CN106513331A - 一种快递运输系统及快递件运输平台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快递件运输平台，包括X方向移动组件、Y方向移动组件和Z方向移动组件；Z向移动组件包括支撑框架、固定于支撑框架X方向两侧的Z向丝杠，用于带动X向组件沿Z向丝杠直线移动的Z向驱动部件；X向移动组件包括分别与相对设置的Z向丝杠配合的左固定件和右固定件、连接于左固定件与右固定件之间的X向光杆、用于固定机械手的机械手固定件和用于带动机械手固定件沿X向光杆直线移动的X向驱动部件；Y方向移动组件包括设置于相对的Z向丝杠之间的Y向光杆、用于放置快递件的载物底板、用于带动载物底板沿Y向光杆直线移动的Y向驱动部件。本发明还公开了一种快递运输系统。上述快递件运输平台，实现了快递件的自动装卸。

Description

一种快递运输系统及快递件运输平台

技术领域

本发明涉及快递技术领域，更具体地说，涉及一种快递件运输平台，还涉及一种包括上述快递件运输平台的快递运输系统。

背景技术

近年来快递领域发展呈急剧上升趋势，但快递件的装卸、扫描、投递仍然主要依靠人工来实现。当派送的地方属于偏远地区时，会因路途遥远、交通不便、人力不足等原因导致快递件不能送达或者派送延迟，给买家和快递公司都带来了许多不便之处。

随着无人机技术的逐步发展，使用无人机运送快递，也获得了突破。但是，快递的装卸分拣等都是通过人力所为，因而耗费大量人力物力，且效率较低。

国外虽存在用于对药物的分拣和安放在不同空间位置的平台，但只能利用在货物较轻的场所，如轻小药物盒，且复杂，花费相对较大。

综上所述，如何有效地解决快递件装卸耗费人力物力大、效率低等问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的第一个目的在于提供一种快递件运输平台，该快递件运输平台的结构设计可以有效地解决快递件装卸耗费人力物力大、效率低的问题，本发明的第二个目的是提供一种包括上述快递件运输平台的快递运输系统。

为了达到上述第一个目的，本发明提供如下技术方案：

一种快递件运输平台，包括X方向移动组件、Y方向移动组件和Z方向移动组件；

所述Z向移动组件包括支撑框架、固定于所述支撑框架X方向两侧的Z向丝杠，用于所述带动X向组件沿所述Z向丝杠直线移动的Z向驱动部件和Z向传动部件；

所述X向移动组件包括分别与相对设置的所述Z向丝杠配合的左固定件和右固定件、连接于所述左固定件与所述右固定件之间的X向光杆、用于固定机械手的机械手固定件和用于带动所述机械手固定件沿所述X向光杆直线移动的X向驱动部件和X向传动部件；

所述Y方向移动组件包括设置于相对的所述Z向丝杠之间的Y向光杆、用于放置快递件的载物底板、用于带动所述载物底板沿所述Y向光杆直线移动的Y向驱动部件和Y向传动部件。

优选地，上述快递件运输平台中，所述X向驱动部件为电机，所述X向传动部件为X向皮带传动组件，所述机械手固定件与所述X向皮带传动组件的X向皮带固定连接。

优选地，上述快递件运输平台中，所述机械手固定件通过滑动轴承与所述X向光杆滑动连接。

优选地，上述快递件运输平台中，所述机械手固定件与所述X向皮带卡接。

优选地，上述快递件运输平台中，所述Y向驱动部件为电机，所述Y向传动部件为Y向皮带传动组件，所述载物底板与所述Y向皮带传动组件的Y向皮带固定连接，所述载物底板通过滑动轴承与所述Y向光杆滑动连接。

优选地，上述快递件运输平台中，所述左固定件和所述右固定件上分别固定有与对应所述丝杠螺纹配合的螺母，所述Z向驱动部件为电机，所述Z向传动部件为联轴器，所述电机通过所述联轴器带动所述Z向丝杠转动。

优选地，上述快递件运输平台中，所述Z向移动组件还包括与所述Z向丝杠平行设置的Z向光杆，所述左固定件与所述右固定件分别通过滑动轴承与对应的所述Z向光杆滑动连接。

优选地，上述快递件运输平台中，还包括控制器，所述X向驱动部件、所述Y向驱动部件与所述Z向驱动部件均与所述控制器电性连接。

本发明提供的快递件运输平台包括X方向移动组件、Y方向移动组件和Z方向移动组件。其中，Z向移动组件包括支撑框架、Z向丝杠、Z向驱动部件和Z向传动部件，Z向丝杠固定于支撑框架X方向上的两侧，Z向驱动部件和Z向传动部件带动X向组件沿Z向丝杠直线移动；X向移动组件包括左固定件、右固定件、X向光杆、机械手固定件件、X向驱动部件和X向传动部件，左固定件和右固定件分别与相对设置的Z向丝杠配合，X向光杆连接于左固定件与右固定件之间，机械手固定于机械手固定件上，X向驱动部件和X向传动部件用于带动机械手固定件沿X向光杆直线移动；Y方向移动组件包括Y向光杆、载物底板、Y向驱动部件和Y向传动部件，载物底板用于放置快递件，Y向驱动部件和Y向传动部件用于带动载物底板沿Y向光杆直线移动。

应用本发明提供的快递件运输平台，无人机运送而来的快递件放置于载物底板上，Y向驱动部件通过Y向传动部件带动载物底板沿Y向移动。同时机械手固定件能够在X向驱动部件的带动下通过X向传动部件的传动沿X向移动，并结合X向移动组件在Z向驱动部件和Z向传动部件的带动下在Z向上的移动，因而能够实现快递件在X、Y、Z三个方向上的移动，从而将快递件转运至快递柜的对应位置，便于买家领取。也就是通过上述快递件运输平台，能够实现快递件的自动装卸，而无需人工进行装卸分拣，从而大大节约了人力物力，提高了快递行业的质量和服务，提高了快递配送的自动化程度。

为了达到上述第二个目的，本发明还提供了一种快递运输系统，包括用于运输快递件的无人机和用于存放所述快递件的快递柜，该快递运输系统还包括上述任一种快递件运输平台，所述快递件运输平台用于接收所述无人机运输的快递件并将该快递件移动至所述快递柜的对应位置。由于上述的快递件运输平台具有上述技术效果，具有该快递件运输平台的快递运输系统也应具有相应的技术效果。

优选地，上述快递运输系统中，所述快递柜包括多层用于存放所述快递件的储存腔，所述快递柜的顶端设置有用于所述无人机识别以降落的无人机识别板，所述无人机识别板的一侧设置有用于扫描所述快递件的条形码信息的扫描仪，所述扫描仪与控制器电性连接。

同时，本发明提供的快递运输系统实现了无人机、平台、快递柜的组合全自动化，使其有机地形成一条快递运输链。快递件装卸的全自动化，节约了高昂的人工成本，解放劳动力，特别是在节假日快递量大大增加的时候，能高效地进行配送，很大程度上减轻了快递公司的派送压力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一个具体实施例的快递件运输平台的结构示意图；

图2为X向移动组件的局部放大结构示意图；

图3为机械手固定件的局部放大结构示意图；

图4为载物底架的仰视结构示意图；

图5为Y轴带轮的局部结构示意图；

图6为右固定件的局部放大结构示意图。

附图中标记如下：

支撑框架1，左下电机丝杆光杆固定件2，电机丝杆固定件3，连接杆4，左固定件5，左L型固定件6，机械手7，机械手固定件8，右L型固定件9，右固定件10，右下电机丝杆光杆固定件11，货物架12，载物底板13，Y轴带轮14，带轮固定件15，X轴带轮16，Y向皮带18，滑动轴承19，底板连接件20，X向皮带21，快递件22，X向光杆23，Z向光杆24，Z向丝杠26，Y向光杆27，螺母28。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种快递件运输平台，以减少块递件装卸分拣耗费的人力物力，提高装卸分拣效率。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图6，图1为本发明一个具体实施例的快递件运输平台的结构示意图；图2为X向移动组件的局部放大结构示意图；图3为机械手固定件的局部放大结构示意图；图4为载物底架的仰视结构示意图；图5为Y轴带轮的局部结构示意图；图6为右固定件的局部放大结构示意图。

在一种具体实施例中，本发明提供的快递件运输平台包括X方向移动组件、Y方向移动组件和Z方向移动组件。

其中，Z向移动组件包括支撑框架1、Z向丝杠26、Z向驱动部件和Z向传动部件，Z向丝杠26固定于支撑框架1的X方向上的两侧，Z向驱动部件和Z向传动部件带动X向组件沿Z向丝杠26直线移动。需要说明的是，此处及下文提到的Z向指竖直方向，X向则相应的为左右方向，Y向为前后方向。支撑框架1为Z向支撑结构，对其具体结构可以不作限定，一般呈方框结构。支撑框架1的左右两侧分别设置Z向丝杠26，X向移动组件与Z向丝杠26配合，Z向驱动部件通过Z向传动部件带动X向移动组件沿Z向丝杠26直线移动。

X向移动组件包括左固定件5、右固定件10、X向光杆23、机械手固定件8、X向驱动部件和X向传动部件。其中，左固定件5与位于支撑框架1左侧的Z向丝杠26配合，右固定件10与位于支撑框架1右侧的Z向丝杠26配合，X向光杆23连接于左固定件5与右固定件10之间，X向驱动部件通过X向传动部件带动机械手固定件8沿X向光杆23直线移动，工作时将机械手7固定于机械手固定件8上，进而带动机械手7移动。机械手固定件8沿X向光杆23移动也就是X向光杆23对机械手固定件8进行支撑及移动路径的限定。

Y方向移动组件包括Y向光杆27、载物底板13、Y向驱动部件和Y向传动部件。载物底板13用于放置快递件22，Y向驱动部件通过Y向传动部件带动载物底板13沿Y向光杆27直线移动。Y向光杆27设置于相对的Z向丝杠26之间，进而载物底板13能够在相对的两个Z向丝杠26之间前后移动，进而快递件22能够在X向移动组件、Y向移动组件和Z向移动组件的配合下实现X、Y、Z三个方向上的移动。以上X向光杆23指沿X方向延伸的杆件，Y向光杆27指沿Y向延伸的杆件，Z向丝杠26则指沿Z向延伸的丝杆。

应用本发明提供的快递件运输平台，无人机运送而来的快递件22放置于载物底板13上，Y向驱动部件通过Y向传动部件带动载物底板13沿Y向移动。同时机械手固定件8能够在X向驱动部件的带动下通过X向传动部件的传动沿X向移动，并结合X向移动组件在Z向驱动部件和Z向传动部件的带动下在Z向上的移动，因而能够实现快递件22运输在X、Y、Z三个方向上的移动，从而将快递件22转运至快递柜的对应位置，便于买家领取。也就是通过上述快递件运输平台，能够实现快递件22的自动装卸，而无需人工进行装卸分拣，从而大大节约了人力物力，提高了快递行业的质量和服务，提高了快递配送的自动化程度。

具体的，X向驱动部件为电机，X向传动部件为X向皮带传动组件，机械手固定件8与X向皮带传动组件的X向皮带21固定连接。通过电机驱动便于控制，X向皮带传动组件一般包括与电机输出轴连接同步转动的带轮，带轮上缠有X向皮带21，也就是同步带，X向皮带21另一端缠绕与X轴带轮16上，X轴带轮16和电机分别安装于左固定件5和右固定件10上，从而电机转动带动带轮同步转动，带轮带动X向皮带21同步转动，并带动X轴带轮16从动，使得X向皮带21平稳运行。与X向皮带21固定连接的机械手固定件8进而在X方向上移动。

进一步地，机械手固定件8受X向光杆23的支撑并沿其滑动，为了减少二者之间的摩擦，机械手固定件8通过滑动轴承19与X向光杆23滑动连接。具体的，可以设置三个滑动轴承19，顶端两个滑动轴承19与位于顶端的X向光杆23配合，底端一个滑动轴承19与位于底端的X向光杆23配合。通过滑动轴承19的设置，有效减小了X向光杆23与机械手固定件8间的摩擦，便于机械手固定件8的移动。

更进一步地，机械手固定件8与X向皮带21卡接。为了便于机械手固定件8的安装及拆卸，可以将机械手固定件8与X向皮带21通过可拆卸的固定连接方式连接，如卡接。卡接的方式连接操作简单，连接结构可靠。具体可以在机械手固定件8上设置卡口，将皮带卡阻于卡口内即可。

以上说明了X向移动组件的优选结构，对于Y向移动组件而言，优选的，Y向驱动部件为电机，Y向传动部件为Y向皮带传动组件，载物底板13与Y向皮带传动组件的Y向皮带18固定连接。通过电机驱动便于控制，Y向皮带传动组件一般包括与电机输出轴连接同步转动的带轮，带轮上缠有Y向皮带18，也就是同步带，Y向皮带18另一端缠绕与Y轴带轮14上，Y轴带轮14可以固定于带轮固定件15上，如通过螺钉安装于带轮固定件15上。从而电机转动带动带轮同步转动，带轮带动Y向皮带18同步转动，并带动Y轴带轮14从动，使得Y向皮带18平稳运行。与Y向皮带18固定连接的X向移动组件进而在Y方向上移动。

载物底板13与皮带固定连接，具体可以将载物底板13与皮带通过可拆卸的固定连接方式连接，如卡接。卡接的方式连接操作简单，连接结构可靠。具体可以在载物底板13上设置卡口，将皮带卡阻于卡口内即可。优选地，载物底板13的底面固定连接有底板连接件20，底板连接件20上设置用于与皮带连接的卡扣。具体的，底板连接件20可以与载物底板13的底面可拆卸的固定连接，如通过螺钉连接，进而便于载物底板13的拆卸及安装，可以根据需要方便的更换或维修载物底板13或皮带等。

进一步地，载物底板13通过滑动轴承19与Y向光杆27滑动连接。具体的，Y向光杆27可以包括相对设置左光杆与右光杆，二者上各套有滑动轴承19，用以减小滑动时产生的摩擦，载物底板13上可以开有尺寸大于滑动轴承19的矩形缺口进而便于滑动轴承19的安装。

在上述各实施例的基础上，左固定件5和右固定件10上分别固定有与对应Z向丝杠26螺纹配合的螺母28，Z向驱动部件为电机，Z向传动部件为联轴器，电机通过联轴器带动丝杠转动。也就是左固定件5上固定有与位于左侧的Z向丝杠26螺纹配合的螺母28，右固定件10上固定有与位于右侧的Z向丝杠26螺纹配合的螺母28。电机通过联轴器驱动Z向丝杠26转动，从而与Z向丝杠26螺纹配合的螺母28相应的沿丝杠上下移动，也就是沿Z向丝杠26移动，从而带动左固定件5与右固定件10移动。当然，优选的左固定件5与右固定件10同步移动，具体可以通过螺母28与Z向丝杠26的螺纹配合及电机的驱动控制。通过上述设置，Z向丝杠26一方面能够有效支撑X向移动组件，同时能够限制X向组件的移动路径，结构简单可靠。

进一步地，Z向移动组件还包括与Z向丝杠26平行设置的Z向光杆24，左固定件5与右固定件10分别通过滑动轴承19与对应的Z向光杆24滑动连接。在位于左侧及右侧的Z向丝杠26旁分别安装Z向光杆24，Z向光杆24分别通过滑动轴承19与左固定件5和右固定件10连接，从而有效减小摩擦，实现Z轴的传动。同时，Z向光杆24与Z向丝杠26配合，以避免出现Z向丝杠26传动受力不均或者偏移的问题。

载物底板13上可以设置用于承载的货物架12，货物架12内装载快递件22，货物架12的具体可以根据快递件22的形状结构进行设置，此处不作具体限定。

工作时，将机械手7固定于机械手固定件8上，实现夹取快递件(22)功能。具体机械手固定件88通过螺钉与机械手77连接，从而实现X轴的水平移动。

为了便于Z向丝杠26及Z向光杆24的固定，可以在支撑框架1的顶端左右两侧分别设置左L型固定件6和右L型固定件9，二者通过螺钉分别与支撑框架1固定连接，从而保证Z向丝杠26及Z向光杆24上端受力均匀。支撑框架1的底端左右两侧可以分别设置左下电机丝杆光杆固定件2和右下电机丝杆光杆固定件11，二者通过螺钉固定在支撑框架1上，用以固定电机并支撑联轴器。

上述各实施例中，具体的，相对的Y向光杆27之间通过连接杆4连接，连接杆4上固定有电机丝杆固定件3，该电机丝杆固定件3上开有用于固定电机、通过两根丝杆的孔。带轮固定件15通过螺钉安装有Y轴带轮14，上面开有通过丝杆的孔。左下电机丝杆光杆固定件2和右下电机丝杆光杆固定件11开有用于固定螺钉、固定电机以及可供电机轴通过的孔，同时设有一个光杆的固定槽来固定光杆。左固定件5开有固定电机、可供电机轴和同步带通过的孔，内部装有螺母28，并套有光杆和丝杆。左L型固定件6、右L型固定件9形状为L字形，上面开有固定螺钉以及通过光杆和丝杆的孔。机械手7以舵机为动力源的形式，舵机输出轴与齿轮连杆相连，通过齿轮啮合，实现夹手的夹紧和放松。机械手7和机械手固定件8分别开有螺钉孔，通过螺钉实现连接。机械手固定件8上开有上下两段安装滑动轴承19的凹槽。

基于上述实施例中提供的快递件运输平台，本发明还提供了一种快递运输系统，该快递运输系统包括用于运输快递件22的无人机和用于存放所述快递件22的快递柜，该快递运输系统还包括上述任一种快递件运输平台，所述快递件运输平台用于接收所述无人机运输的快递件22并将该快递件22移动至所述快递柜的对应位置。由于该快递运输系统采用了上述实施例中的快递件运输平台，所以该快递运输系统的有益效果请参考上述实施例。

进一步地，快递柜包括多层用于存放快递件的储存腔，快递柜的顶端设置有用于无人机识别以降落的无人机识别板，无人机识别板的一侧设置有用于扫描快递件的条形码信息的扫描仪，扫描仪与控制器电性连接。通过无人机识别板的设置，便于无人机将快递件运输至指定位置，通过扫描仪扫描快递件的条形码信息并将其发送至控制器，控制器可以根据该条形码信息将快递件移动至对应的快递柜，并将条形码信息与对应的快递柜信息存储，并向条形码信息对应的收件人发送取货提醒。

快递柜上还可以设置触摸屏，取货人可以通过触摸屏输出对应的取货信息，如取货码，进而控制器根据接收的取货信息控制各驱动装置移动以将对应的快递件有快递柜中移出。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种快递件运输平台，其特征在于，包括X方向移动组件、Y方向移动组件和Z方向移动组件；

所述Z向移动组件包括支撑框架(1)、固定于所述支撑框架(1)X方向两侧的Z向丝杠(26)，用于带动所述X向组件沿所述Z向丝杠(26)直线移动的Z向驱动部件和Z向传动部件；

所述X向移动组件包括分别与相对设置的所述Z向丝杠(26)配合的左固定件(5)和右固定件(10)、连接于所述左固定件(5)与所述右固定件(10)之间的X向光杆(23)、用于固定机械手(7)的机械手固定件(8)和用于带动所述机械手固定件(8)沿所述X向光杆(23)直线移动的X向驱动部件和X向传动部件；

所述Y方向移动组件包括设置于相对的所述Z向丝杠之间的Y向光杆(27)、用于放置快递件(22)的载物底板(13)、用于带动所述载物底板(13)沿所述Y向光杆(27)直线移动的Y向驱动部件和Y向传动部件。

2.根据权利要求1所述的快递件运输平台，其特征在于，所述X向驱动部件为电机，所述X向传动部件为X向皮带传动组件，所述机械手固定件(8)与所述X向皮带传动组件的X向皮带(21)固定连接。

3.根据权利要求2所述的快递件运输平台，其特征在于，所述机械手固定件(8)通过滑动轴承(19)与所述X向光杆(23)滑动连接。

4.根据权利要求1所述的快递件运输平台，其特征在于，所述机械手固定件(8)与所述X向皮带(21)卡接。

5.根据权利要求1所述的快递件运输平台，其特征在于，所述Y向驱动部件为电机，所述Y向传动部件为Y向皮带传动组件，所述载物底板(13)与所述Y向皮带传动组件的Y向皮带(18)固定连接，所述载物底板(13)通过滑动轴承(19)与所述Y向光杆(27)滑动连接。

6.根据权利要求1-5任一项所述的快递件运输平台，其特征在于，所述左固定件(5)和所述右固定件(10)上分别固定有与对应所述Z向丝杠(26)螺纹配合的螺母(28)，所述Z向驱动部件为电机，所述Z向传动部件为联轴器，所述电机通过所述联轴器带动所述Z向丝杠(26)转动。

7.根据权利要求6所述的快递件运输平台，其特征在于，所述Z向移动组件还包括与所述丝杠平行设置的Z向光杆(24)，所述左固定件(5)与所述右固定件(10)分别通过滑动轴承(19)与对应的所述Z向光杆(24)滑动连接。

8.根据权利要求1-5任一项所述的快递件运输平台，其特征在于，还包括控制器，所述X向驱动部件、所述Y向驱动部件与所述Z向驱动部件均与所述控制器电性连接。

9.一种快递运输系统，其特征在于，包括用于运输快递件(22)的无人机和用于存放所述快递件(22)的快递柜，还包括如权利要求1-8任一项所述的快递件运输平台，所述快递件运输平台用于接收所述无人机运输的快递件(22)并将该快递件(22)移动至所述快递柜的对应位置。

10.根据权利要求9所述的快递运输系统，其特征在于，所述快递柜包括多层用于存放所述快递件(22)的储存腔，所述快递柜的顶端设置有用于所述无人机识别以降落的无人机识别板，所述无人机识别板的一侧设置有用于扫描所述快递件(22)的条形码信息的扫描仪，所述扫描仪与控制器电性连接。