CN114291475A - 一种物资存取设备及其控制方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种物资存取设备及其控制方法和装置，涉及货物存取技术领域。所述设备包括货架墙、处理器及PLC控制模块；所述货架墙包括若干用于存储物资的柜格，所述柜格匹配有柜门，所述柜门的外门板上设置有电子显示屏；其中，所述物资带有RFID标签；所述柜格内设置有RFID读写器，用于读取所述柜格内物资的标签信息，并将所述标签信息发送给所述处理器；所述处理器用于接收远程终端的取货清单，并根据所述取货清单生成控制指令，将所述控制指令发送给所述PLC控制模块；所述PLC控制模块用于根据所述控制指令生成执行信号，以解锁指定的柜门。本发明能够提前对物资提取进行分配，提高仓库管理在物资存取方面的自动化。

Description

一种物资存取设备及其控制方法和装置

技术领域

本发明涉及货物存取技术领域，尤其涉及一种物资存取设备及其控制方法和装置。

背景技术

国内电力系统的仓储管理系统(WMS)发展状况是不断围绕在自动化水平的提高和进一步强化企业仓库的精细化管理的目标努力，库内也不断引入各种自动化拣选输送设备，如穿梭车、AGV、仓储物流机器人等，实现了从计划、采购、入库、库存管理、统计、出库到发货的全流程智能化管理，而在入库、出库和发货环节上，目前还是停留在人工拣选出库和发货确认的流程上。

在国内电力系统中，现有的仓库管理系统WMS中入库、出库环节中都是依靠大量的人力去实现货品的拣选，将货品手动的分配到货架中，再由人工从货架中查询货位信息将用户所需提取的货品进行备货，交付给用户，上述过程需要消耗大量的人力成本，耗费大量的时间和精力。

发明内容

本发明目的在于，提供一种物资存取设备及其控制方法和装置，以提高仓库管理在物资存取方面的自动化。

为实现上述目的，本发明实施例提供一种物资存取设备，包括：

货架墙、处理器及PLC控制模块；

所述货架墙包括若干用于存储物资的柜格，所述柜格匹配有柜门，所述柜门的外门板上设置有电子显示屏；其中，所述物资带有RFID标签；

所述柜格内设置有RFID读写器，用于读取所述柜格内物资的标签信息，并将所述标签信息发送给所述处理器；

所述处理器用于接收远程终端的取货清单，并根据所述取货清单生成控制指令，将所述控制指令发送给所述PLC控制模块；

所述PLC控制模块用于根据所述控制指令生成执行信号，以解锁指定的柜门。

优选地，所述柜门的外门板上还设置有可以亮灯的按钮，用于在接收到所述PLC控制模块的执行信号后亮灯提示。

本发明实施例还提供一种物资存取设备的控制方法，所述方法应用于上述任一实施例的物资存取设备，包括：

获取远程终端的取货清单；其中，所述取货清单包括货品名称、数量和取货方信息；

根据所述RFID读写器发送的标签信息，生成库存信息；

根据所述取货清单和所述库存信息，生成控制指令；其中，所述控制指令包括柜格信息及取货数量信息。

优选地，所述的物资存取设备的控制方法，还包括：

根据所述标签信息和所述控制指令更新所述库存信息。

优选地，所述的物资存取设备的控制方法，还包括：

获取所述RFID读写器发送的标签信息，当所述标签信息发生变化时，判断标签信息的变更是否有误，若有误触发警示信息。

本发明实施例还提供一种物资存取设备的控制装置，所述装置应用于上述任一实施例的物资存取设备，包括：

取货清单获取单元，用于获取远程终端的取货清单；其中，所述取货清单包括货品名称、数量和取货方信息；

标签信息清点单元，用于根据所述RFID读写器发送的标签信息，生成库存信息；

控制指令生成单元，用于根据所述取货清单和所述库存信息，生成控制指令；其中，所述控制指令包括柜格信息及取货数量信息。

优选地，所述标签信息清点单元，还用于根据所述标签信息和所述控制指令更新所述库存信息。

优选地，所述的物资存取设备的控制装置，还包括：

取货错误警示单元，用于获取所述RFID读写器发送的标签信息，当所述标签信息发生变化时，判断标签信息的变更是否有误，若有误触发警示信息。

本发明实施例还提供一种计算机终端设备，包括一个或多个处理器和存储器。存储器与所述处理器耦接，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如上述任一实施例所述的物资存取设备的控制方法。

本发明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，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一实施例所述的物资存取设备的控制方法。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明提供一种物资存取设备，包括：货架墙、处理器及PLC控制模块；所述货架墙包括若干用于存储物资的柜格，所述柜格匹配有柜门，所述柜门的外门板上设置有电子显示屏；其中，所述物资带有RFID标签；所述柜格内设置有RFID读写器，用于读取所述柜格内物资的标签信息，并将所述标签信息发送给所述处理器；所述处理器用于接收远程终端的取货清单，并根据所述取货清单生成控制指令，将所述控制指令发送给所述PLC控制模块；所述PLC控制模块用于根据所述控制指令生成执行信号，以解锁指定的柜门。所述方法包括：获取远程终端的取货清单；其中，所述取货清单包括货品名称、数量和取货方信息；根据所述RFID读写器发送的标签信息，生成库存信息；根据所述取货清单和所述库存信息，生成控制指令；其中，所述控制指令包括柜格信息及取货数量信息。本发明能够提前对物资提取进行分配，提高仓库管理在物资存取方面的自动化。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，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的附图。

图1是本发明某一实施例提供的物资存取设备的结构示意图；

图2是本发明某一实施例提供的物资存取设备的控制方法的流程示意图；

图3是本发明另一实施例提供的物资存取设备的控制方法的流程示意图；

图4是本发明某一实施例提供的物资存取设备的控制装置的结构示意图；

图5是本发明另一实施例提供的物资存取设备的控制装置的结构示意图；

图6是本发明某一实施例提供的计算机终端设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应当理解，文中所使用的步骤编号仅是为了方便描述，不作为对步骤执行先后顺序的限定。

应当理解，在本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

请参阅图1，图1是本发明某一实施例提供的物资存取设备的结构示意图。本实施例提供的物资存取设备，包括：货架墙100、处理器及PLC控制模块；所述货架墙100包括若干用于存储物资的柜格110，所述柜格110匹配有柜门111，所述柜门111的外门板上设置有电子显示屏112；其中，所述物资带有RFID标签；所述柜格110内设置有RFID读写器，用于读取所述柜格内物资的标签信息，并将所述标签信息发送给所述处理器；所述处理器用于接收远程终端的取货清单，并根据所述取货清单生成控制指令，将所述控制指令发送给所述PLC控制模块；所述PLC控制模块用于根据所述控制指令生成执行信号，以解锁指定的柜门。

可以理解地，将带有RFID标签的物资放入设置有RFID读写器的柜格中，能够得到标签信息，从而得到每个柜格中包括有多少数量的货品。例如货架墙100包括两个柜格110，第一个柜格存放有5个A物资，第二个柜格存放有8个B物资；这些信息无需人工清点，可以由RFID读写器读取后统一存储。当有远程终端发送需要2个A物资和1个B物资时，将下发为该远程终端对应的用户取出2个A物资和1个B物资的控制指令，对应的将第一个柜格和第二个柜格打开。

在某一实施例中，所述柜门的外门板上还设置有可以亮灯的按钮113，用于在接收到所述PLC控制模块的执行信号后亮灯提示。

可以理解地，根据取货清单得到需要取出物资的柜格信息，为了便于查找，开门按钮发出亮灯提示，方便快速查找到对应的需要取货的柜格。

请参阅图2，图2是本发明某一实施例提供的物资存取设备的控制方法的流程示意图。在本实施例中，所述方法应用于上述任一实施例所述的物资存取设备，包括以下步骤：

S210，获取远程终端的取货清单；其中，所述取货清单包括货品名称、数量和取货方信息；

S220，根据所述RFID读写器发送的标签信息，生成库存信息；

S230，根据所述取货清单和所述库存信息，生成控制指令；其中，所述控制指令包括柜格信息及取货数量信息。

请参阅图3，图3是本发明另一实施例提供的物资存取设备的控制方法的流程示意图。

在某一实施例中，物资存取设备的控制方法，还包括：步骤S240，根据所述标签信息和所述控制指令更新所述库存信息。

在某一实施例中，物资存取设备的控制方法，还包括：步骤S250，获取所述RFID读写器发送的标签信息，当所述标签信息发生变化时，判断标签信息的变更是否有误，若有误触发警示信息。

为了更加具象化地理解本发明的技术方案，在某一具体实施例中，本实施例将物资存取设备及其控制方法应用为一种基于PWMS系统的无人值守仓库的自助存取货台装置及其自助存取方法。其中，自助存取货台装置是应用在PWMS电力智能仓储管理系统中无人值守环境下的自助存取物资设备。该装置包括货架墙、电子标签、树莓派、RFID读写器以及PLC控制模块，货架墙中设置有多个可以存储货品的格子，每个格子配置有柜门，柜门的前端设置有电子标签，该电子标签上具有可以开启柜门的按钮和led显示屏，该led显示屏可以用于显示待提取货品的详情信息(例如货品的名称、数量、取货人姓名等)。其中，每个格子用于存储带有RFID标签的货品，该RFID标签用于确认货品的数量。自助存取货台装置可以通过树莓派与PWMS系统进行通讯。

上述实施例中所提及的自助存取方法的具体流程如下：

用户使用手持终端(例如手机、平板电脑)中的APP实现对自助存取货台装置的异地控制，该APP可以接收用户指令，当用户需要对仓库中的货品进行提取时，会预先在APP中提交货品的出库订单，APP会下发该出库订单给PWMS系统，PWMS系统根据该出库订单解析出用户将要提取的货品清单信息，该货品清单信息可以包括货品名称、出库数量、提货人信息等，PWMS会依据预设的出库规则生成货品出库的自动分配方案，该出库规则可以包括入库时长、货品批次编号等，该自动分配方案意在实现波次分配任务，涉及对货品数量统筹的合并计算以及同类产品的合并统筹，例如，当A、B两个用户均需要提取D类产品，但A、B两者所需提取的数量并不相同，波次分配意在将两者所需的货品数量进行汇总取和，以确定待出库的D类产品总数，依据该产品总数进行统一配货，并将同类产品D放置中货架墙中的一个格子内存储。这样做的好处在于，波次分配可以减少机器人在仓库中取货的频次，提高配送货品的效率，同时也能节约货架墙的使用资源。

需要说明的是，PWMS系统会将自动分配方案传送给WCS仓库控制系统，WCS仓库控制系统会控制仓库中的机器人实现对货品的自动搬运。在具体实现中，WCS仓库控制系统可以根据自动分配方案(包括源货位信息、目标货位信息)确定货品出库的配货流程，该配货流程涉及待取货货品的源货位信息(即该货品原始存放的货架位置)和待放置的目标货位信息，机器人可以根据源货位信息与目标货位信息对货品进行搬运，将货品送入货架墙中目标货位信息对应的格子中。

在本实施例中，货品的入库流程与上述出库流程大体一致，即APP下发入库订单，传输给PWMS系统，PWMS系统生成入库分配方案，当PWMS接收到入库请求时，会将入库分配方案传输给WCS系统，WCS系统依据入库分配方案控制机器人对货品进行入库搬运。

当机器人完成货品搬运后，机器人会反馈搬运完成信息于WCS系统，WCS系统会将配货完成信息反馈给PWMS系统，当PWMS系统成功接收到配货完成信息后，会将备货完成信息反馈至APP，告知用户货品备货成功，可以去提货了。

当用户需要对仓库中的货品进行提取时，用户可以在APP中查找之前提交的出库订单，选中配货完成的出库订单，下发提取货品的指令，APP会将该提取货品指令传送至PWMS系统中，PWMS系统会将该提取货品指令中携带的提货人信息与货品清单传送给该树莓派，树莓派可以连接多个led显示屏，该树莓派可以控制led显示屏显示提货人信息与货品清单(例如待提取的货品的数量、货品名称等)，当用户需要取货时，树莓派仅会控制待取货的格子上的led显示屏进行显示。

同时，树莓派与PLC控制模块连接(在实际应用中，PLC控制模块是集成在一个操作柜中，包括多个PLC执行单元，每个PLC执行单元对应控制货架墙中一个格子的柜门)，该树莓派可以控制PLC控制模块中的多个PLC执行单元，以驱动柜门的开启或者关闭。当用户需要取货时，树莓派仅会驱动对应的PLC执行单元去解锁待取货的格子的柜门开启，以供用户取货。

同时，电子标签上的按钮可以亮灯或闪烁来提示用户到货架墙中哪个具体的柜门中取货。当用户需要取货时，待取货的格子上的按钮会对应亮灯或闪烁；当用户对当前格子取货完成时，关闭柜门，按钮灯灭，且LED显示屏显示“取货成功”。

货架墙中的每个格子均配置有RFID的读写器，当用户开启某个格子取货时，若取货的数量与订单数量不符时，该读写器会反馈信息给树莓派，树莓派会控制led显示屏显示“提取数量错误”的信息，并控制按钮进行闪烁，触发按钮中的蜂鸣器响铃，提示用户提货数量错误。同时，该读写器会反馈信息给PWMS系统，PWMS系统会对当前用户所对应的APP下发告警信息，此时APP会根据告警信息生成新的操作页面，用户可以在该操作页面中下发再次开启柜门的指令，以使该启动指令回传至自助存取货台装置，再次启动柜门取货或还货。

在本方案中，PWMS会中入库和出库两个环节中自动生成入库分配方案与出库分配方案，并将相应的方案下发至WCS系统中，使得WCS系统可以实现智能化拣选货品，无需人工干预，提高了工作效率，同时，APP与PWMS之间的交互，可以帮助用户对出入库订单实现远程操作，本提案中的自助存取货台装置可以配合PWMS系统实现对货品存取的自动化管理，当用户提取该货台装置中的货品有误时，该装置会智能化响应提示信息，以提示用户提货成功或漏提取或多提取，且该自助存取货台装置可以通过PWMS与APP进行交互，将货品存取的管理信息实时反馈至APP，以使用户可以随时随地在APP中了解订单完成的情况。

请参阅图4，图4是本发明某一实施例提供的物资存取设备的控制装置地结构示意图。在本实施例中，所述装置应用于上述任一实施例所述的物资存取设备，包括：

取货清单获取单元310，用于获取远程终端的取货清单；其中，所述取货清单包括货品名称、数量和取货方信息；

标签信息清点单元320，用于根据所述RFID读写器发送的标签信息，生成库存信息；

控制指令生成单元330，用于根据所述取货清单和所述库存信息，生成控制指令；其中，所述控制指令包括柜格信息及取货数量信息。

请参阅图5，图5是本发明某一实施例提供的物资存取设备的控制装置地结构示意图。

在某一实施例中，所述标签信息清点单元320，还用于根据所述标签信息和所述控制指令更新所述库存信息。

在某一实施例中，物资存取设备的控制装置还包括：取货错误警示单元340，用于获取所述RFID读写器发送的标签信息，当所述标签信息发生变化时，判断标签信息的变更是否有误，若有误触发警示信息。

关于物资存取设备的控制装置的具体限定可以参见上文中对于的物资存取设备的控制方法限定，在此不再赘述。上述物资存取设备的控制装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

请参阅图6，本发明实施例提供一种计算机终端设备，包括一个或多个处理器和存储器。存储器与所述处理器耦接，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如上述任意一个实施例中的物资存取设备的控制方法。

处理器用于控制该计算机终端设备的整体操作，以完成上述的物资存取设备的控制方法的全部或部分步骤。存储器用于存储各种类型的数据以支持在该计算机终端设备的操作，这些数据例如可以包括用于在该计算机终端设备上操作的任何应用程序或方法的指令，以及应用程序相关的数据。该存储器可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，例如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-OnlyMemory，简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-OnlyMemory，简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，简称PROM)，只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

在一示例性实施例中，计算机终端设备可以被一个或多个应用专用集成电路(Application Specific 1ntegrated Circuit，简称AS1C)、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，简称DSP)、数字信号处理设备(Digital Signal Processing Device,简称DSPD)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，简称PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述的物资存取设备的控制方法，并达到如上述方法一致的技术效果。

在另一示例性实施例中，还提供了一种包括计算机程序的计算机可读存储介质，该计算机程序被处理器执行时实现上述任意一个实施例中的物资存取设备的控制方法的步骤。例如，该计算机可读存储介质可以为上述包括计算机程序的存储器，上述计算机程序可由计算机终端设备的处理器执行以完成上述的物资存取设备的控制方法，并达到如上述方法一致的技术效果。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种物资存取设备，其特征在于，包括：

货架墙、处理器及PLC控制模块；

所述货架墙包括若干用于存储物资的柜格，所述柜格匹配有柜门，所述柜门的外门板上设置有电子显示屏；其中，所述物资带有RFID标签；

所述柜格内设置有RFID读写器，用于读取所述柜格内物资的标签信息，并将所述标签信息发送给所述处理器；

所述处理器用于接收远程终端的取货清单，并根据所述取货清单生成控制指令，将所述控制指令发送给所述PLC控制模块；

所述PLC控制模块用于根据所述控制指令生成执行信号，以解锁指定的柜门。

2.根据权利要求1所述的物资存取设备，其特征在于，所述柜门的外门板上还设置有可以亮灯的按钮，用于在接收到所述PLC控制模块的执行信号后亮灯提示。

3.一种物资存取设备的控制方法，其特征在于，所述方法应用于权利要求1或2所述的物资存取设备，包括：

获取远程终端的取货清单；其中，所述取货清单包括货品名称、数量和取货方信息；

根据所述RFID读写器发送的标签信息，生成库存信息；

根据所述取货清单和所述库存信息，生成控制指令；其中，所述控制指令包括柜格信息及取货数量信息。

4.根据权利要求3所述的物资存取设备的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述标签信息和所述控制指令更新所述库存信息。

5.根据权利要求3所述的物资存取设备的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述RFID读写器发送的标签信息，当所述标签信息发生变化时，判断标签信息的变更是否有误，若有误触发警示信息。

6.一种物资存取设备的控制装置，其特征在于，所述装置应用于权利要求1或2所述的物资存取设备，包括：

取货清单获取单元，用于获取远程终端的取货清单；其中，所述取货清单包括货品名称、数量和取货方信息；

标签信息清点单元，用于根据所述RFID读写器发送的标签信息，生成库存信息；

控制指令生成单元，用于根据所述取货清单和所述库存信息，生成控制指令；其中，所述控制指令包括柜格信息及取货数量信息。

7.根据权利要求6所述的物资存取设备的控制装置，其特征在于，所述标签信息清点单元，还用于根据所述标签信息和所述控制指令更新所述库存信息。

8.根据权利要求6所述的物资存取设备的控制装置，其特征在于，所述装置还包括：

取货错误警示单元，用于获取所述RFID读写器发送的标签信息，当所述标签信息发生变化时，判断标签信息的变更是否有误，若有误触发警示信息。

9.一种计算机终端设备，其特征在于，包括：

一个或多个处理器；

存储器，与所述处理器耦接，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求3至5任一项所述的物资存取设备的控制方法。

10.一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，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求3至5任一项所述的物资存取设备的控制方法。

Images