CN105015995A

CN105015995A - 一种货物自动拣选系统和方法

Info

Publication number: CN105015995A
Application number: CN201410158134.6A
Authority: CN
Inventors: 惠雷; 谷春光; 沈鹭
Original assignee: Wuxi Galaxis Technology Co Ltd
Current assignee: Wuxi Galaxis Technology Co Ltd
Priority date: 2014-04-18
Filing date: 2014-04-18
Publication date: 2015-11-04

Abstract

本发明公开了一种货物自动拣选系统和方法。该系统包括：拣选装置，用于对货架上用于存储货物的滑槽上的货物执行拣选操作，其中该拣选装置能够在货架上多个滑槽的拣选位置之间移动；以及控制装置，用于接收用于指示要拣选的货物所在的滑槽的拣选指令，控制所述拣选装置移动至所指示的滑槽的拣选位置处，并控制该拣选装置执行所述拣选操作。由此，可以实现货物的自动拣选，从而大大降低了人力成本，减少由于人工操作而出错的几率。此外，由于拣选装置能够在货架上多个滑槽的拣选位置之间移动，因此无需对每个滑槽配备一个独立的拣选装置，从而有效地节约成本。本发明提供的货物自动拣选系统和方法，操作简单，并且应用场景更为广泛。<pb pnum="1" />

Description

一种货物自动拣选系统和方法

技术领域

本发明涉及仓储领域，具体地，涉及一种货物自动拣选系统和方法。

背景技术

货物拣选作业是一种根据订单要求，从储存区域场所将指定种类、指定数量的货物拣选出来的作业过程，其在物流管理中是十分重要的一个环节。如今，随着电子商务的兴起，以及各行业中订单小型化的趋势，各类分拣配送中心中货物拣选的比例越来越大。另一方面，随着人力成本的不断攀升，让依靠人力解决货物拣选问题（如货到人拣选（Goods To Person）方案、美国KIVA System公司的KIVA系列拆箱拣选解决方案）的作法代价越来越昂贵。因此，物流行业现在迫切需要一种自动化货物拣选手段。

国际上最早出现的自动化货物拣选技术是塔式分拣机，一般也称为AFrame，在国内烟草行业有较多应用。一台塔式分拣机一般包含数百至数千个存放货物的滑槽，每个滑槽的底端均具备拣选装置。要拣选哪个滑槽上的货物，就控制该滑槽对应的拣选装置进行动作，以将货物拨出。塔式分拣机在滑槽下方设有输送线，从各个滑槽上拨下来的货物由输送线收集后装入容器，从而完成订单的拣选。塔式分拣机由于每个滑槽都有独立的拣选装置且滑槽的数量多，因而成本较高，仅适用于品种有限、出库量很大的应用场景。

发明内容

本发明的目的是提供一种货物自动拣选系统和方法，以实现货物的自动拣选，并且成本较低，应用场景广泛。

为了实现上述目的，本发明提供一种货物自动拣选系统，该系统包括：拣选装置，用于对货架上用于存储货物的滑槽上的货物执行拣选操作，其中该拣选装置能够在货架上多个滑槽的拣选位置之间移动；以及控制装置，用于接收用于指示要拣选的货物所在的滑槽的拣选指令，控制所述拣选装置移动至所指示的滑槽的拣选位置处，并控制该拣选装置执行所述拣选操作。

本发明还提供一种货物自动拣选方法，所述货物被存储在货架的滑槽上，该方法包括：接收用于指示要拣选的货物所在的滑槽的拣选指令；控制拣选装置移动至所指示的滑槽的拣选位置处，其中，该拣选装置能够在所述货架上多个滑槽的拣选位置之间移动；以及控制所述拣选装置对所述滑槽上的货物执行拣选操作。

通过上述技术方案，可以实现货物的自动拣选，从而大大降低了人力成本，减少由于人工操作而出错的几率。此外，由于拣选装置能够在货架上多个滑槽的拣选位置之间移动，因此无需对每个滑槽配备一个独立的拣选装置。可根据要拣选的货物所在的滑槽，来将该拣选装置移动至该滑槽的拣选位置，之后控制该拣选装置执行拣选操作即可。由此，可以大大减少拣选装置的数量，从而有效地节约成本。本发明提供的货物自动拣选系统和方法，操作简单，并且应用场景更为广泛。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明的一种实施方式的货物自动拣选系统的示意图；

图2是根据本发明的另一种实施方式的货物自动拣选系统的示意图；

图3是根据本发明的另一种实施方式的货物自动拣选系统的示意图；

图4是根据本发明的另一种实施方式的货物自动拣选系统的示意图；

图5a是图4示出的货物自动拣选系统的正视图；

图5b是图4示出的货物自动拣选系统的侧视图；

图5c是图4示出的货物自动拣选系统的局部放大图；

图6a是根据本发明的另一种实施方式的货物自动拣选系统的示意图；

图6b是根据本发明的另一种实施方式的货物自动拣选系统的示意图；

图7是根据本发明的一种实施方式货物自动拣选方法的流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

图1示出了根据本发明的一种实施方式的货物自动拣选系统的示意图。如图1所示，该系统可以包括：拣选装置20，用于对货架10上用于存储货物的滑槽（例如，第一滑槽101、第二滑槽102）上的货物执行拣选操作，其中该拣选装置20能够在货架10上多个滑槽的拣选位置之间移动；以及控制装置30，用于接收用于指示要拣选的货物（例如，货物001）所在的滑槽（例如，第一滑槽101）的拣选指令，控制所述拣选装置20移动至所指示的滑槽的拣选位置处，并控制该拣选装置20执行所述拣选操作。

如图1所示，滑槽的底部并非是全封闭的，其在底部具有一通道（例如，第一滑槽101的底部具有第一通道1011，第二滑槽102的底部具有第二通道1021）。这样，拣选装置20可以通过各滑槽上的通道来对各滑槽上的货物执行拣选操作。

拣选装置20可以例如包括拨货机构201和凹槽202，该拨货机构201可在该凹槽202中运动。控制装置30可对拣选装置20实施控制以使该拣选装置20完成拣选操作。例如，控制装置30可将拨货机构201从凹槽202的一端推动到另一端。这样，滑槽上货物（例如，货物001）就可以在拨货机构201的推动下沿该拨货机构201的推动方向移动，直到被从所述滑槽中移出。如此就完成了一次拣选操作。在完成一次拣选操作之后，控制装置30可以将拨货机构201从凹槽202的所述另一端推回到所述一端，以便进行下次拣选操作。

应当理解的是，图1中仅仅示出了拣选装置20的示例结构，其他结构的拣选装置20（如图4-图5c所示的拣选装置20）也适用于本发明，只要其能够在控制装置30的控制下对滑槽上的货物执行拣选操作即可。

如上所述，在本发明提供的系统中，控制装置30可以控制所述拣选装置20移动至拣选指令所指示的滑槽的拣选位置处。如图1所示，假设所述拣选指令中指示的滑槽为第一滑槽101，那么控制装置30将所述拣选装置20移动至该第一滑槽101的拣选位置处，就是将该拣选装置20移动至该第一滑槽101的第一通道1011处。这样，拣选装置20的拨货机构201能够在控制装置30的控制下被朝向凹槽202的另一端推动，以完成拣选操作。

由此，通过上述系统，可以实现货物的自动拣选，从而大大降低了人力成本，减少由于人工操作而出错的几率。

被拣选出的货物可以通过输送平台输送到指定位置，以完成货物出库。对此，所述系统还可以包括输送平台，位于所述货架10的一侧，在所述拣选装置20执行所述拣选操作之后，所拣选出的货物落入所述输送平台，并通过该输送平台进行输送。

所述输送平台可以例如为可移动平台，如图4所示的第一输送平台60。例如，所述输送平台可以是以下中的任意一者：有轨导引车辆（RGV）、堆垛机、或可转向穿梭车。其中，所述RGV可以前后移动，所述堆垛机可以前后移动与上下升降，以及所述可转向穿梭车可以前后左右移动。

可替换地，所述输送平台还可以例如为输送线，如图6a和图6b所示的第二输送平台70。

控制装置30可通过多种方式来实现控制所述拣选装置20移动至所述拣选指令所指示的滑槽的拣选位置处。下面将描述几种示例方式。

在一种实施方式中，本发明提供的货物自动拣选系统还可以包括安装在所述货架10上的伸缩机构40，所述拣选装置20被固定安装在该伸缩机构40上，如图2所示。在这种情况下，所述控制装置30还可以与所述伸缩机构40通信，所述控制装置30通过控制所述伸缩机构40的伸缩，来控制所述拣选装置20移动至所指示的滑槽的拣选位置处。

例如，假设所述拣选指令指示要拣选的货物所在的滑槽为第一滑槽101，那么控制装置30可以根据这一指示来控制伸缩机构40进行伸缩。具体地，所述控制装置30中可以预存有要想使拣选装置20移动至各个滑槽的拣选位置处，伸缩机构40应当伸缩的距离。在控制装置30接收到所述拣选指令之后，其可以确定出要想使拣选装置20移动至第一滑槽101的拣选位置处，伸缩机构40应当伸缩的距离。之后，控制装置30可以按照该距离来控制伸缩机构40进行伸缩，从而实现将拣选装置20移动至第一滑槽101的拣选位置处。在拣选装置20移动到位之后，控制装置30再控制该拣选装置20执行所述货物拣选操作。

在另一种替换的实施方式中，本发明提供的货物自动拣选系统还可以包括安装在所述货架10上的滑道50，所述拣选装置20位于该滑道50上，如图3所示。在这种情况下，所述控制装置30可以控制所述拣选装置20在所述滑道50上移动，以控制所述拣选装置20移动至所指示的滑槽的拣选位置处。

例如，假设所述拣选指令指示要拣选的货物所在的滑槽为第一滑槽101，控制装置30中可以预存有滑道50上与各个滑槽的拣选位置对应的位置。在控制装置30接收到所述拣选指令之后，其可以确定出滑道50上与第一滑槽101的拣选位置对应的位置。之后，控制装置30可以控制拣选装置20在滑道50上运动到该位置，从而实现控制拣选装置20移动至第一滑槽101的拣选位置处。在拣选装置20移动到位之后，控制装置30再控制该拣选装置20执行所述货物拣选操作。

在另一个替换的实施方式中，如上所述，所述系统可以包括输送平台，并且该输送平台可以是可移动平台。因此，可以通过将拣选装置20固定在该可移动平台上，然后控制该可移动平台移动，进而实现对拣选装置20的移动控制。

具体地，如图4所示，所述系统还可以包括第一输送平台60，其中，该第一输送平台60是可移动平台，例如，RGV、堆垛机、或可转向穿梭车。所述拣选装置20可以被固定安装在所述第一输送平台60上。在这种情况下，所述控制装置30还可以与所述第一输送平台60通信，所述控制装置30通过控制所述第一输送平台60移动，来控制所述拣选装置20移动至所指示的滑槽的拣选位置处。

例如，假设所述拣选指令指示要拣选的货物所在的滑槽为第一滑槽101，那么控制装置30可以根据这一指示来控制第一输送平台60移动。具体地，所述控制装置30中可以预存有要想使拣选装置20移动至各个滑槽的拣选位置处，第一输送平台60应当移动到的位置。在控制装置30接收到所述拣选指令之后，其可以确定出要想使拣选装置20移动至第一滑槽101的拣选位置处，第一输送平台60应当移动到的位置。之后，控制装置30可以按照该位置来控制第一输送平台60进行移动，从而实现将拣选装置20移动至第一滑槽101的拣选位置处。在拣选装置20移动到位之后，控制装置30再控制该拣选装置20执行所述货物拣选操作。

上面描述了三种控制拣选装置20移动的方式。应当理解的是，控制拣选装置20移动的方式不应局限于上述三种形式，其余控制拣选装置20移动的方式也适用于本发明。

由此，在本发明提供的货物自动拣选系统中，由于拣选装置20能够在货架10上多个滑槽的拣选位置之间移动，因此无需对每个滑槽配备一个独立的拣选装置20。控制装置30可根据要拣选的货物所在的滑槽，来控制该拣选装置20移动至该滑槽的拣选位置处，之后控制该拣选装置20执行拣选操作即可。由此，可以大大减少拣选装置20的数量，从而有效地节约成本。

当完成货物拣选之后，被拣选出的货物可以被装入一容器中，以便对拣选出的货物进行装箱。在本发明中，提供了三种货物装箱方法，如下所述。

在一种实施方式中，如图4所示的示例，在所述输送平台为所述第一输送平台60（即，可移动平台）的情况下，可将容器80嵌入在该可移动平台中。在所述拣选装置20执行所述拣选操作之后，所拣选出的货物落入所述第一输送平台60上的该容器80中。之后，该容器80通过该第一输送平台60进行输送，从而完成货物装箱。

在另一种替换的实施方式中，如图6a所示的示例，在所述输送平台为第二输送平台70（即，输送线）的情况下，可将容器80置于该输送线上。在所述拣选装置20执行所述拣选操作之后，所拣选出的货物落入所述第二输送平台70上的该容器80中。之后，该容器80通过该第二输送平台70进行输送，从而完成货物装箱。

在另一种替换的实施方式中，如图6b所示的示例，在所述输送平台为第二输送平台70（即，输送线）的情况下，可将容器80置于输送平台的末端。在所述拣选装置20执行所述拣选操作之后，所拣选出的货物落入所述第二输送平台70，并通过该第二输送平台70进行输送。当被输送出该第二输送平台70的末端时，第二输送平台70上的货物落入所述容器80中，从而完成装箱。

通过上述三种示例方式中的任一者，均可以实现对拣选出的货物的装箱操作。但应当理解的是，货物装箱方法不仅仅局限于上述三种方式，其余货物装箱方法也适用于本发明。

所述货物可以按照重力式存储方式被存储在所述滑槽上，如图1-图4所示出的。这样，在拣选装置20执行拣选操作之后，位于被拣选出的货物上面的货物由于重力作用自动下沉，从而实现为被拣选出的货物原来所在的滑槽的存储位置（例如，货物001所在的存储位置）处自动补货。

可替换地，所述系统还可以包括：自动供货装置（未示出），用于在所述拣选装置20执行所述拣选操作之后，向所拣选出的货物原来所在的滑槽的存储位置处补充新货物。其中，所述自动供货装置例如为轻载（Mini-load）设备。

通过上述两种方式可以实现对拣选出的货物原来所在的滑槽的存储位置的自动补货，以便于针对该滑槽的下一次拣选操作。

此外，所述拣选指令还可以指示要拣选的货物的数量；以及所述控制装置30还用于根据所指示的数量确定所述拣选装置20要执行所述拣选操作的次数，并按照所述次数控制所述拣选装置20执行所述拣选操作。这样，控制装置30就可以控制拣选装置20拣选出指定种类、指定数量的货物。

图7示出了根据本发明的一种实施方式的货物自动拣选方法的流程示意图。从图7中可以看出，该方法可以包括：步骤S701，接收用于指示要拣选的货物所在的滑槽的拣选指令；步骤S702，控制拣选装置移动至所指示的滑槽的拣选位置处，其中，该拣选装置能够在所述货架上多个滑槽的拣选位置之间移动；以及步骤S703，控制所述拣选装置对所述滑槽上的货物执行拣选操作。

在控制所述拣选装置对所述滑槽上的货物执行拣选操作之后，被拣选出的货物落入位于所述货架的一侧的输送平台，以及所述方法还包括：通过所述输送平台输送所述被拣选出的货物。

所述输送平台可以是可移动平台，例如，RGV、堆垛机、或可转向穿梭车。可替换地，所述输送平台可以是输送线。

在所述输送平台是可移动平台的情况下，所述拣选装置可以被固定安装在所述输送平台上；以及控制拣选装置移动至所指示的滑槽的拣选位置处的步骤S702是通过控制所述输送平台移动来实现的。

可替换地，在所述货架上安装有伸缩机构，所述拣选装置被固定安装在该伸缩机构上。在这种情况下，控制拣选装置移动至所指示的滑槽的拣选位置处的步骤S702是通过控制所述伸缩机构的伸缩来实现的。

可替换地，在所述货架上安装有滑道，所述拣选装置位于该滑道上。在这种情况下，控制拣选装置移动至所指示的滑槽的拣选位置处的步骤S702是通过控制所述拣选装置在所述滑道上移动来实现的。

由此，可以通过上面三种方式实现对拣选装置的移动控制。应当理解的是，控制拣选装置移动的方式不应局限于上述三种形式，其余控制拣选装置移动的方式也适用于本发明。

所述货物可以按照重力式存储方式被存储在所述滑槽上。这样，在执行拣选操作之后，位于被拣选出的货物上面的货物由于重力作用自动下沉，从而实现为被拣选出的货物原来所在的滑槽的存储位置处自动补货。

可替换地，该方法还可以包括：在控制所述拣选装置对所述滑槽上的货物执行拣选操作之后，利用自动供货装置向所拣选出的货物原来所在的滑槽的存储位置处补充新货物。

通过上述两种方式可以对拣选出的货物原来所在的滑槽的存储位置的自动补货，以便于针对该滑槽的下一次拣选操作。

此外，所述拣选指令还指示要拣选的货物的数量；以及所述方法还包括：在接收到所述拣选指令之后，根据该拣选指令中指示的数量确定所述拣选装置要执行所述拣选操作的次数；以及按照所述次数控制所述拣选装置执行所述拣选操作。这样，就可以控制拣选装置拣选出指定种类、指定数量的货物。

由此，通过本发明提供的货物自动拣选系统和方法，可以实现货物的自动拣选，从而大大降低了人力成本，减少由于人工操作而出错的几率。此外，由于拣选装置能够在货架上多个滑槽的拣选位置之间移动，因此无需对每个滑槽配备一个独立的拣选装置。可根据要拣选的货物所在的滑槽，来将该拣选装置移动至该滑槽的拣选位置处，之后控制该拣选装置执行拣选操作即可。由此，可以大大减少拣选装置的数量，从而有效地节约成本。本发明提供的货物自动拣选系统和方法，操作简单，并且应用场景更为广泛。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims

1.一种货物自动拣选系统，其特征在于，该系统包括：

拣选装置，用于对货架上用于存储货物的滑槽上的货物执行拣选操作，其中该拣选装置能够在货架上多个滑槽的拣选位置之间移动；以及

控制装置，用于接收用于指示要拣选的货物所在的滑槽的拣选指令，控制所述拣选装置移动至所指示的滑槽的拣选位置处，并控制该拣选装置执行所述拣选操作。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，该系统还包括：

输送平台，位于所述货架的一侧，在所述拣选装置执行所述拣选操作之后，所拣选出的货物落入所述输送平台，并通过该输送平台进行输送。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述输送平台是可移动平台。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述输送平台是以下中的任意一者：有轨导引车辆（RGV）、堆垛机、或可转向穿梭车。

5.根据权利要求3或4所述的系统，其特征在于，所述拣选装置被固定安装在所述输送平台上；以及所述控制装置还与所述输送平台通信，所述控制装置通过控制所述输送平台移动，来控制所述拣选装置移动至所指示的滑槽的拣选位置处。

6.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述输送平台是输送线。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，该系统还包括安装在所述货架上的伸缩机构，所述拣选装置被固定安装在该伸缩机构上；以及

所述控制装置还与所述伸缩机构通信，所述控制装置通过控制所述伸缩机构的伸缩，来控制所述拣选装置移动至所指示的滑槽的拣选位置处。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，该系统还包括安装在所述货架上的滑道，所述拣选装置位于该滑道上；以及

所述控制装置控制所述拣选装置在所述滑道上移动，以控制所述拣选装置移动至所指示的滑槽的拣选位置处。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述货物按照重力式存储方式被存储在所述滑槽上。

10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，该系统还包括：

自动供货装置，用于在所述拣选装置执行所述拣选操作之后，向所拣选出的货物原来所在的滑槽的存储位置处补充新货物。

11.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述拣选指令还指示要拣选的货物的数量；以及

所述控制装置还用于根据所指示的数量确定所述拣选装置要执行所述拣选操作的次数，并按照所述次数控制所述拣选装置执行所述拣选操作。

12.一种货物自动拣选方法，所述货物被存储在货架的滑槽上，其特征在于，该方法包括：

接收用于指示要拣选的货物所在的滑槽的拣选指令；

控制拣选装置移动至所指示的滑槽的拣选位置处，其中，该拣选装置能够在所述货架上多个滑槽的拣选位置之间移动；以及

控制所述拣选装置对所述滑槽上的货物执行拣选操作。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，在控制所述拣选装置对所述滑槽上的货物执行拣选操作之后，被拣选出的货物落入位于所述货架的一侧的输送平台，以及所述方法还包括：

通过所述输送平台输送所述被拣选出的货物。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述输送平台是可移动平台。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述输送平台是以下中的任意一者：有轨导引车辆（RGV）、堆垛机、或可转向穿梭车。

16.根据权利要求14或15所述的方法，其特征在于，所述拣选装置被固定安装在所述输送平台上；以及控制拣选装置移动至所指示的滑槽的拣选位置处的步骤是通过控制所述输送平台移动来实现的。

17.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述输送平台是输送线。

18.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述货架上安装有伸缩机构，所述拣选装置被固定安装在该伸缩机构上；以及

控制拣选装置移动至所指示的滑槽的拣选位置处的步骤是通过控制所述伸缩机构的伸缩来实现的。

19.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述货架上安装有滑道，所述拣选装置位于该滑道上；以及

控制拣选装置移动至所指示的滑槽的拣选位置处的步骤是通过控制所述拣选装置在所述滑道上移动来实现的。

20.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述货物按照重力式存储方式被存储在所述滑槽上。

21.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

在控制所述拣选装置对所述滑槽上的货物执行拣选操作之后，利用自动供货装置向所拣选出的货物原来所在的滑槽的存储位置处补充新货物。

22.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述拣选指令还指示要拣选的货物的数量；以及所述方法还包括：

在接收到所述拣选指令之后，根据该拣选指令中指示的数量确定所述拣选装置要执行所述拣选操作的次数；以及

按照所述次数控制所述拣选装置执行所述拣选操作。