货架和调度方法以及运营调度方法、中心和系统
技术领域
本申请涉及智能仓储技术领域,特别是一种货架和调度方法以及运营调度方法、中心和系统。
背景技术
随着人工智能技术的发展,无人仓储技术成为大的趋势。货品的分发、配送过程都希望能够通过无人干预的方式来实现,以降低人工成本、提高效率,同时降低由于人为错误造成的误分发等问题。
虽然现在已经有了一些无人车、无人机的技术来降低配送环节的人工参与程度,但是在部分环节还有较高的人工参与度,这些环节成为行业的瓶颈,占用了大量的人力,降低了配送效率,阻碍了技术的发展。
发明内容
申请人发现,在货品分往各个传站车以发往配送站的过程中,往往需要人工的搬运或调配,这样的工作对人力的需求量大,且效率低,成为无人配送的瓶颈环节。
本申请的一个目的在于提出一种实现货品在站点与传站车之间自动调度的方案,降低人工参与程度,提高配送的效率。
根据本申请的一个实施例,提出一种货架,包括:用于放置货品的储物装置;带动货架运动的运动装置;为运动装置提供能源的动力装置;与控制中心进行交互的通信装置;和,控制通信装置与控制中心交互、控制运动装置运动的控制器。
可选地,当通信装置收到来自控制中心的调度指令后,控制器根据调度指令中的路径信息驱动运动装置带动货架运动。
可选地,还包括:感知储物装置各个部分的储物状态的货品传感器;当货品传感器确定储物装置中货品量达到预定阈值时,控制器通过通信装置向控制中心发送路径规划请求,以便控制中心根据货架位置和传站车位置进行路径规划,并反馈调度指令。
可选地,储物装置包括:根据来自控制器的控制信号调整储物空间尺寸的伸缩结构。
可选地,储物装置包括:根据来自控制器的控制信号调整在储物空间中位置的隔板。
可选地,货架还包括以下结构中的一种或多种:供货品分拣装置和/或工作人员识别的标签;显示储物装置的储物状态和/或动力装置的续航能力的显示装置;根据环境光线状态调节照射区域亮度的照明装置。
可选地,当动力装置的续航能力达到预定下限时:控制器控制运动装置驱动运动装置到达能源补给区域补充能源;或,控制器控制动力装置补充能源。
可选地,运动装置位于货架的底部。
可选地,储物装置的下部区域为大件货品装载区域。
可选地,货架的高度不大于2米。
这样的货架在储物功能的基础上,具有动力装置和运动装置,能够在控制器的控制下运动,从而免除了人工在仓储站与传站车,或配送站与传站车之间搬运、摆放的环节,减少了人工参与度,提高了货品配送的效率。
根据本申请的另一个实施例,提出一种货架调度方法,包括:货架获取来自控制中心的调度指令;获取调度指令中的路径信息;根据路径信息驱动货架的运动装置带动货架运动。
可选地,还包括:获取货架储物状态;当货架中承载的货品量达到预定阈值时,向控制中心发送路径规划请求,以便控制中心根据货架位置和传站车位置进行路径规划,并反馈调度指令。
可选地,货架中承载的货品量达到预定阈值包括:在装货过程中,货架中承载的货品量达到预定最大值。
可选地,货架中承载的货品量达到预定阈值包括:在卸货过程中,货架中的货品被清空。
可选地,还包括:根据来自控制中心的伸缩结构调节指令调节伸缩结构以调整储物空间尺寸。
可选地,还包括:根据来自控制中心的隔板调节指令调节储物空间中隔板的位置。
可选地,还包括:获取货架的续航能力;当续航能力达到预定续航能力门限时,控制货架到达能源补给区域补充能源,和/或控制货架的动力装置补充能源。
通过这样的方法,货架能够在控制中心的调度下按照控制中心确定的路径进行运动,从而免除了人工在仓储站与传站车,或配送站与传站车之间搬运、摆放的环节,减少了人工参与度,提高了货品配送的效率。
根据本申请的又一个实施例,提出一种运营调度方法,包括:获取货架的位置信息和传站车的位置信息;根据货架的位置信息和传站车的位置信息进行路径规划,获取路径信息;向货架发送包括路径信息的调度信息。
可选地,获取传站车的位置信息包括:根据传站车标识确定传站车的目的配送站标识;根据目的配送站标识确定前往目的配送站的传站车;获取前往目的配送站的传站车的位置信息。
可选地,当获取来自货架的调度请求时和/或获取工作人员的调度操作时,进行路径规划并向货架发送调度信息。
可选地,还包括:当货架位于仓储站时,根据货架的标识向对应的货品分拣装置发送货品装载指令。
可选地,还包括:当货架位于配送站时,向货品分拣装置发送卸货指令。
可选地,还包括:当传站车到达仓储站时,获取货架的位置信息和货架在仓储站的目的位置信息;进行路径规划,向货架发送包括路径信息的下车指令。
可选地,还包括:当传站车到达配送站时,获取货架的位置信息和货架在配送站的目的位置信息;进行路径规划,向货架发送包括路径信息的下车指令。
通过这样的方法,能够规划路径并向货架下发运动指令,实现货架自动接驳传站车,从而免除了人工在仓储站与传站车,或配送站与传站车之间搬运、摆放的环节,减少了人工参与度,提高了货品配送的效率。
根据本申请的又一个实施例,提出一种运营调度中心,包括执行上文中提到的任意一种运营调度方法的装置。
这样的运营调度中心能够规划路径并向货架下发运动指令,实现货架自动接驳传站车,从而免除了人工在仓储站与传站车,或配送站与传站车之间搬运、摆放的环节,减少了人工参与度,提高了货品配送的效率。
根据本申请的其中一个实施例,提出一种运营调度系统,包括:上文中提到的任意一种货架;和,上文中提到的运营调度中心。
可选地,还包括:货品分拣装置,用于向货架装载货品,或从货架上卸货。
可选地,还包括:传站车,用于向运营调度中心发送位置信息、根据运营调度中心的配送指令在仓储站和配送站之间按照运营调度中心的路径规划结果运动,以及当到达目的地址时,向运营调度中心发送货架下车请求。
根据本申请的另外一个实施例,提出一种运营调度系统,包括:存储器;以及耦接至存储器的处理器,处理器被配置为基于存储在存储器的指令执行上文中提到的货架调度方法、运营调度方法。
这样的运营调度系统能够实现货架在仓储站与传站车,或配送站与传站车之间的自动运动,减少了人工在该环节的参与度,提高了货品配送的效率。
另外,根据本申请的一个实施例,还提出一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,该指令被处理器执行上文中提到的货架调度方法、运营调度方法的步骤。
这样的计算机可读存储介质通过执行其上的指令,能够实现货架在仓储站与传站车,或配送站与传站车之间的自动运动,减少了人工在该环节的参与度,提高了货品配送的效率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1为本申请的货架的一个实施例的示意图。
图2为本申请的货架的另一个实施例的示意图。
图3为本申请的货架调度方法的一个实施例的流程图。
图4为本申请的货架调度方法的另一个实施例的流程图。
图5为本申请的运营调度方法的一个实施例的流程图。
图6为本申请的运营调度方法的另一个实施例的流程图。
图7为本申请的运营调度中心的一个实施例的示意图。
图8为本申请的运营调度系统的一个实施例的示意图。
图9为本申请的运营调度系统的另一个实施例的示意图。
图10为本申请的运营调度系统的又一个实施例的示意图。
具体实施方式
下面通过附图和实施例,对本申请的技术方案做进一步的详细描述。
本申请的货架的一个实施例的示意图如图1所示。货架可以包括储物装置101、运动装置102、动力装置103、通信装置104和控制器105。
储物装置101占据货架的大部分空间,用于放置货品。在一个实施例中,可以对储物空间进行空间划分,设置下部区域放置大件物品,从而提高货架的稳定性。
运动装置102可以位于货架的底部,为车轮或其他可带动货架运动的结构,如磁悬浮运动设备、与轨道匹配的运动结构等。在一个实施例中,根据仓储站或配送站的设置不同,运动装置还可以位于货架的顶部或侧面等。
动力装置103可以为电池或其他储能设备,用于为运动装置102提供能源。在一个实施例中,动力装置103可以如图1所示位于货架的顶部,也可以位于货架的底部、侧面等任意位置。
通信装置104能够与控制中心进行交互。在交互过程中,通信装置104会向控制中心提供货架的唯一标识,以便控制中心识别货架。通信装置可以位于货架的任意位置。
控制器105能够控制通信装置与控制中心交互、控制运动装置运动,包括将货架的情况经通信装置发送给控制中心、经通信装置接收来自控制中心的消息,以及根据控制中心的指令解析路径信息,驱动运动装置102运动。控制器可以位于货架的任意位置。
这样的货架在储物功能的基础上,具有动力装置和运动装置,能够在控制器的控制下运动,从而免除了人工在仓储站与传站车,或配送站与传站车之间搬运、摆放的环节,减少了人工参与度,提高了货品配送的效率。
在一个实施例中,货架的高度可以根据传站车的高度进行设定,如不大于2米,保证货架的稳定性,且能够安全的乘传站车在配送站和仓储站之间移动。
本申请的货架的另一个实施例的示意图如图2所示。图2展示了控制器与其他各个部分的信号连接情况。控制器201、运动装置202、动力装置203和通信装置204的结构和功能与图1所示的实施例中相似。
在一个实施例中,动力装置203具有能源补充接口,当动力装置203的能源储备达到预定阈值时,能够向控制器201发送消息,由控制器201控制动力装置203的能源补充接口与能量源连接补充能源;在一个实施例中,控制器201还可以控制运动装置202驱动货架到达预定位置,方便动力装置203补充能源。这样的货架能够及时察觉自身能源状态,防止由于缺少能源影响货品传送。
货架还可以包括货品传感器206,能够感应储物装置各个部分的储物状态。货品传感器206可以感应其感应区域是否已装载了货品,或可以感应承载的货品的体积或重量,从而与储物装置的承载能力进行比较。当货品传感器206确定储物装置中货品量达到预定阈值时,能够向控制器发送消息,控制器201通过通信装置204向控制中心发送路径规划请求。在一个实施例中,当从货架上卸货的过程中,当货品传感器206感应到货架上已没有货品时,向控制器201发送消息,控制器201通过通信装置204向控制中心发送路径规划请求。这样的货架能够自动感应货架的载物状态,使得货架能够主动请求进行路径规划,避免了货架载物超量,提高了货架传送效率。
在一个实施例中,储物装置可以包括伸缩结构207,能够根据需要调节储物装置的尺寸,如调节每层的高度、货架整体的长度、宽度等,从而避免货品尺寸过大导致无法放入货架,也能够在货品密度大体积小的情况下尽可能减小货架的尺寸,使得传站车能够承载更多的货架,提高传送效率。伸缩结构可以根据货品传感器206的感应信息由控制器控制进行调节,也可以在控制中心的指令下由控制器控制进行调节。
在一个实施例中,储物装置还可以包括可调节位置的隔板208。隔板208位于储物空间中,能够起到分隔空间的作用,也能够减少不同包裹之间的碰撞。隔板的位置可以根据货品传感器206的感应信息由控制器控制进行调节,也可以在控制中心的指令下由控制器控制进行调节。可调节位置的隔板能够使储物空间的分隔适应于货品尺寸的需求,充分利用储物装置内部的空间,提高货品的传送效率,同时也能够减少货品在货架上的晃动,提高对货品的安全保护。
在一个实施例中,货架还可以包括显示装置205,能够显示能源状态、货架标识、储物情况(如哪个隔断已放置物品等)等,从而方便工作人员进行检查,提高系统的鲁棒性。
在一个实施例中,货架还可以包括附着于表面的标签(如二维码标识),或能够被感应到的射频标签等,一方面能够方便工作人员识别,另一方面也能够方便自动分拣装置的识别,特别是在自动分拣装置无法从控制中心获取货架位置时,能够根据该标签识别货架。在一个实施例中,若该标签为图形标签,则可以在显示装置205上显示。
在一个实施例中,为了便于工作人员或自动分拣装置识别,可以配置照明装置照亮标签区域,该照明装置可以根据环境光线情况调节亮度,从而达到节能的效果。
本申请的货架调度方法的一个实施例的流程图如图3所示。
在步骤301中,货架获取来自控制中心的调度指令。在一个实施例中,调度指令可以是指示货架运动的指令,包括上车、下车等。
在步骤302中,获取调度指令中的路径信息。在一个实施例中,控制中心会根据货架的当前位置和目标地址进行路径规划,货架解析调度指令,获取控制中心规划的路径信息。
在步骤303中,根据路径信息驱动货架的运动装置带动货架运动。
通过这样的方法,货架能够在控制中心的调度下按照控制中心确定的路径进行运动,从而免除了人工在仓储站与传站车,或配送站与传站车之间搬运、摆放的环节,减少了人工参与度,提高了货品配送的效率。
在一个实施例中,可以由控制中心主动向货架发送调度指令,根据需要可以设置预定频率、预定时间,或完全由人工控制向货架发送调度指令。这样的方法在传站车装载多个货架的情况下能够方便多个货架间的配合,保证传站车的传送时间,便于统一配置管理。
在一个实施例中,当货架位于传站车上且传站车到达目标位置时,控制中心根据传站车的当前位置确定货架在配送站或仓储站的目标位置,结合货架的位置进行路径规划,并向货架下达下车指令。在一个实施例中,控制中心会先向传站车下达开门和/或架设坡道指令,方便货架下车。
通过这样的方法,不仅能够实现货架的自动上车,也能够实现自动下车并到达配送站或仓储站的指定地点,提高了自动化程度,也提高了效率。
本申请的货架调度方法的另一个实施例的流程图如图4所示。
在步骤401中,获取货架储物状态。当货架位于仓储站时,向货架装载货品;当货架位于配送站时,从货架向下卸货。
在步骤402中,判断货架中承载的货品量是否达到预定阈值。当达到预定阈值时,执行步骤403,否则执行步骤401。当货架位于仓储站时,确定货架中的货品是否已装满,或已达到预定货量上限,该预定货量上限即为预定阈值;当货架位于配送站时,确定货架中的货品是否已清空,清空即为预定阈值。
在步骤403中,向控制中心发送路径规划请求,以便控制中心根据货架位置和传站车位置进行路径规划,并反馈调度指令。当货架位于仓储站或配送站时,控制中心根据货架位置和传站车位置进行路径规划,通过调度信息发送给货架。
在步骤404中,获取调度指令中的路径信息。
在步骤405中,根据路径信息驱动货架的运动装置带动货架运动。
通过这样的方法,能够在货架中货品量达到预定量时及时调度,提高了货架空间的利用率,也提高了传送效率。
在一个实施例中,在货物装载过程中,货架可以根据控制中心的控制指令调节货架中的伸缩结构,以此调整储物空间的尺寸;可以根据控制中心的控制指令调节货架中隔板的位置,以调整储物空间的分隔,从而提高货架空间的利用率和货品的传送效率。
在一个实施例中,在货物卸载完成之后,货架可以调节伸缩结构,减小货架的尺寸,从而方便传站车运输,也便于减少传站车的往返次数,达到节能的效果。
在一个实施例中,当接到来自控制中心的能源补充指令后,可以根据指令中的路径规划信息到达能源补充位置进行充电或其他能源补充,保证系统的持续运转。
本申请的运营调度方法的一个实施例的流程图如图5所示。
在步骤501中,获取货架的位置信息和传站车的位置信息。货架可能位于仓储站或配送站的某位置,而传站车位于对应站点的停车场。
在步骤502中,根据货架的位置信息和传站车的位置信息进行路径规划,获取路径信息。
在步骤503中,向货架发送包括路径信息的调度信息。
通过这样的方法,能够规划路径并向货架下发运动指令,实现货架自动接驳传站车,从而免除了人工在仓储站与传站车,或配送站与传站车之间搬运、摆放的环节,减少了人工参与度,提高了货品配送的效率。
本申请的运营调度方法的另一个实施例的流程图如图6所示。
在步骤601中,获取货架的位置信息和传站车的位置信息。
在步骤602中,获取来自货架的调度请求或获取工作人员的调度操作。
在步骤603中,根据目的配送站标识确定前往目的配送站的传站车;从与货架前往地址匹配的传站车中选择时间、尺寸或剩余空间合适的传站车,并获取该传站车的位置信息。
在步骤604中,根据货架的位置信息和传站车的位置信息进行路径规划,并向货架发送包括路径信息的调度信息。
通过这样的方法,能够及时对货架进行调度,提高了效率;能够采用标识匹配的方式选择传站车,便于统筹管理,提高了系统的可控性。
在一个实施例中,当货架位于仓储站时,控制中心根据货架的标识向对应的货品分拣装置发送货品装载指令;当货架位于配送站时,向货品分拣装置发送卸货指令。当传站车到达仓储站时,获取货架的位置信息和货架在仓储站的目的位置信息并进行路径规划,向货架发送包括路径信息的下车指令;当传站车到达配送站时,获取货架的位置信息和货架在配送站的目的位置信息并进行路径规划,向货架发送包括路径信息的下车指令。
通过这样的方法,能够实现货架装载、卸货、下车过程的全自动化处理,减少了人工参与,提高了自动化程度,也减少了错误发生的概率。
在一个实施例中,还可以根据货架的续航能力下发能源补充指令,使货架及时得到能源补充,保证系统的正常运转。
在一个实施例中,还可以根据传感器的探测结果确定货架中储物装置的尺寸与货品尺寸的差异,对货架伸缩结构和/或隔板进行调节,提高空间利用率,也减少货品的碰撞,提高传送效率的同时也能够提高对货品安全的保障。
本申请的运营调度中心的一个实施例的示意图如图7所示。位置获取单元701能够获取货架的位置信息和传站车的位置信息。路径规划单元702能够根据货架的位置信息和传站车的位置信息进行路径规划,获取路径信息。调度信息发送单元703能够向货架发送包括路径信息的调度信息。
这样的运营调度中心能够规划路径并向货架下发运动指令,实现货架自动接驳传站车,从而免除了人工在仓储站与传站车,或配送站与传站车之间搬运、摆放的环节,减少了人工参与度,提高了货品配送的效率。
本申请的运营调度系统的一个实施例的示意图如图8所示。运营调度系统包括运营调度中心801、货架806和传站车802。运营调度中心801可以执行上文中提到的任意一种运营调度方法;传站车802往返于配送站805和仓储站803之间。
当货架806位于仓储站803时,运营调度中心801根据货架806的标识向对应的货品分拣装置发送货品装载指令。
当货架806上的货品量达到预定上限,或达到预定的调度时刻时,运营调度中心801根据分配的传站车802的位置和货架806的位置进行路径规划,向货架806发送上车指令,货架806随着传站车802到达配送站。
当传站车到达配送站时,获取货架的位置信息和货架在配送站的目的位置信息并进行路径规划,向货架发送包括路径信息的下车指令。
当货架位于配送站时,向货品分拣装置发送卸货指令。
当货架完成卸货时,运营调度中心801根据分配的传站车802的位置和货架806的位置进行路径规划,向货架806发送上车指令,货架806随着传站车802到达仓储站。
当传站车到达仓储站时,获取货架的位置信息和货架在仓储站的目的位置信息并进行路径规划,向货架发送包括路径信息的下车指令。
这样的运营调度系统能够实现货架在仓储站与传站车,或配送站与传站车之间的自动运动,减少了人工在该环节的参与度,提高了货品配送的效率。
在一个实施例中,运营调度系统还可以包括货品分拣装置804,位于配送站805或仓储站803,或两者均有配置,能够根据运营调度中心801的指令进行装载货物和卸货;在一个实施例中,运营调度中心801确定货架806将要前往的配送站或终点地址,控制货品分拣装置804对对应的货品进行装载或卸货。
这样的运营调度系统实现了装载和卸货的自动化处理,减少了人力,提高了自动化程度。
在一个实施例中,运营调度系统还能够根据传站车的目的地址进行路径规划,控制传站车开门、启动、关门等操作,与对货架的控制操作配合,共同实现货架与传站车的自动接驳,提高了货品传送的效率
本申请运营调度系统的一个实施例的结构示意图如图9所示。运营调度系统中各个部分(如运营调度中心、货架、传站车)均包括存储器910和处理器920。其中:存储器910可以是磁盘、闪存或其它任何非易失性存储介质。存储器用于存储下文中运营调度方法、货架调度方法的对应实施例中的指令。处理器920耦接至存储器910,可以作为一个或多个集成电路来实施,例如微处理器或微控制器。该处理器920用于执行存储器中存储的指令,能够实现货品在站点与传站车之间自动调度。
在一个实施例中,还可以如图10所示,运营调度系统1000包括存储器1010和处理器1020。处理器1020通过BUS总线1030耦合至存储器1010。该运营调度系统1000还可以通过存储接口1040连接至外部存储装置1050以便调用外部数据,还可以通过网络接口1060连接至网络或者另外一台计算机系统(未标出)。此处不再进行详细介绍。
在该实施例中,通过存储器存储数据指令,再通过处理器处理上述指令,能够实现货品在站点与传站车之间自动调度。
在另一个实施例中,一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,该指令被处理器执行时实现运营调度方法、货架调度方法对应实施例中的方法的步骤。本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用非瞬时性存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
至此,已经详细描述了本申请。为了避免遮蔽本申请的构思,没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述,完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
可能以许多方式来实现本申请的方法以及装置。例如,可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本申请的方法以及装置。用于所述方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明,本申请的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序,除非以其它方式特别说明。此外,在一些实施例中,还可将本申请实施为记录在记录介质中的程序,这些程序包括用于实现根据本申请的方法的机器可读指令。因而,本申请还覆盖存储用于执行根据本申请的方法的程序的记录介质。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非对其限制;尽管参照较佳实施例对本申请进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本申请的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换;而不脱离本申请技术方案的精神,其均应涵盖在本申请请求保护的技术方案范围当中。