存取鞋类物品自动化立体仓库

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　　一种采用三轴搬运器、鞋盒对接提升装置和鞋架的自动立体车库应用于会所等服务行业。立体仓库在实际设计过程中需要充分考虑到以下几点因素：

　　1、把统一规格的盒子作为载具，将鞋子放入鞋盒，把无固定外形的物料变成规则外形的物料，就可以实现成双鞋的搬运。通过鞋类数据统计，设计出适合绝大部分鞋类容纳的鞋盒，便完成存取设备中搬运器设计的第一步。

　　2、会所等的鞋吧一般设置在接待大厅偏僻位置，利用偏僻角落封闭起来做成多层鞋柜或鞋架。这就要求自动存取设备的存储架占地小，存储单元尽量多，做成多层、多排结构型式。

　　3、存取设备应随时响应顾客的存取鞋需求，尽量减少顾客等待的时间，这就要求搬运器响应速度快、跑位精确、重复误差小等。鞋盒编号与顾客的手牌号码应一一对应或设为同一编码；鞋盒与存鞋位也应一一对应，以便出错时有迹可循。

　　设计出存取鞋立体仓库设备由如下部分组成。

　　1、鞋架：采用铝合金等金属型材搭建，划分为多层多列的存鞋位，具有重量轻、连接件标准化、适用性好等特点；

　　2、搬运器：搬运器采用X、Y、Z三维方向的同步带滑台，由伺服电机驱动，与鞋盒对接的机械装置由对接叉片和安装板组成，固定安装在滑台上。

　　3、鞋盒：为敞口塑料盒，边缘设有下卷边，搬运时对接提升叉片插入鞋盒下卷边并贴近鞋盒端面，端起鞋盒移动。

　　4、编码识别系统：每个存鞋位配一个鞋盒，鞋盒编码与存鞋位编码相同，鞋盒底部安装有IC芯片，存取鞋窗口安装有IC读取器，当鞋盒取送至存取窗口时，系统能读取到鞋盒编码。

　　5、控制系统：控制系统由下位机控制和上位机控制系统组成，下位机即PLC控制器，PLC存储伺服驱动程序，控制伺服电机和滑台完成走位动作；上位机即计算机系统，存储鞋位及IC编码、原点位置、鞋位位置、存鞋数量等数据信息，通过MODBUS通信协议与下位机通信，指挥下位机完成搬运动作。

　　6、人机界面：人机界面即上位机显示屏，采用触摸屏，可显示仓库存储信息、存取窗口鞋盒编码、搬运器运行状态、控制系统状态信息等，可输入编码取鞋、临时存鞋等特定操作。

　　1、存鞋工作流程

　　顾客进场领取手环，将手环靠近读卡器，读卡器读出手环编号并发送信号给上位机控制系统，上位机发送指令给下位机控制系统并控制伺服系统驱动三轴搬运器将相应编号的鞋盒送至存取鞋窗口，顾客将自己的鞋袜放入鞋盒，鞋盒放入存取鞋窗口，IC读卡器读取鞋盒编码，发送信号给控制系统，伺服系统驱动三轴搬运器将鞋盒搬运至对应存鞋位，并传回信息给控制系统，完成存鞋过程。

　　2.取鞋工作流程

　　顾客消费完后至前台结账，前台读卡器读到顾客编号并发送信号给立体仓库控制系统，控制系统控制伺服系统驱动三轴搬运器将相应编号的鞋盒送至存取鞋窗口，顾客从存取鞋窗口将鞋盒取出，拿出自己的鞋后将鞋盒放入存取鞋窗口，窗口读卡器读到鞋盒编码，发送信号给控制系统，控制伺服系统驱动三轴搬运器将鞋盒存入对应存鞋位，并传回信息给控制系统，完成取鞋过程。