一种多泊位锁钮拆装通道间转运系统的制作方法

1.本发明涉及港口设备领域，具体涉及一种多泊位锁钮拆装通道间转运系统。


背景技术：

2.在集装箱码头自动化/无人化改造与建设的过程中，对于集装箱锁钮的自动化拆装环节的锁钮转运问题已经迫切需要解决方案，而方案需要适应以下情况：
3.1.由于锁钮转运的方案限制，会导致锁钮在适应多泊位的锁钮拆装作业工况下需要对应多个锁钮自动拆装通道。
4.2.由于集装箱运输船的吨位以及靠港需要配合潮汐，使得在多泊位的情况下，码头岸桥在某个时间段会集中在多个锁钮自动拆装通道中机动(依据通道的通勤效率)分布，由此造成一个泊位的集装箱锁钮会散布在不同的锁钮拆装通道中。
5.鉴于上述情况，会在多泊位自动化锁钮拆装通道的作业环境下，行业内需要解决锁钮的转运满足以下条件：能满足通道之间锁钮的转运，能满足通道与锁钮库存中心之间的转运，为满足上述转运要求，需要适应转运的方案以及相关的设备。


技术实现要素：

6.本发明的目的，就是为了解决上述问题而提供了一种多泊位锁钮拆装通道间转运系统，能满足多泊位锁钮自动化拆装时，锁钮在多个通道间与中心锁钮库之间的转运，提高集装箱锁钮拆装通道作业效率。
7.本发明的目的是这样实现的：
8.本发明的一种多泊位锁钮拆装通道间转运系统，每个锁钮拆装通道设置至少四个用于同时拆装载于集卡上的一集装箱四个角件处锁钮的锁钮机，其特征在于，转运系统包括若干avg转运车和若干锁钮转运架，其中：
9.每个avg转运车底部设有若干驱动轮和用于驱动若干驱动轮并安装于avg转运车底部的电机，电机由内置于avg转运车车体内的电源供电；
10.若干锁钮转运架，每个锁钮转运架为框架结构，其内部设有若干层状分布的用于搁置若干锁钮托盘的放置位，锁钮转运架通过顶部固定连接一悬挂头悬挂放置；
11.每个锁钮机对应安装一悬挂支架，该悬挂支架的下方区域作为agv转运车与悬挂支架与avg转运车交换锁钮转运架的第一交换区，悬挂支架至少包括一端与锁钮机外部连接的安装支架和位于第一交换区上方并与安装支架连接的悬置机构；以及
12.一个锁钮拆装通道至少对应设置一第二交换区，第二交换区可用于若干以行列形式悬置的锁钮转运架。
13.上述的多泊位锁钮拆装通道间转运系统中每个锁钮拆装通道包括均布于通道两侧的六个锁钮机，以及一与第二交换区相同功能的备用的第三交换区，该第三交换区邻近锁钮拆装通道一侧三个锁钮机中中间位置的一个。
14.上述的多泊位锁钮拆装通道间转运系统中还包括一中心锁库，若干vg转运车中至
少一辆用于第二交换区与中心锁库间的锁钮转运架转运。
15.上述的多泊位锁钮拆装通道间转运系统中锁钮托盘的底部与锁钮转运架的存储位间设有彼此扣合的定位结构。
16.上述的多泊位锁钮拆装通道间转运系统中若干驱动轮至少包括一舵轮、若干万向轮、激光雷达、深度双目视觉机构、i/o模块以及语音模块，其中，舵轮作为主驱动轮，万向轮作为从动轮，电源采用锂电池电源；利用激光雷达建图和路径规划、深度双目视觉机构辅助导航、语音模块作语音警示提醒、i/o模块用作通讯传输转换。
17.上述的多泊位锁钮拆装通道间转运系统中avg转运车的顶部设有一顶盖，盖盖顶的顶面设置若干对用于若干锁钮转运架定位放置的限位块，该顶盖通过一设置于avg转运车内的至少两组顶升机构，每组顶升机构至少包括一顶升顶盖的电动缸、气缸或油缸以及至少两个导向杆；
18.一用于防止锁钮转运架在avg转运车运输过程中晃动的缓冲机构；
19.avg转运车通过顶升机构使锁钮转运架脱离悬挂支架并将锁钮转运架载于其上，每个锁钮转运架的底部设有与顶盖的一对定位块相匹配的一对定位凹口。
20.上述的多泊位锁钮拆装通道间转运系统中锁钮转运架通过顶部的悬挂头卡持在悬置机构上，悬置机构设有一凹口结构，悬挂头的颈部可以卡在该凹口结构中，悬挂头为类锥体结构。
21.上述的多泊位锁钮拆装通道间转运系统中还包括至少一个设置于锁钮转运车的行进路径一旁侧区域并远离锁钮拆装通道的agv充电桩，agv充电桩至少包括内置的降压模块、集成电路板和电源接入线路，作为外壳的钣金面板和与外壳连接的充电桩支架、钣金面板上设有充电接口。
22.上述的多泊位锁钮拆装通道间转运系统中锁钮拆装通道还包括：
23.设于进、出口的闸杆和信号装置，信号装置包括led显示屏、交通灯和语音设备；
24.设于通道表面用于集卡行驶导向的导向台；
25.设于通道外围的隔离栏，通过隔离栏限定agv转运车的运动范围；
26.一用于转运系统供电的电气柜；以及
27.一用于转运系统通讯的网络柜。
28.上述的多泊位锁钮拆装通道间转运系统的作业流程，锁钮机发出其内部存储区的锁钮托盘需要交换的信息，通道内各设备收到信息后，处于就位状态，agv转运车把第二交换区的锁钮转运架转运至发出需要交换的诉讼锁钮机的第一交换区，并将锁钮转运架悬挂于悬挂支架上,然后agv转运车向锁钮机控制系统发出悬挂支架上锁钮转运架就位信号，锁钮机控制系统收到信号后，发出指令给锁钮机内部的转运机构，转运机构自动把锁钮机内的锁钮托盘和锁钮转运架上的锁钮托盘进行互换，待锁钮转运架上的锁钮托盘都换过一遍后，锁钮机控制系统发出信息给锁钮机控制系统，锁钮机控制系统接收到信息后发出指令给agv转运车，agv转运车把交换后的锁钮转运架转运至第二交换区；
29.锁钮机控制系统再进行下一轮操作，直至锁钮机内的锁钮托盘都换过一遍；
30.在上述交换过程中，如果需优先处理拆装锁作业，锁钮机控制系统可中断锁钮托盘的交换作业环节，处理锁钮机拆装锁作业。
31.本发明多泊位锁钮拆装通道间转运系统能满足多泊位锁钮自动化拆装时，锁钮在
多个通道间与中心锁钮库之间的转运，提高集装箱锁钮拆装通道作业效率。
附图说明
32.图1本发明的多泊位锁钮拆装通道间转运系统中一个锁钮拆装通道的布局图；
33.图2本发明中的一个锁钮拆装通道的主视图(不含集卡)；
34.图3是本发明中的锁钮转运架的结构示意图；
35.图4是本发明中的avg转运车的结构示意图；
36.图5是图4中a-a向剖视图；
37.图6是本发明中avg转运车满载锁钮转运架的状态图；
38.图7是本发明中的悬挂支架的结构示意图；
39.图8是本发明中的锁钮机的工作状态图；
40.图9是本发明中的agv充电桩的结构示意图(不含充电桩支架)。
具体实施方式
41.下面将结合附图，对本发明作进一步说明。
42.请参阅图1至图9，图中示出了本发明的多泊位锁钮拆装通道间转运系统，每个锁钮拆装通道设置至少四个用于同时拆装载于集卡上的一集装箱四个角件处锁钮的锁钮机100，本实施例中，以集卡行进方向视角的左下、右下、左上、右上四个锁钮机100依次作为一至四工位；
43.多泊位锁钮拆装通道间转运系统包括：若干avg转运车1和若干锁钮转运架2，其中：
44.每个avg转运车1包括设于底部的若干驱动轮11和用于驱动若干驱动轮11并安装于avg转运车1底部的电机12，电机12由设置于avg转运车1内部的电源13供电；
45.本实施例中，若干驱动轮11分为舵轮11a和万向轮11b，其中，舵轮11a为通过电机驱动的主驱动轮，万向轮11b作为从动轮，驱动轮11设有缓震弹簧机构；
46.本实施例中，avg转运车1包括用于设置外壳14的矩形框架15，其中外壳14为多块面板拼接而成，外壳14设置有视窗结构，矩形框架15的顶部设置一顶盖16，顶盖16顶部设有若干对用于定位放置锁钮转运架2的限位块17，每一对限位块17可对一锁钮转运架2底部两侧的凹口限位，一对限位块17的相对内侧为斜面结构，顶盖16向上顶升过程中可对锁钮转运架2进行导向，矩形框架15内部对称设置两组顶升机构18，每组顶升机构18都包括一顶升气缸18a和设置于该顶升气缸18a两侧的导向杆18b，顶升气缸18a的气缸杆和导向杆18都与顶盖16的底部连接。每个锁钮转运架2为框架结构并于其内部设有若干层状分布的用于搁置锁钮托盘3的托架21，托架21与锁钮托盘3底部的接触边缘均设有相互匹配的定位结构22，本实施例中，定位结构22为凹凸结构；锁钮转运架2的顶部固定连接一用于悬挂锁钮转运架2的悬挂头23，本实施例中，悬挂头23为颈部向上扩径的锥体结构,锁钮转运架2底部设有与avg转运车1顶部的限位块17相匹配的凹口24。
47.每个锁钮机100的外壁安装一悬挂支架4，该悬挂支架4远离锁钮机100的拆装锁钮用机械臂101的安装区域，悬挂支架4的下方区域为第一交换区5，悬挂支架4包括水平方向设置且一端与锁钮机100外部连接的安装支架41和位于第一交换区5上方并与安装支架41
连接的悬置机构42，本实施例中，锁钮转运架2通过顶部的悬挂头23卡持在悬置机构42上，悬置机构42包括一凹口结构43，悬挂头23的颈部可以卡在该凹口结构43中。
48.至少一个设置于avg转运车1的行进路径一旁侧区域并远离锁钮拆装通道的agv充电桩6，agv充电桩6至少包括内置的降压模块、集成电路板和电源接入线路，作为外壳的钣金面板和与外壳连接的充电桩支架、钣金面板上设有充电接口，本实施例中，agv充电桩6位于一工位的锁钮机100的后方并偏离集卡行进通道一侧。
49.一个锁钮拆装通道至少设置一个第二交换区7，本实施例中，第二交换区7位于三工位锁钮机100的左前方，即位于锁钮拆装通道侧前方位置，第二交换区7可用于存放至少两列锁钮转运架2，每列n个悬置机构42用于悬置n个锁钮转运架2；本实施例中，若干avg转运车1中至少一辆用于将第二交换区7的锁钮转运架2运输至一中心锁库。
50.本实施例中，avg转运车1还设置有激光雷达19、深度双目视觉机构(图中未示出)、i/o模块(图中未示出)以及语音模块(图中未示出)；
51.本实施例中，电源13采用锂电池电源为avg转运车1的全部电气设备供电，该电源13连接一设置于avg转运车1上的充电接口(图中未示)，为减轻avg转运车1的重量，充电用的降压模块等电气机构设置于agv充电桩6内；agv转运车1利用激光雷达建图和路径规划、深度双目视觉机构辅助导航、语音模块作语音警示提醒、i/o模块用作通讯传输转换。
52.本实施例中，还包括一用于防止锁钮转运架2在avg转运车1转运过程中晃动的缓冲机构；avg转运车1的顶盖16通过顶升机构18使锁钮转运架2脱离悬挂支架4以及将载于其上的锁钮转运架2放置于指定区域。进一步的，多泊位锁钮拆装通道间转运系统可以包括六个锁钮机100工位，其中左中、右中两个锁钮机100分别为五、六工位；同时，进一步的可以配置一个备用的第三交换区8，当本发明的多泊位锁钮拆装通道间转运系统有六个锁钮机100工位时，该第三交换区8位于五工位一旁。
53.本发明的工作原理如下：
54.锁钮机100发出其内部存储区的锁钮托盘3需要交换的信息，通道内各设备收到信息后，处于就位状态。agv转运车1把第二交换区7的锁钮转运架2转运至各工位的锁钮机100的第一交换区5，并将锁钮转运架2悬挂于悬挂支架4上,然后agv转运车1向锁钮机系统ecs发出悬挂支架4就位信号，锁钮机系统ecs收到信号后，发出指令给锁钮机100内部的转运机构，转运机构自动把锁钮机100内的锁钮托盘和锁钮转运架2上的锁钮托盘3进行互换，锁钮转运架2上的锁钮托盘3都换过一遍后，发出信息给锁钮机系统ecs，锁钮机系统ecs接收到信息后发出指令给agv转运车1，agv转运车1把交换后的锁钮转运架2转运至第二交换区7。锁钮机系统ecs再进行下一轮操作，直至锁钮机100内锁钮托盘3都换过一遍。在此交换过程中，如果有突发紧急情况需要拆装锁作业，系统可以有中断锁钮托盘3交换环节，处理锁钮机100拆装锁作业。
55.中心锁库的锁钮200按型号、类别存放在不同位置，码头管理系统系统即时收集中心锁库及多个锁钮拆装通道内第二交换区7(以及作为备用的第三交换区8)的锁钮200的数据信息。
56.码头管理系统实时接收锁钮拆装通道内第二交换区7的需求信息，锁钮拆装通道的控制系统把通道内第二交换区7的信息发送给码头管理系统，码头管理系统接收到通道控制系统的拆/装锁需求信号经分析后做出判断：
①
锁钮拆装通道和通道间的锁钮转运架2
交换；
②
锁钮拆装通道和中心锁库的锁钮转运架2交换。码头控制系统向需求的通道控制系统发出转运信息后，agv转运车1把第二交换区7的锁钮转运架2，在通道和通道间按照指定的规划路径进行转运交换，实现通道间的锁钮转运架2转运作业；
②
或遵循右拐原则，agv转运车1把通道内锁钮转运架2转运至中心锁库堆放区，并实现空锁钮托盘3和装满锁钮200的锁钮托盘3的交换，实现“通道设备”与中心锁库堆放区之间的锁钮转运。
57.以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。

技术特征：
1.一种多泊位锁钮拆装通道间转运系统，每个所述锁钮拆装通道设置至少四个用于同时拆装载于集卡上的一集装箱四个角件处锁钮的锁钮机，其特征在于，所述转运系统包括若干avg转运车和若干锁钮转运架，其中：每个avg转运车底部设有若干驱动轮和用于驱动若干所述驱动轮并安装于所述avg转运车底部的电机，所述电机由内置于所述avg转运车车体内的电源供电；若干锁钮转运架，每个锁钮转运架为框架结构，其内部设有若干层状分布的用于搁置若干锁钮托盘的放置位，所述锁钮转运架通过顶部固定连接一悬挂头悬挂放置；每个锁钮机对应安装一悬挂支架，该悬挂支架的下方区域作为agv转运车与所述悬挂支架与所述avg转运车交换所述锁钮转运架的第一交换区，所述悬挂支架至少包括一端与所述锁钮机外部连接的安装支架和位于所述第一交换区上方并与所述安装支架连接的悬置机构；以及一个锁钮拆装通道至少对应设置一第二交换区，第二交换区可用于若干以行列形式悬置的所述锁钮转运架。2.如权利要求1所述的多泊位锁钮拆装通道间转运系统，其特征在于，每个所述锁钮拆装通道包括均布于通道两侧的六个锁钮机，以及一与所述第二交换区相同功能的备用的第三交换区，该第三交换区邻近所述锁钮拆装通道一侧三个所述锁钮机中中间位置的一个。3.如权利要求1所述的多泊位锁钮拆装通道间转运系统，其特征在于，还包括一中心锁库，若干所述vg转运车中至少一辆用于所述第二交换区与所述中心锁库间的所述锁钮转运架转运。4.如权利要求1所述的多泊位锁钮拆装通道间转运系统，其特征在于，所述锁钮托盘的底部与所述锁钮转运架的存储位间设有彼此扣合的定位结构。5.如权利要求1所述的多泊位锁钮拆装通道间转运系统，其特征在于，若干所述驱动轮至少包括一舵轮、若干万向轮、激光雷达、深度双目视觉机构、i/o模块以及语音模块，其中，所述舵轮作为主驱动轮，所述万向轮作为从动轮，所述电源采用锂电池电源；利用激光雷达建图和路径规划、深度双目视觉机构辅助导航、语音模块作语音警示提醒、i/o模块用作通讯传输转换。6.如权利要求1所述的多泊位锁钮拆装通道间转运系统，其特征在于，所述avg转运车的顶部设有一顶盖，盖盖顶的顶面设置若干对用于若干所述锁钮转运架定位放置的限位块，该顶盖通过一设置于所述avg转运车内的至少两组顶升机构，每组顶升机构至少包括一顶升所述顶盖的电动缸、气缸或油缸以及至少两个导向杆；和/或，一用于防止所述锁钮转运架在所述avg转运车运输过程中晃动的缓冲机构；和/或，所述avg转运车通过顶升机构使所述锁钮转运架脱离所述悬挂支架并将所述锁钮转运架载于其上，每个所述锁钮转运架的底部设有与所述顶盖的一对定位块相匹配的一对定位凹口。7.如权利要求1所述的多泊位锁钮拆装通道间转运系统，其特征在于，所述锁钮转运架通过顶部的悬挂头卡持在所述悬置机构上，所述悬置机构设有一凹口结构，所述悬挂头的颈部卡在该凹口结构中，所述悬挂头为类锥体结构。8.如权利要求1所述的多泊位锁钮拆装通道间转运系统，其特征在于，还包括至少一个设置于所述锁钮转运车的行进路径一旁侧区域并远离所述锁钮拆装通道的agv充电桩，所
述agv充电桩至少包括内置的降压模块、集成电路板和电源接入线路，作为外壳的钣金面板和与外壳连接的充电桩支架、钣金面板上设有充电接口。9.如权利要求1所述的多泊位锁钮拆装通道间转运系统，其特征在于，所述锁钮拆装通道还包括：设于进、出口的闸杆和信号装置，所述信号装置包括led显示屏、交通灯和语音设备；设于通道表面用于集卡行驶导向的导向台；设于通道外围的隔离栏，通过隔离栏限定所述agv转运车的运动范围；一用于所述转运系统供电的电气柜；以及一用于所述转运系统通讯的网络柜。

技术总结
本发明公开了一种多泊位锁钮拆装通道间转运系统包括：若干AVG转运车和若干锁钮转运架，每个锁钮机对应安装一悬挂支架，该悬挂支架下方区域作为AGV转运车与悬挂支架交换锁钮转运架的第一交换区，以及至少一用于若干以行列形式悬置的锁钮转运架的第二交换区。本发明多泊位锁钮拆装通道间转运系统能满足多泊位锁钮自动化拆装时，锁钮在多个通道间与中心锁钮库之间的转运，提高集装箱锁钮拆装通道作业效率。效率。效率。


技术研发人员：李雪刚 龚心兰 杨宇峰
受保护的技术使用者：九工机器（上海）有限公司
技术研发日：2022.01.30
技术公布日：2023/10/20