取貨模式Mq，即S7。
[0130]S6:存貨模式Mc，見圖4-1。所述存貨模式具體描述為:
[0131]S6.1:進(jìn)入存貨模式。其具體為:判斷命令內(nèi)容為存貨和存貨位置后，即進(jìn)入存貨模式Me。
[0132]S6.2:存貨位置有無(wú)貨判斷；所述存貨模式Mc首先進(jìn)行存貨位置有無(wú)貨判斷，以驗(yàn)證該存貨位置的有效性。如該位置已有貨，控制單元進(jìn)行報(bào)警，并輸出錯(cuò)誤代碼“3”，進(jìn)入故障模式Mf并鎖定，跳轉(zhuǎn)到S8 ;如該位置無(wú)貨，則存貨模式Mc進(jìn)入S6.3。
[0133]S6.3:旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3旋轉(zhuǎn)。具體描述為:
[0134]S6.3.1:存取貨口旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3通過(guò)存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)模塊31進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，使存貨位置面向機(jī)械臂2 ；
[0135]S6.3.2:存取位置旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3通過(guò)存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)模塊31進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，使貨物位置面向機(jī)械臂2 ；
[0136]S6.4:旋轉(zhuǎn)到位判斷。具體描述為:
[0137]S6.4.1:通過(guò)存取貨口存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)314和存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)315判斷存取貨口旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3是否水平旋轉(zhuǎn)到位，貨物所在存貨位置是否已經(jīng)面向機(jī)械臂2。若達(dá)到設(shè)置的旋轉(zhuǎn)次數(shù)以后(如3次)，存取貨口旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3仍未旋轉(zhuǎn)到位，控制單元進(jìn)行報(bào)警，輸出錯(cuò)誤代碼“4-1 ”，進(jìn)入故障模式Mf并鎖定，跳轉(zhuǎn)到S8。若規(guī)定次數(shù)內(nèi)存取貨口存取貨裝置旋轉(zhuǎn)到位，則進(jìn)入S6.4.2。
[0138]S6.4.2:通過(guò)存貨位置存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)314和存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)315判斷存貨位置旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3是否水平旋轉(zhuǎn)到位，存貨位置是否已經(jīng)面向機(jī)械臂2。若達(dá)到設(shè)置的旋轉(zhuǎn)次數(shù)以后，存貨位置旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3仍未旋轉(zhuǎn)到位，控制單元進(jìn)行報(bào)警，輸出錯(cuò)誤代碼“4-2”，進(jìn)入故障模式Mf并鎖定，跳轉(zhuǎn)到S8。若規(guī)定次數(shù)內(nèi)存貨位置旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置旋轉(zhuǎn)到位，則進(jìn)入S6.5。
[0139]S6.5:機(jī)械臂動(dòng)作。具體描述為:
[0140]S6.5.1:通過(guò)機(jī)械臂2水平旋轉(zhuǎn)模塊21進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，將機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)至存取貨口水平位置方向；
[0141]S6.5.2:通過(guò)機(jī)械臂2垂直升降模塊22的進(jìn)行垂直上升，將機(jī)械臂上升至存取貨口垂直位置。
[0142]S6.6:到達(dá)存取貨口判斷；機(jī)械臂2若達(dá)到設(shè)定的動(dòng)作次數(shù)以后(如3次)，仍未到達(dá)存取貨口，控制單元進(jìn)行報(bào)警，并輸出錯(cuò)誤代碼“5”，進(jìn)入故障模式Mf并鎖定，跳轉(zhuǎn)到S8 ;如果規(guī)定的次數(shù)內(nèi)機(jī)械臂2到達(dá)存取貨口，存貨模式Mc進(jìn)入S6.7。
[0143]S6.7:貨物識(shí)別；其具體為機(jī)械臂2到達(dá)存取貨口以后，身份識(shí)別單元開始進(jìn)行貨物身份的識(shí)別和驗(yàn)證。
[0144]S6.8:識(shí)別到貨物判斷；其具體為:通過(guò)貨物上的身份識(shí)別卡和機(jī)械手上的身份識(shí)別器是否感應(yīng)進(jìn)行識(shí)別，如果達(dá)到設(shè)定的識(shí)別次數(shù)以后(如3次)，仍未識(shí)別出貨物身份，則控制單元進(jìn)行報(bào)警，并輸出錯(cuò)誤代碼“6”，進(jìn)入故障模式Mf并鎖定，跳轉(zhuǎn)到S8 ;規(guī)定次數(shù)內(nèi)如果別出貨物身份，存貨模式Mc進(jìn)入S6.9。
[0145]S6.9:機(jī)械手動(dòng)作；其具體為:身份識(shí)別單元識(shí)別出貨物身份以后，機(jī)械臂2上的機(jī)械手232動(dòng)作。具體描述為:
[0146]S6.9.1:水平伸縮模塊動(dòng)作，機(jī)械手232向前伸出一段距離，進(jìn)入取貨扇面正下方；
[0147]S6.9.2:機(jī)械手232執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，機(jī)械手232向上動(dòng)作將貨物托起；
[0148]S6.9.3:機(jī)械手232垂直升降模塊上升動(dòng)作，將貨物托出扇面；
[0149]S6.9.4:水平伸縮模塊動(dòng)作，機(jī)械手232縮回到初始位置，將貨物從取貨扇面取出。
[0150]S6.10:取到貨物判斷；其具體為:機(jī)械手232達(dá)到設(shè)定的取貨次數(shù)以后(如3次)，仍未取到貨物，控制單元進(jìn)行報(bào)警，并輸出錯(cuò)誤代碼“7”，進(jìn)入故障模式Mf并鎖定，跳轉(zhuǎn)到S8 ;如果機(jī)械手232取到貨物，存貨模式Mc進(jìn)入S6.11。
[0151]S6.11:機(jī)械臂再動(dòng)作；具體描述為:
[0152]S6.11.1:通過(guò)機(jī)械臂2垂直升降模塊22進(jìn)行垂直升降，將機(jī)械臂升降至存貨的垂直位置；
[0153]S6.11.2:通過(guò)機(jī)械臂2水平旋轉(zhuǎn)模塊21進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，將機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)至存貨的水平位置。
[0154]S6.12:到達(dá)存貨位置判斷；若達(dá)到設(shè)置的動(dòng)作次數(shù)以后，仍未到達(dá)存貨位置，控制單元進(jìn)行報(bào)警，并輸出錯(cuò)誤代碼“8”，進(jìn)入故障模式Mf并鎖定，跳轉(zhuǎn)到S8 ;如果規(guī)定次數(shù)內(nèi)機(jī)械臂2到達(dá)存貨位置，存貨模式Mc進(jìn)入S6.13。
[0155]S6.13:機(jī)械手動(dòng)作；其具體為:機(jī)械臂2到達(dá)存貨位置以后，機(jī)械臂2上的機(jī)械手232動(dòng)作，以放下貨物。具體描述為:
[0156]S6.13.1:水平伸縮模塊動(dòng)作，機(jī)械手232向前伸出一段距離，進(jìn)入存貨扇面；
[0157]S6.13.2:機(jī)械手垂直升降模塊下降動(dòng)作，將貨物放進(jìn)扇面；
[0158]S6.13.3:機(jī)械手232執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，機(jī)械手232向下動(dòng)作放下貨物；
[0159]S6.13.4:水平伸縮模塊動(dòng)作，機(jī)械手232縮回到初始位置。
[0160]S6.14:存貨到位判斷；其具體為:機(jī)械手232到達(dá)設(shè)定的動(dòng)作次數(shù)以后，仍未存貨到位，控制單元進(jìn)行報(bào)警，并輸出錯(cuò)誤代碼“9”，進(jìn)入故障模式Mf并鎖定，跳轉(zhuǎn)到S8 ;規(guī)定的次數(shù)內(nèi)機(jī)械手232存貨到位以后，存貨模式Mc結(jié)束。
[0161]較佳地，所述控制單元發(fā)出的存貨操作命令中，存貨位置信息由控制單元計(jì)算得出，以保證旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置不同層、不同方向的貨物保持高度、水平上的對(duì)稱平衡，以實(shí)現(xiàn)智能存取貨，減少設(shè)備不對(duì)稱磨損，增加設(shè)備壽命。
[0162]較佳地，所述存貨模式Mc中有貨物身份的識(shí)別，對(duì)貨物身份進(jìn)行驗(yàn)證，保證了貨物身份、存貨位置的準(zhǔn)確性；
[0163]較佳地，所述初始化次數(shù)、動(dòng)作次數(shù)、識(shí)別次數(shù)、取貨次數(shù)可設(shè)置為3，或者根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景的需要統(tǒng)一設(shè)置為其他具體數(shù)值、或分別設(shè)置為不同的數(shù)值。
[0164]取貨模式實(shí)際是上述存貨模式的逆過(guò)程，見圖4-2。具體可描述為:
[0165]S7:取貨模式Mq，見圖4_2。所述取貨模式具體描述為:
[0166]S7.1:進(jìn)入取貨模式Mq ;其具體為判斷命令內(nèi)容為取貨和取貨位置后，即進(jìn)入取貨模式Mq。
[0167]S7.2:取貨位置有無(wú)貨判斷；所述取貨模式Mq首先進(jìn)行取貨位置有無(wú)貨判斷，以驗(yàn)證該取貨位置的有效性。如該位置無(wú)貨，控制單元進(jìn)行報(bào)警，并輸出錯(cuò)誤代碼“10”，進(jìn)入故障模式Mf并鎖定，跳轉(zhuǎn)到S8 ;判斷為有貨以后，取貨模式Mq進(jìn)入S7.3。
[0168]S7.3:旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置旋轉(zhuǎn)；所述旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置旋轉(zhuǎn)具體描述為:
[0169]S7.3.1:取貨位置旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3通過(guò)存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)模塊31進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，使貨物位置面向機(jī)械臂2 ；
[0170]S7.3.2:存取貨口旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3通過(guò)存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)模塊31進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，使存取貨口旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3貨物存放位置面向機(jī)械臂2 ；
[0171]S7.4:旋轉(zhuǎn)到位判斷；具體描述為:
[0172]S7.4.1:通過(guò)取貨位置存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)314和存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)315判斷取貨位置旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3是否水平旋轉(zhuǎn)到位，取貨位置是否已經(jīng)面向機(jī)械臂2。若達(dá)到設(shè)置的旋轉(zhuǎn)次數(shù)以后，取貨位置旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3仍未旋轉(zhuǎn)到位，控制單元進(jìn)行報(bào)警，輸出錯(cuò)誤代碼“11-1”，進(jìn)入故障模式Mf并鎖定，跳轉(zhuǎn)到S8。規(guī)定的次數(shù)內(nèi)旋轉(zhuǎn)到位，則進(jìn)入S7.4.2。
[0173]S7.4.2:通過(guò)存取貨口存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)314和存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)315判斷存取貨口旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3是否水平旋轉(zhuǎn)到位，貨物所在取貨位置是否已經(jīng)面向機(jī)械臂2。若達(dá)到設(shè)置的旋轉(zhuǎn)次數(shù)以后，存取貨口旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置3仍未旋轉(zhuǎn)到位，控制單元進(jìn)行報(bào)警，輸出錯(cuò)誤代碼“11-2”，進(jìn)入故障模式Mf并鎖定，跳轉(zhuǎn)到S8。規(guī)定的次數(shù)內(nèi)旋轉(zhuǎn)到位，則進(jìn)入S7.5。
[0174]S7.5:機(jī)械臂動(dòng)作；具體描述為:
[0175]S7.5.1:通過(guò)機(jī)械臂2水平旋轉(zhuǎn)模塊21進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，將機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)至取貨水平位置；
[0176]S7.5.2:通過(guò)機(jī)械臂2垂直升降模塊22的進(jìn)行垂直上升，將機(jī)械臂上升至取貨垂直位置。
[0177]S7.6:到達(dá)存取貨口判斷；機(jī)械臂2若達(dá)到設(shè)置的動(dòng)作次數(shù)以后，仍未到達(dá)取貨位置，控制單元進(jìn)行報(bào)警，并輸出錯(cuò)誤代碼“12”，進(jìn)入故障模式Mf并鎖定，跳轉(zhuǎn)到S8;規(guī)定次數(shù)內(nèi)機(jī)械臂2到達(dá)取貨位置以后，取貨模式Mq進(jìn)入S7.7。
[0178]S7.7:貨物識(shí)別；機(jī)械臂2到達(dá)取貨位置以后，身份識(shí)別單元開始進(jìn)行貨物身份的識(shí)別和驗(yàn)證，見存貨時(shí)的識(shí)別方法。
[0179]S7.8:識(shí)別到貨物判斷；其具體為:身份識(shí)別單元達(dá)到設(shè)置的識(shí)別次數(shù)以后，仍未識(shí)別出貨物身份，控制單元進(jìn)行報(bào)警，并輸出錯(cuò)誤代碼“ 13”，進(jìn)入故障模式Mf并鎖定，跳轉(zhuǎn)到S8 ;身份識(shí)別單元識(shí)別出貨物身份以后，取貨模式Mq進(jìn)入S7.9。
[0180]S7.9:機(jī)械手動(dòng)作。身份識(shí)別單元識(shí)別出貨物身份以后，機(jī)械臂2上的機(jī)械手232動(dòng)作。具體描述為:
[0181]S7.9.1:水平伸縮模塊動(dòng)作，機(jī)械手232向前伸出一段距離，進(jìn)入取貨扇面正下方位置；
[0182]S7.9.2:機(jī)械手232執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，機(jī)械手232向上動(dòng)作將貨物托起；
[0183]S7.9.3:機(jī)械手232垂直升降模塊上升動(dòng)作，作將貨物托出扇面；
[0184]S7.9.4:水平伸縮模塊動(dòng)作，機(jī)械手232縮回到初始位置，將貨物從取貨扇面取出。
[0185]S7.10:取到貨物判斷；其具體為機(jī)械手232達(dá)到設(shè)置的取貨次數(shù)以后，仍未取到貨物，控制單元進(jìn)行報(bào)警，并輸出錯(cuò)誤代碼“14”，進(jìn)入故障模式Mf并鎖定，跳轉(zhuǎn)到S8 ;規(guī)定次數(shù)內(nèi)機(jī)械手232取到貨物以后，取貨模式Mq進(jìn)入S7.11。
[0186]S7.11:機(jī)械臂動(dòng)作；機(jī)械臂動(dòng)作具體描述為:
[0187]S7.11.1:通過(guò)機(jī)械臂2垂直升降模塊22的進(jìn)行垂直升降，將機(jī)械臂升降至存取貨口垂直位置。
[0188]S7.11.2:通過(guò)機(jī)械臂2水平旋轉(zhuǎn)模塊21進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，將機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)至存取貨口水平位置。
[0189]S7.12:到達(dá)存取貨口判斷。若達(dá)到設(shè)置的動(dòng)作次數(shù)以后，仍未到達(dá)存取貨口，控制單元進(jìn)行報(bào)警，并輸出錯(cuò)誤代碼“15”，進(jìn)入故障模式Mf并鎖定，跳轉(zhuǎn)到S8;規(guī)定次數(shù)內(nèi)機(jī)械臂2到達(dá)存取貨口以后，取貨模式Mq進(jìn)入S7.13。
[0190]S7.13:機(jī)械手動(dòng)作；其具體為機(jī)械臂2到達(dá)存取貨口以后，機(jī)械臂2上的機(jī)械手232動(dòng)作，以放下貨物。具體描述為:
[0191]S6.13.1:水平伸縮模塊動(dòng)作，機(jī)械手232向前伸出一段距離，進(jìn)入存取貨口取貨扇面；
[0192]S6.13.2:機(jī)械手垂直升降模塊下降動(dòng)作，將貨物托放進(jìn)存取貨口取貨扇面；
[0193]S6.13.3:機(jī)械手232執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，機(jī)械手232向下動(dòng)作放下貨物；
[0194]S6.13.4:水平伸縮模塊動(dòng)作，機(jī)械手232縮回到初始位置。
[0195]S7.14:取貨完成判斷；其具體為機(jī)械手232到達(dá)設(shè)置的動(dòng)作次數(shù)以后，仍未取貨完成，控制單元進(jìn)行報(bào)警，并輸出錯(cuò)誤代碼“16”，進(jìn)入故障模式Mf并鎖定，跳轉(zhuǎn)到S8 ;機(jī)械手232取貨完成以后，取貨模式Mq結(jié)束。
[0196]較佳地，所述控制單元發(fā)出的取貨操作命令中，取貨位置信息由控制單元計(jì)算得出，以保證旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置不同層、不同方向的貨物保持高度、水平上的對(duì)稱平衡，以實(shí)現(xiàn)智能存取貨，減少設(shè)備不對(duì)稱磨損，增加設(shè)備壽命。
[0197]較佳地，所述取貨模式Mq中有貨物身份的識(shí)別，對(duì)貨物身份進(jìn)行驗(yàn)證，保證了貨物身份、取貨位置的準(zhǔn)確性；
[0198]較佳地，所述初始化次數(shù)、動(dòng)作次數(shù)、識(shí)別次數(shù)、取貨次數(shù)設(shè)置為3，或者根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景的需要統(tǒng)一設(shè)置為其他具體數(shù)值、或分別設(shè)置為不同數(shù)值。
[0199]S8:故障模式。故障模式主要是指控制單元發(fā)出操作命令后，但具體的執(zhí)行機(jī)構(gòu)不動(dòng)作、動(dòng)作不到位、不能完成命令，所述控制單元即進(jìn)入故障模式Mf，此時(shí)所述控制單元進(jìn)行報(bào)警，輸出錯(cuò)誤代碼，進(jìn)入故障模式Mf，并結(jié)束。系統(tǒng)需要工作人員排除故障并復(fù)位解鎖后，才能恢復(fù)正常操作，并重新開始流程。
[0200]較佳地，所述控制單元進(jìn)行報(bào)警可以通過(guò)顯示屏幕、音響等進(jìn)行聲光報(bào)警，或者其他一些報(bào)警裝置(比如短信通知)告知工作人員系統(tǒng)出現(xiàn)故障。
[0201]較佳地，進(jìn)行故障模式Mf后，控制單元鎖定所有執(zhí)行機(jī)構(gòu)，以保護(hù)設(shè)備。
[0202]本發(fā)明優(yōu)選實(shí)例只是用于幫助闡述本發(fā)明。優(yōu)選實(shí)例并沒有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié)，也不限制該發(fā)明僅為所述的【具體實(shí)施方式】。顯然，根據(jù)本說(shuō)明書的內(nèi)容，可作很多的修改和變化。本說(shuō)明書選取并具體描述這些實(shí)施例，是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用，從而使所屬【技術(shù)領(lǐng)域】技術(shù)人員能很好的利用本發(fā)明。本發(fā)明僅受權(quán)利要求書及其全部范圍和等效物的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種旋轉(zhuǎn)式自動(dòng)存取貨裝置，其特征在于，所述裝置包括:系統(tǒng)封閉支撐及輔助單元(I)、機(jī)械臂(2)、旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置(3)，以及控制單元、身份識(shí)別單元； 其中，系統(tǒng)封閉支撐及輔助單元(I)包括外開門(11)、存取貨口(12)、存取貨裝置及機(jī)械臂定位底座(13)； 機(jī)械臂(2)設(shè)置在系統(tǒng)封閉支撐及輔助單元(I)的中心位置，包括機(jī)械臂水平旋轉(zhuǎn)模塊(21)、垂直升降模塊(22)、機(jī)械臂模塊(23)，水平旋轉(zhuǎn)模塊(21)用于帶動(dòng)垂直升降模塊(22)和機(jī)械臂模塊(23)在水平范圍內(nèi)正、反轉(zhuǎn)，垂直升降模塊(22)用于帶動(dòng)機(jī)械臂模塊(23)在垂直方向升降，機(jī)械臂模塊(23)用于機(jī)械手(232)的伸、縮、升、降以及抬、放操作；旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置(3)有多個(gè)，圍繞機(jī)械臂(2)而設(shè)置，其中一個(gè)必然設(shè)置在存取貨口(12)處，旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置(3)包括存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)模塊(31)、存取貨裝置定位底座(32)和存取貨裝置(33)，存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)模塊(31)用于將存取貨裝置(33)在水平范圍內(nèi)進(jìn)行正、反轉(zhuǎn)，存取貨裝置(33)分為多層、各層又分為多個(gè)存取扇面，各層、各扇面均具有存取位置編碼定義，且在每個(gè)扇面中都設(shè)置有貨物傳感器，用于向控制單元傳遞有無(wú)貨物的信息； 所述控制單元，處理接收到的命令以及傳感器接收的信息，控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作，并反饋處理結(jié)果； 所述身份識(shí)別單元包括貨物身份識(shí)別卡和貨物身份識(shí)別器，所述貨物身份識(shí)別卡粘貼在貨物包裝上，包含貨物的身份信息，所述貨物身份識(shí)別器安裝在機(jī)械手(232)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式自動(dòng)存取貨裝置，其特征在于，機(jī)械臂水平旋轉(zhuǎn)模塊(21)包括機(jī)械臂立桿底座(211)、水平驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(212)、水平旋轉(zhuǎn)零位標(biāo)志機(jī)構(gòu)(213)、水平旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)(214)和水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)(215)，機(jī)械臂立桿底座(211)安裝在存取貨裝置及機(jī)械臂定位底座(13)上，用于承載垂直升降立桿(221)，并允許所述立桿在機(jī)械臂立桿底座(211)上轉(zhuǎn)動(dòng)，水平驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(212)驅(qū)動(dòng)所述立桿進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，所述水平旋轉(zhuǎn)零位標(biāo)志機(jī)構(gòu)(213)通過(guò)與水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)(215)的作用進(jìn)行機(jī)械臂水平旋轉(zhuǎn)模塊(21)起始位置的判斷，所述水平旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)(214)通過(guò)與水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)(215)的作用進(jìn)行機(jī)械臂水平旋轉(zhuǎn)模塊(21)旋轉(zhuǎn)角度的判斷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)式自動(dòng)存取貨裝置，其特征在于，所述垂直升降模塊(22)包括垂直升降立桿(221)、鏈輪(222)、垂直升降鏈條(223)、垂直升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(224)、垂直升降配重塊(225)、垂直升降零位標(biāo)志機(jī)構(gòu)、垂直升降計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)和垂直升降接近開關(guān)，所述鏈輪(222)設(shè)置在所述立桿的頂端，垂直升降鏈條(223)與所述鏈輪(222)嚙合，鏈條的一端固定連接機(jī)械臂模塊(23)、另一端連接有垂直升降配重塊(225)，垂直升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(224)驅(qū)動(dòng)所述鏈輪(222)轉(zhuǎn)動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂模塊(23)的升降操作，垂直升降零位標(biāo)志機(jī)構(gòu)通過(guò)與垂直升降接近開關(guān)的作用進(jìn)行垂直升降模塊(22)升降起始位置的判斷，垂直升降計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)通過(guò)與垂直升降接近開關(guān)的作用進(jìn)行垂直升降模塊(22)升降高度的判斷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的旋轉(zhuǎn)式自動(dòng)存取貨裝置，其特征在于，所述機(jī)械臂模塊(23)包括水平支撐臂(231)、機(jī)械手(232)、機(jī)械手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(233)，機(jī)械手垂直升降模塊(234)，機(jī)械手水平伸縮模塊(235)，水平支撐臂(231) —端連接于垂直升降鏈條(223)，機(jī)械手(232)固定連接在水平支撐臂(231)的另一端，機(jī)械手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(233)驅(qū)動(dòng)所述機(jī)械手(232)動(dòng)作，機(jī)械手垂直升降模塊(234)在扇面范圍內(nèi)垂直升降機(jī)械手(232)，機(jī)械手水平伸縮模塊(235)在小范圍內(nèi)水平伸縮機(jī)械手(232)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式自動(dòng)存取貨裝置，其特征在于，所述存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)模塊(31)包括存取貨裝置安裝底座(311)、存取貨裝置水平驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(312)、存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)零位標(biāo)志機(jī)構(gòu)(313)、存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)(314)和存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)(315)，存取貨裝置安裝底座(311)安裝在存取貨裝置定位底座(32)上，用于承載存取貨裝置(33)，并允許所述存取貨裝置(33)在其上轉(zhuǎn)動(dòng)，存取貨裝置水平驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(312)帶動(dòng)存取貨裝置(33)旋轉(zhuǎn)，存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)零位標(biāo)志機(jī)構(gòu)(313)通過(guò)與水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)(315)的作用進(jìn)行起始位置的判斷，存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)(314)通過(guò)與水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)(315)的作用進(jìn)行旋轉(zhuǎn)角度的判斷。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-6之一所述的旋轉(zhuǎn)式自動(dòng)存取貨裝置，其特征在于，多個(gè)所述旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置(3)等距離、等角度、對(duì)稱的分布在所述機(jī)械臂(2)的周圍。
7.一種對(duì)權(quán)利要求1-6之一所述裝置的自動(dòng)存取貨方法，其特征在于，所述方法包括初始化模式、存貨模式、取貨模式和故障模式等四種控制模式，控制單元實(shí)現(xiàn)全部動(dòng)作的控制。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自動(dòng)存取貨方法，其特征在于，所述初始化模式包括如下步驟: 51:系統(tǒng)模式判斷，判斷系統(tǒng)模式是否為故障模式， 如果系統(tǒng)模式判斷為故障模式，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定； 如果系統(tǒng)模式不是故障模式，則進(jìn)入步驟S2 ； 52:系統(tǒng)初始化，控制單元對(duì)全部設(shè)備進(jìn)行初始化操作，全部執(zhí)行機(jī)構(gòu)置零； S3:初始化完成判斷，系統(tǒng)設(shè)定一個(gè)初始化次數(shù)，若達(dá)到設(shè)置的初始化次數(shù)以后，系統(tǒng)初始化仍未完成，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，若系統(tǒng)初始化完成，則進(jìn)入S4； 54:控制單元接受到系統(tǒng)命令，命令內(nèi)容包括存、取操作，以及存、取貨位置信息； 55:控制單元判斷命令內(nèi)容為存貨還是取貨，并讀取相應(yīng)的存、取貨位置信息，若命令為存貨，則進(jìn)入存貨模式，若命令為取貨，則進(jìn)入取貨模式。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的自動(dòng)存取貨方法，其特征在于，所述存貨模式包括如下步驟: S6.1:進(jìn)入存貨模式； S6.2:存貨位置有無(wú)貨判斷，如該位置已有貨，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，如該位置無(wú)貨，則進(jìn)入S6.3 ； S6.3:旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置旋轉(zhuǎn)，具體描述為: S6.3.1:存取貨口旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置通過(guò)存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)模塊進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，使存貨位置面向機(jī)械臂； S6.3.2:存取位置旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置通過(guò)存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)模塊進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，使貨物位置面向機(jī)械臂2 ； S6.4:旋轉(zhuǎn)到位判斷,具體描述為: S6.4.1:通過(guò)存取貨口存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)和存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)判斷存取貨口旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置是否水平旋轉(zhuǎn)到位，貨物所在存貨位置是否已經(jīng)面向機(jī)械臂，若達(dá)到設(shè)置的旋轉(zhuǎn)次數(shù)以后，存取貨口旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置仍未旋轉(zhuǎn)到位，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，若規(guī)定次數(shù)內(nèi)存取貨口存取貨裝置旋轉(zhuǎn)到位，則進(jìn)入S6.4.2 ； S6.4.2:通過(guò)存貨位置存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)和存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)判斷存貨位置旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置是否水平旋轉(zhuǎn)到位，存貨位置是否已經(jīng)面向機(jī)械臂，若達(dá)到設(shè)置的旋轉(zhuǎn)次數(shù)以后，存貨位置旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置仍未旋轉(zhuǎn)到位，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，若規(guī)定次數(shù)內(nèi)存貨位置旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置旋轉(zhuǎn)到位，則進(jìn)入S6.5 ； S6.5:機(jī)械臂動(dòng)作: S6.5.1:通過(guò)機(jī)械臂水平旋轉(zhuǎn)模塊進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，將機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)至存取貨口水平位置方向； S6.5.2:通過(guò)機(jī)械臂垂直升降模塊的進(jìn)行垂直上升，將機(jī)械臂上升至存取貨口垂直位置； S6.6:到達(dá)存取貨口判斷:機(jī)械臂若達(dá)到設(shè)定的動(dòng)作次數(shù)以后，仍未到達(dá)存取貨口，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，如果規(guī)定的次數(shù)內(nèi)機(jī)械臂到達(dá)存取貨口，進(jìn)入S6.7 ； S6.7:貨物識(shí)別；機(jī)械臂到達(dá)存取貨口以后，身份識(shí)別單元開始進(jìn)行貨物身份的識(shí)別和驗(yàn)證； S6.8:識(shí)別到貨物判斷:通過(guò)貨物上的身份識(shí)別卡和機(jī)械手上的身份識(shí)別器是否感應(yīng)進(jìn)行識(shí)別，如果達(dá)到設(shè)定的識(shí)別次數(shù)以后，仍未識(shí)別出貨物身份，則控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，規(guī)定次數(shù)內(nèi)如果別出貨物身份，進(jìn)入S6.9 ； S6.9:機(jī)械手動(dòng)作: S6.9.1:水平伸縮模塊動(dòng)作，機(jī)械手向前伸出一段距離，進(jìn)入取貨扇面正下方； S6.9.2:機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，機(jī)械手向上動(dòng)作將貨物托起； S6.9.3:機(jī)械手垂直升降模塊上升動(dòng)作，將貨物托出扇面； S6.9.4:水平伸縮模塊動(dòng)作，機(jī)械手232縮回到初始位置，將貨物從取貨扇面取出； S6.10:取到貨物判斷:機(jī)械手達(dá)到設(shè)定的取貨次數(shù)以后，仍未取到貨物，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，如果機(jī)械手取到貨物，存貨模式進(jìn)入S6.11 ； S6.11:機(jī)械臂再動(dòng)作: S6.11.1:通過(guò)機(jī)械臂垂直升降模塊進(jìn)行垂直升降，將機(jī)械臂升降至存貨的垂直位置； S6.11.2:通過(guò)機(jī)械臂水平旋轉(zhuǎn)模塊進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，將機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)至存貨的水平位置； S6.12:到達(dá)存貨位置判斷:若達(dá)到設(shè)置的動(dòng)作次數(shù)以后，仍未到達(dá)存貨位置，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，如果規(guī)定次數(shù)內(nèi)機(jī)械臂到達(dá)存貨位置，存貨模式進(jìn)入S6.13 ； S6.13:機(jī)械手動(dòng)作:機(jī)械臂到達(dá)存貨位置以后，機(jī)械臂上的機(jī)械手動(dòng)作，以放下貨物，具體為: S6.13.1:水平伸縮模塊動(dòng)作，機(jī)械手向前伸出一段距離，進(jìn)入存貨扇面； S6.13.2:機(jī)械手垂直升降模塊下降動(dòng)作，將貨物放進(jìn)扇面； S6.13.3:機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，機(jī)械手向下動(dòng)作放下貨物； S6.13.4:水平伸縮模塊動(dòng)作，機(jī)械手縮回到初始位置； 56.14:存貨到位判斷:機(jī)械手到達(dá)設(shè)定的動(dòng)作次數(shù)以后，仍未存貨到位，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，規(guī)定的次數(shù)內(nèi)機(jī)械手存貨到位以后，存貨模式結(jié)束。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的自動(dòng)存取貨方法，其特征在于，所述取貨模式包括如下步驟: .57.1:系統(tǒng)進(jìn)入取貨模式； S7.2:取貨位置有無(wú)貨判斷，如該位置無(wú)貨，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，判斷為有貨以后，取貨模式進(jìn)入S7.3 ； S7.3:旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置旋轉(zhuǎn)，具體描述為: S7.3.1:取貨位置旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置通過(guò)存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)模塊進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，使貨物位置面向機(jī)械臂； S7.3.2:存取貨口旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置通過(guò)存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)模塊進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，使存取貨口旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置貨物存放位置面向機(jī)械臂； S7.4:旋轉(zhuǎn)到位判斷: S7.4.1:通過(guò)取貨位置存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)和存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)判斷取貨位置旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置是否水平旋轉(zhuǎn)到位，取貨位置是否已經(jīng)面向機(jī)械臂，若達(dá)到設(shè)置的旋轉(zhuǎn)次數(shù)以后，取貨位置旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置仍未旋轉(zhuǎn)到位，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，規(guī)定的次數(shù)內(nèi)旋轉(zhuǎn)到位，則進(jìn)入S7.4.2 ； S7.4.2:通過(guò)存取貨口存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)標(biāo)志機(jī)構(gòu)和存取貨裝置水平旋轉(zhuǎn)接近開關(guān)判斷存取貨口旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置是否水平旋轉(zhuǎn)到位，貨物所在取貨位置是否已經(jīng)面向機(jī)械臂，若達(dá)到設(shè)置的旋轉(zhuǎn)次數(shù)以后，存取貨口旋轉(zhuǎn)式存取貨裝置仍未旋轉(zhuǎn)到位，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，規(guī)定的次數(shù)內(nèi)旋轉(zhuǎn)到位，則進(jìn)入S7.5 ； S7.5:機(jī)械臂動(dòng)作: S7.5.1:通過(guò)機(jī)械臂水平旋轉(zhuǎn)模塊進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，將機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)至取貨水平位置； S7.5.2:通過(guò)機(jī)械臂垂直升降模塊的進(jìn)行垂直上升，將機(jī)械臂上升至取貨垂直位置； S7.6:到達(dá)存取貨口判斷:機(jī)械臂若達(dá)到設(shè)置的動(dòng)作次數(shù)以后，仍未到達(dá)取貨位置，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，規(guī)定次數(shù)內(nèi)機(jī)械臂到達(dá)取貨位置以后，取貨模式進(jìn)人 S7.7 ; S7.7:貨物識(shí)別:機(jī)械臂到達(dá)取貨位置以后，身份識(shí)別單元開始進(jìn)行貨物身份的識(shí)別和驗(yàn)證； S7.8:識(shí)別到貨物判斷:身份識(shí)別單元達(dá)到設(shè)置的識(shí)別次數(shù)以后，仍未識(shí)別出貨物身份，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，身份識(shí)別單元識(shí)別出貨物身份以后，取貨模式進(jìn)入S7.9 ； S7.9:機(jī)械手動(dòng)作: S7.9.1:水平伸縮模塊動(dòng)作，機(jī)械手向前伸出一段距離，進(jìn)入取貨扇面正下方位置； S7.9.2:機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，機(jī)械手向上動(dòng)作將貨物托起； S7.9.3:機(jī)械手垂直升降模塊上升動(dòng)作，作將貨物托出扇面； S7.9.4:水平伸縮模塊動(dòng)作，機(jī)械手縮回到初始位置，將貨物從取貨扇面取出； S7.10:取到貨物判斷:機(jī)械手達(dá)到設(shè)置的取貨次數(shù)以后，仍未取到貨物，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，規(guī)定次數(shù)內(nèi)機(jī)械手取到貨物以后，取貨模式進(jìn)入S7.11 ； S7.11:機(jī)械臂動(dòng)作:S7.11.1:通過(guò)機(jī)械臂垂直升降模塊的進(jìn)行垂直升降，將機(jī)械臂升降至存取貨口垂直位置；S7.11.2:通過(guò)機(jī)械臂水平旋轉(zhuǎn)模塊進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，將機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)至存取貨口水平位置； S7.12:到達(dá)存取貨口判斷:若達(dá)到設(shè)置的動(dòng)作次數(shù)以后，仍未到達(dá)存取貨口，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，規(guī)定次數(shù)內(nèi)機(jī)械臂到達(dá)存取貨口以后，取貨模式進(jìn)入； S7.13:機(jī)械手動(dòng)作: S6.13.1:水平伸縮模塊動(dòng)作，機(jī)械手向前伸出一段距離，進(jìn)入存取貨口取貨扇面； S6.13.2:機(jī)械手垂直升降模塊下降動(dòng)作，將貨物托放進(jìn)存取貨口取貨扇面； S6.13.3:機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，機(jī)械手向下動(dòng)作放下貨物； . 56.13.4:水平伸縮模塊動(dòng)作，機(jī)械手回到初始位置； .57.14:取貨完成判斷:機(jī)械手到達(dá)設(shè)置的動(dòng)作次數(shù)以后，仍未取貨完成，控制單元進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)入故障模式并鎖定，機(jī)械手取貨完成以后，取貨模式結(jié)束。
【文檔編號(hào)】B65G1/04GK104443977SQ201410492135
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月23日
【發(fā)明者】劉達(dá), 王輝, 郝峰, 王繼龍 申請(qǐng)人:華北電力大學(xué)