CN101140639A - 在一定尺寸三维空间内摆放最多物品的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种在容器内摆放最多物品的方法，现有的集装箱装箱技术仅限于将诸多尺寸规则的物品通过软件计算，设计出这些物品的最佳摆放位置。而对于许多不规则的物品的摆放在集装箱内空间利用率低，工作效率低，经常需要经过多次反复摆放才能得到较佳的方案。本发明采用将不同规格、不同尺寸、不同属性的物品经称重仪器、激光扫描器或投影栅线进行尺寸测量、称重、分类并编号，将所有物品的尺寸测量数据、重量数据、属性数据、类别及编号数据、容器的三维尺寸数据输入计算机，计算机经预先编排好的软件进行计算得出物品在容器内最佳摆放方案，将所述最佳摆放方案输出。用本方法将不规则物品扫描并优化计算后则有望达到平均95％的空间效率。
Description
技术领域：
本发明涉及一种在容器内摆放最多物品的方法，特别适用于提高集装箱空间的利用。
背景技术：
现有的集装箱装箱技术仅限于将诸多尺寸规则的物品(多为方形包装箱)通过软件计算，设计出这些物品的最佳摆放位置，以有效利用集装箱空间。而对于许多不规则的物品的摆放在集装箱内空间利用率低，工作效率低，经常需要经过多次反复摆放才能得到较佳的方案。
发明内容：
本发明的目的在于克服现有技术中的缺点，提供一种在一定的三维空间内摆放最多物品的方法。
本发明采用的技术方案是在一定尺寸三维空间内摆放最多物品的方法，将相同规格、尺寸的物品摆放在一定尺寸三维空间内凭操作人员经验或将单个物品尺寸输入到计算机内，经预先编排好的计算机软件进行计算后得出最佳的摆放方案，将不同规格、不同尺寸、不同属性的物品经称重仪器、激光扫描器或投影栅线进行尺寸测量、称重、分类并编号，将所有物品的尺寸测量数据、重量数据、属性数据、类别及编号数据、容器的三维尺寸数据输入计算机，计算机经预先编排好的软件进行计算得出物品在容器内最佳摆放方案，将所述最佳摆放方案输出到摆放执行机构、或操作者手持显示器内、或打印输出物品在三维容器内摆放位置的透视图。
本发明所述的在一定尺寸三维空间内摆放最多物品的方法，所述计算机预先编排好的软件，是将容器三维尺寸数据、物品三维尺寸数据、物品重量数据、物品属性数据建立数学模型，将物品的三维尺寸数据、重量数据、属性数据与容器三维尺寸数据进行比较用穷举法得出最佳数值。
本发明所述的在一定尺寸三维空间内摆放最多物品的方法，所述摆放方法包括确定多个物品中每一个物品摆入容器内的方式，并根据物品的属性确定物品摆放方向，以及放在容器内的具体位置。
本发明所述的在一定尺寸三维空间内摆放最多物品的方法，所述称重器采用电子称重器或机械称重器。
本发明所述的在一定尺寸三维空间内摆放最多物品的方法，所述用激光扫描器或投影栅线均测量出物品的三维尺寸。
本发明所述的在一定尺寸三维空间内摆放最多物品的方法，所述物品尺寸数据、重量数据、属性数据可经条形码扫描器扫描物品条形码后输入进算机。
本发明所产生的技术效果仍以集装箱装箱为例：相比以往时20呎集装箱空间效率平均在75％或40呎集装箱在82％，用本方法将不规则物品扫描并优化计算后则有望达到平均95％的空间效率。
具体实施方式：
本发明是在一定尺寸三维空间内摆放最多物品的方法，它是将现有的两种成熟技术结合起来，应用于将诸多规则及不规则物品放入不同尺寸的容器以节约空间。上述两种技术分别是：
：1.利用硬件系统如激光扫描快速成形器、投影栅线测量器、条码扫描抢、称重器等获得某物品的物理三维尺寸及重量，并将采集到的数据输入电脑。此技术泛指多种可以获得某物品物理三维尺寸和重量的器具。
2.通过软件计算，得出如何将已知尺寸的物品有效放置于某容器(譬如集装箱)内以便充分利用空间。软件的工作原理是通过将物品的各项参数如三维尺寸、重量、属性(如向上、易碎、防震动、防潮、防电磁辐射、防静电、防重物压等)数据建立数学模型并与容器三维尺寸数学模型进行比较计算的出最佳值，确定多个物品中每一个物品装入容器的方式，每一个物品沿何种方向放置，以及放在容器中的具体位置，将最终方案中的物品摆放情况生成三维透视图，透视图可以在计算机中实现三维旋转，并可以任意角度输出为图像或打印为图纸，其中包含物品编号等参考信息。输出这多个物品的放置方式序列到摆放执行机构中、或输出到操作人员的手持显示器中、或打印输出物品在三维容器内摆放位置的透视图。
本发明的具体方法是：将硬件系统与装有软件的电脑相连接，当不同尺寸的物品经过硬件系统测量后，其物理三维尺寸和重量和属性自动传入电脑，该电脑中的软件将根据采集到的物品数据对如何将它们摆放到指定容器中的指定位置进行计算，并得出最佳放置方法，最后将摆放方法输出到执行机构或显示系统或打印输出。
Claims (6)
1.在一定尺寸三维空间内摆放最多物品的方法，将相同规格、尺寸的物品摆放在一定尺寸三维空间内凭操作人员经验或将单个物品尺寸输入到计算机内，经预先编排好的计算机软件进行计算后得出最佳的摆放方案，其特征在于：将不同规格、不同尺寸、不同属性的物品经称重仪器、激光扫描器或投影栅线进行尺寸测量、称重、分类并编号，将所有物品的尺寸测量数据、重量数据、属性数据、类别及编号数据、容器的三维尺寸数据输入计算机，计算机经预先编排好的软件进行计算得出物品在容器内最佳摆放方案，将所述最佳摆放方案输出到摆放执行机构、或操作者手持显示器内、或打印输出物品在三维容器内摆放位置的透视图。
2.按照权利要求1所述的在一定尺寸三维空间内摆放最多物品的方法，其特征在于：所述计算机预先编排好的软件，是将容器三维尺寸数据、物品三维尺寸数据、物品重量数据、物品属性数据建立数学模型，将物品的三维尺寸数据、重量数据、属性数据与容器三维尺寸数据进行比较用穷举法得出最佳数值。
3.按照权利要求1所述的在一定尺寸三维空间内摆放最多物品的方法，其特征在于：所述摆放方法包括确定多个物品中每一个物品摆入容器内的方式，并根据物品的属性确定物品摆放方向，以及放在容器内的具体位置。
4.按照权利要求1所述的在一定尺寸三维空间内摆放最多物品的方法，其特征在于：所述称重器采用电子称重器或机械称重器。
5.按照权利要求1所述的在一定尺寸三维空间内摆放最多物品的方法，其特征在于：所述用激光扫描器或投影栅线均测量出物品的三维尺寸。
6.按照权利要求4所述的在一定尺寸三维空间内摆放最多物品的方法，其特征在于：所述物品尺寸数据、重量数据、属性数据可经条形码扫描器扫描物品条形码后输入进算机。
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