CN111056200A - 一种agv出库系统 - Google Patents

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李双发
饶国强
黄昊
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Abstract

本发明涉及一种AGV出库系统，包括立体仓储区域、暂存区域、出货区域、空闲暂存区、AGV运输车和控制系统，所述空闲暂存区用于放置空闲的钢架，所述暂存区域用于暂存钢架、托盘和货物，所述出货区域为操作员出货装车的区域，所述钢架和托盘上设置有用于识别货物的条码；所述立体仓储区域上设置有立体仓储存放系统、第一出库辊道、升降机构、第二出库辊道和出库叉货机构，所述立体仓储存放系统用于收到控制系统发出的指令后将托盘和货物输送给第一出库辊道，所述第一出库辊道用于将托盘和货物输送至升降机构并在读取到托盘上的条码后向控制系统发送出货指令。本发明基本实现了物流中心无人化作业，大大提高了物流中心自动化程度。

Description

一种AGV出库系统
技术领域
本发明涉及智能仓储领域，具体涉及一种AGV出库系统。
背景技术
随着国家医药物流业务的蓬勃发展，药品在企业之间的流转速度越来越快，各医药企业之间的药品调拨业务出现日益增长的趋势。同时，医药流通领域第三方物流也迎来了爆发式增长。未来，在出库调拨业务及第三方委托配送出库作业过程中，整箱及整托盘药品数量会出现较大的增长。因此，如何提高医药物流中心的整箱及整托盘药品的出库效率、减少人力资源成本、降低作业人员劳动强度等一系列问题需要研究出更加合理的出库解决方案来进行处理。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种AGV出库系统，基本实现了物流中心无人化作业，大大提高了物流中心自动化程度。
为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种AGV出库系统，包括立体仓储区域、暂存区域、出货区域、空闲暂存区、AGV运输车和控制系统，所述空闲暂存区用于放置空闲的钢架，所述暂存区域用于暂存钢架、托盘和货物，所述出货区域为操作员出货装车的区域，所述钢架和托盘上设置有条码；
所述立体仓储区域上设置有立体仓储存放系统、第一出库辊道、升降机构、第二出库辊道和出库叉货机构，所述立体仓储存放系统用于收到控制系统发出的指令后将托盘和货物输送给第一出库辊道，所述第一出库辊道用于将托盘和货物输送至升降机构并在读取到托盘上的条码后向控制系统发送出货指令和托盘上的条码信息，所述控制系统用于储存托盘上的条码信息并在收到出货指令后控制AGV运输车移动到空闲暂存区获取钢架，所述AGV运输车获取到钢架后扫描钢架上的条码，将条码的信息发送给控制系统储存后带动钢架移至出库叉货机构旁等待，所述升降机构用于带动托盘和货物下降至第二出库辊道，所述第二出库辊道用于将托盘和货物输送给出库叉货机构并在读取到托盘上的条码后向出库叉货机构发送取货信号，所述出库叉货机构在收到取货信号后叉取第二出库辊道上的托盘和货物，并将托盘和货物放置于AGV运输车上的钢架上，所述AGV运输车在接收到托盘和货物后，控制系统用于对同一个AGV运输车上的钢架条码信息和托盘的条码信息进行绑定存储，之后AGV运输车带动托盘和货物移动到暂存区域，并将钢架、托盘和货物放置于暂存区域上；
手持终端电脑用于在装车按键被触发后向AGV运输车发送装车信号，以及在扫码后显示条码对应的货物信息，所述AGV运输车用于在接收到控制系统发送来的装车信号后移动到暂存区域并抬起相应的钢架、托盘和货物，带动钢架、托盘和货物移动到出货区域，所述手持终端电脑还用于在装车完毕按键被触发后向控制系统发送装车完毕信号，所述控制系统用于在接收到装车完毕信号后将装车完毕信号转发给AGV运输车，所述AGV运输车用于在接收到装车完成信号后，移动到出货区域获取空的钢架，并带动空的钢架移动到出库叉货机构旁或将空的钢架放置于空闲暂存区。
本发明的有益效果为：
本发明通过立体仓储存放系统将仓库中的托盘和货物取出，再通过第一出库辊道、升降机构和第二出库辊道将仓库中高层的托盘和货物运送至一楼，再通过出库叉货机构将托盘和货物输送给AGV运输车，AGV运输车将托盘和货物输送至暂存区，代替了原有的人工出库过程，提高了物流中心出库作业自动化程度，减少了人力资源成本的投入；通过控制系统控制AGV搬运车将托盘和货物之间搬运至暂存区域，省去了集货人员打印并粘贴标签，减少了设备投入及纸质标签损耗，降低了物流运营成本并符合国家绿色环保物流可持续发展的宗旨，同时去掉了集货岗位，减少人力成本；托盘和货物在运输过程中，经过第一出库辊道和第二出库辊道都会被扫描并上传条码信息，AGV运输车在获取钢架后会向控制系统上传钢架的条码信息，控制系统会将钢架和托盘的条码信息进行绑定储存，使托盘和货物具有可追溯性，方便确认托盘和货物的位置，提高系统的稳定性。
进一步的，所述出货区域、暂存区域和出库叉货机构之间的地面上设置有导向标识，所述AGV运输车通过识别地面上的导向标识进行移动。
采用上述进一步方案的有益效果为：AGV运输车可根据地面上的导向标识识别路径，提高AGV运输车的输送效率。
进一步的，所述AGV运输车包括驱动转向系统、液压顶升系统、导航定位控制系统、读码器扫描设备和供电系统，所述液压顶升系统用于向上抬升钢架，所述导航定位控制系统设置于驱动转向系统内用于定位AGV运输车的位置和接收控制系统的信号，所述读码器扫描设备有两套，一套设置于驱动转向系统顶部用于识别钢架上的条码信息并将条码信息发送到控制系统进行存储，另一套设置于驱动转向系统前端且用于识别地面上的导向标识，所述供电系统用于向驱动转向系统、液压顶升系统、导航定位控制系统和读码器扫描设备提供电能。
进一步的，所述立体仓储存放系统包括立体库货架、存取货堆垛机和链条输送机，所述立体库货架用于存储托盘和货物，所述存取货堆垛机用于将立体库货架上的托盘和货物输送给链条输送机，所述链条输送机用于将托盘和货物输送给第一出库辊道。
进一步的，所述第一出库辊道旁设置有第一出库读码设备，所述第一出库读码设备用于在扫描到托盘上的条码并向控制系统发送出货指令和条码信息；所述第二出库辊道旁设置有第二出库读码设备，所述第二出库读码设备用于在扫描到托盘上的条码并存储条码信息后向出库叉货机构发送取货信号。
采用上述进一步方案的有益效果为：通过第一出库读码设备和第二出库读码设备可确认托盘和货物出货的楼层，使托盘和货物具有可追溯性，从源头上控制了药品的流向，降低了药品拣选的差错率，无需人员审核，减少人力成本。
进一步的，所述控制系统包括库存管理系统、设备控制系统和手持终端电脑，所述库存管理系统用于生成出库订单以及向设备控制系统下发出库指令和储存并处理AGV运输车或第一出库辊道发送来的条码信息，所述设备控制系统用于将库存管理系统下发的指令编译为设备可识别的机器码指令，所述手持终端电脑用于在装车按键被触发后向库存管理系统发送装车信号并在扫描出库装车单上的条码后显示条码对应的货物信息，并在装车完毕按键被触发后向库存管理系统发送装车完成信号，所述存管理系统用于在接收到手持终端电脑发送的装车信号或装车完成信号后转发给设备控制系统，所述设备控制系统用于将装车信号或装车完成信号发送给AGV运输车。
采用上述进一步方案的有益效果为：通过手持终端电脑对货物进行审核清点，清点完成后即可装车，省去了复核人员的清点工作，减少人员的投入，提高出库作业效率。
进一步的，所述出货区域设置有出库液压升降平台，所述出库液压升降平台用于带动钢架、托盘和货物上升或下降。
进一步的，还包括充电区域，所述充电区域用于停放空闲的AGV运输车并给AGV运输车充电。
采用上述进一步方案的有益效果为：空闲的AGV运输车可自动返回充电区域充电，提高效率。
附图说明
图1为本发明总体示意图；
图2为本发明的局部示意图；
图3为钢架、托盘和AGV运输车示意图；
图4为控制系统示意图；
图5为AGV运输车结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、立体仓储区域；11、立体仓储存放系统；111、立体库货架；112、存取货堆垛机；113、链条输送机；12、第一出库辊道；121、第一出库读码设备；13、升降机构；14、第二出库辊道；141、第二出库读码设备；15、出库叉货机构；2、暂存区域；3、出货区域；31、液压升降平台；4、空闲暂存区；5、AGV运输车；51、驱动转向系统；52、液压顶升系统；53、导航定位控制系统；54、读码器扫描设备；55、供电系统；6、控制系统；61、库存管理系统；62、设备控制系统；63、手持终端电脑；71、钢架；72、托盘；8、充电区域。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
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”“顺时针”“逆时针”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，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。
如图1、图2和图3所示，一种AGV出库系统，包括立体仓储区域1、暂存区域2、出货区域3、空闲暂存区4、AGV运输车5和控制系统6，所述空闲暂存区4用于放置空闲的钢架71，所述暂存区域2用于暂存钢架71、托盘72和货物，所述出货区域3为操作员出货装车的区域，所述钢架71和托盘72上设置有条码；
所述立体仓储区域1上设置有立体仓储存放系统11、第一出库辊道12、升降机构13、第二出库辊道14和出库叉货机构15，所述立体仓储存放系统11用于收到控制系统6发出的指令后将托盘72和货物输送给第一出库辊道12，所述第一出库辊道12用于将托盘72和货物输送至升降机构13并在读取到托盘72上的条码后向控制系统6发送出货指令和托盘72上的条码信息，所述控制系统6用于储存托盘72上的条码信息并在收到出货指令后控制AGV运输车5移动到空闲暂存区4获取钢架71，所述AGV运输车5获取到钢架71后扫描钢架71上的条码，将条码的信息发送给控制系统6储存后带动钢架71移至出库叉货机构15旁等待，所述升降机构13用于带动托盘72和货物下降至第二出库辊道14，所述第二出库辊道14用于将托盘72和货物输送给出库叉货机构15并在读取到托盘72上的条码后向出库叉货机构15发送取货信号，所述出库叉货机构15在收到取货信号后叉取第二出库辊道14上的托盘72和货物，并将托盘72和货物放置于AGV运输车5上的钢架71上，所述AGV运输车5在接收到托盘72和货物后，控制系统6用于对同一个AGV运输车5上的钢架71条码信息和托盘72的条码信息进行绑定存储，之后AGV运输车5带动托盘72和货物移动到暂存区域2，并将钢架71、托盘72和货物放置于暂存区域2上；
手持终端电脑63用于在装车按键被触发后向AGV运输车5发送装车信号，以及在扫码后显示条码对应的货物信息，所述AGV运输车5用于在接收到控制系统6发送来的装车信号后移动到暂存区域2并抬起相应的钢架71、托盘72和货物，带动钢架71、托盘72和货物移动到出货区域3，所述手持终端电脑63还用于在装车完毕按键被触发后向控制系统6发送装车完毕信号，所述控制系统6用于在接收到装车完毕信号后将装车完毕信号转发给AGV运输车5，所述AGV运输车5用于在接收到装车完成信号后，移动到出货区域3获取空的钢架71，并带动空的钢架71移动到出库叉货机构15旁或将空的钢架71放置于空闲暂存区4。
作为一种实施方式，所述出货区域3、暂存区域2和出库叉货机构15之间的地面上设置有导向标识，所述AGV运输车5通过识别地面上的导向标识进行移动。
如图5所示，作为一种实施方式，所述AGV运输车5包括驱动转向系统51、液压顶升系统52、导航定位控制系统53、读码器扫描设备54和供电系统55，所述液压顶升系统52用于向上抬升钢架71，所述导航定位控制系统53设置于驱动转向系统51内用于定位AGV运输车5的位置和接收控制系统6的信号，所述读码器扫描设备54有两套，一套设置于驱动转向系统51顶部用于识别钢架71上的条码信息并将条码信息发送到控制系统6进行存储，另一套设置于驱动转向系统51前端且用于识别地面上的导向标识，所述供电系统55用于向驱动转向系统51、液压顶升系统52、导航定位控制系统53和读码器扫描设备54提供电能。
作为一种实施方式，所述立体仓储存放系统11包括立体库货架111、存取货堆垛机112和链条输送机113，所述立体库货架111用于存储托盘72和货物，所述存取货堆垛机112用于将立体库货架111上的托盘72和货物输送给链条输送机113，所述链条输送机113用于将托盘72和货物输送给第一出库辊道12。
作为一种实施方式，所述第一出库辊道12旁设置有第一出库读码设备121，所述第一出库读码设备121用于在扫描到托盘72上的条码并向控制系统6发送出货指令和条码信息；所述第二出库辊道14旁设置有第二出库读码设备141，所述第二出库读码设备141用于在扫描到托盘72上的条码并存储条码信息后向出库叉货机构15发送取货信号。
如图4所示，作为一种实施方式，所述控制系统6包括库存管理系统61、设备控制系统62和手持终端电脑63，所述库存管理系统61用于生成出库订单以及向设备控制系统62下发出库指令和储存并处理AGV运输车5或第一出库辊道12发送来的条码信息，所述设备控制系统62用于将库存管理系统61下发的指令编译为设备可识别的机器码指令，所述手持终端电脑63用于在装车按键被触发后向库存管理系统61发送装车信号并在扫描出库装车单上的条码后显示条码对应的货物信息，并在装车完毕按键被触发后向库存管理系统61发送装车完成信号，所述存管理系统61用于在接收到手持终端电脑63发送的装车信号或装车完成信号后转发给设备控制系统62，所述设备控制系统62用于将装车信号或装车完成信号发送给AGV运输车5。
作为一种实施方式，所述出货区域3设置有出库液压升降平台31，所述出库液压升降平台31用于带动钢架71、托盘72和货物上升或下降。
作为一种实施方式，还包括充电区域8，所述充电区域8用于停放空闲的AGV运输车并给AGV运输车充电。
本发明的使用流程：
1、通过库存管理系统通过设备控制系统向立体仓储存放系统发送出库指令，立体仓储存放系统收到出库指令后控制存取堆垛机将相应的托盘及货物输送给链条输送机，链条输送机将托盘和货物输送给第一出库辊道；
2、托盘和货物沿着第一出库辊道移动，第一出库辊道旁的第一出库读码设备扫描到托盘上的条码后库存管理系统发送出货指令，并将托盘的条码信息上传至库存管理系统，库存管理系统收到出货指令后通过设备控制系统向AGV运输车发送出货指令，AGV运输车收到出货指令后移动空闲暂存区顶起一个空闲的钢架后，扫描钢架上的条码并将条码信息发送给库存管理系统后移动到出库叉货机构旁等待，库存管理系统收到条码信息后会储存钢架的条码信息；
3、托盘和货物随着第二出库辊道移动至升降机构，升降机构带动托盘和货物移动至出库楼层的第二出库辊道，托盘和货物随着第二出库辊道向出库叉货机构移动，第二出库辊道旁的第二出库读码设备读取到托盘上的条码后，通过设备控制系统向出库叉货机构发送取货信号，并储存条码信息，出库叉货机构接收到取货信号后叉取第二出库辊道上的托盘和货物，并将托盘和货物放置于AGV运输车顶部的钢架上，库存管理系统将托盘的条码信息和钢架的条码信息进行绑定存储，完成合盘；
4、AGV运输车带动钢架、托盘和货物移动到暂存区域，并将钢架、托盘和货物放置于暂存区域；
5、装车人员通过手持终端电脑向库存管理系统发送装车信号，库存管理系统接收到装车信号后通过设备控制系统向空闲的AGV运输车发送装车信号，AGV运输车收到装车信号后移动到暂存区域，顶起钢架、托盘和货物，并扫描钢架上的条码并储存条码中的货物信息后带动钢架、托盘和货物移动到装车区域，将钢架、托盘和货物放置于装车区域的液压升降平台上，操作人员通过手持终端电脑扫描货物和托盘上的条码，手持终端电脑显示货物信息和托盘上的货物信息，装车员审核托盘上的货物是否与条码上的货物信息相对应，确认后液压升降平台带动钢架、托盘和货物上升，装车人员完成装车后液压升降平台下降，装车人员将托盘放置于托盘暂存区后向库存管理系统发送装车完成信号，库存管理系统收到装车完成信号后通过设备控制系统向空闲的AGV运输车发送装车完成信号，AGV运输车收到信号后移动到装车区域顶起空钢架并带动空钢架移动到暂存区域或出库叉货机旁，将钢架放置于暂存区域或继续取货。
本发明通过立体仓储存放系统将仓库中的托盘和货物取出，再通过第一出库辊道、升降机构和第二出库辊道将仓库中高层的托盘和货物运送至一楼，再通过出库叉货机构将托盘和货物输送给AGV运输车，AGV运输车将托盘和货物输送至暂存区，代替了原有的人工出库过程，提高了物流中心出库作业自动化程度，减少了人力资源成本的投入；通过控制系统控制AGV搬运车将托盘和货物之间搬运至暂存区域，省去了集货人员打印并粘贴标签，减少了设备投入及纸质标签损耗，降低了物流运营成本并符合国家绿色环保物流可持续发展的宗旨，同时去掉了集货岗位，减少人力成本；托盘和货物在运输过程中，经过第一出库辊道和第二出库辊道都会被扫描并上传条码信息，AGV运输车在获取钢架和托盘后会向控制系统上传钢架和托盘的条码信息，控制系统会将钢架和托盘的条码信息进行绑定储存，使托盘和货物具有可追溯性，方便确认托盘和货物的位置，提高系统的稳定性。
以上所述为本发明最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本发明的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本发明的技术启示而进行的等效变换，也在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种AGV出库系统，其特征在于，包括立体仓储区域(1)、暂存区域(2)、出货区域(3)、空闲暂存区(4)、AGV运输车(5)和控制系统(6)，所述空闲暂存区(4)用于放置空闲的钢架(71)，所述暂存区域(2)用于暂存钢架(71)、托盘(72)和货物，所述出货区域(3)为操作员出货装车的区域，所述钢架(71)和托盘(72)上设置有条码；
所述立体仓储区域(1)上设置有立体仓储存放系统(11)、第一出库辊道(12)、升降机构(13)、第二出库辊道(14)和出库叉货机构(15)，所述立体仓储存放系统(11)用于收到控制系统(6)发出的指令后将托盘(72)和货物输送给第一出库辊道(12)，所述第一出库辊道(12)用于将托盘(72)和货物输送至升降机构(13)并在读取到托盘(72)上的条码后向控制系统(6)发送出货指令和托盘(72)上的条码信息，所述控制系统(6)用于储存托盘(72)上的条码信息并在收到出货指令后控制AGV运输车(5)移动到空闲暂存区(4)获取钢架(71)，所述AGV运输车(5)获取到钢架(71)后扫描钢架(71)上的条码，将条码的信息发送给控制系统(6)储存后带动钢架(71)移至出库叉货机构(15)旁等待，所述升降机构(13)用于带动托盘(72)和货物下降至第二出库辊道(14)，所述第二出库辊道(14)用于将托盘(72)和货物输送给出库叉货机构(15)并在读取到托盘(72)上的条码后向出库叉货机构(15)发送取货信号，所述出库叉货机构(15)在收到取货信号后叉取第二出库辊道(14)上的托盘(72)和货物，并将托盘(72)和货物放置于AGV运输车(5)上的钢架(71)上，所述AGV运输车(5)在接收到托盘(72)和货物后，控制系统(6)用于对同一个AGV运输车(5)上的钢架(71)条码信息和托盘(72)的条码信息进行绑定存储，之后AGV运输车(5)带动托盘(72)和货物移动到暂存区域(2)，并将钢架(71)、托盘(72)和货物放置于暂存区域(2)上；
手持终端电脑(63)用于在装车按键被触发后向AGV运输车(5)发送装车信号，以及在扫码后显示条码对应的货物信息，所述AGV运输车(5)用于在接收到控制系统(6)发送来的装车信号后移动到暂存区域(2)并抬起相应的钢架(71)、托盘(72)和货物，带动钢架(71)、托盘(72)和货物移动到出货区域(3)，所述手持终端电脑(63)还用于在装车完毕按键被触发后向控制系统(6)发送装车完毕信号，所述控制系统(6)用于在接收到装车完毕信号后将装车完毕信号转发给AGV运输车(5)，所述AGV运输车(5)用于在接收到装车完成信号后，移动到出货区域(3)获取空的钢架(71)，并带动空的钢架(71)移动到出库叉货机构(15)旁或将空的钢架(71)放置于空闲暂存区(4)。
2.根据权利要求1所述的AGV出库系统，其特征在于，所述出货区域(3)、暂存区域(2)和出库叉货机构(15)之间的地面上设置有导向标识，所述AGV运输车(5)通过识别地面上的导向标识进行移动。
3.根据权利要求1所述的AGV出库系统，其特征在于，所述AGV运输车(5)包括驱动转向系统(51)、液压顶升系统(52)、导航定位控制系统(53)、读码器扫描设备(54)和供电系统(55)，所述液压顶升系统(52)用于向上抬升钢架(71)，所述导航定位控制系统(53)设置于驱动转向系统(51)内用于定位AGV运输车(5)的位置和接收控制系统(6)的信号，所述读码器扫描设备(54)有两套，一套设置于驱动转向系统(51)顶部用于识别钢架(71)上的条码信息并将条码信息发送到控制系统(6)进行存储，另一套设置于驱动转向系统(51)前端且用于识别地面上的导向标识，所述供电系统(55)用于向驱动转向系统(51)、液压顶升系统(52)、导航定位控制系统(53)和读码器扫描设备(54)提供电能。
4.根据权利要求1所述的AGV出库系统，其特征在于，所述立体仓储存放系统(11)包括立体库货架(111)、存取货堆垛机(112)和链条输送机(113)，所述立体库货架(111)用于存储托盘(72)和货物，所述存取货堆垛机(112)用于将立体库货架(111)上的托盘(72)和货物输送给链条输送机(113)，所述链条输送机(113)用于将托盘(72)和货物输送给第一出库辊道(12)。
5.根据权利要求1所述的AGV出库系统，其特征在于，所述第一出库辊道(12)旁设置有第一出库读码设备(121)，所述第一出库读码设备(121)用于在扫描到托盘(72)上的条码并向控制系统(6)发送出货指令和条码信息；所述第二出库辊道(14)旁设置有第二出库读码设备(141)，所述第二出库读码设备(141)用于在扫描到托盘(72)上的条码并存储条码信息后向出库叉货机构(15)发送取货信号。
6.根据权利要求1所述的AGV出库系统，其特征在于，所述控制系统(6)包括库存管理系统(61)、设备控制系统(62)和手持终端电脑(63)，所述库存管理系统(61)用于生成出库订单以及向设备控制系统(62)下发出库指令和储存并处理AGV运输车(5)或第一出库辊道(12)发送来的条码信息，所述设备控制系统(62)用于将库存管理系统(61)下发的指令编译为设备可识别的机器码指令，所述手持终端电脑(63)用于在装车按键被触发后向库存管理系统(61)发送装车信号并在扫描出库装车单上的条码后显示条码对应的货物信息，并在装车完毕按键被触发后向库存管理系统(61)发送装车完成信号，所述存管理系统(61)用于在接收到手持终端电脑(63)发送的装车信号或装车完成信号后转发给设备控制系统(62)，所述设备控制系统(62)用于将装车信号或装车完成信号发送给AGV运输车(5)。
7.根据权利要求1所述的AGV出库系统，其特征在于，所述出货区域(3)设置有出库液压升降平台(31)，所述出库液压升降平台(31)用于带动钢架(71)、托盘(72)和货物上升或下降。
8.根据权利要求1所述的AGV出库系统，其特征在于，还包括充电区域(8)，所述充电区域(8)用于停放空闲的AGV运输车并给AGV运输车充电。
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