CN105473474B - 机器人纸箱卸载机 - Google Patents

Abstract

在此披露一种用于从堆叠在拖车内的一个纸箱堆自动卸载纸箱的机器人纸箱卸载机。在不同实施例中，一种机器人纸箱卸载机可以包括一个输送机系统；一个机械手，该机械手被可移动地附接到一个机器人定位器的一个末端上并且被配置成用于从一个纸箱堆移走一个或多个纸箱；以及一个框架，该框架包括一个缓冲器，该缓冲器被配置成在正由该机械手从该纸箱堆移走的一个或多个纸箱下方被按压抵靠在该纸箱堆上，以便在正被移走的该一个或多个纸箱下方稳定该纸箱堆；以及一个架子，该架子被配置成用于捕获从该纸箱堆移走的该一个或多个纸箱并且将从该纸箱堆移走的该一个或多个纸箱导引到该输送机系统上。

Description

机器人纸箱卸载机

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年5月17日提交的标题为“机器人纸箱卸载机(Robotic CartonUnloader)”的美国临时专利申请序列号61/824,550的优先权，该申请的全部内容通过引用结合在此。

背景技术

本披露总体上涉及一种用于搬运产品的装置，并且更具体地说，涉及一种被设计用于从拖车内卸载产品、诸如不同大小的纸板箱的自动箱子卸载机。

装载有货物和产品的卡车和拖车在全国移动以便将产品递送到库房、仓库和分配中心处的商用装卸码头。卡车可以具有安装在该卡车上的一个拖车，或可以具有一个牵引车半拖车构型。为了降低零售店处的间接成本，已经减少了店内产品计数，并且运输中产品现在计作可用商店库存的部分。在仓库和区域分配中心的卸载码头处快速地卸载卡车作为再填充耗尽库存的一种方式已经获得了新的显著性。

如果负载是码垛堆积的，卡车典型地利用升降叉车来卸载，并且如果产品是堆叠在卡车内的，则利用人工劳动力来卸载。利用人类劳动者人工地卸载大的卡车运货在体力上可能是困难的，并且由于所涉及的时间和劳动力而可能是昂贵的。因此，需要一种改进的卸载系统，该卸载系统与人类劳动者相比可以更快速地并且以降低的成本从卡车拖车卸载大量堆叠的箱子和货物。

发明内容

不同实施例包括一种用于从堆叠在拖车内的一个纸箱堆自动卸载纸箱的机器人纸箱卸载机。在不同实施例中，一种机器人纸箱卸载机可以包括一个输送机系统；一个机械手，该机械手被可移动地附接到一个机器人定位器的一个末端上并且被配置成用于从一个纸箱堆移走一个或多个纸箱；以及一个框架，该框架包括一个缓冲器，该缓冲器被配置成在正由该机械手从该纸箱堆移走的一个或多个纸箱下方被按压抵靠在该纸箱堆上，以便在正被移走的该一个或多个纸箱下方稳定该纸箱堆；以及一个架子，该架子被配置成用于捕获从该纸箱堆移走的该一个或多个纸箱并且将从该纸箱堆移走的该一个或多个纸箱导引到该输送机系统上。

附图说明

结合在此并组成本说明书的部分的附图示出了本发明的示例性实施例，并且连同上文给出的总体描述和下文给出的详细说明用于解释本发明的特征。

图1是在卡车内机动以便卸载产品、诸如被描绘为堆叠在该卡车内的一堆纸箱的多个纸箱的一个机器人纸箱卸载机的一个实施例的等距视图。

图2是图1的机器人纸箱卸载机沿图1的线2-2取得的侧截面视图，示出了一个纸箱从该堆纸箱被卸载并移到一个卸载码头输送机上。

图3是图2的机器人纸箱卸载机的部分侧截面视图，示出了一个输送机系统的一部分向上枢转。

图4是图1的机器人纸箱卸载机的一个机械手的等距视图，示出了该机械手的多个部分的移动。

图5是图4的机械手的等距视图，示出了该机械手的铺展移动。

图6是图2的机器人纸箱卸载机的部分侧截面视图，示出了一个旋转前辊从该卡车的底板上提升一个纸箱。

图7是具有带多个拐角的一个辊以及一个纸箱铲斗的一个机器人纸箱卸载机的一个替代实施例的部分侧截面视图。

具体实施方式

在以下说明中，贯穿这若干视图，相似的参考字符指代相似或相应的部分。另外，在以下说明中，将理解的是，术语诸如前部、后部、内部、外部等是方便词语并且不应当解释为限制性术语。本申请中使用的术语并不意味着限制于此，因为在此描述的装置或其多个部分可以在其他取向中附接或利用。对特定实例和实现方式做出的参考是为了说明性目的并且并不旨在限制本发明或权利要求书的范围。

应当理解的是，据称整体地或部分地通过引用结合在此的任何专利、出版物或其他披露材料仅在所结合材料与本披露中阐述的现有定义、陈述或其他披露材料不冲突的程度上结合在此。因此并且在必要的程度上，如在此明确阐述的本披露取代通过引用结合在此的任何冲突材料。

词语“示例性的”在此用来意指“充当一个实例、例子或例示”。任何在此描述为“示例性的”实现方式不一定被解释为是比其他实现方式优选的或有利的。

图1-6总体上示出了一种用于从卡车或半拖车10内卸载纸箱12的机器人纸箱卸载机100的一个实施例。例如，机器人纸箱卸载机100可以被配置成：被驱动到半拖车10中，从堆叠在半拖车10的底板18上的纸箱壁或纸箱堆11移走或搬运纸箱12，并且从半拖车10转移或卸载所移走纸箱12。然后可以将纸箱12转移到仓库、库房或分配中心卸载隔间中。纸箱12可以是用于输送产品的任何种类的产品容器，诸如但不限于纸板纸箱。机器人纸箱卸载机100可以包括大小和构型被设定成被驱动进出半拖车10的一个移动主体120。机器人控制的纸箱搬运系统160可以被定位在移动主体120上，并且可以从移动主体120朝向纸箱堆11延伸以便从纸箱堆11移走并卸载纸箱12。例如，机器人控制的纸箱搬运系统160可以从纸箱堆11的前部和顶部移走并卸载纸箱12。纸箱导引系统175可以被定位成与纸箱搬运系统160相邻(例如在其下方)，以便在纸箱12从堆11被移走时捕获它们。纸箱导引系统175还可以将纸箱12导引到输送机系统135上并沿着该输送机系统导引，该输送机系统可以从机器人纸箱卸载机100的一个末端延伸到机器人纸箱卸载机100的另一个末端。输送机系统135可以在机器人纸箱卸载机100的用于收集(例如，由劳动者)或通向一个分配中心输送机19的末端部分处卸下所卸载纸箱12。控制和可视化系统180可以被提供用于控制该卸载过程并使其自动化，并且用于操作机器人纸箱卸载机100。下文将进一步详细讨论这些部件中的每一个。

移动主体

如图1和图2中所示，机器人纸箱卸载机100的移动主体120包括被可移动地支撑在一个四轮构型上的底架121，其中每个轮子122、123、124、125与底架121的一个拐角相邻。例如，底架121可以是一个总体长方形的底架，其中每个轮子122、123、124和125与该长方形的一个拐角相邻。成角度板128可以在输送机系统135的一个中心部分上方架高并且可以跨底架121(例如，横向地跨底架121)延伸，以便机器人控制的纸箱搬运系统160附接到其上。一个第一驱动电机和一个第二驱动电机127(例如，一个驱动系统)可以总体上位于机器人纸箱卸载机100的侧边(例如，左侧和右侧)的内侧。该第一驱动电机可以被配置成用于驱动轮子122，而第二驱动电机127可以被配置成用于驱动轮子123。其他轮子、诸如轮子124、125可以被配置成自由轮。因此，多个驱动电机、诸如该第一驱动电机和该第二驱动电机127可以在半拖车10内驱动和操纵机器人纸箱卸载机100。例如，使该第一驱动电机和该第二驱动电机127在相同方向上旋转可以向前或向后驱动机器人纸箱卸载机100，使该第一驱动电机和该第二驱动电机127在相反方向上旋转可以使机器人纸箱卸载机100围绕在驱动轮122、123之间居中的一个点枢转，并且使该第一驱动电机或该第二驱动电机127中的一个旋转可以使机器人纸箱卸载机100围绕相反的未驱动的驱动轮122或123枢转。

输送机系统

如图2中最佳所见，输送机系统135包括多个独立控制的输送机来运输纸箱12。例如，这些独立控制的输送机可以限定一个狭长的“Z”形输送机系统。在一个实施例中，输送机系统135在前部(例如，在该输送机离纸箱堆11最近的末端处)可以较宽以便接收纸箱12，并且沿着输送机系统135朝向后方(例如，在该输送机离纸箱堆11最远的末端处)移动时可以变窄。输送机系统135的变窄可以将所卸载纸箱12定位在一条线上以便卸下。输送机系统135可以包括相对于底架121固定的一个后部部分136a以及被枢转地安装到底架121上并从其延伸的一个前部部分136b。输送机系统135的后部部分136a可以包括一个后部输送机137和中心输送机138。后部输送机137可以包括可以与分配中心输送机19对齐以便卸载纸箱12的一个部分137a(例如，一个水平部分)。后部输送机137可以进一步包括斜倾以便使部分137a与中心输送机138联接的一个部分137b。中心输送机138可以被定位在拖车底板18的近侧(例如，与其水平)，并且可以穿过底架121从后部输送机137延伸到输送机系统135的前部部分136b。电机139可以与后部输送机137联接以便驱动后部输送机137，并且电机140可以被联接到中心输送机138上以便驱动中心输送机138。如本领域的普通技术人员将明白的是，鉴于在此的传授内容，可以使用任何适合数量的电机139、140来驱动输送机137、138。

多个输送机臂141可以枢转地从底架121延伸(例如，在朝向纸箱堆11的一个前向上)以便支撑输送机系统135的前部部分136b。多个输送机臂141可以是围绕枢轴145可旋转的。输送机系统135的前部部分136b可以包括尾部输送机142和前部输送机143。输送机142、143可以端到端地被定位在多个输送机臂141之间，以便沿输送机142、143运输纸箱12。辊144可以被定位成与前部输送机143的远端相邻，并且可以被配置成用于将纸箱12装载到前部输送机143上。辊144可以是总体上圆柱形的，并且可以跨多个输送机臂141的末端横向地延伸。辊144可以由与多个输送机臂141联接的辊驱动电机147提供动力。前部电机148和尾部电机149与多个输送机臂141联接，以便对应地驱动前部输送机143和尾部输送机142。

输送机轮150可以与多个输送机臂141联接，以便将前部部分136b支撑在拖车底板18上。千斤顶151可以可操作地连接在底架121与多个输送机臂141之间，以便相对于拖车底板18将输送机系统135的前部部分136b从该拖车底板提升到任何角度位置，诸如但不限于图3中所示的角度位置。在操作过程中，前部部分136b可以相对于中心输送机138向上或向下成角度。例如，可以调整前部部分136b的角度位置以便满足纸箱堆11的变化的高度。前部部分136b可以成角度以便保持在纸箱导引系统175下方。当纸箱堆11最大时，该角度位置最大，并且当纸箱堆11最小时，该角度位置最小。如图3中所示，将前部部分136b枢转到一个角度位置可以缩短纸箱12在其退出纸箱导引系统175以便落到或掉到输送机系统135上时的下落距离。千斤顶151可以是一个电致动器、诸如一个电机，但不限于此。

机器人控制的纸箱搬运系统

转到图1-4，机器人控制的纸箱搬运系统160可以被配置成用于从机器人纸箱卸载机100伸出(例如，延伸)，以便利用机械手162从纸箱堆11移走一个或多个纸箱12(例如，多个纸箱12)。如图3中最佳所见，机械手162可以被可移动地附接到机器人定位器163的一个自由端上。机器人定位器163的底座163a被布置成与上覆于输送机系统135的中心输送机138上的成角度板128相邻。机器人定位器163和机械手162可以由控制和可视化系统180控制，并且可以被配置成用于从纸箱堆11上的任何地方移走或卸载纸箱12。机器人定位器163和机械手162的操作区域可以从板拖车10的一边延伸到另一边并从底板延伸到顶部。机器人定位器163可以是具有五个或六个运动度的任何可用机器人臂，诸如由密歇根，罗彻斯特山，西哈姆林路3900号，邮编48309-3253的美国机器人公司(Robotics America Corporation，3900West Hamlin Road，Rochester Hills MI 48309-3253)销售的示例性Robot R-1000ia。

如图4中所示，机械手162可以是围绕一个腕旋转接头164可旋转的，以便使机械手162围绕纵轴线A旋转。机械手162可以是进一步围绕腕枢轴接头165可枢转的，以便使机械手162围绕横向于轴线A取向的轴线B枢转。机械手162包括底座166，该底座具有从其延伸的至少一个可致动元件、诸如卡爪167或指状物。如在此实施例中所示，底座166可以具有两个或更多个可致动元件、诸如三个指状物167，该两个或更多个可致动元件在它们对应的近端处被枢转地安装到底座166上。第一致动器168可以被连接到每个可致动元件、诸如多个指状物167中的每一个上，以便使多个指状物167围绕对应轴线C相对于底座166向下枢转，轴线C如图4中所示与轴线B间隔开。第二致动器169可以被附接到底座166上并被附接到多个指状物167中的每一个上，以便使多个指状物167围绕轴线D铺展开，轴线D如图5中所示横向于轴线C取向。第一制动器168和第二致动器169可以是但不限于电致动器或流体致动器。这些实施例的流体致动器可以利用可压缩流体或利用不可压缩流体操作。

纸箱导引系统

纸箱导引系统175可以被配置成用于导引所卸载或移走纸箱12通过机器人纸箱卸载机100，如图1和图2所示。纸箱导引系统175可以包括位于纸箱搬运系统160与输送机系统135之间的一个架子176，例如一个纸箱减速裙体。架子176可以包括一个表面174。例如，表面174可以是一个非垂直表面，诸如一个弯曲表面。表面174可以被配置成用于捕获落下的纸箱12并且将滑动的所移走纸箱12导引到输送机系统135上。架子176可以由具有一定摩擦系数的材料建构，这些材料被配置成用于使在其上滑动的纸箱12减速而不停止纸箱12的滑动运动。架子176可以由不同材料形成。例如，架子176可以由可弯曲或可偏转材料、诸如织物、柔性塑料片、褶皱的可坍缩结构等形成。纸箱导引系统175可以进一步包括被定位在输送机系统135的每一侧上的一对输送机导引件177。纸箱导引件177从输送机系统135的前部部分136b的多个输送机臂141延伸，并且朝向后部部分136a处可以变窄，以便将纸箱12导引到输送机系统135上。

纸箱导引系统175的框架178可以被枢转地附接到移动主体120的成角度板128上(例如，在成角度板128朝向纸箱堆11取向的一个前侧处)，这样使得纸箱导引系统175从移动主体120向外延伸。在一个实施例中，框架178可以是总体上U形的，并且可以包括向外延伸并从其更宽地铺展的一对框架臂178a和178b。框架臂178a和178b可以终止于一个横构件、诸如缓冲器170，该横构件在框架臂178a与178b之间刚性地延伸(例如，在离纸箱堆11最近的一个前端处从一侧延伸到另一侧)。缓冲器170可以包括在一个刚性核心部分的上方并可以旋转的外壳170a。在一个实施例中，缓冲器170的至少一部分可以是一种可偏转材料，诸如一种弹性体或一种泡沫。在图2中提供弯曲箭头以便示出框架臂178a、178b相对于移动主体120的枢转运动的方向。

先前所描述的架子176可以从框架178悬挂。框架千斤顶179可以连接在框架178与成角度板128之间(见图1)，以便使框架178、缓冲器170和架子176上升和下降(见图2中的箭头)。框架千斤顶179可以是一个电致动器、诸如一个电机，但不限于此。如之后将更加详细描述的，框架千斤顶179可以在正被搬运的纸箱12下方将缓冲器170放置成抵靠在纸箱堆11的壁上，以便在正被搬运的纸箱12下方稳定纸箱堆11的壁。当架子176被降到与输送机系统135的至少部分接触并且从接触开始坍缩或高度降低时，架子176的偏转特性可以允许机器人控制的纸箱搬运系统160接近静止在拖车底板18上的纸箱12。

控制和可视化系统

控制和可视化系统180可以协调并控制机器人纸箱卸载机100的这些系统的所有功能。控制和可视化系统180可以被配置成用于操作机器人纸箱卸载机100以便使该卸载过程的至少一部分自动化。控制和可视化系统180可以包括被定位在底架121内的控制模块181、电源182和机器人控制器183。控制和可视化系统180提供用于驱动电机126、127、输送机驱动电机139、140、148、149、辊驱动电机147、前千斤顶151、框架千斤顶179、机器人定位器163以及机械手162的定时例程、定序例程、复位例程和运动控制。

操作者界面185可以与底架121联接并且在输送机系统135的一部分上方向内延伸。操作者界面185可以包括控制杆186、显示器187和小键盘188。控制杆186可以是一个多功能控件，并且可以被配置成用于控制机器人定位器163和机械手162的移动。控制杆186可以被重配置(经由小键盘188上的选择)成用于操纵、驱动和停止机器人纸箱卸载机100。显示器187可以显示多种多样的信息，包括但不限于出错消息、校准信息、状态指示符、系统错误警告，并且可以显示在小键盘188上输入或编辑的多行软件编码。小键盘188可以用于输入用于该机械臂、输送机系统135、驱动电机126、127、千斤顶151、179以及输送机驱动电机139、140、148和149的运动控制的软件编码。

控制和可视化系统180可以包括用于防止机器人纸箱卸载机100与纸箱堆11的壁碰撞的可视化传感器，诸如一个壁接近传感器193。壁接近传感器193可以是诸如在机器人纸箱卸载机100的一个前部处附接到输送机导引件177中的至少一个上的一个电传感器，以用于测量该至少一个接近传感器193与纸箱堆11之间的接近度。当壁接近传感器193感测到机器人纸箱卸载机100在离纸箱堆11的一个所希望距离处时，控制和可视化系统180可以使机器人纸箱卸载机100停止。

上部纸箱传感器189可以被安装在框架178上，以便指示框架178与纸箱堆11的接触。上部纸箱传感器189可以是与缓冲器170相邻的一个接触开关，该接触开关在缓冲器170接触纸箱堆11的面时切断。或者，在另一个实施例中，上部纸箱传感器189可以是检测与纸箱堆11的面的距离的一个距离传感器。一个角度位置指示器可以连接在成角度板128与框架178之间，以便指示成角度板128与框架178之间的一个角度。当缓冲器170接触纸箱堆11时，该角度位置指示器可以向控制和可视化系统180提供角位置数据，该角位置数据可以用于计算纸箱堆11的壁相对于机器人纸箱卸载机100和机器人控制的纸箱搬运系统160的机械手162的位置。例如，该角度位置指示器可以是一个电位计。

纸箱传感器191可以被附接到机械手162的底座166上(图5)，这样使得可以观察或扫描与机械手162相邻的纸箱提取或卸载区域。例如，纸箱传感器191可以测量与一个选定纸箱12的距离，这样使得机械手162可以被适当地定位以便提取或卸载选定纸箱12。在一个替代实施例中，纸箱传感器191可以是一个纸箱边缘检测器。一个可视化传感器可以被附接到底架121的成角度板128上，以便用于观察半拖车10的内部、机器人控制的纸箱搬运系统160以及纸箱堆11中的纸箱12。

操作

在操作过程中，一位操作者可以起动机器人纸箱卸载机100来启动一个开启和复位序列，以便检验不同系统的操作并将多个系统部件移动到一个起始位置。例如，控制和可视化系统180可以经历多个测试例程，以便校准和复位机器人控制的纸箱搬运系统160，将框架178枢转和定位在机器人纸箱卸载机100的一个前缘后方，并测试激活输送机系统135的多个输送机。在开启测试和复位例程完成后，该操作者可以在操作者界面185上手动地选择一个驱动选择，并且使用控制杆186来将机器人纸箱卸载机100操纵并驱动到半拖车10中。机器人纸箱卸载机100可以前进到半拖车10中，直到该至少一个接近传感器193经由控制和可视化系统180向该操作者发信号：机器人纸箱卸载机100被定位成与纸箱堆11相邻。

上部纸箱传感器189可以用于识别纸箱堆11的高度和前部，并且控制和可视化系统180可以使用此信息来将机械手162定位成与所识别的纸箱堆11的位置相邻。机械手162上的纸箱传感器191可以重新扫描纸箱堆11以便精化纸箱位置数据，从而确保对纸箱12的正确选择和卸载。

图2示出了机器人纸箱卸载机100从半拖车10卸载纸箱12，并且提供了箭头以便示出多个纸箱12a-12h在它们从纸箱堆11被卸载并通过机器人纸箱卸载机100时的路径。在图2中，控制和可视化系统180选择纸箱12a以用于从纸箱堆11(例如，纸箱堆11的顶部)卸载，并且机器人控制的纸箱搬运系统160正从纸箱堆11耙走或移走纸箱12a。

纸箱12a可以由机械手162向后朝向架子176倾倒或拉动。注意，纸箱导引系统175的缓冲器170可以在纸箱12a的正下方被按压(例如，故意地)抵靠在纸箱堆11上，以便在该纸箱下方稳定纸箱堆11。一旦从纸箱堆11搬走顶排纸箱12，控制和可视化系统180可以致动框架千斤顶179并可能地致动驱动电机126、127，以便在被排列以便搬运的新的最顶排纸箱12下方将缓冲器170和纸箱导引系统175重新定位成抵靠在纸箱堆11上。

转回到图2，纸箱12b恰好在落到或掉到移动的输送机系统135上之前正向下滑动并离开弯曲架子176。纸箱12c正从尾部输送机142传输到中心输送机138上，以便加入在该中心输送机上向后行进的纸箱12d。纸箱12e和12f正沿着后部输送机137的部分137b向上且向后移动。所卸载纸箱12g被示出为正从后部输送机137的部分137a卸下，并卸到分配中心输送机19上以用于递送到分配中心中。随着纸箱堆11的高度降低，框架千斤顶179可以将纸箱导引系统175向下降。

在一个实施例中，当架子176可以被下降到与输送机系统135接触时，架子176可以被可操作地配置成抵靠输送机系统135偏转或坍缩。此偏转或坍缩可以降低架子176的高度，这可以使得机器人控制的纸箱搬运系统160能够超过坍缩的架子176够到下部纸箱12。一旦一个被移走的下部纸箱12可以被拉到坍缩的架子176上，就可以使机器人控制的纸箱搬运系统160和架子176上升以便将纸箱12倾倒到输送机系统135上。

如先前描述并在图6中最佳示出的，辊144可以位于输送机系统135附近并且可以由辊驱动电机147旋转。如图所示，辊144是圆柱形的、具有一定长度和圆形横截面。辊144在一个方向上旋转，从而在任何纸箱12由辊144接触时向上提升该纸箱。一旦被提升，旋转辊144就可以将纸箱12向下游拉到辊144上并且拉到移动的输送机系统135上以便提取。这些过程可以根据需要重复，直到将所有纸箱12从半拖车10卸载。

替代实施例

图7示出了具有一定长度和非圆形横截面、诸如一个六角形横截面的一个替代辊194。可以使用用于辊194的其他适合的横截面构型，诸如八角形或呈肋状的横截面。非圆形横截面沿着辊194纵向延伸并且被放置在输送机系统135的前面。辊194可以具有沿着替代辊194纵向延伸的多个辊拐角195，并且当旋转时，多个辊拐角195形成冲击并挖入纸箱12中的高压旋转脊。已经证明多条向上旋转压力和冲击线的组合在移走纸箱12方面是有效的。

图7进一步包括从多个输送机臂141向辊194前面延伸的纸箱铲斗196。纸箱铲斗196可以是楔形的，并且纸箱铲斗196的至少一部分可以是一个弯曲部分197。纸箱铲斗196的前缘198可以被驱动到静止在底板18上的纸箱12下面。纸箱铲斗196可以被配置成作为当在纸箱12下面移动时提升和倾斜纸箱的一个斜倾坡道。如图所示，图7中的倾斜纸箱12可以使得它的至少一个边缘从底板18提离。然后纸箱12沿着纸箱铲斗196向上滑动并骑行，直到接触旋转辊194以便进一步向下游将纸箱12提升并拉到输送机系统135上。虽然纸箱铲斗196被示出为具有辊194，但在另一个实施例中，纸箱铲斗196也可以与辊144一起使用。另外地，在另一个实施例中，纸箱铲斗196可以在无辊194或辊144的情况下使用，并且可以直接附接在移动的输送机系统135的前面(未示出)。

虽然上文描述机器人纸箱卸载机100用于卸载一个半拖车10，但本实施例的机器人纸箱卸载机100不限于仅用于此，并且非常适于在其他环境中卸载纸箱12，诸如在库房、仓库、分配中心、卸载隔间内、产品过道之间、行李架、货盘以及冷藏车内。

关于描述为第一致动器168和第二致动器169或框架千斤顶179的这些致动器和千斤顶，这些致动器不限于电致动器，而是可以是利用可压缩流体或不可压缩流体(诸如空气或油)可操作的一个流体致动器。

为了展示和描述的目的已经呈现了对一个实施例的上述描述。上述描述并不旨在是穷尽的或将本发明限制于所披露的精确形式。根据以上传授内容，显而易见的修改或变化是可能的。选择并描述该实施例是为了最佳地说明本发明的原理和其实际应用，从而使得本领域普通技术人员能够在不同实施例中并且通过适合于所考虑的具体用途的不同修改来最佳地利用本发明。尽管仅详细解释了本发明的有限数量的实施例，但应当理解的是，本发明在其范围上不限于在先前说明中阐述或在附图中示出的部件的构造和安排的细节。本发明能够具有其他实施例并且能够按不同方式来实践或执行。此外，在描述该实施例时，为了清楚起见而使用专用术语。应当理解的是，每个专用术语包括以一种类似方式起作用以便达到一种类似目的的所有技术等效物。本临时申请的范围意在将由与之后的非临时申请一起提交的权利要求书更好地限定。

Claims (20)

1.一种用于卸载纸箱堆的机器人纸箱卸载机，该机器人纸箱卸载机包括：

一个输送机系统；

一个机械手，该机械手被可移动地附接到一个机器人定位器的一个末端上并且被配置成用于从该纸箱堆移走一个或多个纸箱；以及

一个框架，该框架包括：

一个缓冲器，该缓冲器被配置成用于相对于该机器人纸箱卸载机移动至在正由该机械手从该纸箱堆移走的该一个或多个纸箱正下方按压抵靠在该纸箱堆中的纸箱的前面上，该缓冲器通过由该缓冲器施加的压力稳定在正被移走的该一个或多个纸箱正下方的该纸箱堆；以及

一个架子，该架子被配置成用于捕获从该纸箱堆移走的该一个或多个纸箱并且将从该纸箱堆移走的该一个或多个纸箱导引到该输送机系统上，

其中当该缓冲器在正被移走的该一个或多个纸箱正下方施加压力时，该按压抵靠进一步稳定在该缓冲器上方和下方延伸的纸箱壁中的纸箱。

2.如权利要求1所述的机器人纸箱卸载机，其中该一个或多个纸箱包括多个纸箱。

3.如权利要求2所述的机器人纸箱卸载机，进一步包括一个框架千斤顶，该框架千斤顶被连接到该框架上并且被配置成用于使该框架上升和下降。

4.如权利要求3所述的机器人纸箱卸载机，进一步包括一个控制和可视化系统，该控制和可视化系统被连接到该输送机系统、该机械手、该机器人定位器以及该框架千斤顶上，其中该控制和可视化系统被配置成用于自动地控制该输送机系统、该机械手、该机器人定位器以及该框架千斤顶以便卸载该纸箱堆。

5.如权利要求1所述的机器人纸箱卸载机，其中该缓冲器包括在一个刚性核心部分之上的一个壳。

6.如权利要求5所述的机器人纸箱卸载机，其中该壳是一个弹性体。

7.如权利要求1所述的机器人纸箱卸载机，其中该缓冲器包括在一个刚性核心部分之上可旋转的一个辊。

8.如权利要求1所述的机器人纸箱卸载机，其中该架子是弯曲的。

9.如权利要求1所述的机器人纸箱卸载机，其中该架子被配置成用于使从该纸箱堆移走的该一个或多个纸箱减速。

10.如权利要求1所述的机器人纸箱卸载机，其中该机械手包括至少一个可致动元件，该至少一个可致动元件被配置成用于在被致动时朝向该架子拉动该一个或多个纸箱，以便从该纸箱堆移走该一个或多个纸箱。

11.如权利要求10所述的机器人纸箱卸载机，其中该至少一个可致动元件是两个或更多个可致动元件。

12.如权利要求10所述的机器人纸箱卸载机，其中该可致动元件是一个卡爪。

13.如权利要求10所述的机器人纸箱卸载机，进一步包括一个控制和可视化系统，该控制和可视化系统被连接到该输送机系统、该机械手以及该机器人定位器上，其中该控制和可视化系统被配置成用于自动地控制该输送机系统、该机械手以及该机器人定位器以便卸载该纸箱堆。

14.如权利要求13所述的机器人纸箱卸载机，进一步包括一个纸箱传感器，该纸箱传感器被连接到该控制和可视化系统上并且被配置成用于检测从该缓冲器到该纸箱堆的距离。

15.如权利要求13所述的机器人纸箱卸载机，进一步包括一个纸箱传感器，该纸箱传感器被连接到该控制和可视化系统上并且被配置成用于检测该缓冲器与该纸箱堆的接触。

16.如权利要求1所述的机器人纸箱卸载机，其中该纸箱堆是堆叠在一个拖车内的一个纸箱堆。

17.如权利要求16所述的机器人纸箱卸载机，进一步包括：

一个移动主体；以及

一个驱动系统，该驱动系统被附接到该移动主体上，该驱动系统包括用于驱动并操纵该移动主体的多个轮子，

其中该输送机系统、该机械手、该机器人定位器以及该框架被联接到该移动主体上。

18.一种用于卸载纸箱堆的机器人纸箱卸载机，该机器人纸箱卸载机包括：

一个输送机系统；

一个机械手，该机械手被可移动地附接到一个机器人定位器的一个末端上并且被配置成用于从该纸箱堆移走一个或多个纸箱；以及

一个框架，该框架通过至少一个枢轴被枢转地附接到该机器人纸箱卸载机，该框架包括：

一对框架臂，从该枢轴向外延伸；

一个横构件，在离该纸箱堆最近的一个前端处在该框架臂之间延伸；

一个缓冲器，该缓冲器被附接到该横构件并且被配置成用于枢转地重新定位成在正由该机械手从该纸箱堆移走的该一个或多个纸箱正下方按压抵靠在该纸箱堆中的纸箱的前面上，该缓冲器通过由该缓冲器施加的压力稳定在正被移走的该一个或多个纸箱正下方的该纸箱堆；以及

一个架子，该架子被附接到该框架并且被配置成用于捕获从该纸箱堆移走的该一个或多个纸箱并且将从该纸箱堆移走的该一个或多个纸箱导引到该输送机系统上，

其中当该一个或多个纸箱被移走时，该框架被配置成用于使该缓冲器枢转地重新定位成在任何高度按压抵靠在计划去除的新的最顶排的一个或多个纸箱正下方的纸箱堆上。

19.如权利要求18所述的机器人纸箱卸载机，其中该一对框架臂从该至少一个枢轴向外延伸且从该至少一个枢轴更宽地铺展。

20.如权利要求18所述的机器人纸箱卸载机，其中该框架被配置成用于沿着圆弧朝着底板和远离底板枢转地移动。