CN105728328A - 货物分拣系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种货物分拣系统及方法，所述货物分拣系统包括信息获取装置、控制装置、抓取装置和运输装置。通过所述信息获取装置获取存放于货物存放区的货物的图像信息并将所述图像信息发送至所述控制装置。所述控制装置根据该图像信息提取货物的位置信息，同时控制装置依据所述货物的位置信息控制抓取装置抓取货物并将货物放置于所述运输装置上，通过运输装置将货物运送至称重台称重，以便于进行后面的分拣工作。本发明实施例提供的货物分拣系统通过控制装置控制抓取装置抓取货物存放区内的货物，代替了传统分拣平台中使用人工进行分拣，提高了货物分拣的效率和准确率，减少了劳动力的付出，而且操作方便，快速有效。

Description

货物分拣系统及方法
技术领域
本发明涉及货物分拣领域，具体而言，涉及一种货物分拣系统及方法。
背景技术
在传统的包裹分拣平台中，载货车将货物送达之后，通过人工将货物放置于自导航小车上的托盘上，然后让小车开始运作，进入分拣平台进行分拣。由于载货车载货较多，自导航小车的数量也较多，货物单靠人工分拣，在人数一定的时候，分拣的效率较低。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种货物分拣系统及方法，以改善上述的问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种货物分拣系统，应用于货物分拣平台，所述货物分拣平台包括货物存放区和称重台，所述货物分拣系统包括信息获取装置、控制装置、抓取装置和运输装置，所述控制装置与所述信息获取装置、抓取装置均建立通信连接，所述信息获取装置用于获取存放于货物存放区的货物的图像信息并将所述图像信息发送至所述控制装置，所述控制装置用于根据所述图像信息提取货物的位置信息，所述控制装置还用于依据所述货物的位置信息控制所述抓取装置抓取货物并将货物放置于所述运输装置，所述运输装置用于将货物运送至所述称重台。
优选地，所述控制装置用于根据所述图像信息获得货物的二维位置信息或者三维位置信息，并根据所述二维位置信息或者三维位置信息控制所述抓取装置抓取货物并将货物放至于所述运输装置。
优选地，所述控制装置还用于计算出所述抓取装置移动至所述货物的最佳路径，并控制所述抓取装置按照所述最佳路径移动至所述货物。
优选地，所述信息获取装置为相机，用于获取货物的图像信息。
优选地，所述抓取装置为机械手。
本发明还提供了一种货物分拣方法，所述货物分拣方法包括：
获得存放于货物存放区的货物的图像信息，将获得的图像信息发送至一控制装置；
所述控制装置根据所述图像信息提取货物的位置信息；
所述控制装置根据所述货物的位置信息控制一抓取装置抓取货物并将货物放置于一运输装置。
优选地，所述控制装置根据所述图像信息提取货物的位置信息的步骤包括：
控制装置根据所述图像信息获得货物的二维位置信息或者三维位置信息；
所述控制装置根据所述货物的位置信息控制一抓取装置抓取货物并将货物放置于一运输装置的步骤包括：所述控制装置根据所述货物的二维位置信息或者三维位置信息控制所述抓取装置抓取货物并将货物放至于所述运输装置。
优选地，所述控制装置根据所述位置信息控制一抓取装置抓取货物，并将货物放置于一运输装置的步骤还包括：
所述控制装置计算出所述抓取装置移动至所述货物的最佳路径，并控制所述抓取装置按照所述最佳路径移动至所述货物。
优选地，所述获得存放于货物存放区的货物的图像信息通过一信息获取装置实现。
优选地，所述信息获取装置为相机，用于获取货物的图像信息。
本发明的有益效果：
本发明实施例提供的货物分拣系统包括信息获取装置、控制装置、抓取装置和运输装置。通过所述信息获取装置获取存放于货物存放区的货物的图像信息并将所述图像信息发送至所述控制装置。所述控制装置根据该图像信息提取货物的位置信息，位置信息可以是二维位置信息或者三维位置信息，同时控制装置依据所述货物的位置信息控制抓取装置抓取货物并将货物放置于所述运输装置上，通过运输装置将货物运送至称重台称重，以便于进行后面的分拣工作。
本发明实施例提供的货物分拣系统通过控制装置控制抓取装置抓取货物存放区内的货物，代替了传统分拣平台中使用人工进行分拣，提高了货物分拣的效率和准确率，减少了劳动力的付出，而且操作方便，快速有效。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1是本发明实施例提供的一种货物分拣系统的系统组成示意图。
图2是本发明实施例提供的一种货物分拣方法的流程图。
主要元件符号说明：
信息获取装置110、控制装置120、抓取装置130、接收器131、运输装置140、货物存放区210、称重台220。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
请参照图1，是本发明实施例提供的一种货物分拣系统的系统组成示意图。该货物分拣系统应用于货物分拣平台，所述货物分拣平台包括货物存放区210和称重台220。所述货物分拣系统包括信息获取装置110、控制装置120、抓取装置130和运输装置140。
货物存放区210主要用于存放货车运来的货物，在分拣时，需要将货物存放区210存放的货物转移至运输装置140上，运输装置140运输货物至称重台220进行称重，或者运输装置140直接停放于称重台220上。优选地，运输装置140为自导航小车，运输装置140装好货物之后，会自动将货物运送至货物的目的地。
在货物存放区210的上方，安装有至少一个信息获取装置110，该信息获取装置110用于获取存放在货物存放区210中的货物的图像信息，优选的，信息获取装置110为相机，信息获取装置110用于对货物存放区210内的货物拍照，并将拍到的图像信息发送至控制装置120，控制装置120在接收到图像信息后，会对图像信息进行分析计算，提取出货物的位置信息。比如，选择一参考系，将货物存放区210划分为一坐标系，货物存放区210内的每一个货物对应着不同的坐标，通过货物与坐标的相对位置从而获得货物的位置信息。
本发明实施例对信息获取装置110的个数不做限定，当信息获取装置110的数量较多时，可从更多的角度对货物进行拍照，控制装置120对多组图像信息进行分析计算后，可以得到货物更为准确的位置信息，不仅仅是二维位置信息，还可以是三维位置信息。控制装置120得到货物的位置信息后，依据该货物的位置信息控制抓取装置130抓取货物并将货物放置于运输装置140上。
在本发明实施例中，抓取装置130优选为机械手(mechanicalarm)，机械手即自动化机械手臂，机械手能够接收指令，精确地定位到二维或者三维空间上的一点进行作业。机械手根据结构形式的不同分为多关节机械手，直角坐标系机械手，球坐标系机械手，极坐标机械手，柱坐标机械手等。常见的六自由度机械手有X移动，Y移动，Z移动，X转动，Y转动，Z转动六个自由度组成。在本实施例中，当信息获取装置110的数量足够，拍摄的图像信息能够组成货物的三维位置信息，则抓取装置130可以选择直角坐标系机械手，直角坐标系机械手由三个主自由度：X移动，Y移动，Z移动组成，通过在执行终端加装X转动，Y转动，Z转动可以到达空间内的任何坐标点，能够更为精准地抓取货物。
优选的，在本实施例中，信息获取装置110与控制装置120之间通过无线传输的方式进行通信连接，所述控制装置120与抓取装置130之间亦通过无线传输的方式进行通信连接，易于理解的，在抓取装置130上，设置有接收器131以接收控制装置120发送的控制指令。
控制装置120在提取出货物的位置信息后，会判断抓取装置130当前的位置和待抓取的货物当前的位置，计算出抓取装置130移动至货物处所需最佳的路径，易于理解的，最佳路径可以理解为抓取装置130移动至货物处经过的最短距离，抓取装置130移动距离越短，消耗的能量越少，同时时间越短，效率更高。
本发明实施例提供的货物分拣系统包括信息获取装置110、控制装置120、抓取装置130和运输装置140。通过所述信息获取装置110获取存放于货物存放区210的货物的图像信息并将所述图像信息发送至所述控制装置120。所述控制装置120根据该图像信息提取货物的位置信息，位置信息可以是二维位置信息或者三维位置信息，同时控制装置120依据所述货物的位置信息控制抓取装置130抓取货物并将货物放置于所述运输装置140上，通过运输装置140将货物运送至称重台220称重，以便于进行后面的分拣工作。本发明实施例提供的货物分拣系统通过控制装置120控制抓取装置130抓取货物存放区210内的货物，代替了传统分拣平台中使用人工进行分拣，提高了货物分拣的效率和准确率，减少了劳动力的付出，而且操作方便，快速有效。
请参照图2，是本发明实施例提供的一种货物分拣方法的流程图。本实施例提供的货物分拣方法包括以下步骤：
步骤S101：获得存放于货物存放区的货物的图像信息，将获得的图像信息发送至一控制装置。
在本发明实施例中，货物的图像信息通过信息获取装置得到，优选的，该信息获取装置为相机，相机的个数不做限定，相机安装的位置优选地为货物存放区的正上方，对于具有多个相机的情况，相机的安装位置，需要满足能够从不同的角度拍摄到货物。
得到货物存放区中货物的图像信息之后，将获得的图像信息发送至一控制装置，优选地，信息获取装置通过无线传输的方式将图像信息发送至控制装置。
步骤S102：控制装置根据所述图像信息提取货物的位置信息。
控制装置在接收到图像信息后，会对图像信息进行分析计算，提取出货物的位置信息。比如，选择一参考系，将货物存放区划分为一坐标系，货物存放区内的每一个货物对应着不同的坐标，通过这些坐标将货物定位。本发明实施例对信息获取装置的个数不做限定，当信息获取装置的数量较多时，可从更多的角度对货物进行拍照，控制装置对多组图像信息进行分析计算后，可以得到货物更为准确的位置信息，不仅仅是二维位置信息，还可以是三维位置信息。
步骤S103：控制装置根据所述货物的位置信息控制一抓取装置抓取货物并将货物放置于一运输装置。
控制装置得到货物的位置信息后，依据该货物的位置信息控制抓取装置抓取货物并将货物放置于运输装置上。运输装置运输货物至称重台进行称重，或者运输装置直接停放于称重台上。优选地，运输装置为自导航小车，运输装置装好货物之后，会自动将货物运送至货物的目的地。
在本发明实施例中，抓取装置优选为机械手(mechanicalarm)，机械手即自动化机械手臂，机械手能够接收指令，精确地定位到二维或者三维空间上的一点进行作业。机械手根据结构形式的不同分为多关节机械手，直角坐标系机械手，球坐标系机械手，极坐标机械手，柱坐标机械手等。常见的六自由度机械手有X移动，Y移动，Z移动，X转动，Y转动，Z转动六个自由度组成。在本实施例中，当信息获取装置110的数量足够，拍摄的图像信息能够组成货物的三维位置信息，则抓取装置可以选择直角坐标系机械手，直角坐标系机械手由三个主自由度：X移动，Y移动，Z移动组成，通过在执行终端加装X转动，Y转动，Z转动可以到达空间内的任何坐标点，能够更为精准地抓取货物。
优选的，在本实施例中，信息获取装置与控制装置之间通过无线传输的方式进行通信连接，所述控制装置与抓取装置之间亦通过无线传输的方式进行通信连接，易于理解的，在抓取装置上，设置有接收器以接收控制装置发送的控制指令。
优选的，步骤S103还包括：控制装置计算出所述抓取装置移动至所述货物的最佳路径，并控制所述抓取装置按照所述最佳路径移动至所述货物。
控制装置在提取出货物的位置信息后，会判断抓取装置当前的位置和待抓取的货物当前的位置，计算出抓取装置移动至货物处所需最佳的路径，易于理解的，最佳路径可以理解为抓取装置移动至货物处经过的最短距离，抓取装置移动距离越短，消耗的能量越少，同时时间越短，效率更高。
综上所述，本发明实施例提供的货物分拣系统及方法通过信息获取装置获取存放于货物存放区内的货物的图像信息，然后通过控制装置从该图像信息中提取出货物的位置信息，再根据该位置信息控制抓取装置抓取货物并将货物防止于运输装置上。本发明实施例提供的货物分拣系统不需要额外的人力，提高了货物分拣的效率和准确率，减少了劳动力的付出，而且操作方便，快速有效。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

Claims (10)

1.一种货物分拣系统，其特征在于，应用于货物分拣平台，所述货物分拣平台包括货物存放区和称重台，所述货物分拣系统包括信息获取装置、控制装置、抓取装置和运输装置，所述控制装置与所述信息获取装置、抓取装置均建立通信连接，所述信息获取装置用于获取存放于货物存放区的货物的图像信息并将所述图像信息发送至所述控制装置，所述控制装置用于根据所述图像信息提取货物的位置信息，所述控制装置还用于依据所述货物的位置信息控制所述抓取装置抓取货物并将货物放置于所述运输装置，所述运输装置用于将货物运送至所述称重台。
2.根据权利要求1所述的货物分拣系统，其特征在于，所述控制装置用于根据所述图像信息获得货物的二维位置信息或者三维位置信息，并根据所述二维位置信息或者三维位置信息控制所述抓取装置抓取货物并将货物放至于所述运输装置。
3.根据权利要求1所述的货物分拣系统，其特征在于，所述控制装置还用于计算出所述抓取装置移动至所述货物的最佳路径，并控制所述抓取装置按照所述最佳路径移动至所述货物。
4.根据权利要求1所述的货物分拣系统，其特征在于，所述信息获取装置为相机，用于获取货物的图像信息。
5.根据权利要求1所述的货物分拣系统，其特征在于，所述抓取装置为机械手。
6.一种货物分拣方法，其特征在于，所述货物分拣方法包括：
获得存放于货物存放区的货物的图像信息，将获得的图像信息发送至一控制装置；
所述控制装置根据所述图像信息提取货物的位置信息；
所述控制装置根据所述货物的位置信息控制一抓取装置抓取货物并将货物放置于一运输装置。
7.根据权利要求6所述的货物分拣方法，其特征在于，所述控制装置根据所述图像信息提取货物的位置信息的步骤包括：
控制装置根据所述图像信息获得货物的二维位置信息或者三维位置信息；
所述控制装置根据所述货物的位置信息控制一抓取装置抓取货物并将货物放置于一运输装置的步骤包括：所述控制装置根据所述货物的二维位置信息或者三维位置信息控制所述抓取装置抓取货物并将货物放至于所述运输装置。
8.根据权利要求6所述的货物分拣方法，其特征在于，所述控制装置根据所述位置信息控制一抓取装置抓取货物，并将货物放置于一运输装置的步骤还包括：
所述控制装置计算出所述抓取装置移动至所述货物的最佳路径，并控制所述抓取装置按照所述最佳路径移动至所述货物。
9.根据权利要求6所述的货物分拣方法，其特征在于，所述获得存放于货物存放区的货物的图像信息通过一信息获取装置实现。
10.根据权利要求9所述的货物分拣方法，其特征在于，所述信息获取装置为相机，用于获取货物的图像信息。
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