CN113387089B - 一种用于库位分配的方法、入库端及机器人 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种用于库位分配的方法、入库端及机器人，所述用于库位分配的方法包括：确认仓库的可用库位满足入库任务需要的库位，其中，所述仓库包括至少两个存储区域；根据所述入库任务中待存储物品的属性信息从所述至少两个存储区域中选择目标入库区域；根据所述目标入库区域的巷道阻碍情况从所述目标入库区域选择用于存储所述待存储物品的目标库位。本申请实施例通过获取巷道阻碍情况可以有效减少穿梭车在目标入库区域(例如，对于多层仓库的场景，目标入库区域可以为从多层中选择的目标入库层)遇到阻碍后的等待时间，也可以避免入库任务完成后对后续任务可能造成的阻碍。

Description

一种用于库位分配的方法、入库端及机器人

技术领域

本申请涉及密集存储领域，具体涉及一种用于库位分配的方法、入库端及机器人。

背景技术

随着社会的发展，特别是物流、电子商城等行业的发展，自动化的仓库成为当前研究的热点问题。

一方面以立库和四向穿梭车、双向穿梭车等为代表的密集存储式自动化仓库中，为了节约存储空间仓库中存储区的多个库位经常是连续无间距分布的；另一方面，现在的物品入库流程中，对入库库位的分配往往是基于入库单下发时系统和仓库的现状一次性分配好的。

上述两方面原因导致了在连续库位上执行某次入库任务时，相近货位上已经存储物品或者在同一巷道上行驶或者正在完成入库或出库任务的机器人均可能会对这次入库任务造成阻碍，降低了入库效率。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种用于库位分配的方法、入库端及机器人，通过本申请的实施例的技术方案可以提升入库任务的执行效率，进一步提升了仓库的智能化管理的效果。

第一方面，本申请实施例提供一种用于库位分配的方法，包括：确认仓库的可用库位满足入库任务需要的库位，其中，所述仓库包括至少两个存储区域；根据所述入库任务中待存储物品的属性信息从所述至少两个存储区域中选择目标入库区域；根据所述目标入库区域的巷道阻碍情况从所述目标入库区域选择用于存储所述待存储物品的目标库位。

本申请实施例通过获取巷道阻碍情况可以有效减少穿梭车在目标入库区域(例如，对于多层仓库的场景，目标入库区域可以为从多层中选择的目标入库层)遇到阻碍后的等待时间，也可以避免入库任务完成后对后续任务可能造成的阻碍，提升了整个仓库的入库任务和出库任务的执行速度。

在一些实施例，所述属性信息包括：出库热度、所述待存储物品与已存储物品的关联性和出库时间中的至少一个。

本申请实施例结合待存储物品的属性信息选择的目标入库区域对后续入库或者出库操作影响最小，提升整个仓库的存取效果。

在一些实施例中，所述存储区域包括多类库位，所述确认仓库的可用库位满足入库任务需要的库位，包括：根据所述待存储物品的尺寸从所述多类库位中确定能够容纳所述待存储物品的候选类库位；在确定所述候选类库位中的可用库位的数量大于或等于所述入库任务需要的库位数量的情况下，确定仓库的可用库位满足入库任务需要的库位。

本申请实施例通过对仓库不同大小的库位进行分类管理，提升了有不同类型尺寸库位的仓库的空间利用率。

在一些实施例中，所述方法还包括：根据所述入库任务需要的库位数量锁定所述候选类库位对应的库容。

本申请实施例的目标库位不是一次性分配到位的，因此接收入库单时无需像传统方案那样直接锁定确定的库位。本申请实施例为了既可以保证完成入库任务也可以避免带来资源冲突的问题采用锁定分类库容(而不是锁定具体的库位)的技术方案，可以避免入库端为后续任务也分配与入库任务相同的库位，影响后续入库或者出库任务的执行速度。

在一些实施例中，所述目标入库区域中包括多种候选类库位，所述方法还包括：根据所述多种候选类库位的投影面积选择至少一种候选类库位对应的库容进行锁定。例如，可以选择投影面积较小的候选类库位对应的库容进行锁定。

本申请实施例通过锁定投影面积较小类的候选类库位的库容，提升了整个仓库的空间利用率。

在一些实施例中，在根据所述目标入库区域的巷道阻碍情况从所述目标入库区域选择用于存储所述待存储物品的目标库位之前，所述方法还包括：向机器人发送目标层指示信息，所述目标层指示信息用于指示所述目标入库区域；在确定所述机器人到达所述目标入库区域时，获取所述目标入库区域的巷道阻碍情况。

由于本申请实施例采用了动态分层级(即先选择目标入库区域，再选择目标库位)的分配目标库位的方法，因此有效减少了入库任务到达目标入库区域的等待时间，提升了本次入库任务的入库效率。

在一些实施例中，在根据所述目标入库区域的巷道阻碍情况从所述目标入库区域选择用于存储所述待存储物品的目标库位之后，所述方法还包括：向机器人发送目标库位指示信息，所述目标库位指示信息用于指示用于存储所述待存储物品的目标库位。

本申请实施例的机器人在到达目标入库区域后再接收目标库位，因此既节省了入库任务等待时间也提升后续任务的执行速度，改善了仓库的入库任务和出库任务的执行速度。

在一些实施例中，所述巷道阻碍情况包括当前任务对所述入库任务的阻碍情况和/或完成所述入库任务的入库后对后续任务的阻碍情况。

本申请实施例通过判断当前任务对入库任务的阻碍情况可以节省入库任务的等待时间，通过判断完成入库任务后对后续入库任务的阻碍情况可以提升后续任务的执行速度，因此改善了整个仓库的入库任务和出库任务的执行速度。

在一些实施例中，所述完成所述入库任务的入库后对后续任务的阻碍情况是根据所述入库任务与所述后续任务之间的依赖性关系确定的。

本申请实施例根据任务之间的依赖性关系可以得到入库任务与后续的出库或者入库任务之间的关系，提升了整个仓库的入库效率减少死锁场景出现。

在一些实施例中，所述仓库包括多种尺寸的库位，所述确认仓库的可用库位满足入库任务需要的库位之前，所述方法还包括：根据所述仓库中库位的尺寸将所述仓库中的库位分成多类库位；确定所述多类库位中每类库位的库位个数。

本申请实施例通过分类管理库位的方法提升了多尺寸库位仓库的空间利用率。

第二方面，本申请实施例提供一种用于库位分配的方法，包括：接收入库端发送的目标层指示信息，所述目标层指示信息用于指示仓库中存储待存储物品的目标入库区域；在到达所述目标入库区域时，向所述入库端发送到达所述目标入库区域的通知消息；接收所述入库端发送的目标库位指示信息，所述目标库位指示信息用于指示用于存储所述待存储物品的目标库位。

第三方面，本申请实施例提供一种入库端，包括：确认模块，被配置为确认仓库的可用库位满足入库任务需要的库位，其中，所述仓库包括至少两个存储区域；目标入库区域选择模块，被配置为根据所述入库任务中待存储物品的属性信息从所述至少两个存储区域中选择目标入库区域；目标库位选择模块，被配置为根据所述目标入库区域的巷道阻碍情况从所述目标入库区域选择用于存储所述待存储物品的目标库位。

第四方面，本申请实施例提供一种入库端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述计算机程序时可实现上述第一方面所述的方法。

第五方面，本申请实施例提供一种机器人，包括：第一接收模块，被配置为接收入库端发送的目标层指示信息，所述目标层指示信息用于指示仓库中存储待存储物品的目标入库区域；发送模块，被配置为在到达所述目标入库区域时，向所述入库端发送到达所述目标入库区域的通知消息；第二接收模块，被配置为接收所述入库端发送的目标库位指示信息，所述目标库位指示信息用于指示用于存储所述待存储物品的目标库位。

第六方面，本申请实施例提供一种机器人，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序，其中，所述处理器执行所述程序时可实现上述第二方面中所述的方法。

第七方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时可实现上述第一方面或第二方面中所述的方法。

第八方面，本申请实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的方法。

第九方面，本申请实施例提供一种仓储系统，包括：货架、上述第四方面的入库端和上述第六方面所述的机器人，所述机器人将待存储物品搬运至所述入库端在所述货架上选择的目标库位。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为现有技术的密集存储系统的四向穿梭车平面布局图；

图2为现有技术仓库的立体图；

图3为本申请实施例提供的用于库位分配系统的组成示意图；

图4为本申请实施例提供的用于分配库位的方法流程图；

图5为本申请实施例提供的入库系统的交互流程图；

图6为本申请实施例提供的一种具体的仓库结构示意图；

图7为本申请实施例提供的入库端的组成框图；

图8为本申请实施例提供的机器人的组成框图；

图9是本申请实施例的入库端或者机器人端的硬件结构示意图；

图10是本申请实施例通过的仓库系统的组成框图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如上文所述，现有的自动化仓库中存在入库效率的问题。下面结合图1和图2简要阐述上述技术问题存在的原因。

图1提供了四向穿梭车系统的平面结构图(即X和Y向平面图)，图1中的系统包括：货架、货架上的用于存储待存储物品的存储货位、货架之间供四向穿梭车行驶的巷道(图1中示出了两辆沿货架通道(即巷道)行走的四向穿梭车)、用于提升四向穿梭车完成换层的提升机构、用于四向穿梭车行走的轨道(图1中示出了两辆沿跨巷道通道(即轨道)横向行走的四向穿梭车)、环形输送线、拣选工作站、拣选人员、库存箱缓存位以及库存箱缓存站台。图1的货架采用单深位的货架配置。

结合图1的结构可以发现，图1中的四向穿梭车在向靠近提升机构的端部库位存取物品时均不会存在被阻碍问题，但是如果这个穿梭车需要其它中间库位存储待存储物品时均有可能被正在执行任务的穿梭车阻碍。例如，图1的第一四向穿梭车到达目标层的目标巷道准备完成向目标库位存储待存储物品的入库任务，但是由于该巷道上存在正在执行任务的第二四向穿梭车，因此第一四向穿梭车必须等待第二四向穿梭车完成任务且离开巷道后才能完成入库任务。

图2提供了又一类仓库的平面结构图(即Y和Z向平面图)，与图1仓库结构不同的是，图2用于穿梭车行驶的多条巷道10位于两个存储层之间，且巷道的高度非常小(不足以让穿梭车携带入库物品经过)，图2的箭头指向即穿梭车执行入库任务时在巷道上的行驶方向。因此假设当图2的穿梭车携带者待存储物品要执行某次入库操作时，在同一巷道上正在执行任务的机器人或者与目标库位相关的库位上已经存储的商品均会对本次入库操作形成阻碍。这就导致当穿梭车需要向靠近提升机(即图2的远离墙体的一端，图2未示出提升机)一端以外的库位进行存取时，需要先将阻碍库位上的商品或机器人移走，才能顺利完成入库操作。

如图2，假设入库端对入库单中托盘A分配了最高层从左边数的第二个库位(即图2示出的目标库位)，但当机器人搬运托盘A到达所在巷道(即到达图2第五层的巷道10)准备上架时，此时正有机器人在从右边数的第二个库位(即图中示出的阻碍库位)上进行出库作业。这样就导致托盘A必须要等在阻碍库位上执行任务的机器人离开后才能上架，且为了不堵塞本来并不宽敞的道路，机器人还不一定能够实现就近等待。可以理解的是，如果阻碍库位上不存在执行任务的机器人而是已经存放了货物，则同样会阻碍本次入库任务的执行(由于机器人携带待入库物品的高度比巷道高度高，当图2的阻碍库位上已经存放物品时机器人也无法携带待存储物品通过巷道到达图2的目标库位)。因此导致仓库整体入库任务执行效率低下，且在一些极端情况下甚至出现死锁。

基于上述描述的现有技术中的问题，本申请实施例提供了一种入库的方法，下面将结合具体实施例进行详细描述。

应理解，本申请实施例的动态分层级(即先选择目标入库区域，到达目标入库区域后再选择目标库位)的分配目标库位的方法既可以应用在图1的仓库中，也可以应用在图2的仓库中。也就是说，本申请实施例提供的分层级分配库位方法并不与某一特定种类的密集存储的仓库类型绑定，可以应用于各种类型的密集存储的仓库中，以提升整个仓库的入库任务的执行速度。

下面结合图3简要介绍本申请实施例用于库位分配的系统的组成。

图3提供的本申请实施例的用于库位分配系统包括入库端100、机器人200以及下单端300。图3的入库端100、机器人200和下单端300通过网络160连接通信。

图3的下单端300用于接收入库单对应的入库任务并向入库端100提供入库任务，入库端100至少用于为接收的入库任务确定目标库位，控制机器人200找到仓库中货架上的目标库位。

网络160包括，但不限于，无线短距离通信网络(例如，蓝牙或者UWB等)或者移动通信网。例如，机器人200可以通过5G网络实现与入库端100的通信。

入库端100可以为一种包括处理器和存储器的计算设备。例如，入库端100可以为具有数据处理功能的设备，例如服务器。在一些实施例中，入库端100还可以包括发射器或者接收器，其中，发射器至少用于向机器人200发送选择的目标入库区域(需要说明的是，针对多层仓库的场景，目标入库区域可以为从多层中选择的目标入库层)和目标库位，接收器至少用于接收来自于机器人200到达目标入库区域的通知。

下单端300可以为一种包括处理器和存储器的计算设备。例如，下单端300可以为具有数据处理功能的设备，例如服务器。在一些实施例中，下单端端300还可以包括发射器或者接收器等，其中，发射器至少用于向入端100发送接收的入库单，接收器至少用于接收入库端100反馈的不能执行入库单的入库任务的消息。

机器人200可以为能够携带待存储物品移动的可移动载体，具体地，本申请实施例的机器人200至少能够在密集存储仓库中将待存储物品搬运至目标库位。例如，机器人可以包括四向穿梭车、双向穿梭车等。在一些示例中，四向穿梭车可以通过自身方向切换实现巷道内的运动(用于存储待存储物品)和跨巷道(用于选择另一个货架)的运动。另外四向穿梭车还可以通过提升机来实现仓库内的跨层运动，实现了穿梭车在仓库中的三维运动。本申请实施例的机器人(例如，四向穿梭车)还具有定位功能(例如，可以采用光电和编码器的配合实现高精度的定位)，基于定位功能机器人200至少能够判断机器人是否到达目标入库区域(例如，针对多层仓库的场景，目标入库区域可以为目标入库层)或者是否到达目标库位。

需要说明的是，如图3示出的入库端100和下单端300可以分别位于两个不同的服务器上(此时通过两个服务器通过图3的网络160实现信息互通)，但是也可以将入库端100和下单端300的功能实现模块(或者程序)设置在同一个服务器上，可以理解的是这种情况下入库端100和下单端300不需要借助图3的网络160实现信息互通。

下面结合图4阐述由图3的入库端100执行的用于库位分配的方法。

参考图4，本申请实施例提供的由入库端100执行的用于分配库位的方法可以包括：S110，确认仓库的可用库位满足入库任务需要的库位，其中，所述仓库包括至少两个存储区域；S120，根据所述入库任务中待存储物品的属性信息从所述至少两个存储区域中选择目标入库区域；以及S130，根据所述目标入库区域的巷道阻碍情况从所述目标入库区域选择用于存储所述待存储物品的目标库位。

本申请实施例的仓库中的所有库位的体积可以相同也可以不同，本申请实施例的仓库可以包括多层存储层，当所述仓库包括多层时，S120可以包括根据所述入库任务中待存储物品的属性信息从所述至少两层中选择目标入库层；相应的S130可以包括，根据所述目标入库层的巷道阻碍情况从所述目标入库层选择用于存储所述待存储物品的目标库位。

为了提升具有多类不同体积的仓库的空间利用率，用于分配库位的方法在执行图3的步骤S110之前，还可以包括：预先对仓库进行分类并统计各类库位库容的操作。作为一个示例，当所述仓库包括多种尺寸的库位，在S110之前用于库位分配的方法还可以包括：根据所述仓库中库位的尺寸将所述仓库中的库位分成多类库位；确定所述多类库位中每类库位的库位个数。例如，将仓库每一层的库位按照层高进行分类，具有同样高度规格的库位分为一类并计算各类库位的总个数作为各类库位的总库容。

S110还可以通过将入库单上的待存储物品的尺寸信息与各类库位尺寸进行匹配来确认仓库的可用库位是否能够满足入库任务需要的库位，这是为了更加合理的分配仓库中的各类库位。作为一个示例，当仓库包括多尺寸的库位时，S110还可以包括根据入库单中待存储物品的尺寸来确定能够存放这些物品的库位类型(即确定下文的候选类库位)。

作为一个示例，S110可以包括：根据所述待存储物品的尺寸从所述多类库位中确定能够容纳所述待存储物品的候选类库位；在确定所述候选类库位中的可用库位的数量大于或等于所述入库任务需要的库位数量的情况下，确定仓库的可用库位满足入库任务需要的库位。需要说明的是，根据所述待存储物品的尺寸确定候选类库位具体可以包括两种示例，其中，在一个示例中根据待存储物品的尺寸信息确定候选类库位(即，当待存储物品的尺寸小于或等于第一类库位的尺寸时，则确定第一类库位为候选类库位)，在另一个示例中也可以根据容纳待存物品的容器(例如，盒体)的尺寸信息确定候选类库位(即，当容纳待存储物品的容器的尺寸小于或等于第一类库位的尺寸时，则确定第一类库位为候选类库位)。

需要说明的是，S110中的可用库位就是仓库中未被占用的库位，这些未被占用的库位不包括已经预定的库位、锁定的库位和锁定的库容。

S120所述的待存储物品的属性信息可用包括出库热度、所述待存储物品与已存储物品的关联性和出库时间中的至少一个。

作为一个示例，S120可以根据待存储物品的出库热度选择目标入库区域。例如，可以将出库热度高的待存储物品存放在仓库中较低的层(可以理解是，仓库至少应该具有两层能够满足入库任务需求的备选层)，方便以后出库操作。

作为又一个示例，S120可以根据待存储物品与已存储物品的关联性信息来确定目标入库区域。例如，可以将待存物品存放至与其关联性较强(例如，待存物品与已存储物品属于同一类或者待存储物品与已存储物品一同出库的概率很大)的已存储物品所在的层上，方便以后完成出库任务。

作为另一个示例，S120可以根据待存储物品未来的出库时间确定目标入库区域。例如，对于出库时间比较接近入库时间的待存储物品可以尽量选择在较低层存放，反之可以存放在高层。这样可以减少提升机对机器人的提升次数，还可以提升仓库中的库位的利用效率。

需要说明的是，虽然上述三个示例中均以属性信息对应的某一个参数(例如，出库热度参数、关联性参数或者出库时间参数)为例阐述了S120的执行过程，但是显而易见的是，当仓库中的可用库位充足的条件下，可用任意组合上述三个参数来完成目标入库区域的选择。例如，同时根据出库热度参数和关联性参数来确定目标入库区域，也可以根据出库时间和关联性两个参数来确定目标入库区域。S120根据所述入库任务中待存储物品的属性信息旋转的目标入库区域也可以包括多层。

可选的，S130所述巷道阻碍情况包括当前任务对所述入库任务的阻碍情况和/或完成所述入库任务的入库后对后续任务的阻碍情况。

作为一个示例，S130所述的巷道情况可以仅包括当前任务对所述入库任务的阻碍情况，这样可以保证快速完成入库任务。也就是说，S130可以包括根据当前任务对所述入库任务的阻碍情况来确定目标库位，这样可以有效避免在目标库位所在巷道中进行的其他任务导致的入库任务被堵塞的风险。

作为一个示例，S130所述的巷道阻碍情况还可以包括完成所述入库任务的入库后对后续任务的阻碍情况，这样可以进一步保证后续任务(包括入库任务或者出库任务)的快速执行，提升整个仓库智能化入库的效果。例如，S130可以包括根据当前任务对所述入库任务的阻碍情况和完成所述入库任务的入库后对后续任务的阻碍情况来依次确定目标库位。例如，在一些示例中，可以根据所述入库任务与所述后续任务之间的依赖性关系确定完成所述入库任务的入库后对后续任务的阻碍情况。

需要说明的是，在图2所示的仓库类型中(即穿梭车在库位下方移动，将待存储物品放入上方的库位完成待存储物品的入库)，S130的巷道阻碍情况还包括目标入库区域上已经存储的物品对入库任务的阻碍情况。也就是说，S130的阻碍情况还可以包括已存储物品对入库任务造成的阻碍。

在S130之前，用于库位分配的方法还可以包括：向机器人发送目标层指示信息，所述目标层指示信息用于指示所述目标入库区域；在确定所述机器人到达所述目标入库区域时，获取所述目标入库区域的巷道阻碍情况。下面结合两个示例说明获取目标入库区域巷道阻碍情况的过程。

作为一个示例，上述获取所述目标入库区域的巷道阻碍情况，包括：获取第一时刻的第一巷道阻碍情况(即当前任务对入库任务的阻碍情况，在图2的仓库类型中第一巷道阻碍情况包括已存储物品对入库任务的阻碍情况)，其中，所述第一时刻为所述入库任务对应的待存储物品到达所述目标入库区域的时刻(也可以认为是机器人到达目标入库区域)；S130可以包括：根据所述第一巷道阻碍情况从所述目标入库区域选择至少一个目标库位。

作为又一个示例，上述获取所述目标入库区域的巷道阻碍情况，还可以包括：预测所述待存储商品完成入库后对后续任务的第二巷道阻碍情况(即获取入库任务对后续任务的阻碍情况，在图2的仓库类型中第二巷道阻碍情况包括完成入库任务的入库操作后已存储的待存物品对后续入库任务的阻碍情况)；S130可以包括：根据上述第一巷道阻碍情况从所述目标入库区域选择候选目标库位；根据所述第二巷道阻碍情况从所述候选目标库位中选择所述目标库位。例如，可以通过如下方法获取第二阻碍情况：计算所述入库任务与所述后续任务之间的依赖性关系；根据所述依赖性关系确定所述第二阻碍情况。通过本示例，一方面可以保证快速完成入库任务的入库操作，也可以保证后续入库任务或者出库任务的快速执行。

在S130之后，为了让机器人完成入库任务的入库操作，图3的用于分配库位的方法还可以包括如下步骤：向机器人发送目标库位指示信息，所述目标库位指示信息用于指示用于存储所述待存储物品的目标库位。

为了避免入库任务与后续的入库任务发生资源冲突(即为后续入库任务分配了与入库任务相同的库位)的风险，用于库位分配的方法还可以包括：根据所述入库任务需要的库位数量锁定所述候选类库位对应的库容。另外，当S120中的目标入库区域中包括多种候选类库位，用于分配库位的方法还可以包括：根据所述多种候选类库位的投影面积选择至少一种候选类库位对应的库容进行锁定。这样一方面可以保证入库任务的完成(预留了足够的存待存储物品的货位)，同时保障了后续入库任务的顺利执行(判断后续入库任务的可用库位时及时排除了锁定库容的干扰，避免发生资源冲突)。

需要说明的是，入库端100可以实时计算或者周期性方式计算巷道阻碍情况，也可以当机器人(例如，穿梭车)到达目标入库区域以后再计算巷道阻碍情况。为了减少等待时间，可以在机器人(例如，穿梭车)向目标入库区域行进时实时计算目标入库区域的任务执行情况(例如，正在执行的入库或者出库操作，以及这些操作的完成时间，对于图2的情况也可以计算已存储物品对入库任务造成的巷道阻碍情况)，保证机器人在到达目标入库区域能尽快获取到目标库位，提升入库任务的执行速度。

下面结合图5示例性阐述图3中入库端100、机器人200以及下单端300的交互过程，通过交互过程用于分配库位的系统可以为入库任务对应的待存储物品分配更加合理的目标库位。

S201，下单端300向入库端100发送入库单，其中，入库单上至少记载了待存储物品的尺寸信息。

S202，入库端100接收入库单。

S203，入库端100根据入库单上记载的信息，判断仓库的可用库位是否满足入库单对应的入库任务所需求的库位，当可用库位能满足需求库位时则执行S204；否则执行S214以及S215，其中，S214为向下单端300反馈不能入库的提示信息，S215为下单端300接收不能入库提示信息。

具体地，入库端100根据入库单中待存储物品的尺寸等信息判断当前仓库内是否有可供其存储待存储物品的未被占用的库位(不包含已预占库位、锁定库位或者锁存库容)。也就是，确认仓库的可用库位的数量和类型(假设仓库为多种尺寸的库位)能够满足入库任务需要的库位，当可用类型库位的数量大于或等于入库任务需要的库位时，则认为满足需求则继续执行S204。

S204，入库端100进一步根据入库任务中待存储物品的属性信息确认目标入库区域。

具体地，所述属性信息包括待存储物品的出库热度、待存储物品与已存物品的关联性和出库时间中的至少一个。对于S204的具体实现过程详见上文，在此不做过多赘述。

S205，入库端100向机器人200发送目标层指示信息，其中，目标层指示信息用于指示入库端100根据待存储物品的属性信息选择的目标入库区域。

S206，机器人200接收目标层指示信息，其中，在一些示例中机器人200具有定位功能，可以确认是否到达目标层指示信息所指示的目标入库区域。

S207，机器人200移动至目标入库区域。对于多层仓库的场景，S207还可以通过提升机到达目标层指示信息所指示的目标入库层。

S208，当机器人200到达目标入库区域时，向入库端100发送到达目标入库区域的通知消息。

S209，入库端100接收到机器人200到达目标入库区域的通知消息。

S210，入库端100获取目标入库区域的巷道阻碍情况，并根据巷道阻碍情况确定目标库位。对于如何获取目标入库区域的巷道阻碍情况以及如何确定目标库位可以参考上述示例中的内容，在此不做过多赘述。

S211，入库端100向机器人200发送目标库位指示信息，用于指示目标库位。

S112，机器人200接收入库端100发送的目标库位指示信息。

S213，机器人200移动至目标库位，并完成待存储物品的入库。

需要说明的是，图5交互过程中涉及的处理步骤中实现细节可以参考对图3方法相应的部分，在此不做过多赘述。

下面以一个具体类型的仓库(该仓库包括多种不同尺寸的库位，且包括多层)，结合图6示例性说明本申请实施例的分级式库位分配策略以及库容锁定策略。具体地，以下几段将结合图6逐一介绍：分类计算库容的步骤、接收入库单进行库容校验的步骤、分配目标入库层(对应于上述示例的目标入库区域)并锁定层类型库容的步骤以及在目标入库层(对应于上述示例的目标入库区域)分配目标库位的步骤。

第一，分类计算库容(参考图6仓库的XZ平面图示意图)，需要说明的是图6中标有个数的小方格并不表示库位，而是表示属于同一类的库位，图6的仓库具有三层。

将图6仓库每一层的库位按照层高等尺寸信息进行分类，具有同样尺寸规格的库位分为一类并计算总数作为该类库位的总库容。

具体地，图6中仓库的一层有长、宽和高尺寸为1m、1m和0.8m的库位30个，有长、宽和高尺寸为1m、1m和1.2m的库位20个，有长、宽和高尺寸为1.2m、1m和1m的库位10个，因此可知图6中的仓库一层总库容为60个库位。根据上述尺寸将图6仓库中一层的库位分为三类，分别是A类库位(长、宽和高尺寸为1m、1m和0.8m)、B类库位(长、宽和高尺寸为：1m、1m和1.2m)和C类库位(长、宽和高尺寸为：1.2m、1m和1m)。计算得到一层的A类库位、B类库位和C类库位的总库位数(即库容)分别为30个、20个和10个。依次计算出二层和三层三种类型库位(即，A类库位、B类库位和C类库位)的总库容数(各层中三类库位的具体库位数量请参考图6)。将仓库各层同类型库位的库容进行求和，得到仓库中各类型库位库容的总库容。

第二，接收入库单进行库容校验(即假设图6的仓库对应的入库端100接收了入库单)

入库端100根据入库单中商品的尺寸等信息判断当前图6仓库内是否有可供其存储待存储物品的未被占用的库位(不包含已预占锁定库位)，如果有，则确定可以执行此次入库任务，并锁定对应类型库位的库容。反之提示下单端300，该入库单不能入库。

具体地，入库端100接到来自于下单端300新的入库单，根据入库单数据(即入库单上待存储物品的尺寸数据或者容纳待存储物品的容器的尺寸数据)计算出待存储物品只能存储在图6的B类和C类库位(即候选类库位)。入库端100进一步确认得知图6仓库中一层的B类库位中的20个库位已经被占用，且C类库位中也有5个已经被预占，则当前图6仓库的可用库位个数为：(30-20)+(40-5)＝45个，入库端100根据入库单中对应的入库任务确认入库任务需要的库位数为9个。由于当前时刻(即入库端100接收入库单的时刻)图6中可用库位大于入库任务需要的库位(即，45>9)，则入库端100确认可用库容充足可以完成入库任务。

第三，分配目标入库层并锁定层类型库容

入库端100在图6剩余的可用库位中综合考虑待存储物品的出库热度、与已存储物品的关联性因素，从图6的一层和二层中选择一层作为目标入库层。

需要说明的是，如果确定的目标入库层中有多种类型库位均可满足入库需求，可以为入库任务选择投影面积最小的类型的库位并锁定该类型的库容，同时告知机器人100。例如，入库端100选择了图6仓库的二层作为目标入库层，二层中具有B类库位和C类库位均可满足入库任务的入库需求，但B类库位的投影面积小于C类库位的投影面积(即1平方米<1.2平方米)，因此锁定图6的二层的B类库位的库容，锁定的操作既为入库任务预留了足够的库位，也可以保证入库任务不与后续入库任务发生资源分配冲突。

第四，在目标入库层分配最终库位

机器人200将待存储物品运到目标入库层时，通知入库端100，入库端100此时综合计算各可用库位(即第三步骤中锁定的二层的9个B类库位)巷道内阻碍情况和任务依赖性(为了确定完成入库任务的入库后对后续任务的阻碍情况)，并根据计算结构为入库任务分配目标库位。例如，入库端100优先从锁定的二层的9个B类库位中筛选出当前巷道没有阻碍物的库位，如果此时仍有多余库位能满足入库需求则将所有待选库位在二层关联的任务依赖关系计算出来，选择入库后对后续任务阻碍最小的待选库位作为目标库位。

结合对上述图6的描述可知，本申请是实施例对库位的分配采取分步式(即，先分配目标入库层(对应于图4的目标入库区域)，等机器人200到达目标入库层后，结合目标入库层实时的任务依赖、交通情况统筹分配最终目标库位)，避免了密集存储方案一步式分配库位，目标库位巷道中因其他任务进行导致入库任务被堵塞，影响入库效率。由于本申请实施例的库位不是一次性分配到位的，因此入库端100接单时无法像传统方案那样直接锁定目标库位，因此为了避免因此带来资源冲突(即为后续任务分配与入库任务相同的库位)，本申请实施例还提出锁定分类库容的概念，且支持同层之间有不同尺寸类型库位(此时锁定投影面积较小类型的库位)的场景。需要说明的是，针对图6与图4相似的技术不过过多赘述。例如，图6如何从多层中选择目标入库层，可以参考上述示例中记载的如何从多个存储区域中选择目标存储区域的操作；针对入库端100获取目标入库层的巷道阻碍情况还可以参考上述示例记载的如何从目标存储区域中选择目标库位的操作；图6的巷道阻碍情况也可以包括任务之间的阻碍情况，也可以包括已存储商品对入库任务的阻碍情况(例如，图2的仓库场景)。

请参考图7，图7示出了本申请实施例提供的入库端，应理解，该入库端与上述图3方法实施例对应，能够执行上述方法实施例涉及的各个步骤，该入库端的具体功能可以参见上文中的描述，为避免重复，此处适当省略详细描述。入库端包括至少一个能以软件或固件的形式存储于存储器中或固化在入库端的操作系统中的软件功能模块，该入库端包括：确认模块701，被配置为确认仓库的可用库位满足入库任务需要的库位，其中，所述仓库包括至少两个存储区域；目标入库区域选择模块702，被配置为根据所述入库任务中待存储物品的属性信息从所述至少两个存储区域中选择目标入库区域；以及目标库位选择模块703，被配置为根据所述目标入库区域的巷道阻碍情况从所述目标入库区域选择用于存储所述待存储物品的目标库位。例如，目标入库区域选择模块702涉及的属性信息包括出库热度、所述待存储物品与已存储物品的关联性和出库时间中的至少一个。

可选的，所述仓库包括多类库位，确认模块701还被配置为：根据所述待存储物品的尺寸从所述多类库位中确定能够容纳所述待存储物品的候选类库位；在确定所述候选类库位中的可用库位的数量大于或等于所述入库任务需要的库位数量的情况下，确定仓库的可用库位满足入库任务需要的库位。

可选的，图7的入库端还可以包括锁定模块(图中未示出)，其中，所述锁定模块被配置为根据所述入库任务需要的库位数量锁定所述候选类库位对应的库容。

可选的，所述目标入库区域中包括多种候选类库位，目标入库区域选择模块702还被配置为根据所述多种候选类库位的投影面积选择至少一种候选类库位所在的层作为所述目标入库区域。所述锁定模块还被配置为锁定所述至少一种候选类库位。

可选的，图7的入库装置还包括发送模块(图中未示出)和获取模块(图中未示出)，其中，所述发送模块被配置为向机器人发送目标层指示信息，所述目标层指示信息用于指示所述目标入库区域；所述获取模块，被配置为在确定所述机器人到达所述目标入库区域时，获取所述目标入库区域的巷道阻碍情况。

可选的，图7的上述的发送模块还被配为向机器人发送目标库位指示信息，所述目标库位指示信息用于指示用于存储所述待存储物品的目标库位。

可选的，目标库位选择模块中涉及的巷道阻碍情况包括当前任务对所述入库任务的阻碍情况和/或完成所述入库任务的入库后对后续任务的阻碍情况。例如，目标库位选择模块703还被配置为根据所述入库任务与所述后续任务之间的依赖性关系确定完成所述入库任务的入库后对后续任务的阻碍情况。

可选的，所述仓库包括多种尺寸的库位，图7的入库端还可以包括分类统计模块(图中未示出)，被配置为：根据所述仓库中库位的尺寸将所述仓库中的库位分成多类库位；确定所述多类库位中每类库位的库位个数。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述入库端的具体工作过程，可以参考图3中的对应过程，在此不再过多赘述。

下面阐述在图3的机器人200上执行的用于库位分配的方法。

在机器人200上执行的用于库位分配的方法可以包括：接收入库端100发送的目标层指示信息，所述目标层指示信息用于指示仓库中存储待存储物品的目标入库区域；在到达所述目标入库区域时，向入库端100发送到达所述目标入库区域的通知消息；接收入库端100发送的目标库位指示信息，所述目标库位指示信息用于指示用于存储所述待存储物品的目标库位。

本申请实施例的机器人200在多个时间节点采用多步交互从入库端100获取目标库位。也就是说，机器人首先从入库端100获取目标入库区域，当机器人200到达目标入库区域后再从入库端100获取目标库位，避免了密集存储方案一步式分配库位，有效克服了目标库位巷道中因其他任务进行导致任务堵塞，影响入库效率甚至造成死锁。

请参考图8，图8示出了本申请实施例提供的机器人，应理解，该机器人与上述在机器人上执行的用于分配库位的方法实施例对应，能够执行上述方法实施例涉及的各个步骤，该机器人的具体功能可以参见上文中的描述，为避免重复，此处适当省略详细描述。机器人包括至少一个能以软件或固件的形式存储于存储器中或固化在机器人的操作系统中的软件功能模块，该机器人，包括：第一接收模块801，被配置为接收入库端发送的目标层指示信息，所述目标层指示信息用于指示仓库中存储待存储物品的目标入库区域；发送模块802，被配置为在到达所述目标入库区域时，向所述入库端发送到达所述目标入库区域的通知消息；第二接收模块803，被配置为接收所述入库端发送的目标库位指示信息，所述目标库位指示信息用于指示用于存储所述待存储物品的目标库位。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述机器人的具体工作过程，可以参考在机器人上执行的用于分配库位的方法中的对应过程，在此不再过多赘述。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时可实现在上述在入库端或者机器人端执行的用于库位分配的方法。

下面结合图9阐述入库端100和机器人200的硬件结构。

入库端100和机器人200具有相似的硬件结构，例如，两者均具有图9示出的处理器920、存储器910和总线930。不同的是，入库端100的处理器920执行存储器910上存储的程序时可实现图3的用于分配库位的方法；而机器人200的处理920执行存储器910上存储的程序时可实现在机器人上执行的用于分配库位的方法。例如，所述处理器920通过总线930从存储器910上读取程序并执行。

参考图9，可选的，在一些示例中，入库端100(或者机器人200)还可以包括收发器940，该收发器940用于收发信息。

例如，入库端的处理器920执行计算机程序可以实现如下方法：S110，确认仓库的可用库位满足入库任务需要的库位，其中，所述仓库包括至少两个存储区域；S120，根据所述入库任务中待存储物品的属性信息从所述至少两个存储区域中选择目标入库区域；以及S130，根据所述目标入库区域的巷道阻碍情况从所述目标入库区域选择用于存储所述待存储物品的目标库位。

图9的处理器920可以处理数字信号，可以包括各种计算结构。例如复杂指令集计算机结构、结构精简指令集计算机结构或者一种实行多种指令集组合的结构。在一些示例中，处理器可以是微处理器。

图9的存储器910可以用于存储由处理器920执行的指令或指令执行过程中相关的数据。这些指令和/或数据可以包括代码，用于实现本申请实施例描述的一个或多个模块的一些功能或者全部功能。存储器910包括动态随机存取存储器、静态随机存取存储器、闪存、光存储器或其它本领域技术人员所熟知的存储器。

如图10所示，本申请实施例提供一种仓储系统，该仓库系统包括：货架400、入库端100和机器人200，机器人200将待存储物品搬运至所述入库端100在所述货架400上选择的目标库位。

需要说明的是，为描述的方便和简洁，上述入库端100以及机器人200的具体工作过程，可以上文的对应过程，在此不再过多赘述。

本申请实施例采用动态分层级的分配目标库位(即先向机器人发送目标入库区域，再根据目标入库区域的阻碍情况为机器人分配目标库位)，有效减少了入库任务到达目标入库区域的等待时间，提升了入库效率。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (17)

1.一种用于库位分配的方法，其特征在于，包括：

在收到入库单时，确认仓库的可用库位满足入库任务需要的库位，其中，所述仓库包括至少两个存储区域；

根据所述入库任务中待存储物品的属性信息从所述至少两个存储区域选择目标入库区域；

在所述待存储物品达到所述目标入库区域时获取巷道阻碍情况，根据所述目标入库区域的所述巷道阻碍情况从所述目标入库区域选择用于存储所述待存储物品的目标库位。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述属性信息包括：出库热度、所述待存储物品与已存储物品的关联性和出库时间中的至少一个。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述存储区域包括多类库位，所述确认仓库的可用库位满足入库任务需要的库位，包括：

根据所述待存储物品的尺寸从所述多类库位中确定能够容纳所述待存储物品的候选类库位；

在确定所述候选类库位中的可用库位的数量大于或等于所述入库任务需要的库位数量的情况下，确定仓库的可用库位满足入库任务需要的库位。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述入库任务需要的库位的数量锁定所述候选类库位对应的库容。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述目标入库区域中包括多种候选类库位，所述方法还包括：

根据所述多种候选类库位的投影面积选择至少一种候选类库位对应的库容进行锁定。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述目标入库区域的巷道阻碍情况从所述目标入库区域选择用于存储所述待存储物品的目标库位之前，所述方法还包括：

向机器人发送目标层指示信息，所述目标层指示信息用于指示所述目标入库区域；

在确定所述机器人到达所述目标入库区域时，获取所述目标入库区域的巷道阻碍情况。

7.如权利要求1-6中任意一条权利要求所述的方法，其特征在于，在根据所述目标入库区域的巷道阻碍情况从所述目标入库区域选择用于存储所述待存储物品的目标库位之后，所述方法还包括：

向机器人发送目标库位指示信息，所述目标库位指示信息用于指示用于存储所述待存储物品的目标库位。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述巷道阻碍情况包括当前任务对所述入库任务的阻碍情况和/或完成所述入库任务的入库后对后续任务的阻碍情况。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述完成所述入库任务的入库后对后续任务的阻碍情况是根据所述入库任务与所述后续任务之间的依赖性关系确定的。

10.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述仓库包括多种尺寸的库位，所述确认仓库的可用库位满足入库任务需要的库位之前，所述方法还包括：

根据所述仓库中库位的尺寸将所述仓库中的库位分成多类库位；

确定所述多类库位中每类库位的库位个数。

11.一种用于库位分配的方法，其特征在于，包括：

接收入库端发送的目标层指示信息，所述目标层指示信息用于指示仓库中存储待存储物品的目标入库区域；

在到达所述目标入库区域时，向所述入库端发送到达所述目标入库区域的通知消息；

接收所述入库端发送的目标库位指示信息，所述目标库位指示信息用于指示用于存储所述待存储物品的目标库位。

12.一种入库端，其特征在于，包括：

确认模块，被配置为在收到入库单时，确认仓库的可用库位满足入库任务需要的库位，其中，所述仓库包括至少两个存储区域；

目标入库区域选择模块，被配置为根据所述入库任务中待存储物品的属性信息从所述至少两个存储区域中选择目标入库区域；

目标库位选择模块，被配置为在所述待存储物品达到所述目标入库区域时获取巷道阻碍情况，根据所述目标入库区域的巷道阻碍情况从所述目标入库区域选择用于存储所述待存储物品的目标库位。

13.一种入库端，其特征在于，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述计算机程序时可实现权利要求1-10中任意一条权利要求所述的方法。

14.一种机器人，其特征在于，包括：

第一接收模块，被配置为接收入库端发送的目标层指示信息，所述目标层指示信息用于指示仓库中存储待存储物品的目标入库区域；

发送模块，被配置为在到达所述目标入库区域时，向所述入库端发送到达所述目标入库区域的通知消息；

第二接收模块，被配置为接收所述入库端发送的目标库位指示信息，所述目标库位指示信息用于指示用于存储所述待存储物品的目标库位。

15.一种机器人，其特征在于，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序，其中，所述处理器执行所述程序时可实现权利要求11中所述的方法。

16.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时可实现权利要求1-11中任意一条权利要求所述的方法。

17.一种仓储系统，其特征在于，包括：货架、权利要求13所述的入库端和权利要求15所述的机器人，所述机器人将待存储物品搬运至所述入库端在所述货架上选择的目标库位。

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