CN112823130A - 用于存储至少一个存储产品载体的存储搁架以及用于检测存储搁架的存储库存的方法 - Google Patents

用于存储至少一个存储产品载体的存储搁架以及用于检测存储搁架的存储库存的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及储存搁架(10)，该储存搁架(10)包括多个支撑架(12)和至少一个进给及取出开口(16)，多个支撑架(12)以一个在另一个之上的方式设置，以用于支承能够借助于自动运输装置(14)运输的储物载体(20)，至少一个进给及取出开口(16)用于进给和取出储物载体(20)。为此，图像捕获单元(40)设置在进给及取出开口(16)的上侧部(18)处。图像记录单元(40)固定至能够沿水平方向(X)移动的位移装置(30)。

Description

用于存储至少一个存储产品载体的存储搁架以及用于检测存 储搁架的存储库存的方法
技术领域
本发明涉及储存搁架单元，该储存搁架单元具有多个载体支承件和至少一个装载及取回开口，所述多个载体支承件以一个在另一个之上的方式设置，以用于支承可以借助于自动运输装置运输的储物载体，所述至少一个装载及取回开口用于递送和取回储物载体，其中，图像记录单元设置在装载及取回开口的上侧部处。本发明还涉及用于记录储存搁架单元的库存的方法。
背景技术
从DE 10 2008 018 436 A1中已知在引言中提及的类型的储存搁架单元。在这样的储存搁架单元中，用于装载和取回储存物品的储物载体借助于运输装置从储存位置中的一个储存位置自动移动至装载及取回开口。仓库管理员然后可以将待放入储存器中的储存物品存放在储物载体上。仓库管理员然后可以在系统中手动地记录储存位置和关于储存物品的进一步信息。最后，载有储存物品的储物载体借助于运输装置自动地移动至储存位置并且储存在该储存位置直到取回为止。用于拍摄储物载体的图像的图像记录单元设置在装载及取回开口的上侧部处。特别地在具有大表面的储物载体的情况下，在储物载体的边缘区域中的储存物品只能通过以该方式安装的图像记录单元进行有限程度的记录。此外，储存物品与图像记录单元的距离取决于存放位置，使得储存物品的几何尺寸的直接比较仅在有限的程度上是可能的。
DE 10 2007 004 866 A1公开了一种在装载及取回开口的上侧部处具有指示装置的储存搁架单元，其借助于照明元件在储物载体的储存表面上指示储存物品。
特别地在高层货架的情况下，通常存在这样的问题：库存的精确视觉记录仅在花费大量的人力的情况下才是可能的。在该过程中，为了检查库存或准备存货，例如每个储物载体必须单独地从储存器中取出，并且一旦已经记录了库存(比如小部件容器的填充量)就要放回储存器中。此外，在装载和/或取回期间，必须单独记录储存物品。因此降低了在装载和/或取回储存物品期间的效率。
发明内容
本发明基于提出一种储存搁架单元的目的，其中，通过图像记录单元在装载及取回开口中的精确记录的图像来提供库存的记录。此外，还提出一种用于记录储存搁架单元的库存的方法，其允许在装载和/或取回储存物品的同时自动且精确地记录图像。
为了实现该目的，提出了一种在引言中提及的类型的储存搁架单元，其中，图像记录单元附接至可以沿水平方向(X)移动的移动装置。
特别地，根据本发明的储存搁架单元的特征在于，由于图像记录单元借助于移动装置以居中的方式定位在储存物品上方，因此在较大储存物品旁边的较小储存物品从鸟瞰视角中被无阻挡地记录。因此，准备了储存物品的无阻挡图像。特别地，因此可以记录紧挨着大储存物品存放的小储存物品。
由于图像记录单元与储物载体的距离总是恒定的，因此可以将所记录的图像相对于彼此进行比较，并且几何尺寸可以例如相对于彼此自动分类并确定。
有利地，图像记录单元被定向成基本上垂直于储物载体的储存表面，以用于拍摄图像。因此，确保了用于从鸟瞰视角拍摄图像的恒定角度。
在有利的实施方式中，移动装置可以沿第二水平方向(Y)移动。因此，即使在深的装载及取回开口中，移动装置也可以在整个处理区域上移动并将图像记录单元定位在储存物品上。
有利地，移动装置设置在彼此正交设置的轨道上，其中，移动装置优选地可以借助于马达沿着轨道定位。此外，还可以设想借助于将移动装置沿着轨道拉动的拉动装置来定位移动装置。在有利的实施方式中，借助于运动感测元件特别是线缆传感器、差动变压器或受控马达，来记录移动装置的位置。因此，移动装置的位置的精确确定是可能的。
有利地，图像记录单元具有带有固定焦距的物镜。由于具有固定焦距的物镜和图像记录单元距处理区域的距离保持恒定，因此可以在视觉上比较储存物品的几何尺寸。为此，物镜还可能配备有记录图像记录单元的设置并记录移动装置的位置的传感器，使得储存物品的尺寸可以借助于所记录的设置、移动装置的位置、和距处理区域的距离来计算。因此，在可调节焦距的情况下，缩放比例也是已知的，从而可以将储存物品彼此进行比较。
有利地提供了照明装置，该照明装置照亮由图像记录单元记录的储存表面的至少一部分。因此，可以照亮由图像记录单元记录的区域，从而可以拍摄详细的图像。这例如在深容器具有低填充水平的情况下是有利的。在这种情况下，容纳在其中的储存物品被容器的壁相对于中央附接的照明系统隐藏，这在根据本发明的照明系统的布置中不是这种情况。因此，可以准备高质量的图像。特别地，照明元件可能是LED。另一优点是，使用这样的照明装置，可以可靠且无阻碍地显示储存物品。
在有利的实施方式中，图像记录单元以居中的方式设置在移动装置上。照明装置的照明元件方便地围绕图像记录单元安装。在另一有利的实施方式中，照明装置的照明元件可能以彼此均匀的间隔围绕图像记录单元设置。由于照明元件围绕图像记录单元设置，因此可以均匀照明储存物品，这是因为照明元件从不同的角度围绕图像记录单元照明储存物品。因此，仅产生较小的阴影。
有利地，照明装置优选地借助于用于使第一区域高亮的红光，或者优选地借助于用于照亮第一区域的白光，来照亮储存表面的第一区域。以这种方式，可以为仓库管理员识别例如包含待放置在储存器中的储存物品的区域。除第一区域之外，还可能提供例如第二区域、第三区域、第四区域或第五区域。相应区域定位于储物载体的储存表面上。通过例如将区域照亮可能使仓库管理员更容易通过白光识别储存物品，或者可能通过红灯向仓库管理员指示存放位置。
有利地，储存搁架单元包括图像评估装置，该图像评估装置将借助于图像记录单元从移动装置的不同位置拍摄的若干区域的图像组合成完整图像，其中，所述若干区域至少包括第一区域和第二区域。
这是有利的，在于产生了储物载体的完整图像，其由数个区域构成，每个区域从鸟瞰角度示出了储存物品的图像。因此，整个储物载体的精确且无阻碍的描绘是可能的。还可以想到的是，特别地，可以通过借助于图像评估装置组合的若干记录图像来准备更大的储存物品。此外，图像评估装置还能够将来自图像记录单元和移动装置的记录数据与记录图像耦合，使得可以储存关于位置、尺寸和其他信息的详细信息。
例如，可以借助于显示器向仓库管理员显示储物载体的完整图像。以这种方式，例如可以借助于图像向仓库管理员指示待取回的储存物品所处的区域。此外，一旦执行装载或取回过程，就可以更新储存物品的图像，而不必在该过程中准备储物载体的新的完整图像。因此，储存的总是储物载体的当前图像。
此外，为了实现该目的，提出了一种用于对储存搁架单元，特别是上述类型的储存搁架单元的库存进行记录的方法。该方法包括以下步骤：
a.将储物载体定位在储存搁架单元的装载和/或取回开口中；
b.使图像记录单元在储物载体的区域上方移动，储存物品被安置到该区域中或者被从该区域中取回；
c.拍摄该区域的图像；
d.对所拍摄的图像进行储存、处理和评估。
借助于该方法，可以从鸟瞰视角记录定位于储物载体上的储存物品。此外，总是储存放置在储存器中的储存物品的当前图像。在这种情况下特别有利的是，可以通过中央图像评估装置结合具有集成数据库的智能仓库管理软件来访问该信息，所记录的数据存储在该集成数据库中。
有利地，图像记录单元借助于不变的焦距和/或不变的取向来记录图像。因此，可以拍摄在尺寸上与先前已经拍摄的图像相当的图像。因此，可以借助于图像来比较储存物品的尺寸。
在另一有利的实施方式中，计算所记录的储存物品的尺寸。因此，图像记录单元还可能包括具有可变焦距的物镜。在物镜上可能设置有传感器以用于计算，或者可能在存放表面上绘出参考点，使得沿着参考点所限定的尺寸所确定的程度的数字图像的像素或图像点的数量因此被定义。
有利地，图像评估装置对区域的所记录的图像进行裁剪使得至少一个存放区域被描绘。因此，存放区域的图像可以并置，而记录区域的部分不重叠。
有利地，图像评估装置优选地借助于存放区域的多个图片来准备储物载体的完整图像。通过使用上述方法，可以准备储物载体的当前完整图像，使得库存的当前图像总是被存储于包括在图像评估装置中的存储器单元中。为了简化储存位置的本地化和在储存过程的情况下的描绘，所记录的储存物品的各个图像总是以“矩形”成帧。因此，储物载体上的当前库存可以经由联接至仓库管理软件的屏幕预先显示给仓库管理员。
有利地，在储物载体的完整图像中视觉地标记储物载体上的自由储存区域。这提供了这样的优点：以易于理解且简单的方式将储存物品必须运输到的、以便存放储存物品的区域显示给仓库管理员。已经被占用的区域或未被占用的区域也被清楚地显示给仓库管理员。这种标记可以借助于阴影区域来实现，但也可以借助于安置在图像上的彩色透明表面来实现。此外，可以想到的是，通过改变区域的亮度，而且还可以通过向区域的边缘提供允许标记或高亮的帧来实现该标记。
有利地，借助于图像识别来标识存放区域中的储存物品，并且在显示单元上显示关于储存物品的信息。图像识别允许自动记录储存物品；因此，系统中的信息和描述可以关联至准备的图像并被储存。例如，该信息可能包括在该存放区域中的储存物品的数量、小部件容器的填充水平特别是包含螺钉的盒子的填充水平、以及关于发动机缸体的信息比如尺寸、周长、或其他诸如类型号或序列号的特征。
有利地，在装载和/或取回储存物品之后自动准备或优选地更新存货记录。这产生了存货记录总是包括当前库存的优点。这样的过程也可能以自动方式发生，并且因此可以定期检查库存。另外，可以通过图像识别来发现错误存放或未输入的储存物品。在该过程中，每个储物载体手动地或以自动方式移动到取回开口中，以便拍摄储物载体的完整图像。将该图像与已经储存的信息进行比较。在任何偏差的情况下，可能为相应的储物载体准备存货分配(盘点建议)。有利地，在没有发生装载和/或取回或者预期没有装载和/或取回的时间段内，特别是在营业时间结束之后，进行盘点。
附图说明
下面将对附图中示意性地示出的储存搁架单元进行更详细地说明，在附图中：
图1示出了根据本发明的储存搁架单元的图示；
图2示出了设置在储存搁架单元的装载及取回开口的上侧部处的移动装置；
图3示出了储物载体的平面图；
图4示出了关于本发明的用于对储存搁架单元的库存进行记录的方法的流程图。
具体实施方式
图1所示的用于储存多个储物载体20的储存搁架单元10包括两个间隔开的模块11a、11b。模块11a、11b具有多个间隔开的载体支承件12a、12b，载体支承件12a、12b成对布置并且布置在相对的侧壁13a、13b上。载体支承件12a、12b用于支承槽形储物载体20，储存物品28容置在槽形储物载体20中。因此，载体支承件12a、12b形成用于支承储物载体20的多个储存位置。
储存物品28位于储物载体20的储存表面25的存放区域26上。储存物品28可能包括小部件容器比方说例如多个螺钉，但也可能包括独立部件比如发动机部件。大储存物品28a从储物载体20突出到比小储存物品28b更大的高度。
在模块11a、11b之间设置有运输装置14，该运输装置14使储物载体20在装载及取回开口16与模块11a、11b中的储存位置之间自动地移动。例如，储存搁架单元10还可能包括第二装载和/或取回开口16，其在图1中未示出。
图像评估装置80和显示器85被分配给储存搁架单元10。
储物载体20可以定位在装载和/或取回开口16中。储存物品28可以存放在储物载体20上或者从储物载体20取回。用于对存放于储物载体20上的储存物品28进行记录的图像记录单元40，设置在装载及取回开口16的上侧部18处。图像记录单元40附接至移动装置30。
移动装置30安装在彼此正交设置的两个轨道31、32上，如图2所示。轨道31、32设置在装载及取回开口16的上侧部18处。移动单元30可以经由轨道31沿着第一水平方向X移动，并且经由装载和/或取回开口16的轨道32沿着第二水平方向Y移动，使得整个储物载体20可以由图像记录单元40记录。为此，移动装置30例如借助于马达34定位。
具有物镜45的图像记录单元40以居中的方式固定至移动装置30。图像记录单元40基本上垂直于储物载体20定向。因此，从鸟瞰图的视角来记录储存物品28。特别地，例如，较大储存物品28b因此不能遮蔽小储存物品28a。
在示出的实施方式中，图像记录单元40是不可调节的，使得取向不变。结合物镜45的不变的焦距设置以及恒定的取向，因此可以准备可比较的图像。
照明装置50的照明元件55围绕图像记录单元40设置。在有利的实施方式中，这些照明元件55围绕图像记录单元40的物镜45均匀地布置。在这种情况下，照明元件55朝向由图像记录单元40记录的相同区域定向。
图像评估装置80处理在装载和/或取回过程期间记录的所有数据。图像评估装置80还包括储存所记录的数据的存储器单元。
此外，图像评估装置80可能借助于无线链路联接至图像记录单元40。
显示器85描述了显示单元，通过该显示单元可以向仓库管理员显示关于装载和/或取回分配的信息。信息应当被理解为特别是以表格形式显示的储物载体20的完整图像、条目信息、材料编号、移动数量、用户、时间和日期等。
储物载体20的记录的完整图像在图3中通过示例的方式示出。为此，图像记录单元40记录至少一个第一区域21和/或一个第二区域22。还可能记录储物载体20的多个区域21、22。每个区域21、22包括至少一个存放区域26。为了记录区域21、22，图像记录单元40以居中的方式设置在存放区域26上方。
在可能的实施方式中，存放区域26也可能由通过图像评估装置80组合的两个记录区域21、22描绘。所记录的第一区域21可能借助于图像分析装置80进行裁剪，使得在存储图像中仅可看到存放区域26，该存放区域26在图3中例如被储存物品28占用。
因此，储物载体20的完整图像由多个存放区域26构成，每个存放区域26可以在装载和/或取回操作之后单独更新。此外，可以特别地借助于阴影区域来标记储物载体20的未占用的承载表面25，如图3所示。
图4以流程图通过示例的方式示出了在将储存物品从上述储存搁架单元10取回期间的各个方法步骤。
在第一步骤中，在仓库管理员已经启动用于取回库存物品28的对应条目之后，将载有待取回的储存物品28的储物载体20定位在装载及取回开口16中。
在下一步骤中，图像记录单元40以居中的方式定位在包括待取回的储存物品28的储物载体20的存放区域26上方。
然后，借助于照明元件55来对包括具有储存物品28的存放区域26的第一区域21进行标记，使得储存物品28在装载及取回开口16中的储存位置被显示给仓库管理员。
作为示例，仓库管理员仅将储存物品28的一部分例如螺杆，从安置在储物载体20上的存放区域26上的容器中取回。
图像记录单元40然后拍摄第一区域21的新图像，第一区域21包括具有储存物品28的存放区域26。
然后，拍摄的图像被传输至图像评估装置80。
图像评估装置80储存图像并裁剪该图像以示出存放区域26，使得仅储存物品28仍然可见。在该过程中，记录并储存容器的新填充水平。
最后，所记录的新信息被添加至存货记录，并且将完整图像的包括存放区域26的储物载体20或储存表面25的那部分更新。
特别地，本发明的特征在于，可以以简单且精确的方式拍摄储存物品28的非结构化图像。此外，只需要图像记录装置40。
使用这样的装置和/或方法，因此可以提供储存物品28的有效储存。还可以以完全自动化的方式准备存货记录，同时确保库存的准确和当前的记录。
附图标记列表
10储存搁架单元
11a模块 30移动装置
11b模块 31轨道
12a,b载体支承件 32轨道
13a,b侧壁 34马达
14运输装置
16装载和/或 40图像记录单元
取回开口 45物镜
18上侧部 50照明装置
20储物载体 55照明元件
21第一区域
22第二区域 80图像评估装置
25储存表面 85显示器
26存放区域
28储存物品 X第一水平方向
28a大储存物品 Y第二水平方向
28b小储存物品

Claims (13)

1.一种储存搁架单元(10)，所述储存搁架单元(10)具有多个载体支承件(12)和至少一个装载及取回开口(16)，其中，所述多个载体支承件(12)以一个在另一个之上的方式设置，以用于支承能够借助于自动运输装置(14)运输的储物载体(20)，所述至少一个装载及取回开口(16)用于递送和取回所述储物载体(20)，其中，图像记录单元(40)设置在所述装载及取回开口(16)的上侧部(18)处，其特征在于，所述储存搁架单元(10)具有照明装置(50)，用于使由所述图像记录单元(40)记录的所述储物载体(20)的区域(21)高亮，并且其中，所述图像记录单元(40)和所述照明装置(50)附接至移动装置(30)，所述移动装置(30)能够沿第一水平方向(X)和第二水平方向(Y)移动。
2.根据权利要求1所述的储存搁架单元，其特征在于，所述图像记录单元(40)基本上垂直于所述储物载体(20)的储存表面(25)定向，以拍摄图像。
3.根据权利要求1或2所述的储存搁架单元，其特征在于，所述移动装置(30)设置在彼此正交设置的轨道(31、32)上，其中，所述移动装置(30)优选地能够借助于马达(34)沿着所述轨道(31、32)定位。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的储存搁架单元，其特征在于，所述图像记录单元(40)包括具有固定焦距的物镜(45)。
5.根据权利要求4所述的储存搁架单元，其特征在于，所述照明装置(50)借助于用于使第一区域(21)高亮的红光、或者借助于用于照亮所述第一区域(21)的白光，来照亮所述储存表面(25)的所述第一区域(21)。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的储存搁架单元，其特征在于，图像评估装置(80)借助于所述图像记录单元(40)从所述移动装置(30)的不同位置获取包括至少所述第一区域(21)和第二区域(22)的若干区域的图像，并且将所获取的图像组合成完整图像。
7.一种用于对储存搁架单元的库存进行记录的方法，所述储存搁架单元特别是根据权利要求1至6中的任一项所述的储存搁架单元(10)，所述方法包括下述步骤：
a.将储物载体(20)定位在所述储存搁架单元(10)的装载和/或取回开口(16)中；
b.将图像记录单元(40)移动至所述储物载体(20)的区域上方，储存物品(28)被安置到所述区域中或者从所述区域中被取回；
c.拍摄所述区域(21、22)的图像；
d.对所述图像进行储存、处理和评估。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述图像记录单元(40)借助于用于拍摄图像的不变的聚焦和/或借助于具有用于拍摄图像的不变的取向来记录所述图像。
9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述图像评估装置(80)对所述区域(21、22)的所记录的图像进行裁剪，以使得至少一个存放区域(26)被描绘。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述图像评估装置(80)优选地借助于所述存放区域(26)的多个图片来准备所述储物载体(20)的完整图像。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，在所述储物载体(20)的所述完整图像中视觉地标记所述储物载体(20)上的未占用的存放区域(26)。
12.根据权利要求7至11中的任一项所述的方法，其特征在于，借助于图像识别来标识所述存放区域(26)中的储存物品(28)，并且将关于所述储存物品(28)的信息显示在显示单元(85)上。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，在装载和/或取回储存物品(28)之后自动准备或更新存货记录。
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