CN104700245A - 一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货系统及方法，该系统包括云平台、WMS系统、多个智能终端、有源RFID芯片以及分别安装在多个货架上的RFID接收器，智能终端包括处理器、语音采集模块、语音播放模块、无线通讯模块、显示屏幕以及有源RFID芯片，智能终端通过无线通讯模块分别与云平台及WMS系统无线连接；WMS系统用于向智能终端发送待分拣数据；智能终端用于生成语音信息，提醒操作员进行拣货；云平台用于计算最优拣货路径并发送到对应智能终端。本发明实现方式简单，大幅了降低硬件成本，无需耗材，降低了拣货成本，而且语音识别率高，大大提高了拣货员的拣货效率和精准度，可广泛应用于物流拣货领域中。

Description

一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货系统及方法

技术领域

本发明涉及物流拣货处理领域，特别是涉及一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货系统及方法。

背景技术

为了便于本申请的描述，首先给出以下名词解释：

SKU：Stock Keeping Unit，库存量单位；

WMS：Warehouse Management System，仓库管理系统。

目前的物流拣货系统，主要分为全自动分拣系统、人工（看灯）分拣系统、人工（纸质）分拣系统，但是这三种分拣系统，都有很大的局限性。全自动分拣系统受制于货品外包装和高昂的成本以及一品一位的影响，而且对于易变形、易破碎的货品，无法实现自动分拣；而一条满足300个SKU的全自动流水线，成本在1000万以上，如果要建一条满足5万－10万个SKU的全自动流水线，流水线长度惊人，费用也惊人。人工（看灯）分拣系统，虽然一条满足300个SKU的流水线，成本仅在50万左右，但也受制于一品一位。人工（纸质）分拣系统，组建成本较低，但是分拣效率不高，容易拣错，而且打印纸、墨盒等耗材的使用量高，导致拣货过程成本提升。总的来说，目前的物流拣货系统存在拣货硬件成本高，或者拣货效率低、准确率低的问题。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货系统，本发明的另一目的是提供一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货系统，包括云平台、WMS系统、多个智能终端、用于佩戴在操作员身上的有源RFID芯片以及分别安装在多个货架上的 RFID接收器，所述智能终端包括处理器、语音采集模块、语音播放模块、无线通讯模块、显示屏幕以及有源RFID芯片，所述智能终端通过无线通讯模块分别与云平台及WMS系统无线连接；

所述WMS系统用于向智能终端发送待分拣数据；

所述RFID接收器用于接收有源RFID芯片的信号并生成RFID数据后实时地发送到云平台；

所述智能终端用于将接收的待分拣数据以及采集的语音指令发送到云平台，以及用于根据待分拣数据、云平台发送的最优拣货路径和系统指令生成语音信息，提醒操作员进行拣货；

所述云平台用于接收待分拣数据及RFID数据后计算最优拣货路径并发送到对应智能终端，以及用于将语音指令转换成对应的系统指令后发送到智能终端。

进一步，所述智能终端采用Android系统或ios系统的手机或平板电脑。

进一步，所述云平台上设有用于识别语音指令的语音识别器。

进一步，所述语音指令包括开始拣货、请重复、下一单、上一单、下一库位、上一库位、拣货完成、暂停拣货、继续拣货、重新开始拣货、取消本次拣货、0～9的任一字符或a～z的任一字符。

进一步，所述最优拣货路径是根据仓库拣货架的摆放情况、待分拣数据中的货品所在货架以及操作员所处位置来计算的最短拣货路径。

本发明解决其技术问题所采用的另一技术方案是：

一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货方法，包括：

S1、智能终端从WMS系统获取待分拣数据后发送到云平台，同时RFID接收器实时接收有源RFID芯片的信号并生成RFID数据后发送到云平台；

S2、云平台接收待分拣数据和RFID数据后，解析RFID数据获得操作员所处位置，进而结合仓库拣货架的摆放情况以及待分拣数据中的货品所在货架计算操作员的最短拣货路径作为最优拣货路径后，将最优拣货路径发送到智能终端；

S3、智能终端接收最优拣货路径后存储，同时实时采集语音指令并转换为对应的系统指令；

S4、智能终端根据最优拣货路径、待分拣数据和系统指令生成语音信息，提醒操作员进行拣货。

进一步，所述步骤S3中智能终端实时采集语音指令并转换为对应的系统指令的步骤，其具体为：

智能终端实时采集语音指令后，查找本地语音指令数据库，判断是否查找到对应的系统指令，若是，则获取相应的系统指令，否则，将该语音指令上传到云平台，待云平台将该语音指令转换为对应的系统指令并返回时，获取该系统指令，同时将该系统指令存储到本地语音指令数据库中。

进一步，所述步骤S1之前还包括以下步骤：

S0、云平台采用普通话进行初始化，生成各系统指令对应的普通话语音指令后将对应关系存储到系统语音指令数据库，进而将系统语音指令数据库下发到各智能终端。

进一步，所述云平台还实时接收各智能终端推送的语音指令并识别转换成对应的系统指令后，将该对应关系存储到系统语音指令数据库，同时实时地将系统语音指令数据库中增量的语音指令及其对应的系统指令下发到各智能终端。

进一步，所述步骤S4，其具体为：

智能终端根据最优拣货路径、待分拣数据和系统指令生成语音信息，提醒操作员进行拣货，同时根据最优拣货路径和待分拣数据生成拣货信息并通过显示屏幕实时显示。

本发明的有益效果是：本发明的一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货系统，包括云平台、WMS系统、多个智能终端、用于佩戴在操作员身上的有源RFID芯片以及分别安装在多个货架上的 RFID接收器，智能终端包括处理器、语音采集模块、语音播放模块、无线通讯模块、显示屏幕以及有源RFID芯片，智能终端通过无线通讯模块分别与云平台及WMS系统无线连接；WMS系统用于向智能终端发送待分拣数据；RFID接收器用于接收有源RFID芯片的信号并生成RFID数据后实时地发送到云平台；智能终端用于将接收的待分拣数据以及采集的语音指令发送到云平台，以及用于根据待分拣数据、云平台发送的最优拣货路径和系统指令生成语音信息，提醒操作员进行拣货；云平台用于接收待分拣数据及RFID数据后计算最优拣货路径并发送到对应智能终端，以及用于将语音指令转换成对应的系统指令后发送到智能终端。本系统实现方式简单，大幅降低硬件成本，无需耗材，降低了拣货成本，而且语音识别率高，大大提高了拣货员的拣货效率和拣货精准度。

本发明的另一有益效果是：一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货方法，包括：智能终端从WMS系统获取待分拣数据后发送到云平台，同时RFID接收器实时接收有源RFID芯片的信号并生成RFID数据后发送到云平台；云平台接收待分拣数据和RFID数据后，解析RFID数据获得操作员所处位置，进而结合仓库拣货架的摆放情况以及待分拣数据中的货品所在货架计算操作员的最短拣货路径作为最优拣货路径后，将最优拣货路径发送到智能终端；智能终端接收最优拣货路径后存储，同时实时采集语音指令并转换为对应的系统指令；智能终端根据最优拣货路径、待分拣数据和系统指令生成语音信息，提醒操作员进行拣货。本方法实现方式简单，降低了拣货成本，而且语音识别率高，大大提高了拣货员的拣货效率和拣货精准度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明的了一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货系统的结构框图；

图2是本发明的一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货系统的一具体应用场景示意图；

图3是图2中的拣货区的拣货架摆放情况示意图。

具体实施方式

参照图1，本发明提供了一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货系统，包括云平台、WMS系统、多个智能终端、用于佩戴在操作员身上的有源RFID芯片以及分别安装在多个货架上的 RFID接收器，所述智能终端包括处理器、语音采集模块、语音播放模块、无线通讯模块、显示屏幕以及有源RFID芯片，所述智能终端通过无线通讯模块分别与云平台及WMS系统无线连接；

所述WMS系统用于向智能终端发送待分拣数据；

所述RFID接收器用于接收有源RFID芯片的信号并生成RFID数据后实时地发送到云平台；

所述智能终端用于将接收的待分拣数据以及采集的语音指令发送到云平台，以及用于根据待分拣数据、云平台发送的最优拣货路径和系统指令生成语音信息，提醒操作员进行拣货；

所述云平台用于接收待分拣数据及RFID数据后计算最优拣货路径并发送到对应智能终端，以及用于将语音指令转换成对应的系统指令后发送到智能终端。

进一步作为优选的实施方式，所述智能终端采用Android系统或ios系统的手机或平板电脑。

进一步作为优选的实施方式，所述云平台上设有用于识别语音指令的语音识别器。

进一步作为优选的实施方式，所述语音指令包括开始拣货、请重复、下一单、上一单、下一库位、上一库位、拣货完成、暂停拣货、继续拣货、重新开始拣货、取消本次拣货、0～9的任一字符或a～z的任一字符。

进一步作为优选的实施方式，所述最优拣货路径是根据仓库拣货架的摆放情况、待分拣数据中的货品所在货架以及操作员所处位置来计算的最短拣货路径。

一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货方法，包括：

S1、智能终端从WMS系统获取待分拣数据后发送到云平台，同时RFID接收器实时接收有源RFID芯片的信号并生成RFID数据后发送到云平台；

S2、云平台接收待分拣数据和RFID数据后，解析RFID数据获得操作员所处位置，进而结合仓库拣货架的摆放情况以及待分拣数据中的货品所在货架计算操作员的最短拣货路径作为最优拣货路径后，将最优拣货路径发送到智能终端；

S3、智能终端接收最优拣货路径后存储，同时实时采集语音指令并转换为对应的系统指令；

S4、智能终端根据最优拣货路径、待分拣数据和系统指令生成语音信息，提醒操作员进行拣货。

进一步作为优选的实施方式，所述步骤S3中智能终端实时采集语音指令并转换为对应的系统指令的步骤，其具体为：

智能终端实时采集语音指令后，查找本地语音指令数据库，判断是否查找到对应的系统指令，若是，则获取相应的系统指令，否则，将该语音指令上传到云平台，待云平台将该语音指令转换为对应的系统指令并返回时，获取该系统指令，同时将该系统指令存储到本地语音指令数据库中。

进一步作为优选的实施方式，所述步骤S1之前还包括以下步骤：

S0、云平台采用普通话进行初始化，生成各系统指令对应的普通话语音指令后将对应关系存储到系统语音指令数据库，进而将系统语音指令数据库下发到各智能终端。

进一步作为优选的实施方式，所述云平台还实时接收各智能终端推送的语音指令并识别转换成对应的系统指令后，将该对应关系存储到系统语音指令数据库，同时实时地将系统语音指令数据库中增量的语音指令及其对应的系统指令下发到各智能终端。

进一步作为优选的实施方式，所述步骤S4，其具体为：

智能终端根据最优拣货路径、待分拣数据和系统指令生成语音信息，提醒操作员进行拣货，同时根据最优拣货路径和待分拣数据生成拣货信息并通过显示屏幕实时显示。

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例一

参照图1，一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货系统，包括云平台、WMS系统、多个智能终端、用于佩戴在操作员身上的有源RFID芯片以及分别安装在多个货架上的 RFID接收器，智能终端包括处理器、语音采集模块、语音播放模块、无线通讯模块、显示屏幕以及有源RFID芯片，智能终端通过无线通讯模块分别与云平台及WMS系统无线连接；

WMS系统用于向智能终端发送待分拣数据；

RFID接收器用于接收有源RFID芯片的信号并生成RFID数据后实时地发送到云平台；

智能终端用于将接收的待分拣数据以及采集的语音指令发送到云平台，以及用于根据待分拣数据、云平台发送的最优拣货路径和系统指令生成语音信息，提醒操作员进行拣货；显然地，实际应用时，智能终端实现这些功能是通过开发APP后通过APP执行的；

云平台用于接收待分拣数据及RFID数据后计算最优拣货路径并发送到对应智能终端，以及用于将语音指令转换成对应的系统指令后发送到智能终端。

本实施例中，智能终端采用Android系统或ios系统的手机或平板电脑。有源RFID芯片一般制作成工牌，佩戴在操作员身上。

需要注意，本系统包括多个智能终端以及多个RFID接收器，图1中为了使图片更为简洁，只给出了一个智能终端及RFID接收器的图示。

一般使用时，操作员通过佩戴耳机收听智能终端的语音信息，减少噪音的干扰。

由于中国方言的多样性，很多情况下，智能终端采集的语音指令并不是普通话，而受制于智能终端的处理效率以及硬件限制，并不能开发相应的软件来逐一识别各种方言的语音指令，因此，本发明设置了云平台，可以在智能终端采集到方言的语音指令而无法转换成对应的系统指令时，将该方言的语音指令发送到云平台进行识别，而且云平台可以将增量的语音指令下发到多个智能终端，实现数据的快速共享，提高了语音指令的识别效率，降低了智能终端的运算要求，进一步地提高了智能终端指示进行拣货的效率。

本实施例中，云平台上设有用于识别语音指令的语音识别器，通过采用专用的语音识别器来识别语音指令，可以提高语音识别的准确率和识别效率。

本实施例中，语音指令包括开始拣货、请重复、下一单、上一单、下一库位、上一库位、拣货完成、暂停拣货、继续拣货、重新开始拣货、取消本次拣货、0～9的任一字符或a～z的任一字符。

最优拣货路径是根据仓库拣货架的摆放情况、待分拣数据中的货品所在货架以及操作员所处位置来计算的最短拣货路径。

图2是本系统的一具体应用场景图，图3是图2中的拣货区中的拣货架摆放情况示意图，以及RFID接收器设置示意图，图3中附图标记1表示RFID接收器，由图3中可知，当操作员走到不同的RFID接收器的识别区域时，该RFID接收器接收有源RFID芯片的信号并生成RFID数据并发送到云平台，RFID数据包括但不限于该RFID接收器的唯一识别码以及有源RFID芯片的唯一识别码，根据接收的RFID数据，云平台可以解析获得操作员所处的具体位置，从而结合待分拣数据、拣货架摆放情况可以计算获得最短拣货路径作为操作员的最优拣货路径，按照该拣货路径进行拣货可以大大提高拣货效率。本系统的智能终端接收该最优拣货路径后，可以根据最优拣货路径、待分拣数据和系统指令生成语音信息，提醒操作员进行拣货，同时根据最优拣货路径和待分拣数据生成拣货信息并通过显示屏幕实时显示，方便操作员在特殊环境下（例如噪音过大，漏听等情况），通过显示屏幕所显示的内容完成拣货。

本实施例中，在多个货架上设置RFID接收器，实际应用中，也可以在智能终端上设置RFID接收器，而在多个货架上设置有源RFID芯片，通过RFID接收器实时采集到的不同的有源RFID芯片的信号并生成RFID数据后发送到云平台，也可以同样获得操作员所处位置以及移动轨迹。

本系统只需要在智能终端中安装APP包，同时在拣货仓布置RFID接收器以及搭建云平台，利用智能终端来辅助进行拣货，无需耗材，大幅降低硬件成本和耗材成本，语音识别率极高，同时相比人工（纸质）拣货而言，效率可提高50%以上，大大提高了拣货员的拣货效率和拣货精准度。

而且用户还可以根据云平台所记录的数据进行分析，根据各仓库的拣货区面积SKU数量、拣货员数量、每日平均分拣订单数量、每日订单数量等，及时发出预警，并提出有效的拣货架摆放方案和拣货作业模式，还可以给用户提供绩效考核数据，为日常运营决策提供有力支持，具有显著的经济效益。

实施例二

一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货方法，包括：

S0、云平台采用普通话进行初始化，生成各系统指令对应的普通话语音指令后将对应关系存储到系统语音指令数据库，进而将系统语音指令数据库下发到各智能终端，各智能终端接收并建立本地语音指令数据库；

S1、智能终端从WMS系统获取待分拣数据后发送到云平台，同时RFID接收器实时接收有源RFID芯片的信号并生成RFID数据后发送到云平台；生成的RFID数据包括但不限于该RFID接收器的唯一识别码以及有源RFID芯片的唯一识别码；

S2、云平台接收待分拣数据和RFID数据后，解析RFID数据获得操作员所处位置，进而结合仓库拣货架的摆放情况以及待分拣数据中的货品所在货架计算操作员的最短拣货路径作为最优拣货路径后，将最优拣货路径发送到智能终端；

S3、智能终端接收最优拣货路径后存储，同时实时采集语音指令并转换为对应的系统指令；智能终端实时采集语音指令的同时，需要同时进行噪音过滤，滤除采集的语音信息中不属于语音指令的部分；另外，还可以根据语音指令的长度特性进行信息过滤，例如滤除长度过长的语音信息等；

S4、智能终端根据最优拣货路径、待分拣数据和系统指令生成语音信息，提醒操作员进行拣货，同时根据最优拣货路径和待分拣数据生成拣货信息并通过显示屏幕实时显示。本方法通过对云平台进行大数据应用和分析，可以不断优化，调整最优拣货路径，而且可以分析操作员/班次的工作量和拣货效率。

步骤S3中智能终端实时采集语音指令并转换为对应的系统指令的步骤，其具体为：

智能终端实时采集语音指令后，查找本地语音指令数据库，判断是否查找到对应的系统指令，若是，则获取相应的系统指令，否则，将该语音指令上传到云平台，待云平台将该语音指令转换为对应的系统指令并返回时，获取该系统指令，同时将该系统指令存储到本地语音指令数据库中。

云平台还实时接收各智能终端推送的语音指令并识别转换成对应的系统指令后，将该对应关系存储到系统语音指令数据库，同时实时地将系统语音指令数据库中增量的语音指令及其对应的系统指令下发到各智能终端，各智能终端接收后更新本地语音指令数据库。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货系统，其特征在于，包括云平台、WMS系统、多个智能终端、用于佩戴在操作员身上的有源RFID芯片以及分别安装在多个货架上的 RFID接收器，所述智能终端包括处理器、语音采集模块、语音播放模块、无线通讯模块、显示屏幕以及有源RFID芯片，所述智能终端通过无线通讯模块分别与云平台及WMS系统无线连接；

所述WMS系统用于向智能终端发送待分拣数据；

所述RFID接收器用于接收有源RFID芯片的信号并生成RFID数据后实时地发送到云平台；

所述智能终端用于将接收的待分拣数据以及采集的语音指令发送到云平台，以及用于根据待分拣数据、云平台发送的最优拣货路径和系统指令生成语音信息，提醒操作员进行拣货；

所述云平台用于接收待分拣数据及RFID数据后计算最优拣货路径并发送到对应智能终端，以及用于将语音指令转换成对应的系统指令后发送到智能终端。

2.根据权利要求1所述的一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货系统，其特征在于，所述智能终端采用Android系统或ios系统的手机或平板电脑。

3.根据权利要求1所述的一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货系统，其特征在于，所述云平台上设有用于识别语音指令的语音识别器。

4.根据权利要求1所述的一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货系统，其特征在于，所述语音指令包括开始拣货、请重复、下一单、上一单、下一库位、上一库位、拣货完成、暂停拣货、继续拣货、重新开始拣货、取消本次拣货、0～9的任一字符或a～z的任一字符。

5.根据权利要求1所述的一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货系统，其特征在于，所述最优拣货路径是根据仓库拣货架的摆放情况、待分拣数据中的货品所在货架以及操作员所处位置来计算的最短拣货路径。

6.一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货方法，其特征在于，包括：

S1、智能终端从WMS系统获取待分拣数据后发送到云平台，同时RFID接收器实时接收有源RFID芯片的信号并生成RFID数据后发送到云平台；

S2、云平台接收待分拣数据和RFID数据后，解析RFID数据获得操作员所处位置，进而结合仓库拣货架的摆放情况以及待分拣数据中的货品所在货架计算操作员的最短拣货路径作为最优拣货路径后，将最优拣货路径发送到智能终端；

S3、智能终端接收最优拣货路径后存储，同时实时采集语音指令并转换为对应的系统指令；

S4、智能终端根据最优拣货路径、待分拣数据和系统指令生成语音信息，提醒操作员进行拣货。

7.根据权利要求6所述的一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货方法，其特征在于，所述步骤S3中智能终端实时采集语音指令并转换为对应的系统指令的步骤，其具体为：

智能终端实时采集语音指令后，查找本地语音指令数据库，判断是否查找到对应的系统指令，若是，则获取相应的系统指令，否则，将该语音指令上传到云平台，待云平台将该语音指令转换为对应的系统指令并返回时，获取该系统指令，同时将该系统指令存储到本地语音指令数据库中。

8.根据权利要求6所述的一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货方法，其特征在于，所述步骤S1之前还包括以下步骤：

S0、云平台采用普通话进行初始化，生成各系统指令对应的普通话语音指令后将对应关系存储到系统语音指令数据库，进而将系统语音指令数据库下发到各智能终端。

9.根据权利要求8所述的一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货方法，其特征在于，所述云平台还实时接收各智能终端推送的语音指令并识别转换成对应的系统指令后，将该对应关系存储到系统语音指令数据库，同时实时地将系统语音指令数据库中增量的语音指令及其对应的系统指令下发到各智能终端。

10.根据权利要求6所述的一种基于智能终端及云平台的智能语音拣货方法，其特征在于，所述步骤S4，其具体为：

智能终端根据最优拣货路径、待分拣数据和系统指令生成语音信息，提醒操作员进行拣货，同时根据最优拣货路径和待分拣数据生成拣货信息并通过显示屏幕实时显示。