CN112452778A - 一种人工智能物品分拣系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种人工智能物品分拣系统，包括：分拣机器人，分拣机器人包括移动机构，移动机构上设置有放置待分拣物品的托盘，托盘内还分别设置有扫码模块和称重模块，移动机构内部还设置有控制电路；还有分拣平台，分拣平台通过相互垂直的网格线被分为若干单元格，分拣平上设置有多个分拣口，每个分拣口对应一个单元格，与任一分拣口相邻的单元格均不能设置分拣口，每个分拣口的下方设置与每个地级市对应的货物中转区；本发明还公开了一种人工智能物品分拣方法，该方法就可以应用于上述的物品分拣系统，使用本发明的物品分拣和方法，可以大大减少分拣物品的人工，通过分拣机器人大大提高分拣物品的效率。

Description

一种人工智能物品分拣系统及方法
技术领域
本发明属于物品分拣技术领域，具体涉及一种人工智能物品分拣系统，本发明还涉及一种物品分拣方法。
背景技术
分拣是指按照物流包裹的收货地址的不同，将物流包裹进行分类，以使收货地址在同一地区范围内的物流包裹被划分为同一类。物流包裹分拣后，物流方可以将不同类的物流包裹分别运送至对应的地区范围。例如，物流方收揽到大量的物流包裹，假设按照省份这个级别的标准进行分拣，分拣后有一些物流包裹被运送至山东省，有一些物流包裹被运送至河北省，有一些物流包裹被运送至北京市。
目前，物流包裹的分拣主要依靠人工分拣，人工成本较高且分拣效率较低。
发明内容
本发明的目的是提供一种人工智能物品分拣系统，解决了依靠人工分拣时分拣效率低下的问题。
本发明所采用的技术方案是，一种人工智能物品分拣方法，包括下列步骤：
步骤1、人工将待分拣的快递放在分拣机器人的托盘上，分拣机器人的扫码区对快递单面上的货物信息进行扫描，同时分拣机器人的称重系统对快递进行称重，分拣机器人通过快递单面上的货物信息确定目标分拣口；
步骤2、分拣机器人的控制电路通过确定好的目标分拣口确定最佳运动路线，之后分拣机器人将快递沿着确定好的最佳运动路线将快递运到目标分拣口；
步骤3、分拣机器人的控制电路控制其托盘竖起后将待分拣的快递从目标分拣口投下。
步骤1中分拣机器人的扫码区对快递单面上的货物信息进行扫描包括：利用图片处理软件确定待分拣货物的分拣参数，所述分拣参数为货物目的地信息和货物种类信息。
步骤1中分拣机器人通过快递单面上的货物信息确定目标分拣口，包括：分拣机器人的控制电路通过扫码识别的面单信息读取出其位置译码和目的地信息，每个地址会对应不同的分拣口，并且每个分拣口对应唯一的编码和对应的地级市，分拣机器人的控制电路通过目的地信息对应的编码确定目标分拣口。
步骤2中分拣机器人的控制电路通过确定好的目标分拣口确定最佳运动路线，包括：确定分拣机器人的运动起始位置，确定到达所述目标分拣口的的道路布局，确定能够到达所述目标分拣口的所有运动路线，在所有的运动路线中，确定符合预设条件的运动路线作为最佳运动路线。
步骤3中分拣机器人的控制电路控制其托盘竖起后将待分拣的快递从目标分拣口投下，包括：分拣机器人的控制电路确定好目标分拣口后首先判断所述目标分拣口是否处于通行状态，若判断所述目标分拣口处于非通行状态，则分拣机器人的控制电路控制所述目标分拣口的驱动装置驱动目标分拣口上的盖板打开，盖板打开后，所述目标分拣口由非通行状态变为通行状态。
本发明还公开了一种物品分拣系统，包括：
分拣机器人，包括移动机构，移动机构上设置有放置待分拣物品的托盘，托盘内还分别设置有扫码模块和称重模块，移动机构内部还设置有控制电路；
分拣平台，分拣平台通过相互垂直的网格线被分为若干单元格，分拣平上设置有多个分拣口，每个分拣口对应一个单元格，与任一分拣口相邻的单元格均不能设置分拣口，每个分拣口的下方设置与每个地级市对应的货物中转区。
分拣口包括盖板以及与盖板连接的水平伸缩杆，盖板的任意一侧设置有凹槽，伸缩杆的一端与盖板连接，伸缩杆的的另一端与凹槽的内侧壁连接，伸缩杆伸缩时能带动盖板在水平面内滑动从而使得分拣口开启或者关闭。
控制电路包括与扫码模块连接的目标分拣口确定模块，用于为扫描后的待分拣快递确定目标分拣口；起始位置确定模块，用于确定分拣机器人的起始位置信息；路径规划单元，通过已确定的目标分拣口与起始位置信息为分拣机器人确定所有行驶路线并从所有行驶路线里面确定最佳行驶路线；盖板驱动模块，所述驱动模块与所述伸缩杆连接且能控制所述伸缩杆伸缩。
分拣机器人还包括障碍物识别模块，所述障碍物识别模块与所述控制电路连接，当所述障碍物识别到有障碍物时所述控制电路控制所述分拣机器人停止运动。
分拣机器人还包括充电模块，所述充电模块与所述控制电路连接，当所述控制电路监测到充电模块的电量不足时，控制电路提醒所述分拣机器人充电。
本发明的有益效果是：使用时通过人工将待分拣的快递放在分拣机器人的托盘上，分拣机器人依靠惯性导航和二维码技术，能自动识别快递面单信息，自动完成包裹的扫码及称重，最后以最优线路完成货品的分拣。
附图说明
图1是本发明一种人工智能物品分拣系统的分拣机器人的结构示意图；
图2是本发明一种人工智能物品分拣系统中分拣机器人的另一种结构示意图；
图3是本发明一种人工智能物品分拣系统中分拣平台的结构示意图。
图中，1.移动机构，2.托盘，3.盖板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。下列实施例仅用于更加清楚的说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护方案。
本发明一种人工智能物品分拣系统，如图1-2所示，包括：分拣机器人，分拣机器人包括移动机构1，移动机构1上设置有放置待分拣物品的托盘2，托盘2内还分别设置有扫码模块和称重模块，移动机构1内部还设置有控制电路；还有分拣平台，分拣平台通过相互垂直的网格线被分为若干单元格，分拣平上设置有多个分拣口，每个分拣口对应一个单元格，与任一分拣口相邻的单元格均不能设置分拣口，每个分拣口的下方设置与每个地级市对应的货物中转区。
如图3所示，其中，分拣口包括盖板3以及与盖板3连接的水平伸缩杆，盖板3的任意一侧设置有凹槽，伸缩杆的一端与盖板3连接，伸缩杆的的另一端与凹槽的内侧壁连接，伸缩杆伸缩时能带动盖板3在水平面内滑动从而使得分拣口开启或者关闭。
移动机构1内部的控制电路包括与扫码模块连接的目标分拣口确定模块，目标分拣口确定模块用于为扫描后的待分拣快递确定目标分拣口；还包括起始位置确定模块，用于确定分拣机器人的起始位置信息；路径规划单元，通过已确定的目标分拣口与起始位置信息为分拣机器人确定所有行驶路线并从所有行驶路线里面确定最佳行驶路线；盖板驱动模块，驱动模块与伸缩杆连接且能控制伸缩杆伸缩。
分拣机器人还包括障碍物识别模块，障碍物识别模块与控制电路连接，当障碍物识别到有障碍物时控制电路控制所述分拣机器人停止运动。
分拣机器人还包括充电模块，充电模块与控制电路连接，当控制电路监测到充电模块的电量不足时，控制电路提醒所述分拣机器人充电。
本发明的分拣机器人，依靠惯性导航和二维码技术，不仅能自动识别快递面单信息，自动完成包裹的扫码及称重，以最优线路完成货品的分拣和投递。本发明的机器人主要作业对象为长不超过80CM、宽不超过60CM、重量不超过10KG的小件包裹。一套标准的智能分拣方案需在1500m2的仓库布置300个分拣机器人，可实现1小时内分拣20000个快件的作业总量，减少约75％的分拣人力，并有效降低分拣的错误率和破损率。
一种人工智能物品分拣方法，该物品分拣方法可以应用在上述物品分拣系统上，该物品分拣方法具体包括以下步骤：
步骤1、人工将待分拣的快递放在分拣机器人的托盘上，分拣机器人的扫码区对快递单面上的货物信息进行扫描，同时分拣机器人的称重系统对快递进行称重，分拣机器人通过快递单面上的货物信息确定目标分拣口；
其中分拣机器人的扫码区对快递单面上的货物信息进行扫描包括：利用图片处理软件确定待分拣货物的分拣参数，所述分拣参数为货物目的地信息和货物种类信息；
分拣机器人通过快递单面上的货物信息确定目标分拣口，包括：分拣机器人的控制电路通过扫码识别的面单信息读取出其位置译码和目的地信息，每个地址会对应不同的分拣口，并且每个分拣口对应唯一的编码和对应的地级市，分拣机器人的控制电路通过目的地信息对应的编码确定目标分拣口。
步骤2、分拣机器人的控制电路通过确定好的目标分拣口确定最佳运动路线，之后分拣机器人将快递沿着确定好的最佳运动路线将快递运到目标分拣口；
其中分拣机器人的控制电路通过确定好的目标分拣口确定最佳运动路线，包括：确定分拣机器人的运动起始位置，确定到达所述目标分拣口的的道路布局，确定能够到达所述目标分拣口的所有运动路线，在所有的运动路线中，确定符合预设条件的运动路线作为最佳运动路线。
步骤3、分拣机器人的控制电路控制其托盘竖起后将待分拣的快递从目标分拣口投下。
其中，分拣机器人的控制电路通过确定好的目标分拣口确定最佳运动路线，包括：确定分拣机器人的运动起始位置，确定到达所述目标分拣口的的道路布局，确定能够到达所述目标分拣口的所有运动路线，在所有的运动路线中，确定符合预设条件的运动路线作为最佳运动路线；
分拣机器人的控制电路控制其托盘竖起后将待分拣的快递从目标分拣口投下，包括：分拣机器人的控制电路确定好目标分拣口后首先判断所述目标分拣口是否处于通行状态，若判断所述目标分拣口处于非通行状态，则分拣机器人的控制电路控制所述目标分拣口的驱动装置驱动目标分拣口上的盖板打开，盖板打开后，所述目标分拣口由非通行状态变为通行状态。
以上所述的实施例仅为本发明较佳的具体实施方式，本发明的保护范围不限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可显而易见的得到的技术方案的简单变化或者等效替换，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种物品分拣方法，其特征在于，包括下列步骤：
步骤1、人工将待分拣的快递放在分拣机器人的托盘上，分拣机器人的扫码区对快递单面上的货物信息进行扫描，同时分拣机器人的称重系统对快递进行称重，分拣机器人通过快递单面上的货物信息确定目标分拣口；
步骤2、分拣机器人的控制电路通过确定好的目标分拣口确定最佳运动路线，之后分拣机器人将快递沿着确定好的最佳运动路线将快递运到目标分拣口；
步骤3、分拣机器人的控制电路控制其托盘竖起后将待分拣的快递从目标分拣口投下。
2.根据权利要求1所述的一种物品方法，其特征在于，所述步骤1中分拣机器人的扫码区对快递单面上的货物信息进行扫描包括：利用图片处理软件确定待分拣货物的分拣参数，所述分拣参数为货物目的地信息和货物种类信息。
3.根据权利要求1所述的一种物品方法，其特征在于，所述步骤1中分拣机器人通过快递单面上的货物信息确定目标分拣口，包括：分拣机器人的控制电路通过扫码识别的面单信息读取出其位置译码和目的地信息，每个地址会对应不同的分拣口，并且每个分拣口对应唯一的编码和对应的地级市，分拣机器人的控制电路通过目的地信息对应的编码确定目标分拣口。
4.根据权利要求1所述的一种物品方法，其特征在于，所述步骤2中分拣机器人的控制电路通过确定好的目标分拣口确定最佳运动路线，包括：确定分拣机器人的运动起始位置，确定到达所述目标分拣口的的道路布局，确定能够到达所述目标分拣口的所有运动路线，在所有的运动路线中，确定符合预设条件的运动路线作为最佳运动路线。
5.根据权利要求1所述的一种物品方法，其特征在于，所述步骤3中分拣机器人的控制电路控制其托盘竖起后将待分拣的快递从目标分拣口投下，包括：分拣机器人的控制电路确定好目标分拣口后首先判断所述目标分拣口是否处于通行状态，若判断所述目标分拣口处于非通行状态，则分拣机器人的控制电路控制所述目标分拣口的驱动装置驱动目标分拣口上的盖板打开，盖板打开后，所述目标分拣口由非通行状态变为通行状态。
6.一种人工智能物品分拣系统，其特征在于，包括：
分拣机器人，包括移动机构(1)，所述移动机构(1)上设置有放置待分拣物品的托盘(2)，所述托盘(2)内还分别设置有扫码模块和称重模块，所述移动机构(1)内部还设置有控制电路；
分拣平台，分拣平台通过相互垂直的网格线被分为若干单元格，所述分拣平上设置有多个分拣口，每个所述分拣口对应一个单元格，与任一所述分拣口相邻的单元格均不能设置分拣口，每个所述分拣口的下方设置与每个地级市对应的货物中转区。
7.根据权利要求6所述的一种人工智能物品分拣系统，其特征在于，所述分拣口包括盖板(3)以及与所述盖板(3)连接的水平伸缩杆，所述盖板(3)的任意一侧设置有凹槽，所述伸缩杆的一端与所述盖板(3)连接，所述伸缩杆的的另一端与所述凹槽的内侧壁连接，所述伸缩杆伸缩时能带动所述盖板(3)在水平面内滑动从而使得所述分拣口开启或者关闭。
8.根据权利要求6所述的一种人工智能物品分拣系统，其特征在于，所述控制电路包括与所述扫码模块连接的目标分拣口确定模块，用于为扫描后的待分拣快递确定目标分拣口；起始位置确定模块，用于确定分拣机器人的起始位置信息；路径规划单元，通过已确定的目标分拣口与起始位置信息为分拣机器人确定所有行驶路线并从所有行驶路线里面确定最佳行驶路线；盖板驱动模块，所述驱动模块与所述伸缩杆连接且能控制所述伸缩杆伸缩。
9.根据权利要求6所述的一种人工智能物品分拣系统，其特征在于，所述分拣机器人还包括障碍物识别模块，所述障碍物识别模块与所述控制电路连接，当所述障碍物识别到有障碍物时所述控制电路控制所述分拣机器人停止运动。
10.根据权利要求6所述的一种人工智能物品分拣系统，其特征在于，所述分拣机器人还包括充电模块，所述充电模块与所述控制电路连接，当所述控制电路监测到充电模块的电量不足时，控制电路提醒所述分拣机器人充电。
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