CN110525946B - 货物分拣方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种货物分拣方法、装置和系统，所述方法包括：将货物放置台移动至货物获取位置，获得进入所述货物放置台的待分拣货物；将所述货物放置台移动至货物存储位置；向待分拣的货物施加第一作用力，使所述货物进入货物存储单元。本申请可以对各种不同尺寸、不同形状的货物进行分拣。

Description

货物分拣方法、装置和系统

技术领域

本申请涉及机器人控制技术领域，特别涉及一种货物分拣方法、货物分拣装置、货物分拣系统。

背景技术

在物流自动化工业中，工业机器人可完成对获取的分拣工作，工业机器人的机械臂末端设置有末端执行器，末端执行器完成对货物的取放操作。现有的末端执行器吸盘、夹爪、灵巧手及针对具体工件的特殊夹具。

然而，发明人在实施本申请的过程中发现：对于货物分拣系统而言，包裹类别的多样性是难以避免的，而现有的末端机器人往往只能抓取某种特定的类型或特定的尺寸或特定材质的货物。

发明内容

本申请实施例提供了一种货物分拣方法、装置和系统，提供了一种能够对各种不同尺寸、不同形状的货物进行分拣的方法。

第一方面，提供了一种货物分拣方法，用于控制具有货物放置台的末端执行器进行货物分拣，该方法包括：

将货物放置台移动至货物获取位置，获得进入所述货物放置台的待分拣货物；

将所述货物放置台移动至货物存储位置；

向待分拣的货物施加第一作用里，使所述货物进入货物存储单元。

采用上述方法，通过货物放置台承接各种不同尺寸、不同形状的货物，并将该货物运输和分拣。

第二方面，提供了一种货物分拣装置，用于控制设置有货物放置台的末端执行器对获取进行分拣处理，包括有：

第一采集单元，用于采集货物的位置信息；

第二采集单元，用于采集货物位置信息和可存储空间信息；

处理单元，用于执行第一方面中任一项所述的方法。

采用上述方法，通过货物放置台承接各种不同尺寸、不同形状的货物，并将该货物运输和分拣。

第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序代码，当所述计算机程序代码在计算机上运行时，使得计算机执行第一方面中任一项所述的方法。

第四方面，提供了一种机器人，包括有末端执行器、机械臂、存储器、处理器：

所述末端执行器用于获取货物；

所述机械臂用于移动所述末端执行器；

所述存储器用于存储程序；

所述处理器用于调用所述存储器中存储的程序，执行第一方面中任一项所述的方法。

采用上述方法，通过货物放置台承接各种不同尺寸、不同形状的货物，并将该货物运输和分拣。

第五方面，提供了一种货物分拣系统，包括有机器人、采集单元、存储装置、传送带、存储器、处理器：

所述机器人用于分拣货物；

所述存储装置用于存储货物；

所述传动装置用于传送货物；

所述存储器用于存储程序；

所述处理器用于调用所述存储器中存储的程序，执行第一方面中任一项所述的方法。

采用上述方法，通过货物放置台承接各种不同尺寸、不同形状的货物，并将该货物运输和分拣。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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的附图。

图1是本申请实施例中机器人的结构示意图。

图2是本申请实施例中机器人的三维结构示意图，其中存储器、处理器未示出。

图3是本申请实施例中一种货物分拣方法的流程示意图。

图4是本申请实施例中待分拣货物置入货物放置台的流程示意图。

图5是本申请实施例中待分拣货物在货物放置台位置的流程示意图。

图6是本申请实施例中货物在放置台移动位置的流程示意图。

图7是本申请实施例中货物放置平台获取可存储空间信息的流程示意图。

图8是本申请实施例中货物进入存储单元的流程示意图。

图9是本申请实施例中货物分拣装置的结构示意图。

图10是本申请实施例中货物分拣系统的结构示意图。

图11是本申请实施例中货物分拣系统的三维结构示意图，其中采集单元、存储器、处理器未示出。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将参照本申请实施例中的附图，通过实施方式详细地描述本申请的技术方案，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请参考图1图2，该图是本申请实施例的一种机器人的结构示意图；如图所述，机器人主要包括：末端执行器120、机械臂130、存储器140、处理器150。

末端执行器120用于获取货物，本申请实施例的末端执行器120具有承接各种不同类型的货物，在本申请实施例的一些可能的实施方式中，末端执行器120包括安装部和执行部，执行部还包括可移动地与安装部连接的货物放置台，该货物放置台用于承接各种不同类型的货物。

在本申请实施例的一些可能的实施方式中，货物放置台上至少有一侧设置有固定挡板，该固定挡板部分或全部设置为镂空结构，减轻末端执行器的重量。

在本申请实施例的一些可能的实施方式中，该货物放置台前侧设置有挡板，防止末端执行器在移动时，货物从货物放置台上掉落。

在本申请实施例的一些可能的实施方式中，该货物放置台设置为传动平台，该传动平台的两侧设置有转动轮，以及，套设于该两个转送轮上的传送带，以便于在存储货物时，给货物施加一个作用力，加快货物的滑落速度。

在本申请实施例的一些可能的实施方式中，货物放置台移动至货物获位置，获得进入货物放置台的待分拣货物，随后移动至货物存储位置，移动到存储位置后向待分拣货物施加第一作用力，使货物进入货物存储单元，完成货物分拣。

机械臂130用于移动末端执行器120。

存储器140用于存储程序。

处理器150用于调用存储器中存储的程序，实现控制机器人承接、运输货物。

基于上述实施例，请参考图3，本申请实施例还提供一种货物分拣方法，用于控制具有货物放置台的末端执行器进行货物分拣，包括以下步骤：

201、将货物放置台移动至货物获取位置，获得进入货物放置台的待分拣货物；

202、将货物放置台移动至货物存储位置；

203、向待分拣的货物施加第一作用力，使货物进入货物存储单元。

在本申请实施例的一些可能的实施方式中，可以预先通过扫码装置获取货物信息，并对货物信息进行分析，确定货物被分拣后的位置。

机械臂移动末端执行器所到货物存储的位置，可以根据货物信息来确定。

在本申请实施例的一些可能的实施方式中，请参考图4，步骤201中，获得进入所述货物放置台的待分拣的货物，通过以下步骤：

2011：向待分拣的货物施加第二作用力，使所述货物置入位于所述货物获取位置的所述货物放置台上，且所述货物获取位置位于所述第一传送平台的前方，且不高于待分拣货物。

在本申请实施例的一些可能的实施方式中，步骤201中，向待分拣的货物施加第二作用力，通过以下步骤：

2012：控制放置有待分拣的货物的第一传送平台传动所述货物，直到所述货物滑入所述货物放置台。

在一些可能的实施方式中，第一传送平台前后两侧各设置有传感器，用于检测货物的位置，设置于第一传送平台前端的传感器为第一传感器，设置于第一传送平台末端的传感器称为第二传感器。

应理解的是：将待分拣货物放置第一传送平台的前端，当第一传感器检测到第一传送平台上有待分拣货物时，第一传感器将检测信号反馈给控制系统，控制系统控制第一传送平台启动，并运输该待分拣货物，直到第二传感器检测到该待分拣货物时，第二传感器将检测信号反馈给控制系统，控制系统控制第一传送平台停止，当货物放置台位于货物获取位置时，控制系统启动第一传送平台，从而将待分拣货物置入货物放置台。

采用上述方法，通过将待分拣货物放置第一传送平台，并向待分拣货物施加第二作用力，使待分拣货物置入位于货物获取位置的货物放置台上，从而使货物放置台承接到货物。

在本申请实施例的一些可能的实施方式中，请参考图5，步骤2013中，货物置入位于所述货物获取位置的所述货物放置台上之后，包括以下步骤：

20131：控制放置有待分拣的货物的传动机构传动所述货物，将所述货物从货物放置台上的第一位置移动至货物放置台上的第二位置。

20132：控制安装在所述货物放置台前侧的挡板关闭，以阻挡货物滑落。

采用上述方法，通过传动机构将货物从第一位置移动到第二位置，也就是将货物从货物放置台的前端传动至后端，防止待分拣货物在移动的过程中，从货物放置台上掉落。

在本申请实施例的一些可能的实施方式中，请参考图6，步骤20131中，货物从货物放置台上的第一位置移动至货物放置台上的第二位置，通过以下步骤：

201311：设置在所述第一位置的第三传感器检测到货物时，控制所述传动机构传动所述货物到第二位置。

201312：设置在所述第二位置的第四传感器检测到货物时，控制所述传动机构停止传动。

应理解的是：当待分拣货物置入货物放置台后，第三传感器检测到待分拣货物时将检测信号反馈给控制系统，控制系统控制传动机构启动，从而将待分拣货物向货物放置台后端运输，直到第四传感器检测到待分拣货物时将检测信号反馈给控制系统，控制系统控制传动机构停止，也就是说，传动机构将货物从货物放置台上的第一位置移动至货物放置台上的第二位置，同时，控制挡板向上移动。

采用上述方法，通过传感器检测货物位置，同时通过反馈的信号从而控制传动机构的启动和停止，能够准确的确定货物位置以及控制传动机构的运动。

在一些可能的实施方式中，请参考图7，步骤202中，还包括：

2021：获得货物存储单元的可存储空间信息。

2022：根据所述可存储空间信息，确定所述货物存储位置相对于所述货物存储单元的相对高度值，所述相对高度值通过在预设的若干个相对高度值中选取一个得到。

在一些可能的实施方式中，货物存储单元中的每个可存储空间均分为上层、中层、下层。

应理解的是：在货物位置货物放置台第二位置时，控制系统通过货物信息确定货物存储单元，并且在确定货物存储单元后通过获得货物存取单元的可存储空间信息，确定末端执行器位置一定的相对高度，每个可存储空间均分为上、中、下三层，通常情况是，是先将货物放置于下层，当下层放满，则将货物放置中层。

采用上述方法，通过获取存储空间信息和货物信息，确定货物存储位置。

在本申请实施例的一些可能的实施方式中，请参考图8，步骤203中，货物放置台移动至货物储存位置之后，通过以下步骤：

2031：控制放置有待分拣的货物的传动机构传动所述货物，直到所述货物滑入所述货物存储单元，所述货物存储位置位于所述货物存储单元的前方，且不低于所述货物存储单元的高度。

在本申请实施例的一些可能的实施方式中，，步骤203中，货物放置台移动至货物储存位置之后，通过以下步骤：

2032：控制所述挡板打开，以使所述货物能够从所述货物放置台进入所述货物存储单元。

应理解的是：货物放置台移动至货物储存位置后，货物放置台的高度位置不低于选中的可存储空间中选取的层高度，设置于货物放置台前侧的挡板向下移动，启动传动机构，将待分拣从货物放置台第二位置移动至向第一位置的方向，直到待分拣货物滑入相对应的货物存储单元，从而完成货物分拣工作。

采用上述方法，通过传动机构向待分拣货物施加第一作用力，加速了货物滑入货物存储单元，节约了时间就，提高了效率。

基于上述实施例，请参考图9，本申请实施例还提供一种货物分拣装置300，用于控制设置有货物放置台的末端执行器对获取进行分拣处理，包括有：

第一采集单元301，用于采集货物的位置信息；

第二采集单元302，用于采集货物位置信息和可存储空间信息；

处理单元303，用于执行如上述一种货物分拣方法中任一实施例所述的方法，不再一一赘述。

基于上述实施例，请参考图10和图11，本申请实施例还提供一种货物分拣系统，包括有机器人130、采集单元501、存储装置502、传送带503、存储器140、处理器150。

所述机器人130用于分拣货物；

所述采集单元501用于采集信息；

所述存储装置502用于存储货物；

所述传送带503用于传送货物；

所述存储器140用于存储程序；

所述处理器150用于调用所述存储器中存储的程序，执行用于根据货物位置和货物信息，计算货物放置台的位置、计算货物存储位置；根据货物在第一传动机构上的位置，计算货物放置台移动的位置以及挡板的活动位置；根据货物信息，控制机械臂移动的位置，从而完成货物的分拣工作。

采用上述方法，通过货物放置台接收不同类型的货物，并实现对该货物进行运输和分拣。

处理器用于实现图9中任一处理单元303所执行的动作，以实现图1所示实施例提供的机器人的动作。需要说明的是，实际应用货物分拣装置中可以包括一个或多个处理器，该货物分拣装置的结构并不构成对本申请实施例的限定。

基于上述实施例，本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序代码，当计算机程序代码在计算机上运行时，使得计算机执行如上述各实施例中任一中可能的实施方式的方法。

需要说明的是，上述“第一”和“第二”并无特殊含义，只是为了区别不同的模块。

本领域技术人员应该可以意识到，在上述一个或多个示例中，本申请实施例所描述的功能可以用硬件、软件、固件或它们的任意组合来实现。当使用软件实现时，可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。

注意，上述仅为本申请的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本申请不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本申请的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本申请进行了较为详细的说明，但是本申请不仅仅限于以上实施例，在不脱离本申请构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本申请的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种货物分拣方法，用于控制具有货物放置台的末端执行器进行货物分拣,其特征在于,包括以下步骤：

预先通过扫码装置获取待分拣货物信息，并对货物信息进行分析，确定待分拣货物被分拣后的位置；

将待分拣货物放置第一传送平台的前端，启动所述第一传送平台运输所述待分拣货物至货物获取位置，所述第一传送平台前后两侧各设置有传感器，用于检测货物的位置，设置于第一传送平台前端的第一传感器检测到货物时，控制所述第一传送平台传送所述待分拣货物到所述第一传送平台后端，设置在所述第一传送平台后端的第二传感器检测到货物时，控制所述所述第一传送平台停止；

将货物放置台移动至货物获取位置，所述第二传感器检测到所述待分拣货物，控制所述第一传送平台向待分拣的货物施加第二作用力，使待分拣货物进入所述货物放置台，其中，所述货物获取位置位于所述第一传送平台的前方，且不高于待分拣货物；

将所述货物放置台移动至货物存储位置；

向待分拣的货物施加第一作用力，使所述货物进入货物存储单元；

在所述待分拣货物进入所述货物放置台，还包括：

控制放置有待分拣的货物的传动机构传动所述货物，将所述货物从货物放置台上的第一位置移动至货物放置台上的第二位置；

所述向待分拣的货物施加第一作用力，包括：

控制放置有待分拣的货物的传动机构传动所述货物，直到所述货物滑入所述货物存储单元；

其中，所述货物存储位置位于所述货物存储单元的前方，且不低于所述货物存储单元的高度。

2.如权利要求1中所述的货物分拣方法，其特征在于，将所述货物从货物放置台上的第一位置移动至货物放置台上的第二位置还包括：

设置在所述第一位置的第三传感器检测到货物时，控制所述传动机构传动所述货物到第二位置；

设置在所述第二位置的第四传感器检测到货物时，控制所述传动机构停止传动。

3.如权利要求1所述的货物分拣方法，其特征在于，在将所述货物从货物放置台上的第一位置移动至货物放置台上的第二位置之后，还包括：

控制安装在所述货物放置台前侧的挡板关闭，以阻挡货物滑落。

4.如权利要求3所述的货物分拣方法，其特征在于，在将所述货物放置台移动至货物储存位置之后，还包括：

控制所述挡板打开，以使所述货物能够从所述货物放置台进入所述货物存储单元。

5.如权利要求1-4中任一项所述的货物分拣方法，其特征在于，所述将所述货物放置台移动至货物储存位置，包括：

获得货物存储单元的可存储空间信息；

根据所述可存储空间信息，确定所述货物存储位置相对于所述货物存储单元的相对高度值。

6.如权利要求5所述的货物分拣方法，其特征在于，所述相对高度值通过在预设的若干个相对高度值中选取一个得到。

7.一种货物分拣装置，用于控制设置有货物放置台的末端执行器对货物进行分拣处理，其特征在于，包括有：

第一采集单元，用于采集货物的位置信息；

第二采集单元，用于采集货物位置信息和可存储空间信息；

处理单元，用于执行如权利要求1-6中任一项所述的方法。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序代码，当所述计算机程序代码在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1-6中任一项所述的方法。

9.一种机器人，其特征在于，包括有末端执行器、机械臂、存储器、处理器：

所述末端执行器用于获取货物；

所述机械臂用于移动所述末端执行器；

所述存储器用于存储程序；

所述处理器用于调用所述存储器中存储的程序，执行如权利要求1-6中任一项所述的方法。

10.一种货物分拣系统，包括有机器人、采集单元、存储装置、传送带、存储器、处理器：

所述机器人用于分拣货物；

所述采集单元用于采集信息；

所述存储装置用于存储货物；

所述传送带用于传送货物；

所述存储器用于存储程序；

所述处理器用于调用所述存储器中存储的程序，执行如权利要求1-6中任一项所述的方法。

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