本發(fā)明涉及一種倉(cāng)庫(kù)貨物快速高效搬運(yùn)的貨盤輸送車裝置與系統(tǒng)設(shè)計(jì)，特別涉及一種簡(jiǎn)化運(yùn)輸物流內(nèi)部系統(tǒng)流程和實(shí)現(xiàn)企業(yè)物流過(guò)程自動(dòng)化的搬運(yùn)叉裝置與系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

背景技術(shù)：

目前托盤的搬運(yùn)主要靠人工操作的叉車，人工叉車一方面需要具有一定熟練程度的工人，在工作時(shí)間上，工人不可能連續(xù)操作，因此需要更多的工人輪流操作，這會(huì)增加生產(chǎn)成本；另一方面相對(duì)于人工操作的叉車，自主運(yùn)動(dòng)的叉車可以一天24小時(shí)不間斷運(yùn)行，且運(yùn)動(dòng)精度高、安全可靠。托盤搬運(yùn)叉車分為步行式和站駕駛式兩種操作方式。此兩種叉車雖然研發(fā)與制作技術(shù)都很成熟且通用，但都有一些共同缺陷：需要人工操作，作業(yè)通道寬，噪音大，效率低，操作所占空間大不能滿足多臺(tái)同時(shí)作業(yè)。由于智能物流、智能倉(cāng)庫(kù)等概念的提出，對(duì)叉車設(shè)備提出了很大的考驗(yàn)，其對(duì)靈活性、適應(yīng)性、信息化和自動(dòng)化的要求逐漸提高。市場(chǎng)上流通的傳統(tǒng)AGV只是實(shí)現(xiàn)物流搬運(yùn)中間環(huán)節(jié)，對(duì)于無(wú)人化工廠的實(shí)現(xiàn)起到阻礙作用，而叉車搬運(yùn)都是人工操作模式，因此以上倉(cāng)庫(kù)搬運(yùn)設(shè)備已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代物流發(fā)展的高速、高效要求；當(dāng)前，叉車行業(yè)已快速興起，而無(wú)人駕駛叉車不僅實(shí)現(xiàn)了物流自動(dòng)化，而且降低了人力資源成本，為無(wú)人化倉(cāng)庫(kù)的實(shí)現(xiàn)提供幫助，但并沒(méi)有應(yīng)用在倉(cāng)庫(kù)入庫(kù)和出庫(kù)搬運(yùn)終端環(huán)節(jié)。目前的倉(cāng)庫(kù)貨物搬運(yùn)叉車都是比較龐大臃腫，不得不預(yù)留出一個(gè)很大的空間供叉車操作和運(yùn)行，所以無(wú)論在空間上還是維度上都使得倉(cāng)庫(kù)容積效率低，不滿足內(nèi)部物流應(yīng)用場(chǎng)景，因此，很有必要對(duì)倉(cāng)庫(kù)貨物搬運(yùn)裝置進(jìn)行改進(jìn)讓其蛻變。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有設(shè)備中的不足，提供一種滿足內(nèi)部物流應(yīng)用場(chǎng)景的可協(xié)同工作的分離式微型自主搬運(yùn)貨叉，可完成對(duì)加工機(jī)械的物料進(jìn)給和送出，以及復(fù)雜的訂單揀取任務(wù)。這套裝置并不需要在工廠內(nèi)設(shè)立專用的基礎(chǔ)設(shè)施，無(wú)需專家?guī)椭录纯裳杆偻度脒\(yùn)行。所有這些特色累積起來(lái)，便帶來(lái)了一套高效、通用性極強(qiáng)的輸送車系統(tǒng)，這套系統(tǒng)能夠與其他倉(cāng)庫(kù)物流設(shè)備完美互通。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

一種簡(jiǎn)化運(yùn)輸物流內(nèi)部系統(tǒng)流程和實(shí)現(xiàn)企業(yè)物流過(guò)程自動(dòng)化的搬運(yùn)叉裝置，包括動(dòng)力源，緊急制動(dòng)系統(tǒng)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)電機(jī)，貨叉升降裝置，充電裝置，RFID讀寫器，貨叉運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置，條形碼掃描儀，無(wú)線局域網(wǎng)信號(hào)接收器，貨叉安全監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置，兩個(gè)獨(dú)立貨叉體，IRDA收發(fā)器控制模塊，貨叉充電接口，人機(jī)對(duì)話觸摸屏，主計(jì)算機(jī)；所述動(dòng)力源設(shè)于兩個(gè)獨(dú)立貨叉體內(nèi)，所述工作站設(shè)有控制兩個(gè)獨(dú)立貨叉體運(yùn)行的人機(jī)對(duì)話觸摸屏和主計(jì)算機(jī)，所述無(wú)線局域網(wǎng)信號(hào)接收器設(shè)于兩個(gè)獨(dú)立貨叉體內(nèi)，所述工作站主計(jì)算機(jī)與兩個(gè)獨(dú)立貨叉體內(nèi)的無(wú)線局域網(wǎng)信號(hào)接收器連接并進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，所述IRDA收發(fā)器控制模塊包含IRDA發(fā)射模塊和IRDA接收模塊，其中IRDA發(fā)射模塊設(shè)于主貨叉體內(nèi)、IRDA接收模塊設(shè)于次(從動(dòng))貨叉體內(nèi)，所述主計(jì)算機(jī)與設(shè)于兩個(gè)獨(dú)立貨叉體體內(nèi)的監(jiān)測(cè)、驅(qū)動(dòng)和控制的機(jī)構(gòu)總成連接從而實(shí)現(xiàn)兩個(gè)獨(dú)立貨叉體的自動(dòng)化運(yùn)轉(zhuǎn)。

其中，所述機(jī)構(gòu)總成包括自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)、緊急制動(dòng)系統(tǒng)、貨叉運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置、貨叉安全監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、貨叉升降裝置、RFID讀寫器，條形碼掃描儀，所述機(jī)構(gòu)總成均設(shè)于兩個(gè)獨(dú)立貨叉體體內(nèi)，構(gòu)成高度集中的貨叉體結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步地，所述自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)包括磁條、條形碼、RFID讀寫器、條形碼掃描儀和貨叉安全監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置，所述磁條和條形碼至于貨叉運(yùn)行的環(huán)境中，自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)中的RFID讀寫器和條形碼掃描儀連接，RFID讀寫器和條形碼掃描儀分別掃描磁條和條形碼標(biāo)簽，將讀取的數(shù)據(jù)傳遞給主計(jì)算機(jī)；所述貨叉安全監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置設(shè)于貨叉體內(nèi)且貨叉安全監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置和RFID讀寫器與無(wú)線局域網(wǎng)信號(hào)接收器相連。進(jìn)一步地，主計(jì)算機(jī)的輸出端分別與驅(qū)動(dòng)電機(jī)、人機(jī)對(duì)話觸摸屏、緊急制動(dòng)系統(tǒng)、無(wú)線局域網(wǎng)信號(hào)接收器、貨叉安全監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置、IRDA收發(fā)器模塊、貨叉升降裝置的輸入端連接，所述人機(jī)對(duì)話觸摸屏、貨叉安全監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置、貨叉運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置、IRDA收發(fā)器模塊、RFID讀寫器的輸出端與主計(jì)算機(jī)的輸入端連接。

一種簡(jiǎn)化運(yùn)輸物流內(nèi)部系統(tǒng)流程和實(shí)現(xiàn)企業(yè)物流過(guò)程自動(dòng)化的搬運(yùn)叉裝置，包含如下步驟：

1)將貨叉至于需運(yùn)行環(huán)境中，建立工作站主計(jì)算機(jī)與兩個(gè)獨(dú)立貨叉體內(nèi)無(wú)線局域網(wǎng)信號(hào)連接器、貨叉體之間IRDA收發(fā)器模塊的連接，實(shí)現(xiàn)主計(jì)算機(jī)與貨叉之間、貨叉與貨叉之間的通信，從而構(gòu)建智能交通網(wǎng)絡(luò)；

2)在此智能交通網(wǎng)絡(luò)下，主計(jì)算機(jī)與自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)中的RFID讀寫器和條形碼掃描儀連接，RFID讀寫器和條形碼掃描儀分別掃描磁條和條形碼標(biāo)簽，將讀取的數(shù)據(jù)傳遞給主計(jì)算機(jī)，同時(shí)由主計(jì)算機(jī)周期性接收自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)參數(shù)；

3)根據(jù)采集的參數(shù)信息進(jìn)行算法處理后修正貨叉的位置和運(yùn)行狀態(tài)，并對(duì)比被操作對(duì)象貨盤的坐標(biāo)信息可自動(dòng)的判斷貨盤的位置并正確的插入貨盤下方，同時(shí)將信息傳遞給主計(jì)算機(jī)，經(jīng)過(guò)主計(jì)算機(jī)判斷后確定啟動(dòng)貨叉升降裝置，從而抬起貨盤并搬運(yùn)到目標(biāo)位置；

4)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，貨叉安全監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置具有同步貨叉運(yùn)動(dòng)、控制轉(zhuǎn)向、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電機(jī)單電流、監(jiān)測(cè)障礙物、監(jiān)測(cè)貨叉自身參數(shù)的功能，貨叉安全監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置通過(guò)各傳感器采集的信息發(fā)送給主計(jì)算機(jī)，由主計(jì)算機(jī)根據(jù)參數(shù)判斷并控制貨叉的狀態(tài)，主要包括報(bào)警蜂鳴器報(bào)警、故障指示燈和緊急制動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)作，從而保護(hù)貨叉安全；貨叉運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置傳送給主計(jì)算機(jī)的輸出信息包括：停止?fàn)顟B(tài)、前進(jìn)狀態(tài)和后退狀態(tài)；IRDA收發(fā)器模塊傳送給主計(jì)算機(jī)的輸出信息包括：兩個(gè)獨(dú)立貨叉體的同步誤差、與無(wú)線局域網(wǎng)的通信頻率；

5)充電裝置通過(guò)無(wú)線局域網(wǎng)將動(dòng)力源的狀態(tài)信息傳送給主計(jì)算機(jī)，由主計(jì)算機(jī)根據(jù)傳送的參數(shù)判斷并控制貨叉體是否需要回歸充電站進(jìn)行充電動(dòng)作。完成充電動(dòng)作后重復(fù)1)到4)步驟。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有以下實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)：

1)所有驅(qū)動(dòng)和供電部件均置于兩個(gè)獨(dú)立貨叉體內(nèi)且平行運(yùn)動(dòng)不存在物理連接，所以貨叉外無(wú)突起或外裝部件，使得裝置非常靈活并能在狹窄車道上機(jī)動(dòng)，可適用于種類廣泛的內(nèi)部物流應(yīng)用場(chǎng)景；

2)貨叉采用IRDA控制模塊和無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)主、從貨叉，主貨叉與主計(jì)算機(jī)信息的無(wú)線傳輸，從而可以通過(guò)WLAN連接追蹤兩個(gè)獨(dú)立貨叉體的位置；

3)貨叉實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制和信息采集；

4)線性的地板標(biāo)簽可用商業(yè)的條形碼和磁條來(lái)鋪設(shè)，車道可快速的安裝與更改，無(wú)需專業(yè)的技術(shù)人員介入；

5)由于沒(méi)有機(jī)械連接，必要時(shí)多個(gè)貨叉可并排協(xié)作使用來(lái)搬運(yùn)大計(jì)量的貨物。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)俯視圖。

圖2是本發(fā)明結(jié)構(gòu)抬升貨盤時(shí)左視圖和主視圖。

圖3是瓦蘭總線用戶組織示意圖。

圖4是本發(fā)明原理結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合附圖1-4描述本發(fā)明的一種實(shí)施例。

一種簡(jiǎn)化運(yùn)輸物流內(nèi)部系統(tǒng)流程和實(shí)現(xiàn)企業(yè)物流過(guò)程自動(dòng)化的搬運(yùn)叉裝置，包括動(dòng)力源1，緊急制動(dòng)系統(tǒng)2，電機(jī)驅(qū)動(dòng)器3，驅(qū)動(dòng)電機(jī)4，貨叉升降裝置5，充電裝置6，RFID讀寫器7，貨叉運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置9，條形碼掃描儀11，無(wú)線局域網(wǎng)信號(hào)接收器12，貨叉安全監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置13，兩個(gè)獨(dú)立貨叉體14，IRDA收發(fā)器控制模塊15，貨叉充電接口16，人機(jī)對(duì)話觸摸屏18，主計(jì)算機(jī)19；所述動(dòng)力源1設(shè)于兩個(gè)獨(dú)立貨叉體14內(nèi)，所述工作站設(shè)有控制兩個(gè)獨(dú)立貨叉體14運(yùn)行的人機(jī)對(duì)話觸摸屏18和主計(jì)算機(jī)19，所述無(wú)線局域網(wǎng)信號(hào)接收器12設(shè)于兩個(gè)獨(dú)立貨叉體14內(nèi)，所述工作站主計(jì)算機(jī)19與兩個(gè)獨(dú)立貨叉體14內(nèi)的無(wú)線局域網(wǎng)信號(hào)接收器12連接并進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，所述IRDA收發(fā)器控制模塊包含IRDA發(fā)射模塊10和IRDA接收模塊15，其中IRDA發(fā)射模塊10設(shè)于主貨叉體14內(nèi)、IRDA接收模塊15設(shè)于次(從動(dòng))貨叉體內(nèi)14，所述主計(jì)算機(jī)19與設(shè)于兩個(gè)獨(dú)立貨叉體14體內(nèi)的監(jiān)測(cè)、驅(qū)動(dòng)和控制的機(jī)構(gòu)總成連接從而實(shí)現(xiàn)兩個(gè)獨(dú)立貨叉體的自動(dòng)化運(yùn)轉(zhuǎn)。

其中，所述機(jī)構(gòu)總成包括自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)、緊急制動(dòng)系統(tǒng)2、貨叉運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置9、貨叉安全監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置13、驅(qū)動(dòng)電機(jī)4、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器3、貨叉升降裝置5、RFID讀寫器7，條形碼掃描儀11，所述機(jī)構(gòu)總成均及于兩個(gè)獨(dú)立貨叉體14體內(nèi)，構(gòu)成高度集中的貨叉體結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步地，所述自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)包括磁條、條形碼、RFID讀寫器7、條形碼掃描儀11和貨叉安全監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置13，所述磁條和條形碼至于貨叉運(yùn)行的環(huán)境中，自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)中的RFID讀寫器7和條形碼掃描儀11連接，RFID讀寫器7和條形碼掃描儀11分別掃描磁條和條形碼標(biāo)簽，將讀取的數(shù)據(jù)傳遞給主計(jì)算機(jī)19；所述貨叉安全監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置13設(shè)于貨叉體內(nèi)且貨叉安全監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置13和RFID讀寫器7與無(wú)線局域網(wǎng)信號(hào)接收器12相連。進(jìn)一步地，主計(jì)算機(jī)19的輸出端分別與驅(qū)動(dòng)電機(jī)4、人機(jī)對(duì)話觸摸屏18、緊急制動(dòng)系統(tǒng)2、無(wú)線局域網(wǎng)信號(hào)接收器12、貨叉安全監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置13、IRDA收發(fā)器模塊10、貨叉升降裝置5的輸入端連接，所述人機(jī)對(duì)話觸摸屏18、貨叉安全監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置13、貨叉運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置9、IRDA收發(fā)器模塊10、RFID讀寫器7的輸出端與主計(jì)算機(jī)的輸入端連接。

一種簡(jiǎn)化運(yùn)輸物流內(nèi)部系統(tǒng)流程和實(shí)現(xiàn)企業(yè)物流過(guò)程自動(dòng)化的搬運(yùn)叉裝置，包含如下步驟：

1)將貨叉體14至于需運(yùn)行環(huán)境中，建立工作站主計(jì)算機(jī)19與兩個(gè)獨(dú)立貨叉體14內(nèi)無(wú)線局域網(wǎng)信號(hào)連接器12、貨叉體14之間IRDA收發(fā)器模塊15、10的連接，實(shí)現(xiàn)主計(jì)算機(jī)19與貨叉14之間、貨叉14與貨叉14之間的通信，從而構(gòu)建智能交通網(wǎng)絡(luò)；

2)在此智能交通網(wǎng)絡(luò)下，主計(jì)算機(jī)19與自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)中的RFID讀寫器7和條形碼掃描儀11連接，RFID讀卡器7和條形碼掃描儀11分別掃描磁條和條形碼標(biāo)簽，將讀取的數(shù)據(jù)傳遞給主計(jì)算機(jī)19，同時(shí)由主計(jì)算機(jī)周期性接收自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)參數(shù)；

3)根據(jù)采集的參數(shù)信息進(jìn)行算法處理后修正貨叉14的位置和運(yùn)行狀態(tài)，并對(duì)比被操作對(duì)象貨盤的坐標(biāo)信息可自動(dòng)的判斷貨盤的位置并正確的插入貨盤下方，同時(shí)將信息傳遞給主計(jì)算機(jī)19，經(jīng)過(guò)主計(jì)算機(jī)19判斷后確定啟動(dòng)貨叉升降裝置5，從而抬起貨盤并搬運(yùn)到目標(biāo)位置；

4)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，貨叉安全監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置13具有同步貨叉運(yùn)動(dòng)、控制轉(zhuǎn)向、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電機(jī)單電流、監(jiān)測(cè)障礙物、監(jiān)測(cè)貨叉自身參數(shù)的功能，貨叉安全監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置13通過(guò)各傳感器采集的信息發(fā)送給主計(jì)算機(jī)19，由主計(jì)算機(jī)根據(jù)參數(shù)判斷并控制貨叉體14的狀態(tài)，主要包括報(bào)警蜂鳴器報(bào)警、故障指示燈8和緊急制動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)作2，從而保護(hù)貨叉安全；貨叉運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置9傳送給主計(jì)算機(jī)19的輸出信息包括：停止?fàn)顟B(tài)、前進(jìn)狀態(tài)和后退狀態(tài)；IRDA收發(fā)器模塊10傳送給主計(jì)算機(jī)的輸出信息包括：兩個(gè)獨(dú)立貨叉體14的同步誤差、與無(wú)線局域網(wǎng)的通信頻率；

5)充電裝置6通過(guò)無(wú)線局域網(wǎng)將動(dòng)力源1的狀態(tài)信息傳送給主計(jì)算機(jī)19，由主計(jì)算機(jī)19根據(jù)傳送的參數(shù)判斷并控制貨叉體14是否需要回歸充電站進(jìn)行充電動(dòng)作。完成充電動(dòng)作后重復(fù)1)到4)步驟。