CN112978190B - 取货任务分配方法及其货品分拣系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及一种取货任务分配方法及其货品分拣系统。该取货任务分配方法包括：计算目标巷道内，取货任务对应的目标货物数量，所述目标巷道为所述取货任务的目标货物位置所在的巷道；根据机器人的剩余载货量，调整所述目标货物的获取顺序。该方法可以对多个机器人和多个取货任务进行统筹和优化规划，提升了分配取货任务的优化程度，有利于提升分拣订单对应的货品拣出效率。

Description

取货任务分配方法及其货品分拣系统

【技术领域】

本发明涉及仓储管理技术领域，尤其涉及一种取货任务分配方法及货品分拣系统。

【背景技术】

随着社会商业贸易的不断加强和发展，物流和仓储管理的重要性和受关注程度也开始在不断的提升。如何提供快速、高效的物流和仓储管理服务是当前的热点问题。

依托电子信息技术，例如工业机器人等自动化产业的发展，现有的许多货物仓库在进行仓储管理时，均采用机器人或者其它自动化设备相互配合的方式，以实现高效率的货物或者仓储管理。

但是，现有的自动化仓储管理系统通常是采用单个订单与特定的机器人相互绑定的方式来完成拣货和订单打包操作。机器人每次只能完成一个订单的取货任务，优化程度不高，拣货效率仍然存在非常大的改进空间。

【发明内容】

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供一种优化程度较高的取货任务分配方法及其分拣系统。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：一种取货任务分配方法。所述取货任务分配方法包括：

计算目标巷道内，取货任务对应的目标货物数量，所述目标巷道为所述取货任务的目标货物位置所在的巷道；

根据机器人的剩余载货量，调整所述目标货物的获取顺序。

可选地，所述根据机器人的剩余载货量，调整所述取货任务的目标货物的获取顺序，具体包括：

在所述目标货物数量大于机器人的剩余载货量时，分配最接近所述目标巷道的巷道口的前n个目标货物，n为所述机器人的剩余载货量。

可选地，所述方法还包括：在所述机器人剩余载货量为0时，从进入所述目标巷道的巷道口退出所述目标巷道。

为解决上述技术问题，本发明实施例还提供以下技术方案：一种取货任务分配方法。所述取货任务分配方法包括：在两个或以上的机器人进入同一个目标巷道时，根据机器人进入所述目标巷道的方向，分配具有对应目标货物位置的取货任务；

所述目标巷道为所述取货任务的目标货物位置所在的巷道。

可选地，所述根据机器人进入所述目标巷道的方向，分配具有对应目标货物位置的取货任务的步骤，具体包括：

确定所述机器人进入所述目标巷道的巷道口；

为所述机器人分配目标货物位置靠近所述机器人进入所述目标巷道的巷道口的取货任务。

为解决上述技术问题，本发明实施例还提供以下技术方案：一种取货任务分配方法。所述取货任务分配方法包括：当两个机器人的取货任务不能同时执行时，交换两个所述机器人的取货任务。

可选地，交换的所述取货任务对应的拣货操作台相同。

可选地，所述目标巷道包括相对的两个巷道口；所述目标巷道具有与所述机器人相适配的宽度。

可选地，所述方法还包括：

根据取货任务的目标货物位置，确定取货任务的优先级；

根据机器人的当前位置和/或所述取货任务的优先级，为所述机器人分配至少一个取货任务。

可选地，所述为机器人分配至少一个取货任务包括：

当所述机器人的当前位置处于工作区时，在至少一个优先级最高的取货任务中，为所述机器人分配存在目标货物位置与所述机器人当前的位置属于相同巷道的取货任务；

当所述机器人的当前位置处于非工作区时，为所述机器人分配优先级最高的取货任务。

可选地，所述取货任务的优先级包括：第一优先级、第二优先级、第三优先级以及第四优先级；

所述根据取货任务的目标货物位置，确定取货任务的优先级，具体包括：

当所述取货任务的目标货物位置所在的目标巷道以及所述目标巷道的邻接巷道不存在机器人时，确定所述取货任务为第一优先级；

当取货任务的目标货物位置所在的目标巷道不存在机器人的同时，所述目标巷道的邻接巷道存在机器人时，确定所述取货任务为第二优先级；

当所述取货任务的目标货物位置所在的目标巷道存在机器人的同时，所述目标巷道的邻接巷道不存在机器人时，确定所述取货任务为第三优先级；

当所述取货任务的目标货物位置所在的目标巷道存在机器人的同时，所述目标巷道的邻接巷道存在机器人，确定所述取货任务为第四优先级；

根据所述取货任务的优先级次序，为所述机器人分配第一优先级、第二优先级、第三优先级和/或第四优先级的取货任务，所述第一优先级高于所述第二优先级，第二优先级高于第三优先级，第三优先级高于第四优先级。

可选地，所述方法还包括：

判断已经完成的取货任务指标占所述总取货任务指标的总比例是否达到预设的第一完成阈值；

若否，为机器人分配第一优先级和/或第二优先级的取货任务；

若是，为机器人分配优先级最高的取货任务。

可选地，所述方法还包括：

已经完成的取货任务指标占所述总取货任务指标的总比例达到预设的第一完成阈值时，进一步判断是否达到预设的第二完成阈值；

若否，则为所述机器人分配优先级最高的取货任务时，允许两个或两个以下机器人进入同一巷道；

若是，则为所述机器人分配优先级最高的取货任务时，允许三个或三个以下机器人进入同一巷道。

为解决上述技术问题，本发明实施例还提供以下技术方案：一种非易失性计算机可读存储介质。

所述非易失性计算机可读存储介质存储有计算机可执行程序指令，所述计算机可执行程序指令被处理器调用时，以使所述处理器执行如上所述的取货任务分配方法。

为解决上述技术问题，本发明实施例还提供以下技术方案：一种货品分拣系统。该货品分拣系统包括：处理终端、拣货操作台以及机器人；

所述拣货操作台用于从目标货物中拣出一个或者多个货品；所述机器人用于在仓库与所述拣货操作台之间搬运所述目标货物；所述处理终端分别与所述拣货操作台以及所述机器人通信连接，用于执行如上所述的取货任务分配方法，控制所述机器人搬运所述目标货物至对应的拣货操作台以使与订单对应的货品被拣出。

与现有技术相比较，本发明实施例的提供取货任务分配方法，可以减少机器人在执行取货任务时所需要行走的路程长度，提升了分配取货任务的优化程度，有利于提升分拣订单对应的货品拣出效率。

【附图说明】

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1为本发明实施例的应用环境示意图；

图2为本发明实施例提供的处理终端的结构框图；

图3为本发明实施例提供的取货任务分配方法的方法流程图；

图4为本发明实施例提供的取货任务优先级分配策略的方法流程图；

图5为本发明另一实施例提供的取货任务优先级分配策略的方法流程图；

图6为本发明实施例提供的拥堵解决机制的示意图；

图7为本发明另一实施例提供的拥堵解决机制的示意图。

【具体实施方式】

为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“上”、“下”、“内”、“外”、“底部”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。此外，术语“第一”、“第二”“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本发明。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

此外，下面所描述的本发明不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

货品分拣是指从仓库或者其它合适类型的货品存储地中取出与订单对应的货品并完成货品打包，形成最终的订单包裹出库的过程。货品分拣的效率可以由单位时间内处理完成的订单包裹数量所决定。单位时间内处理完成的订单包裹数量越多，货品分拣的效率也越高。

最终的货品分拣效率可能受到多个方面的影响，例如订单的下发方式以及为机器人的取货任务分配方法。对货品分拣过程中涉及的步骤进行的优化都可以对货品分拣效率的提升产生有利的影响。为了表述方便，本发明在描述过程中，取货任务对应的目标货物以货箱为例，并不对其他取货目标构成限制。

在自动化的货品分拣过程中，相同的货品通常存放在同一个货箱内。每一个货箱根据特定的存放规则，放置在仓库特定的位置上，通过货箱外部的特征(例如可以是二维码或者条形码等标识)以标记货箱所存储的货品。

图1为本发明实施例提供的应用环境。如图1所示，所述应用环境包括由处理终端10、拣货操作台20以及机器人30组成的货品分拣系统以及应用该货品分拣系统，存储有多件货品的仓库40。

处理终端10可以是以任何类型的电子计算平台或者设备，作为整个货品分拣系统的控制核心。其可以根据实际情况的需要，具备相应的存储空间或者计算能力，以提供一项或者多项应用服务或者功能，例如接收待出库的订单，下发订单或者控制机器人执行取放货任务。

图2为用于实现处理终端10全部或者部分功能的电子计算平台的结构框图。如图2所示，该电子计算平台100可以包括：处理器110、存储器120以及通信模块130。

所述处理器110、存储器120以及通信模块130之间通过总线的方式，建立任意两者之间的通信连接。

处理器110可以为任何类型，具备一个或者多个处理核心的处理器。其可以执行单线程或者多线程的操作，用于解析指令以执行获取数据、执行逻辑运算功能以及下发运算处理结果等操作。

存储器120作为一种非易失性计算机可读存储介质，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、相对于处理器110远程设置的分布式存储设备或者其他非易失性固态存储器件。

存储器120可以具有程序存储区，用于存储非易失性计算机可执行程序指令(在另一些实施例中，也可以被称为“非易失性软件程序”)，供处理器110调用以使处理器110执行一个或者多个方法步骤，例如实现本发明实施例提供的取货任务分配方法中的一个或者多个步骤。存储器120还可以具有数据存储区，用以存储处理器110下发输出的运算处理结果。

通信模块130是用于与机器人和/或拣货操作台等设备建立通信连接，提供物理信道的功能模块。

拣货操作台20是用于从货箱中取出货品的自动化设备。其具体可以根据实际的货品拣出原理或者仓库设计需要，设置有一个或者多个不同类型的动作机构及功能模块(例如与机器人配套的传送带)。

拣货操作台20的数量可以由仓库的占地面积，建设成本以及货品分拣系统所需要实现的拣货效率等实际指标所决定。例如可以设置为3个或者更多的拣货操作台20。

机器人30是具有行走机构，可以在拣货操作台20与仓库之间移动，搬运货箱以进行取放货操作的自动化设备，例如AGV小车等。该行走机构可以采用任何合适类型的动力系统。

在一些实施例中，该机器人30可以采用电力的方式进行驱动。如图1所示，相应的还可以设置有供机器人30进行充电的充电区50，机器人30从充电区出发进行工作，并且可以在电量不足的情况返回充电区充电。

机器人30具有一项或者多项功能指标，包括但不限于载货量(亦即每一次最多可以装载的货箱数量)、续航里程、引导方式、货箱取放速度以及运行速度等。

相类似地，机器人30的数量也可以由仓库的占地面积、拣货操作台的数量以及目标拣货效率等实际设计指标所决定。处理终端10则可以根据机器人30的位置以及功能指标(如当前载货量、剩余续航里程)等信息，进行优化和规划以实现对机器人30的控制。

仓库40是用于存放货箱的区域。为了便于进行管理，仓库40中可以设置有多个货架，每个货架上按照特定放置规则放置有多个相同或者不同的货箱。

如图1所示，这些货架间隔划分形成多个巷道以供机器人30进入。机器人30在进入到巷道以后，取出或者放回特定的货箱(如货箱1、货箱2或者货箱3等)。机器人可以从巷道的两端进出巷道。在此，将位于巷道两端的开口称为“巷道口”，其既可以作为机器人30的出口，也可以作为机器人30的入口。

在一些实施例中，部分巷道之间的方向是相同的，两者之间的巷道口相对而使得机器人30可以直接通过，例如图1所示的巷道1和巷道2。在此，将这样的两个巷道称为“邻接巷道”。亦即，机器人30从巷道1行走到其邻接巷道—巷道2时，或者从巷道2行走到其邻接巷道—巷道1时，不需要转向即可直接进入。

仓库40中货箱存储的货物以库存量单元(SKU stock keeping unit，)为单位进行管理。库存量单元是库存进出计量或者控制保存的基本单元，其可以是以件、盘或者盒等为单位(取决于具体的货品)。相同的货物也可能因为生产日期、尺码以及颜色等的区别而属于不同的SKU。

请继续参阅图1，在进行货品分拣的过程中，处理终端10一方面需要将订单以合适的方式下发给各个拣货操作台，确定订单中各个库存量单元对应的目标拣货操作台以外。在另一方面，处理终端10还需要为每个机器人30分配合适的取货任务，使其在仓库和拣货操作台之间的移动，搬运对应的货箱。

在图1所示的应用场景中，可以使用本发明实施例提供的取货任务分配方法，取得减少机器人空跑，提升拣货效率等的技术效果。图3为本发明实施例提供的取货任务分配方法的方法流程图。如图3所示，该取货任务分配方法包括：

310、根据取货任务的目标货物位置，确定取货任务的优先级。

所述目标货物可以是与SKU(库存量单元)对应的货箱或者货物等；该取货任务是指至少包括了与库存量单元对应的目标货物、目标货物位置信息的数据包。其具体可以采用任何合适的数据类型或者数据格式。

以目标货物为货箱为例，取货任务的优先级与货箱位置以及其它机器人的相对位置密切相关的，用于衡量取货任务需要被执行的迫切程度。例如，其可以表示取货任务完成所需要面临拥堵风险，等待时间等。取货任务的优先级越高，其执行时的拥堵风险更小、执行时间更短(例如，根据机器人30所在的巷道位置，优先分配具有相同巷道或者邻接巷道的新的取货任务)。

320、根据机器人的位置和/或所述取货任务的优先级，为所述机器人分配至少一个取货任务。

机器人30可以在取货任务的指引下，在仓库10和拣货操作台20之间往来，将所述取货任务对应的货箱从仓库的货架中取出，并搬运至对应的拣货操作台20以使得库存量单元对应的目标货物被拣出。而在目标货物拣出完成以后，同样由机器人30重新将货箱运回仓库对应的货箱位置。

在本发明实施例中，通过对多个机器人和多个取货任务进行统筹和优化规划，突破了单个机器人与特定取货任务之间的一一绑定关系。由此，具有同时对多个不同的分拣订单进行处理的潜力，提升了分配取货任务的优化程度，有利于提升分拣订单对应的货品拣出效率，具有良好的应用前景。

请继续参阅图1，在完整的取货任务分配过程中，机器人的位置可能处于两种不同的状态。在一些实施例中，机器人可能不在货箱搬运和移动的区域内(例如起始阶段位于充电区内的机器人)。

此时，机器人所处的位置并不会对执行取货任务所要移动的距离发生显著的影响。由此，在分配取货任务时可以直接为这些机器人分配具有最高优先级的取货任务而不需要参考机器人当前的位置。

在本说明书中，可以将机器人不处于巷道以及拣货操作台等货物搬运和移动区域的位置称为“非工作区域”。亦即，当机器人当前的位置不属于巷道、巷道之间的连通区域以及仓库与拣货操作台之间的搬运移动区域等执行货箱搬运工作时不涉及到的区域时，确定机器人的位置处于非工作区。

在另一些实施例中，当机器人完成一个或者多个取货任务时，还可能正在某个巷道内取货、归还货箱或者还在拣货操作台的工作区域。可以理解的，这样的机器人位置与非工作区不同，是一个在分配取货任务时不能够忽视的影响因素。

由此，在分配取货任务时，需要首先确定所述机器人当前的位置。然后，根据所述机器人当前的位置和/或取货任务的目标货物位置，在多个优先级最高的取货任务中，为所述机器人分配合适的取货任务以使得所述机器人的移动距离最小。在本说明书中，可以将整个拣货操作系统和仓库中除了非工作区域外的区域称为“工作区”。亦即，机器人在搬运货箱的过程中可能走过的区域。

具体可以采用任何合适的分配策略来获得机器人的移动距离最小的效果。例如，可以在分配取货任务时，优先为所述机器人分配目标货物位置与所述机器人的当前位置属于相同巷道的取货任务从而使得机器人不需要移动到远离当前位置的巷道去取得目标货物。

在处理终端10的实际处理过程中，处理终端10可以根据取货任务的优先级，为处于充电区内的机器人30分配一个初始的取货任务。

当机器人30完成某个取货任务，将货箱放回仓库以后，机器人30将会被释放从而可以继续接收新的取货任务。处理终端10此时将根据机器人30当前所在的位置以及取货任务的优先级，继续为机器人30分配新的取货任务。

在一些实施例中，当所述取货任务的目标货物位置所在的目标巷道以及与所述目标巷道的巷道口相接的邻接巷道不存在机器人时，确定所述取货任务为第一优先级。例如参考图1所示，巷道1为目标巷道不存在机器人的同时，巷道2为与目标巷道1的巷道口相接的邻接巷道也不存在机器人，此种情下的取货任务为第一优先级。

第一优先级是取货任务中的最高优先级，表明第一优先级取货任务是相对整个取货任务中性价比最高的，通过对取货任务分配优先级，可以尽可能的使取货任务尽早完成。相对应地，在存在第一优先级的取货任务时，可以为机器人优先分配第一优先级的取货任务。

具体的，处于第一优先级的取货任务的数量通常不限于一个(尤其是在拣货操作刚开始执行时)。为了进一步的提高机器人拣货的效率，在具有多个第一优先级的取货任务时，可以优先选择为机器人分配取货任务的目标巷道中目标货物数量最多的取货任务，以尽可能的减少机器人的移动距离。

在实际拣货操作执行的过程中，除第一优先级以外，还存在着许多属于其它情况的取货任务。

在一些实施例中，当取货任务的目标货物位置所在的目标巷道不存在机器人的同时，所述目标巷道的邻接巷道存在机器人时，确定所述取货任务为第二优先级。例如参考图1所示，当巷道1为目标巷道不存在机器人的同时，巷道2为与目标巷道1的巷道口相接的邻接巷道存在机器人，此时取货任务为第二优先级。

第二优先级区别于第一优先级，次序在第一优先级之后的另一个优先级。相对应地，在存在第一优先级时，优先分配第一优先级的取货任务。而在不存在第一优先级时，则为机器人分配第二优先级的取货任务。

随着拣货操作的不断进行，取货任务的目标货物位置也会越来越集中。此时，取货任务很可能既不属于第一优先级，也不属于第二优先级。在另一些实施例中，当所述取货任务的目标货物位置所在的目标巷道存在机器人的同时，所述目标巷道的邻接巷道不存在机器人时，确定所述取货任务为第三优先级。例如参考图1所示，当巷道1为目标巷道存在机器人的同时，巷道2为与目标巷道1的巷道口相接的邻接巷道不存在机器人，此时取货任务为第三优先级。

第三优先级是对取货任务进行进一步划分的优先级。其次序位于第一优先级和第二优先级之后。相对应地，只有当第一优先级和第二优先级的取货任务均不存在的情况下，可以进一步的为机器人分配第三优先级的取货任务。

在另一些实施例中，剩余的取货任务可以进一步的被划分为第四优先级。换言之，当所述取货任务的目标货物位置所在的目标巷道存在机器人的同时，所述目标巷道的邻接巷道存在机器人，确定所述取货任务为第四优先级。例如参考图1所示，当巷道1为目标巷道存在机器人的同时，巷道2为与目标巷道1的巷道口相接的邻接巷道也存在机器人，此时取货任务为第四优先级。

第四优先级是指该取货任务的优先次序最低，是最后分配给机器人的取货任务。相对应地，在已有的第一优先级、第二优先级以及第三优先级的基础上，当这三个优先级的取货任务都已经分配完毕时，才为机器人分配属于第四优先级的取货任务。

总结而言，根据取货任务的目标货物位置的不同，可以形成如下几个不同的优先级：第一优先级、第二优先级、第三优先级以及第四优先级。

其中，所述第一优先级为目标货物位置所在的目标巷道以及与所述目标巷道的邻接巷道不存在机器人。所述第二优先级为目标货物位置所在的目标巷道不存在机器人的同时，所述目标巷道的邻接巷道存在机器人。所述第三优先级为目标货物位置所在的目标巷道存在机器人的同时，所述目标巷道的邻接巷道不存在机器人。所述第四优先级为目标货物位置所在的目标巷道存在机器人的同时，所述目标巷道的邻接巷道存在机器人。

依据优先级次序，第一优先级高于第二优先级，第二优先级高于第三优先级，第三优先级高于第四优先级。

实际的取货任务分配过程中，伴随着拣货操作的不断进行，取货任务所面对的场景或者实际情况也会出现一些显著的变化。例如，在拣货操作的初始阶段，取货任务对应的目标货物位置可能会均匀的分布在仓库40的大部分巷道内。而在拣货操作进行到尾声或者后期时，剩余的取货任务对应的目标货物可能会集中在某几个特定的巷道内。

为了适应这些场景的变化，在拣货操作进行的过程中，还可以对取货任务分配策略进行合理的调整以获得更好的优化规划效果。图4为本发明另一实施例提供的取货任务分配方法。

如图4所示，所述方法包括如下策略：

410、计算已经完成的取货任务指标占所述总取货任务指标的总比例。

例如，所述的已完成的取货任务指标可以为已经完成取货任务对应的巷道数量、可以是已经完成的取货任务数量，也可以为其他形式。

具体的，该已经完成取货任务对应的巷道数量占所述总取货任务对应巷道的总数量比例可以是指剩下的取货任务对应的货箱所在巷道的数量的多少，其表示了拣货操作的完成程度。

420、判断该总比例是否达到预设的第一完成阈值。若否执行步骤430；若是执行步骤440；

该完成阈值是一个经验数值。其可以由技术人员设置，例如20％或者30％等，还可以由技术人员根据实际情况进行调整或者处理以获得较佳的阶段划分效果。

应当说明的是，还可以使用其它合适的判断标准来确定或者划分拣货操作所处的阶段或者完成度的情况。

430、为机器人分配第一优先级和/或第二优先级的取货任务。

在没有达到第一完成阈值的初始阶段。取货任务基本均散落在不同的巷道中。处理终端10可以使用第一优先级和第二优先级为机器人30分配取货任务，使得机器人30仅在目标巷道和邻接巷道中取货箱并返回拣货操作台，而不会继续移动到其它巷道中，便于快速的完成取货任务

440、为机器人分配优先级最高的取货任务。

在达到了第一完成阈值以后，处理终端10可以相应的调整分配策略，按照取货任务的优先级次序，依次为机器人分配取货任务(例如为机器人分配第三或者第四优先级的取货任务)。

在另一些实施例中，为所述机器人分配优先级最高的取货任务前，还可以进一步判断是否达到预设的第二完成阈值；如果进一步达到第二完成阈值，说明拣货比达到第一完成阈值时的完成状态更进一步，已经进行到了快要结束的状态，那么可以在为机器人分配第三优先级和/或第四优先级的取货任务时，进一步允许三个或三个以下机器人进入同一巷道；如果没有达到第二完成阈值，可以允许两个或两个以下机器人进入同一巷道。

图5为本发明另一实施例提供的取货任务分配方法的方法流程图。如图5所示，与图4所示的方法相比，该方法可以包括如下步骤：

510、获取已经完成的取货任务指标占所述总取货任务指标的总比例。

如上所揭露的，该总比例具体可以采用任何合适的方式或者数据进行表示或者定义，只需要能够表示拣货操作的执行程度即可。

520、判断是否达到预设的第一完成阈值。若否，执行步骤530；若是，执行步骤540。

530、为机器人分配第一优先级和/或第二优先级的取货任务。

例如，当机器人的货箱装载量为5个时，机器人可以首先移动到目标巷道中取出取货任务对应的货箱。在取满5个货箱以后，便直接前往目标拣货操作台。

若在目标巷道中无法取满5个货箱，则移动至目标巷道的邻接巷道中取出货箱。无论是否能够取出5个货箱，机器人均从邻接巷道中离开并前往目标拣货操作台。

如上所记载的，在拣货操作刚刚开始执行的阶段，可能有许多的取货任务都属于第一优先级。因此，在较佳实施例中，还可以进一步的在第一优先级的取货任务中，优先选择在同一个巷道内的货箱数量最多的取货任务。这样的方式可以减少机器人30在执行取货任务时所需要行走的路程长度，从而尽可能的提升拣货的效率。

540、判断已经完成的取货任务指标占所述总取货任务指标的总比例是否达到预设的第二完成阈值。若否，执行步骤550；若是，执行步骤560。

与上述第一完成阈值相类似地，第二完成阈值也是一个经验性数值。第二完成阈值大于第一完成阈值，从而将整个拣货操作的过程划分为三个不同的阶段。

550、为所述机器人分配优先级最高的取货任务时，允许两个或两个以下机器人进入同一巷道。

可以理解的是，进入同一巷道的机器人数量越多，越容易出现机器人拥堵等的特殊情况。由此，在本实施例中，将整个拣货操作的过程按照完成的比例，划分为三个不同的阶段。

在第二阶段时，考虑到取货任务的数量开始变得集中从而允许两个或者以下的机器人进入同一巷道，加快完成拣货任务。

560、为所述机器人分配优先级最高的取货任务时，允许三个或三个以下机器人进入同一巷道。

在大于第二完成阈值的第三阶段，取货任务的目标货物位置会变得更加集中。进一步地令更多的机器人进入同一个巷道以尽快完成完整的拣货操作。例如，达到第一完成阈值对应的结果为仓库内只剩下6个巷道还有没有执行的取货任务；达到第二完成阈值对应的结果为仓库内只剩下3个巷道还有没有执行的取货任务；处理终端10具体可以采用任何合适的策略来控制机器人进入同一个巷道的数量，以尽可能优化拣货过程，提升效率。例如，当仓库40内只剩下6个巷道有还没执行的取货任务时，处理终端10可以允许两个机器人同时前往同一个巷道。而当仓库40中只剩下3个巷道有取货任务的需求时，处理终端10还可以进一步的扩展，允许三个机器人同时前往同一个巷道。

进一步地，由于巷道的宽度通常设计为只允许一个机器人通过(为尽可能的提高仓库面积利用率)。因此，当多个机器人同时进入同一个巷道时很容易出现机器人拥堵的问题，对拣货效率造成影响(亦即两个机器人之间相互阻挡)。为了避免拥堵的问题，还可以进一步的采用如下的一种或者多种优化策略进行取货任务分配以尽可能的提升效率。

基于同一个巷道具有相对的两个出口的特点，可以在两个或以上的机器人进入同一个目标巷道时，根据机器人进入所述目标巷道的方向，分配具有对应目标货物位置的取货任务，从而避免机器人之间发生拥堵的问题。

以图6所示的情况为例，在机器人1和机器人2需要进入同一个巷道时，可以分别为机器人1分配货箱位置为A1，A2，A3以及A4，靠近巷道一侧出口A的取货任务，为机器人2分配货箱位置为B1，B2，B3以及B4，靠近巷道一侧出口B的取货任务。

这样的，机器人1和机器人2虽然在同一个巷道内，也可以在执行取货任务时分别从出口A和出口B进出，不会造成拥堵。

受到一个或者多个条件的限制，两个机器人之间的取货任务无法同时执行，无论采用怎样的路径规划都无法避免拥堵时，还可以建立取货任务交换的机制来避免拥堵的问题，将两个机器人之间的取货任务进行调换，从而使得取货任务可以被同时执行。

请继续参阅图6，当机器人1和机器人2的任务分别为取出货箱B3和取出货箱A3时，这两个取货任务无法同时执行，会出现拥堵的情况。由此，处理终端10可以控制机器人1和机器人2的取货任务相互交换，从而避免拥堵的发生。

当然，由于机器人需要将装载的货箱运输到拣货操作台来完成取货任务。因此，在交换取货任务时，需要确保两个取货任务对应的拣货操作台相同。

应当说明的是，本领域技术人员基于本发明实施例揭露的取货任务交换时需要满足的原则(拣货操作台需保持一致)，还可以根据实际应用的货品分拣方法对上述技术方案进行调整、改变或者替换都是可以基于现有技术容易想到的，属于本发明的保护范围之内。

在另一些实施例中，受到机器人的最大载货量的限制，机器人可能无法一次性完成取货任务中包含的所有货箱。由此，在取货任务对应的货箱数量大于所述机器人的剩余载货量时，处理终端10为机器人30分配最接近所述目标巷道的巷道口的前n个货箱(n为所述机器人的剩余载货量)，从而优化机器人的移动路径，调整取货任务中的货箱获取顺序来减少机器人的移动距离。

以图7所示的场景为例，在取货任务对应的货箱数量为5个，但机器人30的剩余载货量仅为3个时，处理终端10可以为机器人30分配靠近巷道口的三个货箱C1，B1以及C2。机器人30在取出这三个货箱以后，直接从巷道口处退出，移动至拣货操作台。

通过这样的方式，机器人只需要从目标巷道某一侧的巷道口进出，而不需要走完整个目标巷道，可以很好的减少机器人移动的距离，实现移动路径的优化。

综上所述，本发明实施例提供的取货任务分配方法，可以同时进行多库存量单元和多订单的拣货操作，实现对多个机器人的路径规划和统筹，有利于尽可能的缩减机器人的总移动距离，具有较高的工作效率，能够很好的提升仓库、物流管理的效果。

本领域技术人员可以根据本发明实施例揭露的处理终端所需要执行的功能步骤或者服务应用，选择使用对应的软件、硬件或者软硬件结合的方式来实现(例如一个或者多个比较电路)。根据所要实现的功能步骤或者服务应用，选择和设计硬件电路的方式为本领域技术人员所熟知，是本技术领域的公知常识，在此不作赘述。

本领域技术人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的示例性的货品分拣方法的各个步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。

本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。所述的计算机软件可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体或随机存储记忆体等。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种取货任务分配方法，其特征在于，包括：

计算目标巷道内，取货任务对应的目标货物数量，所述目标巷道为所述取货任务的目标货物位置所在的巷道；

根据机器人的剩余载货量，调整所述目标货物的获取顺序；所述根据机器人的剩余载货量，调整所述取货任务的目标货物的获取顺序，具体包括：

在所述目标货物数量大于机器人的剩余载货量时，分配最接近所述目标巷道的巷道口的前n个目标货物，以使所述机器人仅从所述目标巷道的其中一侧的巷道口进入或退出，n为所述机器人的剩余载货量。

2.根据权利要求1所述的分配方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述机器人剩余载货量为0时，从进入所述目标巷道的巷道口退出所述目标巷道。

3.根据权利要求1所述的分配方法，其特征在于，还包括：在两个或以上的机器人进入同一个目标巷道时，根据机器人进入所述目标巷道的方向，分配具有对应目标货物位置的取货任务；

所述目标巷道为所述取货任务的目标货物位置所在的巷道；所述根据机器人进入所述目标巷道的方向，分配具有对应目标货物位置的取货任务的步骤，具体包括：

确定所述机器人进入所述目标巷道的巷道口；

为所述机器人分配目标货物位置靠近所述机器人进入所述目标巷道的巷道口的取货任务。

4.根据权利要求3所述的分配方法，其特征在于，还，包括：当两个机器人的取货任务不能同时执行时，交换两个所述机器人的取货任务；交换的所述取货任务对应的拣货操作台相同。

5.根据权利要求1-4任一项所述的分配方法，其特征在于，所述目标巷道包括相对的两个巷道口；所述目标巷道具有与所述机器人相适配的宽度。

6.一种非易失性计算机可读存储介质，其特征在于，所述非易失性计算机可读存储介质存储有计算机可执行程序指令，所述计算机可执行程序指令被处理器调用时，以使所述处理器执行如权利要求1-5任一项所述的取货任务分配方法。

7.一种货品分拣系统，其特征在于，包括处理终端、拣货操作台以及机器人；

所述拣货操作台用于从目标货物中拣出一个或者多个货品；所述机器人用于在仓库与所述拣货操作台之间搬运所述目标货物；

所述处理终端分别与所述拣货操作台以及所述机器人通信连接，用于执行如权利要求1-5任一项所述的取货任务分配方法，控制所述机器人搬运所述目标货物至对应的拣货操作台以使与订单对应的货品被拣出。

8.根据权利要求7所述的货品分拣系统，其特征在于，所述仓库设置有多个货架；多个所述货架之间间隔划分形成多个巷道；

其中，所述巷道两端的开口为巷道口；所述机器人可以从所述巷道口进出所述巷道。

9.根据权利要求7所述的货品分拣系统，其特征在于，所述货品分拣系统包括：工作区和非工作区；

其中，所述非工作区为所述机器人在仓库与所述拣货操作台之间搬运所述目标货物时，不涉及到的区域。

10.根据权利要求9所述的货品分拣系统，其特征在于，所述非工作区中还包括：充电区；所述充电区用于为所述机器人充电。