本發(fā)明涉及一種物流分揀系統(tǒng)，尤其是一種基于agv的物流分揀系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

無人搬運車(automatedguidedvehicle，簡稱agv)，指裝備有電磁或光學等自動導引裝置，能夠沿規(guī)定的導引路徑行駛，具有安全保護以及各種移載功能的運輸車，工業(yè)應用中不需駕駛員的搬運車，以可充電之蓄電池為其動力來源。一般可透過電腦來控制其行進路線以及行為，或利用電磁軌道(electromagneticpath-followingsystem)來設(shè)立其行進路線，電磁軌道黏貼于地板上，無人搬運車則依循電磁軌道所帶來的訊息進行移動與動作。

現(xiàn)有的磁導航agv系統(tǒng)，需要在地面上鋪設(shè)封閉的、整條的磁條線路，通過agv小車的磁條傳感器感應磁條信號來進行導航，這種方式的分揀系統(tǒng)，應用在物流分揀行業(yè)是，需要鋪設(shè)的磁條數(shù)量大，增加了系統(tǒng)成本。

在物流分揀行業(yè)，需要將物品分揀到一排分揀口中的一個，而如申請?zhí)枮椋?01310404275.7，主題名稱為：agv自行走卸料運輸車的中國專利申請，其公開了一種能夠自動上料及皮帶卸料的agv，但是由于皮帶輸送物料的方向與所述agv的直線行駛方向相同，因此，當在多個并排的分揀口中選擇一個進行卸料時，需要使皮帶的輸出端與分揀口對接并使agv停止行進才能卸料，這就會導致agv運行效率的降低。

另外，由于agv的車身長度大于寬度，因此卸料時，要使皮帶與分揀口對接，就必須轉(zhuǎn)向，需要更大的轉(zhuǎn)向空間才能保證正常卸料，對于agv的應用環(huán)境提出了更高的要求。

并且，上述的皮帶卸料結(jié)構(gòu)只能實現(xiàn)單方向卸料，無法進行雙向卸料，應用范圍受到限制。

最后，由于物流分揀需要有多輛agv小車在路線中進行行駛，因此線路的規(guī)劃對于分揀效率有極大的影響。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，提供一種交叉帶分揀agv。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

基于agv的物流分揀系統(tǒng)，包括具有一組上料站的上料區(qū)、具有與每個上料站匹配的掃碼站的掃碼區(qū)、具有一組分揀口的分揀區(qū)、若干agv小車及上位機系統(tǒng)，每個所述agv小車根據(jù)所述上位機系統(tǒng)的導航線路在覆蓋所述上料區(qū)、掃碼區(qū)及分揀區(qū)的分揀線路網(wǎng)中進行橫向移動和縱向移動，且每個agv小車在分揀口卸料時不停止行進。

優(yōu)選的，所述的基于agv的物流分揀系統(tǒng)，其中：所述分揀線路網(wǎng)由若干等間隙設(shè)置的橫向通道和縱向通道交織形成，每條橫向通道與縱向通道的交叉點處設(shè)置有十字形的磁條，任意相鄰交叉點處的磁條保持間隙，且每個磁條的中心點處設(shè)置有rfid標簽。

優(yōu)選的，所述的基于agv的物流分揀系統(tǒng)，其中：所述上料區(qū)的每個上料站對應一個交叉點，所有上料站對應的交叉點位于同一橫向通道或縱向通道上。

優(yōu)選的，所述的基于agv的物流分揀系統(tǒng)，其中：所述掃碼區(qū)和所述分揀區(qū)之間還設(shè)置有調(diào)度區(qū)，所述調(diào)度區(qū)覆蓋至少兩條平行且相鄰的橫向通道或縱向通道涵蓋的區(qū)域。

優(yōu)選的，所述的基于agv的物流分揀系統(tǒng)，其中：每個所述分揀口位于四個相鄰的且呈四方形分布的交叉點所圍合的區(qū)域中，且所述agv小車在所述分揀區(qū)沿單方向行進。

優(yōu)選的，所述的基于agv的物流分揀系統(tǒng)，其中：所述分揀區(qū)和上料區(qū)之間設(shè)置包括一條通道的返回線路。

優(yōu)選的，所述的基于agv的物流分揀系統(tǒng)，其中：所述agv小車為交叉帶分揀agv,其包括可移動的車身及交叉帶分揀機，所述交叉帶分揀機上的物品輸送方向與所述交叉帶分揀直線行駛狀態(tài)下的行進方向垂直，且所述交叉帶分揀機中的皮帶的兩端延伸到所述車身外。

優(yōu)選的，所述的基于agv的物流分揀系統(tǒng)，其中：所述車身包括車架，所述車架上設(shè)置有雙電機差速驅(qū)動的驅(qū)動輪以及至少兩個支撐作用的萬向輪，兩個所述電機均連接所述車架內(nèi)設(shè)置的控制裝置，所述控制裝置與所述上位機系統(tǒng)通信且還連接所述車架上設(shè)置的磁條傳感器和rfid傳感器，所述rfid傳感器到所述車架前端的距離大于所述磁條傳感器到所述車架前端的距離且小于所述驅(qū)動輪到所述車架前端的距離。

優(yōu)選的，所述的基于agv的物流分揀系統(tǒng)，其中：所述交叉帶分揀機包括支撐架，所述支撐架上設(shè)置有四個卡槽，所述支撐架通過四個所述卡槽架設(shè)在所述車架上，且兩者螺接，所述支撐架上與車身對稱軸垂直的兩端分別設(shè)置有一對安裝槽，兩對安裝槽的延伸方向垂直，且其中一對安裝槽的延伸方向與所述交叉帶分揀機上的物品輸送方向相同，每對所述安裝槽中可轉(zhuǎn)動地安裝有與所述車身對稱軸平行的轉(zhuǎn)輥，兩個所述轉(zhuǎn)輥上設(shè)置所述皮帶且兩個轉(zhuǎn)輥中至少一個為有動力輥，所述有動力輥連接所述控制裝置。

優(yōu)選的，所述的基于agv的物流分揀系統(tǒng)，其中：所述支撐架上還設(shè)置有上料自啟動裝置，所述上料自啟動裝置包括個發(fā)射出的激光高于所述皮帶上表面的激光器以及一組間隙設(shè)置的用于接收激光的激光接收器，所述激光器和激光接收器位于皮帶的兩側(cè)且不在所述皮帶的傳動方向上，每個所述激光接收器均連接控制裝置且能接收2個所述激光器發(fā)出的激光。

本發(fā)明技術(shù)方案的優(yōu)點主要體現(xiàn)在：

本發(fā)明設(shè)計精巧，結(jié)構(gòu)簡單，通過對各區(qū)域的合理設(shè)置、導航線路的布局以及使皮帶輸送方向與agv直線運行時的行進方向垂直，因此當在一排分揀口中選擇一個進行卸料時，能夠?qū)崿F(xiàn)不停止行進，同時將皮帶上的貨物輸送到分揀口，從而能夠提高分揀效率，并且由于皮帶延伸到車身外，所以在向分揀口傳送物品時，能夠防止agv的其他部分與分揀口之間產(chǎn)生碰撞，保證運行的安全性和穩(wěn)定性，同時也便于與其他傳送機構(gòu)配接。

由于設(shè)置了調(diào)度區(qū)，因此agv在分揀區(qū)的行進方向都是相同的，有利于提高分揀效率。

由于磁條間隙設(shè)置，因此相對于完整布設(shè)的磁條線路，能夠節(jié)約磁條布設(shè)的成本，并且線路布設(shè)更加靈活、自由。

本發(fā)明中的agv小車結(jié)構(gòu)，也使得交叉帶分揀agv能夠進行雙向卸料，從而提高了卸料的靈活性和便利性，并且在分揀口安排時，只要使兩排分揀口的間距（巷道）的寬度大于agv的寬度即可，空間要求更小。

通過調(diào)整轉(zhuǎn)輥在一對與水平面平行的安裝槽中的位置，可以根據(jù)需要調(diào)整皮帶的松緊度以及調(diào)整皮帶的長度，從而調(diào)整輸送幅面的尺寸，適用性更強。

采用激光器和激光接收器配合來識別是否上料，能夠?qū)崿F(xiàn)上料后的agv自啟動，進一步提高分揀效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中a區(qū)域的放大圖；

圖3是agv小車的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是agv小車隱去皮帶的俯視圖；

圖5是agv小車的后視圖；

圖6是本發(fā)明通信結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明的目的、優(yōu)點和特點，將通過下面優(yōu)選實施例的非限制性說明進行圖示和解釋。這些實施例僅是應用本發(fā)明技術(shù)方案的典型范例，凡采取等同替換或者等效變換而形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求保護的范圍之內(nèi)。

本發(fā)明揭示了基于agv的物流分揀系統(tǒng)，如附圖1所示，包括上料區(qū)1、掃碼區(qū)2、分揀區(qū)3、若干agv小車4及上位機系統(tǒng)5，每個所述agv小車4與所述上位機系統(tǒng)5通過無線網(wǎng)絡(luò)進行通信，且根據(jù)所述上位機系統(tǒng)5的導航線路在覆蓋所述上料區(qū)1、掃碼區(qū)2及分揀區(qū)3的分揀線路網(wǎng)6中進行橫向移動和縱向移動，且每個agv小車4在分揀區(qū)3卸料時不停車。

具體來說，如附圖1、附圖2所示，所述分揀線路網(wǎng)6由若干等間隙設(shè)置的橫向通道61和縱向通道62交織形成，且相鄰橫向通道61的間隙和相鄰縱向通道62的間隙相同，每條橫向通道61與縱向通道62的交叉點63處設(shè)置有十字形的磁條7，任意相鄰交叉點63處的磁條7保持間隙，所述間隙可以根據(jù)實際需要設(shè)置，優(yōu)選所述間隙略大于所述agv小車4的車長，從而在agv小車運行時，能夠及時進行方向的校正，保證運行的穩(wěn)定性；同時，為了確定agv小車在分揀線路網(wǎng)6中的位置，每個磁條7的中心點處設(shè)置有rfid標簽8。

所述上料區(qū)1包括一組上料站11，所述上料站11的數(shù)量及位置可以根據(jù)實際需要進行設(shè)置，本實施例中優(yōu)選每個所述上料站11對應一個交叉點63，所有上料站11對應的交叉點63位于同一橫向通道61或縱向通道62上，以附圖1為例，所有上料站11對應的交叉點63位于同一橫向通道61上。

所述掃碼區(qū)2位于所述上料區(qū)1和分揀區(qū)3之間，且所述掃碼區(qū)2包括一組掃碼站21，所述掃碼站21用于獲取所述agv小車4的編碼信息以及其上的待分揀物的條碼或其他信息，從而確定該待分件物所在的agv小車4的導航線路及對應的分揀口31，如附圖6所示，每個掃碼站21中的掃碼裝置與所述上位機系統(tǒng)5連接通信，每個掃碼站21與所述上料區(qū)1中的一個上料站11對應，每個所述掃碼站21同樣對應一個交叉點63，所有掃碼站21對應的交叉點63同樣位于同一橫向通道61或縱向通道62上，以附圖1為例，它們在同一橫向通道上；并且一個掃碼站21對應的交叉點63與和所述掃碼站21匹配的上料站11所對應的交叉點63處于同一縱向通道62上。

所述分揀區(qū)3包括一組分揀口31，所述分揀口31的數(shù)量可以根據(jù)需要進行設(shè)置，本實施例中優(yōu)選設(shè)置為多排分揀口，每個所述分揀口31位于四個相鄰的且呈四方形分布的交叉點63所圍合的區(qū)域中，且每排分揀口與所述橫向通道61平行，每個分揀口31對應一個交叉點處的rfid標簽，從而便于所述agv小車4確定分揀口31的位置。

所述分揀區(qū)3和上料區(qū)1之間設(shè)置一條返回線路10，以附圖1為例，所述返回線路10包括一條延伸到所述上料區(qū)1和分揀區(qū)3外的縱向通道，所述縱向通道可以是一條完整的磁條，也可以是與橫向通道交叉點處設(shè)置的間隙磁條，所述縱向通道的兩端分別設(shè)置有rfid標簽且分別連接一橫向通道61，所述橫向通道61與所述上料區(qū)1和分揀區(qū)3的縱向通道交織在一起，此時，所有的agv小車4通過所述返回線路10從所述分揀區(qū)3返回到對應的上料站11。

進一步，在多個agv小車分揀時，當agv小車上的待分揀物對應的上料口11和分揀口31不在同一橫向通道61或縱向通道62上時，agv小車4在所述分揀區(qū)3行進時，會沿橫向通道61和縱向通道62行進，當多個agv小車4需要在同一橫向通道或縱向通道行進時，就會存在一定的干涉，這就對系統(tǒng)的整體分揀效率產(chǎn)生一定的影響。

為了避免多輛agv小車4在分揀區(qū)3行進時的干擾，如附圖1所示，所述基于agv的物流分揀系統(tǒng)進一步包括調(diào)度區(qū)9，所述調(diào)度區(qū)9位于所述掃碼區(qū)2和所述分揀區(qū)3之間，所述調(diào)度區(qū)9覆蓋至少兩條平行且相鄰的橫向通道61或縱向通道62涵蓋的區(qū)域，以附圖1為例，所述調(diào)度區(qū)9覆蓋3條橫向通道61以及位于3條橫向通道61之間的縱向通道62，此時，所述agv小車4在調(diào)度區(qū)9內(nèi)可以沿橫向通道61和縱向通道62行駛，即可以在所述調(diào)度區(qū)9時，使所述agv小車4移動到對應的分揀口91所在的縱向通道62上，對應的，所述agv小車4即可在所述分揀區(qū)3沿單方向行進，即所述agv小車4在分揀區(qū)3可以沿縱向通道62。

同時，為了實現(xiàn)不停止行進下料，所述agv小車優(yōu)選為交叉帶分揀agv,如附圖3所示，包括可移動的車身41及交叉帶分揀機42，所述車身41包括車架411，如附圖3-附圖4所示，所述車架411包括圍合成框體的后壁417、兩個平行的側(cè)壁418和弧形的前壁419，所述車架411內(nèi)設(shè)置有電池安裝槽4110及電機支撐架，所述電池安裝槽4100位于所述車架411的尾部，其內(nèi)安裝有用于為整個交叉帶分揀agv供電的電源（圖中未示出），所述電機支撐架上設(shè)置有兩個電機412，兩個電機412的輸出軸共軸且背向設(shè)置，兩個所述電機412還連接所述車架411內(nèi)設(shè)置的控制裝置4110以及分別連接一個驅(qū)動輪413并差速驅(qū)動兩個所述驅(qū)動輪413轉(zhuǎn)動，兩個所述驅(qū)動輪413共軸且該軸與所述車身對稱軸x垂直；所述車架411上還設(shè)置至少兩個支撐作用的萬向輪414，優(yōu)選為兩個，且它們與車架411連接點的連線與所述車身對稱軸x平行。

如附圖3、附圖4以及附圖6所示，所述車架411上還設(shè)置有傳感器安裝架，所述傳感器安裝架固定在所述電機支撐架上，其至少包括第一安裝板和第二安裝板，所述第一安裝板和第二安裝板呈l形，且所述第一安裝板上設(shè)置有磁條傳感器415，所述第二安裝板上設(shè)置有rfid傳感器416，所述磁條傳感器415和rfid傳感器416均被所述車身對稱軸x均分，所述磁條傳感器415和rfid傳感器416的感應區(qū)均朝向地面且均與所述控制裝置4110連接，所述控制裝置4110與所述上位機系統(tǒng)5通過無線模塊進行通信，同時它們到所述車架411前端的距離小于所述驅(qū)動輪413到所述車架411前端的距離，并且，所述磁條傳感器415到所述車架411前端的距離小于所述rfid傳感器416到所述車架411前端的距離。

所述車架411上進一步可拆卸地安裝所述交叉帶分揀機42，具體來說，如附圖5所示，所述交叉帶分揀機42包括支撐架423，所述支撐架423上設(shè)置有四個呈矩形分布的卡槽4231，所述卡槽4231的延伸方向與水平面410垂直，所述支撐架423通過四個所述卡槽4231架設(shè)在所述車架411的兩個平行的側(cè)壁418上，且所述支撐架423與兩個所述側(cè)壁418螺接在一起。

如附圖5所示，所述支撐架423上與所述車身對稱軸x垂直的兩端分別設(shè)置有一對安裝槽424，兩對所述安裝槽424的延伸方向相互垂直，即一對安裝槽424的延伸方向與水平面410垂直，另一對安裝槽424的延伸方向與分揀機42輸送物品的方向相同，兩對所述安裝槽424均高于所述卡槽4231，且它們的槽口均位于所述車架411外。

每對所述安裝槽424中可轉(zhuǎn)動地設(shè)置有一根與所述車身對稱軸x平行的轉(zhuǎn)輥422，兩根轉(zhuǎn)輥422的至少部分輥體位于所述側(cè)壁418外側(cè)，兩根轉(zhuǎn)輥422中至少一個為有動力輥（自身包括驅(qū)動結(jié)構(gòu)的輥筒），所述有動力輥連接所述控制裝置4110，兩個所述轉(zhuǎn)輥422上安裝有一圈皮帶421，通過所述有動力輥驅(qū)動所述皮帶421轉(zhuǎn)動，從而，所述皮帶421的輸送方向（皮帶上物品的運動方向）與所述交叉帶分揀agv直線行駛狀態(tài)下的行進方向垂直，且所述皮帶421的兩端（即所述皮帶21在兩個轉(zhuǎn)輥22處的轉(zhuǎn)彎點）延伸到所述車身41外。

如附圖4所示，所述支撐架423上位于兩個轉(zhuǎn)輥422之間還設(shè)置有用于在皮帶421承重時支撐皮帶421的支撐板427，所述支撐板427的上表面上開設(shè)有若干通孔，從而實現(xiàn)輕量化。

更進一步，如附圖3-附圖6所示，所述支撐架23上還設(shè)置有上料自啟動裝置，所述上料自啟動裝置包括至少一個發(fā)射出的激光高于所述皮帶421上表面的激光器425以及一組間隙設(shè)置的用于接收激光的激光接收器426，所述激光器425和激光接收器426位于所述皮帶421的兩側(cè)且不在所述皮帶421的輸送方向上，所述激光器425優(yōu)選為2個且間隙設(shè)置，每個激光器425發(fā)出的激光的覆蓋角度不大于90°，所述覆蓋角度是指與水平面平行的激光由激光發(fā)出點向外擴散的角度，并且，所述激光距離所述皮帶421上表面的高度可以根據(jù)實際分揀要求進行設(shè)置，所述激光接收器426為4個且并排設(shè)置，每個所述激光接收器426均能接收2個所述激光器425發(fā)出的激光且均連接所述控制裝置4110。

工作時，當所述交叉帶分揀agv上沒有物品時，所述激光器425發(fā)射的激光被所述激光接收器426接收，交叉帶分揀agv在對應分揀口11所在的交叉點處等待不啟動，當有物品放置到所述皮帶421上并且使至少一個激光接收器426無法接收到激光時，所述控制裝置4110控制兩個所述電機12啟動驅(qū)動兩個驅(qū)動輪1轉(zhuǎn)動,所述交叉帶分揀agv行進,所述交叉帶分揀agv上的所述磁條傳感器415及rfid傳感器416實時接收磁條信號和rfid標簽信號，在檢測到對應的掃碼站21處的rfid標簽8時，所述agv停止，所述掃碼站掃描得到的所述agv小車4的編號信息及該agv小車4上的物品編號等信息并傳送給所述上位機系統(tǒng)5，所述上位機系統(tǒng)5確定該物品的分揀口31，確定該物品對應agv的導航線路并發(fā)送給所述控制裝置4110，所述控制裝置4110根據(jù)所述磁條傳感器415及rfid傳感器416的信號，確定所述交叉帶分揀agv是否偏離軌道及其當前位置，從而調(diào)整電機的運轉(zhuǎn)，并根據(jù)設(shè)定的導航線路，控制所述交叉帶分揀agv行進到指定的分揀口31，所述控制裝置4110不停止兩個所述電機并啟動所述有動力輥帶動皮帶421將其上的物品輸送到分揀口31，完成卸料后，所述控制裝置4110根據(jù)設(shè)定路線控制所述交叉帶分揀agv沿所述返回線路10回到上料區(qū)1。

本發(fā)明尚有多種實施方式，凡采用等同變換或者等效變換而形成的所有技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。