CN107380990A - 一种智能仓储分拣站及其分拣方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能仓储分拣站，其技术方案要点是，包括水平运输机构、顶料机构、第一扫码机构、下位机、主控设备、AGV小车和包装台，通过采用上述技术方案，在接受订单后，通过主控设备将该订单上所有物品设定为一个包裹任务；分拣时，只要知道大概需要多少物品，放入水平运输机构上，通过第一扫码机构识别后找到对应的包裹，并通过顶料机构将货物顶出至包裹中，所有货物齐全后通过低成本的AGV小车搬运至包装台进行包装发货，整个系统对人力要求低，全自动化轨道，准确率高，能够大大提升仓储管理和分拣效率。

Description

一种智能仓储分拣站及其分拣方法

技术领域

本发明涉及物流分拣技术领域,更具体地说，它涉及一种智能仓储分拣站及其分拣方法。

背景技术

随着电子商务的发展和手持终端技术的不断更新，物流行业随之同时异军崛起，几年时间的发展，几大快递巨头已经布满全国网点，但是行业的发展当中，内部生产周转当中的“分拣、装车、卸车”等环节存在很大的瓶颈，尤其是在生产周转当中的分拣环节，占据了整个环节的绝大多数成本，绝大多数厂家还是处于人工化、半机械化的状态，处于粗放式管理阶段。

现有技术中，仓储分拣工作大致分为五个环节，即：拣选、位移、二次分拣、复核包装、按流向分拣。在拣选和位移两个过程中，传统上是由拣货员推个小车进入到拣货仓储区，按照客户所下定的订单列表，将所有的商品一一从货架上取出，并装入到小车上；然后将拣选过的商品名称记录下来，以备后续的补货和发货时的比对和较验，在这个过程中，针对较大的仓库，可能涉及到合单的过程，即把当天所有客户的订单中相同的商品需求先经过预处理，待将相同的商品相加整合到一起后再去拣货，这样可以节省拣货员的往返次数。等到此次订单全部装完后，将小车移回到拣货区，再由相应的工作人员进行打包处理，同时将快递单相应的粘贴到相应的订单包裹上，以便客户跟踪订单的运输情况。在该打包过程中，可能涉及到拆单过程，该过程就是合单过程的逆过程。

传统的电商仓储系统是“人到货”的方式，这种方式拣选效率受制于分拣人员是否熟悉货位分布，选取的拣选路线是否合理，拣选数量是否正确等因素。故在效率、准确率、人力成本、仓库管理上都已经远远赶不上人们对生活品质的高需求，也不能满足现代企业工业化的标准。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种智能仓储分拣站及其分拣方法，能够提高仓储管理和分拣效率，降低人力成本，且准确率更高。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种智能仓储分拣站，该分拣站包括：水平运输机构、第一扫码机构、下位机、主控设备、AGV小车和包装台；

所述水平运输机构，包括第二传送带和用于补充货源的第一传送带，所述第二传送带的尾端与首端相互联通形成闭环，所述第一传送带的末端与第二传送带的首端连接，所述第二传送带沿货物的运输方向上间隙设置有若干顶料机构，每个顶料机构处对应设置有一包裹；

所述第一扫码机构，包括架设于第二传送带上的扫码门，所述扫码门上设置有扫码器，用于扫描第二传送带上货物的条形码，并通过与主控设备无线通讯连接将货物的产品信息以及位置信息传递至主控设备；

所述下位机的输入端与主控设备无线通讯连接，输出端分别与AGV小车和顶料机构无线通讯连接；

所述主控设备，用于录入每个包裹所需的各个货物的产品信息，每件货物对应一个任务命令；其中，当扫码器检测到的货物产品信息与任一包裹中的其中一件货物产品信息相同时，实时监测该货物的位置信息，当移动至对应包裹处时，所述主控设备通过下位机对该包裹对应的顶料机构生成命令，控制所述顶料机构将货物顶至该包裹中并消除该货物对应的任务命令；另外，当任一包裹中所有货物的任务命令均完成时，所述主控设备通过下位机控制AGV小车把该包裹运送至包装台，并将一新的包裹运送至原丢入口形成新的任务；

所述包装台，包括与所述主控设备无线通讯连接的显示屏和扫码枪，扫码后显示已完成所有任务的包裹所需货物的产品信息，人工核对无误后打包并贴上快递单；其中，核对多出的货物就放回所述第二传送带上，核对少了的货物，通过所述主控设备对下位机生成操作命令，控制所述AGV小车把包裹运送至原处，并通过所述主控设备对该包裹针对少了的货物单独生成任务命令；另外，当核对发现有错误货物时，把错误货物放回所述第二传送带上，所述主控设备通过下位机控制AGV小车把包裹运送至原处，并通过所述主控设备对该包裹针对错误的货物单独生成任务命令。

优选的，所述第二传送带于第一扫码机构所在部分由透明材料制成，且与所述第二传送带其他部分呈分体设置，并通过独立的驱动电机控制其沿货物运输方向发生转动；所述扫码门上固定有6个扫码器，分别位于货物的上方、下方、左上方、右上方、前上方和后上方。

优选的，所述顶料机构为若干安装于第二传送带上的滑靴，所述滑靴朝向包裹方向设置，当所述主控设备检测到货物移动至对应的包裹处时，所述下位机控制滑靴朝包裹方向发生移动将货物推入包裹中。

优选的，所述顶料机构为若干平行设置的活性滚筒，当所述主控设备检测到货物移动至对应的包裹处时，所述下位机控制所述活性滚筒发生转动将货物运送至包裹中。

优选的，所述第一传送带尾端连接有斜向下倾斜设置的滑梯，所述滑梯的输出端与第二传送带首端连接。

优选的，所述包装台连接有第三传送带，所述第三传送带上设置有第二扫码机构和顶料机构，所述第二扫码机构安装有扫码器，用于确认包裹收货地址。

优选的，所述主控设备为PC机。

优选的，所述下位机为PLC控制器。

为实现上述目的，本发明还提供一种智能仓储分拣方法，包括以下步骤：

a.接受订单，通过主控设备将该订单上所有物品设定为一个包裹任务；

b.人工将货物放在第一传送带上，并将条形码朝上，在第一传送带的带动下将货物运输至第二传送带；

c.货物经过第二传送带上的第一扫码机构，通过扫码器扫描货物的条形码，确定货物的产品信息和位置信息；

d.当扫码器检测到的货物产品信息与任一包裹中的其中一件货物产品信息相同时，实时监测该货物的位置信息，当移动至对应包裹处时，所述主控设备通过下位机对该包裹对应的顶料机构生成命令，控制所述顶料机构将货物顶至该包裹中并消除该货物对应的任务命令；

e.当任一包裹中所有货物的任务命令均完成时，所述主控设备通过下位机控制AGV小车把该包裹运送至包装台进行打包，贴上快递，并通过AGV小车将一新的包裹运送至原丢入口形成新的包裹任务；

f.将贴好快递的包裹放在第三传送带上，通过第二扫码机构上的扫码器确认收货地址，然后到某省某市的快递口通过顶料机构把包裹推出等待统一发货。

该技术方案与现有技术相比具有：采用“货找货”分拣理念，只要知道大概需要多少物品，放入第二传送带上，通过第一扫码机构识别后找到对应的包裹，并通过顶料机构将货物顶出至包裹中，所有货物齐全后通过低成本的AGV小车搬运至包装台进行包装发货，整个系统对人力要求低，全自动化轨道，准确率高，能够大大提升仓储管理和分拣效率。

附图说明

图1为本发明一种智能仓储分拣站实施例的流程示意图。

图2为本发明一种智能仓储分拣站实施例的结构示意图。

图中：1、水平运输机构；2、顶料机构；3、包裹；4、第一扫码机构；5、下位机；6、主控设备；7、AGV小车；8、包装台；9、第三传送带；10、第二扫码机构；11、第一传送带；12、第二传送带；13、滑梯；41、扫码门；42、扫码器；81、显示屏。

具体实施方式

参照图1至图2对本发明一种智能仓储分拣站实施例做进一步说明。

如图1与图2所示，这种智能仓库分拣站包括水平运输机构1、顶料机构2、第一扫码机构4、下位机5、主控设备6、AGV小车7和包装台8，其中，主控设备6与下位机5、第一扫码机构4通过无线通讯连接，主控设备6作为上位机可以对下位机5发出操控命令，下位机5用于直接控制顶料机构2和AGV小车7，在实际分拣过程中，当接受订单后，主控设备6会将该订单上所有物品设定为一个包裹3任务，该件包裹3内的每件货物对应一个小任务，然后人工将所需货物放于第一传送带11上，放置时要将二维码朝上，且避免拥挤，防止货物传送到第二传送带12上时因太拥挤扫码器42直接扫到两个货物，或者顶料机构2一下推出两个货物，放置时只要知道大概需要多少货物即可，数量上不需要很精确（由于第二传送带12呈闭环式设计，多余的货物会在第二传送带12上转圈，下次货物经过扫码门41如果有包裹3需要这件物品就把这个物品分配到那个包裹3里面），货物随第一传送带11传送至第二传送带12上，经过第一扫码机构4，通过扫码器42扫描货物的条形码，确定货物的产品信息和位置信息，当扫码器42检测到的货物产品信息与任一包裹3中的其中一件货物产品信息相同时，实时监测该货物的位置信息，当移动至对应包裹3处时，主控设备6通过下位机5对该包裹3对应的顶料机构2生成命令，控制顶料机构2将货物顶至该包裹3中并消除该货物对应的任务命令；当任一包裹3中所有货物的任务命令均完成时，主控设备6通过下位机5控制AGV小车7把该包裹3运送至包装台8进行打包，打包前，显示屏81通过与主控设备6无线连接，用扫码枪扫码后上方会显示该包裹3内所有物品的产品信息，并进行核对，如果核对多出的货物就放回第二传送带12上，核对少了的货物，通过主控设备6对下位机5生成操作命令，控制AGV小车7把包裹3运送至原处，并通过主控设备6对该包裹3针对少了的货物单独生成任务命令；当核对发现有错误货物时，把错误货物放回第二传送带12上，主控设备6通过下位机5控制AGV小车7把包裹3运送至原处，并通过主控设备6对该包裹3针对错误的货物单独生成任务命令；如果核对无误则可以贴上快递，并控制AGV小车7将一新的包裹3运送至原丢入口形成新的任务；该技术方案采用“货找货”分拣理念，改进了传统的“人找货”和“货找人的方式”，数量上只要知道大概需要多少货物，丢入第二传送带12里面，丢入货物多了也没关系，第二传送带12上的货物会自动找到其对应的包裹3，实施成本上不需要大量的人力投入，完全实现自动化，降低了人力成本和人为操作失误，准确率更高，更便于管理。

作为另一种实施方式，上述技术方案中，传送带可以换成其他带货移动物品如自动引导运输车.无人机，人工推车，同样可以解决上述技术问题。

如图2所示，第二传送带12于第一扫码机构4所在部分由透明材料制成，且与第二传送带12其他部分呈分体设置，并通过独立的驱动电机（图中未示出）控制其沿货物运输方向发生转动；扫码门41上固定有6个扫码器42，分别位于货物的上方、下方、左上方、右上方、前上方和后上方，通过采用上述技术方案，在将货物放入第一传送带11时，不需要人工将货物二维码朝上，货物处于任何角度二维码所在面都能被扫码器42扫描到，自动化程度更高。

如图2所示，顶料机构2为若干平行设置的活性滚筒，当主控设备6检测到货物移动至对应的包裹3处时，下位机5控制活性滚筒发生转动将货物运送至包裹3中。

作为另一种实施方式，上述技术方案中，顶料机构2也可以为若干安装于第二传送带12上的滑靴，滑靴朝向包裹3方向设置，当主控设备6检测到货物移动至对应的包裹3处时，下位机5控制滑靴朝包裹3方向发生移动将货物推入包裹3中。

如图2所示，第一传送带11尾端连接有斜向下倾斜设置的滑梯13，滑梯13的输出端与第二传送带12首端连接，通过采用上述技术方案，货物经过第一传送带11尾端后可以随着滑梯13直接滑入第二传送带12，流水线更加连贯。

如图2所示，包装台8连接有第三传送带9，第三传送带9上设置有第二扫码机构10和顶料机构2，第二扫码机构10安装有扫码器42，打包贴好快递的包裹3可以放在第三传送带9上，通过第二扫码机构10上的扫码器42确认收货地址，然后到某省某市的快递口通过顶料机构2把包裹推出等待统一发货。

作为优选的，主控设备6为PC机。

作为优选的，下位机5为PLC控制器。

在上述实施例中，未给出通过下位机5控制顶料机构2和AGV小车7的具体电路图，由于其为较为简单的技术手段，本领域技术人员应该很容易理解其工作原理。

本发明提供的一种智能仓储分拣方法，包括以下步骤：

a.接受订单，通过主控设备6将该订单上所有物品设定为一个包裹3任务；

b.人工将货物放在第一传送带11上，并将条形码朝上，在第一传送带11的带动下将货物运输至第二传送带12；

c.货物经过第二传送带12上的第一扫码机构4，通过扫码器42扫描货物的条形码，确定货物的产品信息和位置信息；

d.当扫码器42检测到的货物产品信息与任一包裹3中的其中一件货物产品信息相同时，实时监测该货物的位置信息，当移动至对应包裹3处时，所述主控设备6通过下位机5对该包裹3对应的顶料机构2生成命令，控制所述顶料机构2将货物顶至该包裹3中并消除该货物对应的任务命令；

e.当任一包裹3中所有货物的任务命令均完成时，所述主控设备6通过下位机5控制AGV小车7把该包裹3运送至包装台8进行打包，贴上快递，并将一新的包裹3运送至原丢入口形成新的任务；

f.将贴好快递的包裹3放在第三传送带9上，通过第二扫码机构10上的扫码器（42）42确认收货地址，然后到某省某市的快递口通过顶料机构2把包裹3推出等待统一发货。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种智能仓储分拣站，其特征在于，该分拣站包括：水平运输机构（1）、第一扫码机构（4）、下位机（5）、主控设备（6）、AGV小车（7）和包装台（8）；

所述水平运输机构（1），包括第二传送带（12）和用于补充货源的第一传送带（11），所述第二传送带（12）的尾端与首端相互联通形成闭环，所述第一传送带（11）的末端与第二传送带（12）的首端连接，所述第二传送带（12）沿货物的运输方向上间隙设置有若干顶料机构（2），每个顶料机构（2）处对应设置有一包裹（3）；

所述第一扫码机构（4），包括架设于第二传送带（12）上的扫码门（41），所述扫码门（41）上设置有扫码器（42），用于扫描第二传送带（12）上货物的条形码，并通过与主控设备（6）无线通讯连接将货物的产品信息以及位置信息传递至主控设备（6）；

所述下位机（5）的输入端与主控设备（6）无线通讯连接，输出端分别与AGV小车（7）和顶料机构（2）无线通讯连接；

所述主控设备（6），用于录入每个包裹（3）所需的各个货物的产品信息，每件货物对应一个任务命令；其中，当扫码器（42）检测到的货物产品信息与任一包裹（3）中的其中一件货物产品信息相同时，实时监测该货物的位置信息，当移动至对应包裹（3）处时，所述主控设备（6）通过下位机（5）对该包裹（3）对应的顶料机构（2）生成命令，控制所述顶料机构（2）将货物顶至该包裹（3）中并消除该货物对应的任务命令；另外，当任一包裹（3）中所有货物的任务命令均完成时，所述主控设备（6）通过下位机（5）控制AGV小车（7）把该包裹（3）运送至包装台（8），并将一新的包裹（3）运送至原丢入口形成新的任务；

所述包装台（8），包括与所述主控设备（6）无线通讯连接的显示屏（81）和扫码枪，扫码后显示已完成所有任务的包裹（3）所需货物的产品信息，人工核对无误后打包并贴上快递单；其中，核对多出的货物就放回所述第二传送带（12）上，核对少了的货物，通过所述主控设备（6）对下位机（5）生成操作命令，控制所述AGV小车（7）把包裹（3）运送至原处，并通过所述主控设备（6）对该包裹（3）针对少了的货物单独生成任务命令；另外，当核对发现有错误货物时，把错误货物放回所述第二传送带（12）上，所述主控设备（6）通过下位机（5）控制AGV小车（7）把包裹（3）运送至原处，并通过所述主控设备（6）对该包裹（3）针对错误的货物单独生成任务命令。

2.根据权利要求1所述的一种智能仓储分拣站,其特征是：所述第二传送带（12）于第一扫码机构（4）所在部分由透明材料制成，且与所述第二传送带（12）其他部分呈分体设置，并通过独立的驱动电机控制其沿货物运输方向发生转动；所述扫码门（41）上固定有6个扫码器（42），分别位于货物的上方、下方、左上方、右上方、前上方和后上方。

3.根据权利要求1或2所述的一种智能仓储分拣站,其特征是：所述顶料机构（2）为若干安装于第二传送带（12）上的滑靴，所述滑靴朝向包裹（3）方向设置，当所述主控设备（6）检测到货物移动至对应的包裹（3）处时，所述下位机（5）控制滑靴朝包裹（3）方向发生移动将货物推入包裹（3）中。

4.根据权利要求1或2所述的一种智能仓储分拣站,其特征是：所述顶料机构（2）为若干平行设置的活性滚筒，当所述主控设备（6）检测到货物移动至对应的包裹（3）处时，所述下位机（5）控制所述活性滚筒发生转动将货物运送至包裹（3）中。

5.根据权利要求1至4之一所述的一种智能仓储分拣站,其特征是：所述第一传送带（11）尾端连接有斜向下倾斜设置的滑梯（13），所述滑梯（13）的输出端与第二传送带（12）首端连接。

6.根据权利要求1至5之一所述的一种智能仓储分拣站,其特征是：所述包装台（8）连接有第三传送带（9），所述第三传送带（9）上设置有第二扫码机构（10）和顶料机构（2），所述第二扫码机构（10）安装有扫码器（42），用于确认包裹（3）收货地址。

7.根据权利要求1至6之一所述的一种智能仓储分拣站,其特征是：所述主控设备（6）为PC机。

8.根据权利要求1至7之一所述的一种智能仓储分拣站,其特征是：所述下位机（5）为PLC控制器。

9.一种智能仓储分拣方法，包括以下步骤：

a.接受订单，通过主控设备（6）将该订单上所有物品设定为一个包裹（3）任务；

b.人工将货物放在第一传送带（11）上，并将条形码朝上，在第一传送带（11）的带动下将货物运输至第二传送带（12）；

c.货物经过第二传送带（12）上的第一扫码机构（4），通过扫码器（42）扫描货物的条形码，确定货物的产品信息和位置信息；

d.当扫码器（42）检测到的货物产品信息与任一包裹（3）中的其中一件货物产品信息相同时，实时监测该货物的位置信息，当移动至对应包裹（3）处时，所述主控设备（6）通过下位机（5）对该包裹（3）对应的顶料机构（2）生成命令，控制所述顶料机构（2）将货物顶至该包裹（3）中并消除该货物对应的任务命令；

e.当任一包裹（3）中所有货物的任务命令均完成时，所述主控设备（6）通过下位机（5）控制AGV小车（7）把该包裹（3）运送至包装台（8）进行打包，贴上快递，并将一新的包裹（3）运送至原丢入口形成新的任务；

f.将贴好快递的包裹（3）放在第三传送带（9）上，通过第二扫码机构（10）上的扫码器（42）确认收货地址，然后到某省某市的快递口通过顶料机构（2）把包裹（3）推出等待统一发货。