CN112926713B - 一种基于agv和wms系统的货物盘点系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于AGV和WMS系统的货物盘点系统和方法，包括第一电子标签，第二电子标签和读写器，第一电子标签设置在货物上，第二电子标签设置在货物承载装置上，AGV设有称重装置，称重装置和读写器分别与仓储管理系统电性连接，读写器用于读取第一电子标签和第二电子标签。本发明能够在盘存前知道货物的数量，和最大盘点时间，不需要通过盲目延长盘存读取时间估计货物的标签是否读取完成，且能够快速发现遗漏，提升了盘点效率和准确性。

Description

一种基于AGV和WMS系统的货物盘点系统和方法

技术领域

本发明涉及货物盘点技术领域，特别涉及一种基于AGV和WMS系统的货物盘点系统。

背景技术

超高频RFID技术具有非接触、远距离、批量读取的优势，在货物上粘贴RFID电子标签后，可以实现批量快速盘点货物，传统条码需要逐个扫描货物标签，RFID技术可在数秒内完成上百件货物的盘点，极大缩短盘点时间和人员工作量。目前RFID技术在货物盘点时，存在一个最大的问题是在事先不知道货物总数量的情况下，无法确定该批货物是否已盘点完成，是否读取到了周边的标签，是否有遗漏。因为电子标签存在损坏、反复利用性能下降、以及被遮挡等情况，导致RFID读写器无法准确读到。为了尽可能全的读取到所有标签，只能根据经验增加读取时间和读取次数，即便如此，也无法知道是否已将全部货物读全，需要人员做二次确认，增加了盘点时间，降低盘点效率。

发明内容

本发明为了解决现有技术的问题，提供了一种能够减少盘点时间，提升盘点效率和准确性的基于AGV和WMS系统的货物盘点系统和方法。

具体技术方案如下：一种基于AGV和WMS系统的货物盘点系统，包括第一电子标签，第二电子标签和读写器，第一电子标签设置在货物上，第二电子标签设置在货物承载装置上，AGV设有称重装置，称重装置和读写器分别与仓储管理系统电性连接，读写器用于读取第一电子标签和第二电子标签。

作为优选方案，所述读写器的时隙计数器Q值，Q≈log2N。

作为优选方案，所述第二电子标签具有LED灯。

作为优选方案，所述第一电子标签和第二电子标签均为RFID电子标签。

一种基于AGV和WMS系统的货物盘点方法，包括以下步骤：

S100：AGV在叉起货物时，通过自身的称重装置测量货物重量，并将重量信息发送给仓储管理系统；

S200：仓储管理系统根据货物重量计算货物数量，将货物数量发送给RFID读写器，RFID读写器根据货物数量设置盘点参数；

S300：通过RFID读写器批量盘点货物，读取货物上的第一电子标签和货物承载装置上的第二电子标签，RFID读写器根据规定时间内是否读取完对应的数量，判断是否结束盘点，若货物数量等于已知数量，则结束盘点，若货物数量不等于已知数量，则进一步判断是否已达最大盘点时间，若没到，则进行RFID读写器功率调整并重新读取第一电子标签和第二电子标签，若已达最大盘点时间，则结束盘点；

S400：步骤S300中，将最大盘点时间分成n个时间片段，每个时间片长度为T，T为固定数量货物的平均读取时间，选取Y个货物的平均读全时间，盘点时，根据货物数量确定时间片数量，时间片数量n≈N/Y，以时间片为单位盘点货物，某个时间片结束，如果货物盘点的数量等于已知数量，则结束；如果时间片结束，货物数量小于已知的平均读取数量Y，那么增加读写器功率，再开始下一个时间片，直到总盘点时间等于最大允许的盘点时间，如果货物仍未完全读完，则认为存在异常。

作为优选方案，入库盘点时，采用以周转箱为单位的方式读取货物的第一电子标签，同时读取周转箱上的第二电子标签，对货物和周转箱进行绑定，并将周转箱序号和所装货物的编号一起发送给WMS系统，货物数量与重量不符时，WMS系统提醒工作人员核对，并通过RFID读写器点亮周转箱的第二电子标签的LED灯作为提示。

作为优选方案，出库盘点时，采用多个周转箱同时出库的方式，RFID读写器同时读取货物电子标签编码和周转箱编码，如果读取到的货物编码数量小于通过重量计算得到的数量，则提示漏读，同时WMS系统核对已经读取到的周转箱箱号和货物编码，找出系统中货物数量和已读到的数量不符的周转箱，并通过RFID读写器向该周转箱标签发送命令，点亮标签LED灯，通过系统提示工作人员处理，点亮LED灯方便工作人员快速定位问题货物的位置，提高异常处理效率。

作为优选方案，RFID读写器的时隙计数器Q值，Q≈log2N。

作为优选方案，第一电子标签编码与第二电子标签编码不同，便于RFID读写器和WMS系统将二者区分。

本发明的技术效果：本发明的一种基于AGV和WMS系统的货物盘点系统及方法，在盘存前知道货物的数量，和最大盘点时间，不需要通过盲目延长盘存读取时间估计货物的标签是否读取完成，且能够快速发现遗漏，提升了盘点效率和准确性。

附图说明

图1是本发明实施例的一种基于AGV和WMS系统的货物盘点系统的拓扑图。

图2是本发明实施例的一种基于AGV和WMS系统的货物盘点方法的流程图。

具体实施方式

下面，结合实例对本发明的实质性特点和优势作进一步的说明，但本发明并不局限于所列的实施例。

如图1至图2所示，本实施例的一种基于AGV和WMS系统的货物盘点系统，包括第一电子标签，第二电子标签和读写器，第一电子标签设置在货物上，第二电子标签设置在货物承载装置上，AGV设有称重装置，称重装置和读写器分别与仓储管理系统电性连接，读写器用于读取第一电子标签和第二电子标签。上述技术方案中，AGV是指AGV小车，指装备有电磁或光学等自动导航装置，能够沿规定的导航路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车。WMS系统是指仓储管理系统，负责出入库管理、调拨管理、盘点管理等，实现仓储信息化管理，包括立库、AGV、RFID盘点设备等，并控制仓储设备执行响应动作。所述第一电子标签和第二电子标签均为RFID电子标签，所述第二电子标签具有LED灯。

上述技术方案中，通过与AGV小车配合，AGV小车在叉起货物时，通过自身的传感器，测量货物重量，并将重量信息发送给仓储管理系统，WMS系统根据要出入库的货物单位重量、类别，计算货物数量。仓储管理系统将货物数量发送给RFID读写器。RFID盘点设备根据规定时间内是否读取完对应的数量，决定是否结束盘点，确定本次盘点是否有遗漏。本实施例中，所述读写器的时隙计数器Q值，Q≈log2N，N为货物数量。

本实施例的货物承载装置为货物周转箱或托盘，通过RFID读写器批量盘点货物。对于没有读取到电子标签的货物，通过托盘或周转箱上的LED电子标签亮灯提醒，方便工作人员准确定位漏读货物位置。相比于货物上的电子标签，周转箱标签受货物影响较小，且可通过机械结构固定，防止碰撞，尺寸也可以较大，性能优于货物上的标签，较货物上的RFID电子标签更易读取。周转箱标签可以反复多次使用，对成本影响较小。

一种基于AGV和WMS系统的货物盘点方法，包括以下步骤：S100：AGV在叉起货物时，通过自身的称重装置测量货物重量，并将重量信息发送给仓储管理系统；S200：WMS系统根据货物重量计算货物数量，并通过仓储管理系统将货物数量发送给RFID读写器，RFID读写器根据货物数量设置盘点参数；S300：通过RFID读写器批量盘点货物，读取货物上的第一电子标签和货物承载装置上的第二电子标签，RFID读写器根据规定时间内是否读取完对应的数量，判断是否结束盘点，若货物数量等于已知数量，则结束盘点，若货物数量不等于已知数量，则进一步判断是否已达最大盘点时间，若没到，则进行RFID读写器功率调整并重新读取第一电子标签和第二电子标签，若已达最大盘点时间，则结束盘点；S400：步骤S300中，将最大盘点时间分成n个时间片段，每个时间片长度为T，T为固定数量货物的平均读取时间，选取Y个货物的平均读全时间，盘点时，根据货物数量确定时间片数量，时间片数量n≈N/Y，以时间片为单位盘点货物，某个时间片结束，如果货物盘点的数量等于已知数量，则结束；如果时间片结束，货物数量小于已知的平均读取数量Y，那么增加读写器功率，再开始下一个时间片，直到总盘点时间等于最大允许的盘点时间，如果货物仍未完全读完，则认为存在异常。

上述技术方案中，将RFID技术与AGV配合，可以实现自动出入库。

每一种货物的特性不同，对电子标签的影响也不一样，因此，针对每种货物设置该类货物的最大盘点时间和影响盘存效率的参数。

影响盘点效率的读写器参数主要有功率、时隙计数器Q值，功率过小，无法读全，功率过大，容易引起标签内芯片饱和性能下降，导致不容易被读写器读到。时隙计数器Q值的大小影响多标签读取性能和效率。系统投入前对需要盘点的不同货物进行测试，根据测试结果配置每种货物盘点时的最优盘点功率，最大功率和最小功率。根据货物数量，设置读写器Q参数，Q≈log2N(N为货物数量)。在盘点过程中，读写器根据读取情况动态调整功率，确保在最大读取时间内，读取完所有货物的标签信息。

根据每类货物的特性，将最大盘存时间分成n个时间片段，每个时间片长度为T，T为固定数量货物的平均读取时间，比如选取Y个货物的平均读全时间。正常盘点时，根据货物数量确定时间片数量，时间片数量n≈N/Y。以时间片为单位盘点货物，某个时间片结束，如果货物盘点的数量等于已知数量，则结束，上传货物编号等信息。如果时间片结束，货物数量小于已知的平均读取数量Y，那么增加读写器功率，再开始下一个时间片，直到总盘点时间等于最大允许的盘点时间，如果货物仍未完全读完，则认为存在异常，软件提示工作人员处理。如果数量等于已知数量，则上传所有货物信息，盘点结束。

入库盘点时，采用以周转箱为单位的方式读取货物的第一电子标签，同时读取周转箱上的第二电子标签，对货物和周转箱进行绑定，并将周转箱序号和所装货物的编号一起发送给WMS系统，货物数量与重量不符时，WMS系统提醒工作人员核对，并通过RFID读写器点亮周转箱的第二电子标签的LED灯作为提示。本实施例采用带LED发光功能的电子标签，漏读标签需要人员确认时，可以通过点亮货物所在周转箱的LED，提示位置，工作人员可快速定位处理。

出库时，采用多个周转箱同时出库的方式。由于在入库时已完成了货物编号与周转箱箱号的绑定，因此理论上，只要读取到箱号，即可知道该周转箱所装的货物编号。但为防止人为移动货物，通过货物重量信息，再次确认数量是否正确，是否货物标签有损坏或没有被读取到。出库盘点时，采用多个周转箱同时出库的方式，RFID读写器同时读取货物电子标签编码和周转箱编码，如果读取到的货物编码数量小于通过重量计算得到的数量，则提示漏读，同时WMS系统核对已经读取到的周转箱箱号和货物编码，找出系统中货物数量和已读到的数量不符的周转箱，并通过RFID读写器向该周转箱标签发送命令，点亮标签LED灯，通过系统提示工作人员处理，点亮LED灯方便工作人员快速定位问题货物的位置，提高异常处理效率。

本实施例中，第一电子标签编码与第二电子标签编码不同，便于RFID读写器和WMS系统将二者区分。

本实施例的一种基于AGV和WMS系统的货物盘点系统及方法，在盘存前知道货物的数量，和最大盘点时间，不需要通过盲目延长盘存读取时间估计货物的标签是否读取完成，且能够快速发现遗漏，提升了盘点效率和准确性。

需要指出的是，上述较佳实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于AGV和WMS系统的货物盘点方法，其特征在于，包括以下步骤：

S100：AGV在叉起货物时，通过自身的称重装置测量货物重量，并将重量信息发送给仓储管理系统；

S200：仓储管理系统根据货物重量计算货物数量，将货物数量发送给RFID读写器，RFID读写器根据货物数量设置盘点参数；

S300：通过RFID读写器批量盘点货物，读取货物上的第一电子标签和货物承载装置上的第二电子标签，RFID读写器根据规定时间内是否读取完对应的数量，判断是否结束盘点，若货物数量等于已知数量，则结束盘点，若货物数量不等于已知数量，则进一步判断是否已达最大盘点时间，若没到，则进行RFID读写器功率调整并重新读取第一电子标签和第二电子标签，若已达最大盘点时间，则结束盘点；

S400：步骤S300中，将最大盘点时间分成n个时间片段，每个时间片长度为T，T为固定数量货物的平均读取时间，选取Y个货物的平均读全时间，盘点时，根据货物数量确定时间片数量，时间片数量n≈N/Y，其中N为货物数量，以时间片为单位盘点货物，某个时间片结束，如果货物盘点的数量等于已知数量，则结束；如果时间片结束，货物数量小于已知的平均读取数量Y，那么增加读写器功率，再开始下一个时间片，直到总盘点时间等于最大允许的盘点时间，如果货物仍未完全读完，则认为存在异常。

2.根据权利要求1所述的基于AGV和WMS系统的货物盘点方法，其特征在于，入库盘点时，采用以周转箱为单位的方式读取货物的第一电子标签，同时读取周转箱上的第二电子标签，对货物和周转箱进行绑定，并将周转箱序号和所装货物的编号一起发送给WMS系统，货物数量与重量不符时，WMS系统提醒工作人员核对，并通过RFID读写器点亮周转箱的第二电子标签的LED灯作为提示。

3.根据权利要求2所述的基于AGV和WMS系统的货物盘点方法，其特征在于，出库盘点时，采用多个周转箱同时出库的方式，RFID读写器同时读取货物电子标签编码和周转箱编码，如果读取到的货物编码数量小于通过重量计算得到的数量，则提示漏读，同时WMS系统核对已经读取到的周转箱箱号和货物编码，找出系统中货物数量和已读到的数量不符的周转箱，并通过RFID读写器向该周转箱标签发送命令，点亮标签LED灯，通过系统提示工作人员处理，点亮LED灯方便工作人员快速定位问题货物的位置，提高异常处理效率。

4.根据权利要求3所述的基于AGV和WMS系统的货物盘点方法，其特征在于，RFID读写器的时隙计数器Q值，Q≈log2N，其中N为货物数量。

5.根据权利要求4所述的基于AGV和WMS系统的货物盘点方法，其特征在于，第一电子标签编码与第二电子标签编码不同，便于RFID读写器和WMS系统将二者区分。