CN114444989A - 货品出库的控制方法、装置、设备及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提出一种货品出库的控制方法、装置、设备及计算机可读存储介质，其中，货品出库的控制方法包括：根据出库单的货品信息，确定目标工作站；根据各当前料箱的货品信息以及出库单的货品信息，确定候选料箱，并从各候选料箱中确定出运输成本最低的候选料箱作为目标料箱；根据目标料箱的位置信息，确定目标机器人；控制目标机器人将目标料箱搬运至目标工作站。通过采用上述方案，可以从多个候选料箱中选择出由存储货架搬运至目标工作站的搬运效率最高的料箱作为目标料箱，从而减少目标机器人将目标料箱运送至目标工作站的运送时间或减少目标机器人的搬运次数，进而提高货品出库的效率。

Description

货品出库的控制方法、装置、设备及计算机可读存储介质

本申请要求于2020年11月6日提交中国专利局、申请号为2020112312368、发明名称为“货品出库的控制方法、装置、设备及计算机可读存储介质”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本申请涉及一种仓储技术领域，尤其涉及一种货品出库的控制方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

相关技术中，仓储系统通常采用搬运机器人自动搬运货架上的料箱至工作站，来完成出库任务。但由于出库任务涉及到料箱的选择、工作站的选择以及机器人的选择等众多因素，因此难以保证出库任务的效率。

发明内容

本申请实施例提供一种货品出库的控制方法、装置、设备及计算机可读存储介质，以解决相关技术存在的问题，技术方案如下：

第一方面，本申请实施例提供了一种货品出库的控制方法，包括：

根据出库单的货品信息，确定目标工作站；

根据各当前料箱的货品信息以及出库单的货品信息，确定候选料箱，并从各候选料箱中确定出运输成本最低的候选料箱作为目标料箱；

根据目标料箱的位置信息，确定目标机器人；

控制目标机器人将目标料箱搬运至目标工作站。

在一种实施方式中，根据出库单的货品信息，确定目标工作站，包括：

根据出库单的货品信息，确定待占用槽位数；

从各工作站中选择空闲槽位数大于或等于待占用槽位数的工作站作为候选工作站；

计算候选工作站对应的第一货品数量，第一货品数量为候选工作站的已分配料箱的货品信息与出库单的货品信息相匹配的货品数量；

根据候选工作站对应的第二货品数量以及各料箱与候选工作站的距离，计算各候选工作站的平均效率值，其中，第二货品数量为未分配至候选工作站的料箱的货品信息与出库单的剩余货品信息相匹配的货品数量；

根据各候选工作站的平均效率值和第一货品数量，计算各候选工作站的分配效率值；

将分配效率值最大的候选工作站确定为目标工作站。

在一种实施方式中，候选工作站的分配效率值I满足以下公式：

I＝(V+u*W)*(1+P)/C，

其中，V为候选工作站的第一货品数量，W为候选工作站的平均效率值，P为出库单的优先级值与所有出库单中的最大优先级值的比值，C为待占用槽位数，u为预设值。

在一种实施方式中，从各候选料箱中确定出运输成本最低的候选料箱作为目标料箱，包括：

根据出库单的货品信息和目标工作站的已分配料箱的货品信息，确定出库单的剩余货品信息；

根据各当前料箱的货品信息，将满足出库单的剩余货品信息的料箱确定为候选料箱；

计算各候选料箱的运输成本，将运输成本最低的候选料箱确定为目标料箱。

在一种实施方式中，候选料箱的运输成本U满足以下公式：

其中，d为候选料箱到目标工作站的距离，d_max为候选料箱到目标工作站的距离的最大值；s为候选料箱满足出库单的货品信息的货品数量，s_max为候选料箱满足出库单的货品信息的货品数量的最大值；n为候选料箱所在巷道当前出入库任务数，n_max为各候选料箱所在巷道当前出入库任务数的最大值；m为候选料箱已分配的工作站数量，m_max为候选料箱已分配的工作站数量的最大值；w₁、w₂、w₃、w₄和w₅为预设系数；f在候选料箱位于存储位时为1，且在候选料箱不位于存储位时为0。

在一种实施方式中，根据目标料箱的位置信息，确定目标机器人，包括：

根据目标料箱的位置信息，确定目标料箱所对应的目标巷道；

在目标巷道不存在第一机器人的情况下，将与目标巷道距离最近的位于其他巷道的处于空闲状态的第一机器人确定为第一目标机器人，其中，第一目标机器人用于将目标料箱由存储位搬运至缓存位。

在一种实施方式中，根据目标料箱的位置信息，确定目标机器人，还包括：

将与目标巷道的中心点距离最近的第二机器人确定为第二目标机器人，其中，第二目标机器人用于将目标料箱由缓存位搬运至目标工作站。

在一种实施方式中，控制目标机器人将目标料箱搬运至目标工作站之后，还包括：

控制第二目标机器人将目标料箱由目标工作站搬运至目标货架。

在一种实施方式中，控制第二目标机器人将目标料箱由目标工作站搬运至目标货架之后，还包括：

控制第二目标机器人停靠至存储货架的空闲缓存位的下方。

在一种实施方式中，控制目标机器人将目标料箱搬运至目标工作站，包括：

在目标料箱对应有多个目标工作站的情况下，按照预设配置顺序确定目标机器人访问各目标工作站的顺序；

其中，预设配置顺序为各目标工作站的将要到达的料箱数量按照从小到大的排列顺序。

第二方面，本申请实施例提供一种货品出库的控制装置，包括：

目标工作站确定模块，用于根据出库单的货品信息，确定目标工作站；

目标料箱确定模块，用于根据各当前料箱的货品信息以及出库单的货品信息，确定候选料箱，并从各候选料箱中确定出运输成本最低的候选料箱作为目标料箱；

目标机器人确定模块，用于根据目标料箱的位置信息，确定目标机器人；

目标机器人控制模块，用于控制目标机器人将目标料箱搬运至目标工作站。

在一种实施方式中，目标工作站确定模块还包括：

待占用槽位数确定单元，用于根据出库单的货品信息，确定待占用槽位数；

候选工作站选择单元，用于从各工作站中选择空闲槽位数大于或等于待占用槽位数的工作站作为候选工作站；

第一货品数量计算单元，用于计算候选工作站对应的第一货品数量，第一货品数量为候选工作站的已分配料箱的货品信息与出库单的货品信息相匹配的货品数量；

平均效率值计算单元，用于根据候选工作站对应的第二货品数量以及各料箱与候选工作站的距离，计算各候选工作站的平均效率值，其中，第二货品数量为未分配至候选工作站的料箱的货品信息与出库单的剩余货品信息相匹配的货品数量；

分配效率值计算单元，用于根据各候选工作站的平均效率值和第一货品数量，计算各候选工作站的分配效率值；

目标工作站确定单元，用于将分配效率值最大的候选工作站确定为目标工作站。

在一种实施方式中，候选工作站的分配效率值I满足以下公式：

I＝(V+u*W)*(1+P)/C，

其中，V为候选工作站的第一货品数量，W为候选工作站的平均效率值，P为出库单的优先级值与所有出库单中的最大优先级值的比值，C为待占用槽位数，u为预设值。

在一种实施方式中，目标料箱确定模块还包括：

剩余货品信息确定单元，用于根据出库单的货品信息和目标工作站的已分配料箱的货品信息，确定出库单的剩余货品信息；

候选料箱确定单元，用于根据各当前料箱的货品信息，将满足出库单的剩余货品信息的料箱确定为候选料箱；

目标料箱确定单元，用于计算各候选料箱的运输成本，将运输成本最低的候选料箱确定为目标料箱。

在一种实施方式中，候选料箱的运输成本U满足以下公式：

其中，d为候选料箱到目标工作站的距离，d_max为候选料箱到目标工作站的距离的最大值；s为候选料箱满足出库单的货品信息的货品数量，s_max为候选料箱满足出库单的货品信息的货品数量的最大值；n为候选料箱所在巷道当前出入库任务数，n_max为各候选料箱所在巷道当前出入库任务数的最大值；m为候选料箱已分配的工作站数量，m_max为候选料箱已分配的工作站数量的最大值；w₁、w₂、w₃、w₄和w₅为预设系数；f在候选料箱位于存储位时为1，且在候选料箱不位于存储位时为0。

在一种实施方式中，目标机器人确定模块还包括：

目标巷道确定单元，用于根据目标料箱的位置信息，确定目标料箱所对应的目标巷道；

第一目标机器人确定单元，用于在目标巷道不存在第一机器人的情况下，将与目标巷道距离最近的位于其他巷道的处于空闲状态的第一机器人确定为第一目标机器人，其中，第一目标机器人用于将目标料箱由存储位搬运至缓存位。

在一种实施方式中，目标机器人确定模块还包括：

第二目标机器人确定单元，用于将与目标巷道的中心点距离最近的第二机器人确定为第二目标机器人，其中，第二目标机器人用于将目标料箱由缓存位搬运至目标工作站。

在一种实施方式中，目标机器人控制模块还用于：

控制第二目标机器人将目标料箱由目标工作站搬运至目标货架。

在一种实施方式中，目标机器人控制模块还用于：

控制第二目标机器人停靠至存储货架的空闲缓存位的下方。

在一种实施方式中，目标机器人控制模块还用于：

在目标料箱对应有多个目标工作站的情况下，按照预设配置顺序确定目标机器人访问各目标工作站的顺序；

其中，预设配置顺序为各目标工作站的将要到达的料箱数量按照从小到大的排列顺序。

第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括：至少一个处理器；以及与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，以使至少一个处理器能够执行上述货品出库的控制方法。

第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储计算机指令，当计算机指令在计算机上运行时，上述各方面任一种实施方式中的方法被执行。

上述技术方案中的优点或有益效果至少包括：可以从多个候选料箱中选择出由存储货架搬运至目标工作站的搬运效率最高的料箱作为目标料箱，从而减少目标机器人将目标料箱运送至目标工作站的运送时间或减少目标机器人的搬运次数，进而提高货品出库的效率。

上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本申请进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。

附图说明

在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本申请公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本申请范围的限制。

图1为根据本申请实施例的货品出库的控制方法的流程图；

图2为图1中步骤S101的具体流程图；

图3为图1中步骤S102的具体流程图；

图4为图1中步骤S103的具体流程图；

图5为图1中步骤S103的具体流程图；

图6为根据本申请另一个实施例的货品出库的控制方法的流程图；

图7为根据本申请再一个实施例的货品出库的控制方法的流程图；

图8为根据本申请实施例的货品出库的控制装置的方框图；

图9为根据本申请实施例的货品出库的控制装置的目标工作站确定模块的方框图；

图10为根据本申请实施例的货品出库的控制装置的目标料箱确定模块的方框图；

图11为根据本申请实施例的货品出库的控制装置的目标机器人确定模块的方框图；

图12为根据本申请实施例的货品出库设备的方框图。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本申请的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

下面参考图1-图7描述根据本申请实施例的货品出库的控制方法。根据本申请实施例的货品出库的控制方法可以应用于仓储系统，用于实现仓储系统的货品出库任务。

图1示出根据本申请一实施例的货品出库的控制方法的流程图。

如图1所示，该货品出库的控制方法可以包括：

步骤S101：根据出库单的货品信息，确定目标工作站；

步骤S102：根据各当前料箱的货品信息以及出库单的货品信息，确定候选料箱，并从各候选料箱中确定出运输成本最低的候选料箱作为目标料箱；

步骤S103：根据目标料箱的位置信息，确定目标机器人；

步骤S104：控制目标机器人将目标料箱搬运至目标工作站。

在一个示例中，出库单可以包括多个作业单，出库单的货品信息可以为各作业单所对应的目标货品的种类和数量。目标工作站用于供工作人员将各作业单所对应的目标货品由目标料箱内分拣出。需要说明的是，工作站的数量可以为多个，其中的一个工作站可以作为一个出库单的目标工作站，也可以作为多个出库单的目标工作站。其中，目标工作站为分配效率值最高的候选工作站。

在一个示例中，料箱用于存放货品，当前料箱可以为放置于存储货架的料箱。根据各当前料箱的货品信息，选择与出库单的货品信息至少部分匹配的当前料箱作为候选料箱。候选料箱的运输成本可以根据候选料箱距离目标工作站的距离、以及候选料箱内存放的货品与出库单的目标货品相匹配的货品数量计算得到。

可以理解的是，候选料箱的运输成本与候选料箱距离目标工作站的距离成正比关系，即候选料箱与目标工作站的距离越小，则候选料箱的运输成本越低；候选料箱的运输成本与候选料箱内存放的货品与出库单的目标货品相匹配的货品数量成反比关系，即候选料箱内存放的货品与出库单的目标货品相匹配的货品数量越大，则候选料箱的运输成本越低。

在一个示例中，目标料箱的位置信息可以为目标料箱所在的存储货架的位置信息。机器人可以为搬运机器人(Automated Guided Vehicle,AGV)，且搬运机器人可以沿规定的导航路径行驶，以将料箱在工作站和存储货架之间进行搬运。目标机器人可以根据目标料箱所在的存储货架的位置信息具体确定。

在确定目标工作站、目标料箱以及目标机器人之后，生成料箱搬运任务并发送至目标机器人，从而控制目标机器人将目标料箱由存储货架搬运至目标工作站。

根据本申请实施例的货品出库的控制方法，通过根据料箱的货品信息以及出库单的货品信息，确定候选料箱，并从各候选料箱中确定出运输成本最低的候选料箱作为目标料箱，例如，可以通过结合候选料箱距离目标工作站的距离以及候选料箱与出库单的货品信息相匹配的货品数量两个因素计算各候选料箱的运输成本，并从中选择运输成本最低的候选料箱作为目标料箱。由此，可以从多个候选料箱中选择出由存储货架搬运至目标工作站的搬运效率最高的料箱作为目标料箱，从而减少目标机器人将目标料箱运送至目标工作站的运送时间或减少目标机器人的搬运次数，进而提高货品出库的效率。

在一种实施方式中，如图2所示，步骤S101包括：

步骤S201：根据出库单的货品信息，确定待占用槽位数；

步骤S202：从各工作站中选择空闲槽位数大于或等于待占用槽位数的工作站作为候选工作站；

步骤S203：计算候选工作站对应的第一货品数量，第一货品数量为候选工作站的已分配料箱的货品信息与出库单的货品信息相匹配的货品数量；

步骤S204：根据候选工作站对应的第二货品数量以及各料箱与候选工作站的距离，计算各候选工作站的平均效率值，其中，第二货品数量为未分配至候选工作站的料箱的货品信息与出库单的剩余货品信息相匹配的货品数量；可以理解的是，出库单的剩余货品信息即为出库单的货品信息去除掉候选工作站的已分配料箱与出库单相匹配的货品信息；

步骤S205：根据各候选工作站的平均效率值和第一货品数量，计算各候选工作站的分配效率值；

步骤S206：将分配效率值最大的候选工作站确定为目标工作站。

在一个示例中，工作站设有分拣货架，分拣货架具有用于放置由目标料箱分拣出的目标货品的多个槽位。待占用槽位数可以根据出库单的目标货品的数量和种类进行确定，具体地，待占用槽位数可以根据出库单的作业单数量进行确定。其中，每个作业单所需的目标货品对应一个待占用槽位，即待占用槽位数等于出库单的作业单数量。通过选择空闲槽位数大于或等于待占用槽位数的工作站作为候选工作站，从而保证候选工作站的空闲槽位数足够放置多个作业单的目标货品。

需要说明的是，候选工作站的已分配料箱可以理解为，该候选工作站在之前作为其他在先出库单的目标工作站已分配的目标料箱。未分配至候选工作站的料箱可以理解为，当前存储货架上的没有被分配至该候选工作站的所有料箱。

示例性地，候选工作站对应的每个未分配料箱的效率值E满足以下公式：

其中，K为候选工作站的第一货品数量，d为未分配料箱到候选工作站的距离，d_max为未分配料箱到候选工作站的距离的最大值，h为预先设置的值，例如h＝0.1。

候选工作站的平均效率值W可以通过计算候选工作站对应的所有未分配料箱的效率值E的平均值得到。

可选地，候选工作站的分配效率值I满足以下公式：

I＝(V+u*W)*(1+P)/C，

其中，V为候选工作站的第一货品数量，W为候选工作站的平均效率值，P为出库单的优先级值与所有出库单中的最大优先级值的比值，C为待占用槽位数，u为预设值。可以理解的是，出库单的优先级值可以根据出库单的目标货品的重要程度预先配置。

根据本申请实施例的货品出库的控制方法，通过计算各候选工作站的第一货品数量和第二货品数量，以及根据第二货品数量和候选工作站与各料箱之间的距离计算得到候选工作站的平均效率值，并且根据候选工作站的平均效率值和第一货品数量计算得到候选工作站的分配效率值，最终从各候选工作站中选择分配效率值最高的候选工作站作为目标工作站。由此，可以结合候选工作站的已分配料箱和未分配料箱的货品信息与出库单的货品信息相匹配的货品数量、以及各料箱与工作站之间的距离等多个因素综合得出各候选工作站的分配效率值，并参照分配效率值值从各候选工作站中选择分配效率最高的候选工作站作为出库单的目标工作站，从而将货品出库的效率最大化。

在一种实施方式中，如图3所示，步骤S102包括：

步骤S301：根据出库单的货品信息和目标工作站的已分配料箱的货品信息，确定出库单的剩余货品信息；其中，出库单的剩余货品信息可以理解为出库单的货品信息去除掉目标工作站的已分配料箱的所满足出库单的货品信息；

步骤S302：根据各当前料箱的货品信息，将满足出库单的剩余货品信息的料箱确定为候选料箱；其中，满足出库单的货品信息的料箱，可以为当前存放的至少部分货品与出库单的货品信息相匹配的料箱；

步骤S303：计算各候选料箱的运输成本，将运输成本最低的候选料箱确定为目标料箱。

在一个示例中，候选料箱的运输成本U满足以下公式：

其中，d为候选料箱到目标工作站的距离，d_max为候选料箱到目标工作站的距离的最大值；s为候选料箱满足出库单的货品信息的货品数量，s_max为候选料箱满足出库单的货品信息的货品数量的最大值；n为候选料箱所在巷道当前出入库任务数，n_max为各候选料箱所在巷道当前出入库任务数的最大值；m为候选料箱已分配的工作站数量，m_max为候选料箱已分配的工作站数量的最大值；w₁、w₂、w₃、w₄和w₅可以为预设系数，例如w₁＝1，w₂＝1，w₃＝10，w₄＝1，w₅＝1；f在候选料箱位于存储位时为1，且在候选料箱不位于存储位时为0。

在一种实施方式中，如图4所示，步骤S103包括：

步骤S401：根据目标料箱的位置信息，确定目标料箱所对应的目标巷道；

步骤S402：在目标巷道不存在第一机器人的情况下，将与目标巷道距离最近的位于其他巷道的处于空闲状态的第一机器人确定为第一目标机器人，其中，第一目标机器人用于将目标料箱由存储位搬运至缓存位。

由此，可以将第一目标机器人移动至目标巷道的路程最小化，从而最大化第一目标机器人移动至目标巷道的效率。

示例性地，目标料箱的位置信息可以为目标料箱所在的存储货架的位置信息，与目标料箱所在的存储货架相邻的巷道即为目标巷道。其中，相邻两个存储货架之间限定出巷道。存储货架具有存储位和缓存位，存储位与缓存位异层设置，且缓存位可以位于存储货架的最下层。机器人包括第一机器人和第二机器人，第一机器人可以沿巷道移动，且第一机器人设有升降机构和搬运机构，用于将料箱由存储位搬运至缓存位或将料箱由缓存位搬运至存储位。处于空闲状态的第一机器人可以理解为当前没有被分配料箱搬运任务的第一机器人。第二机器人可以沿巷道移动以将料箱搬运至存储货架或将料箱由存储货架搬离。

在确定第一目标机器人之后，向第一目标机器人发送移动指令，以使第一目标机器人由其他巷道移动至目标巷道的巷道口。再向第一目标机器人发送第一料箱搬运任务，以控制第一目标机器人将位于存储位的目标料箱搬运至缓存位。

可以理解的是，如果目标巷道存在第一机器人，则选择该第一机器人作为第一目标机器人，并向第一目标机器人发送第一料箱搬运任务。

在一种实施方式中，如图5所示，步骤S103还包括：

步骤S501：将与目标巷道的中心点距离最近的第二机器人确定为第二目标机器人，其中，第二目标机器人用于将目标料箱由缓存位搬运至目标工作站。

由此，可以最小化第二目标机器人移动至目标料箱所在的缓存位的距离，提高第二目标机器人的搬运效率。

示例性地，在确定第二目标机器人后，向第二目标机器人发送第二料箱搬运任务，以控制第二目标机器人沿目标巷道移动至存储货架的缓存位的下方，并将位于缓存位的目标料箱搬运至目标工作站。

可选地，如图5所示，步骤S103还包括：

步骤S502：控制第二目标机器人将目标料箱由目标工作站搬运至目标货架。

示例性地，目标料箱在目标工作站进行分拣作业后，如果目标料箱内还存在剩余货品，则向第二目标机器人发送料箱返库任务，以控制第二目标机器人将目标料箱搬运至存储货架的缓存位。进一步地，第一机器人再将目标料箱由缓存位搬运至存储位。

可选地，如图5所示，步骤S103还包括：

步骤S503：控制第二目标机器人停靠至存储货架的空闲缓存位的下方。

示例性地，在第二目标机器人执行完返库任务之后如果未分配新的料箱搬运任务，则为处于空闲状态的第二目标机器人分配目标停靠点。具体地，从各当前巷道中选择具有空闲缓存位的巷道作为候选巷道，根据各候选巷道的当前任务数以及各候选巷道与第二目标机器人的距离计算各候选巷道的停靠成本值，从中选择停靠成本值最低的候选巷道作为停靠巷道，并在停靠巷道的处于空闲状态的缓存位下方的停靠点中随机选择停靠点，作为第二目标机器人的目标停靠点，进而生成停靠任务发送至第二目标机器人，以控制第二目标机器人移动至目标停靠点。

在一种实施方式中，如图6所示，步骤S104包括：

步骤S601：在目标料箱对应有多个目标工作站的情况下，按照预设配置顺序确定目标机器人访问各目标工作站的顺序。其中，预设配置顺序为各目标工作站的将要到达的料箱数量按照从小到大的排列顺序。

可以理解的是，在需要同时处理多个出库单，且目标料箱对应有多个目标工作站的情况下，需要确定目标料箱访问多个目标工作站的顺序。第二目标机器人可以按预设配置顺序依次访问多个目标工作站。此外，预设配置顺序也可以根据各目标工作站的已经到达的料箱数量和即将到达的料箱数量的总和按照从小到大的顺序依次访问各目标工作站。

在本申请的其他示例中，预设配置顺序还可以按照各目标工作站所对应的出库单的优先级值确定，即第二目标机器人优先访问优先级值高的目标工作站。或者，预设配置顺序还可以根据目标料箱当前所在的位置与各目标工作站的距离按照从小到大的排列顺序，即第二目标机器人按照由近到远的顺序依次访问各目标工作站。

下面参照图7以一个具体示例描述根据本申请实施例的货品出库的控制方法。

如图7所示，在接收作业单(即出库单)之后，根据作业单分配工作站算法确定目标工作站，具体地，可以根据各候选工作站的平均效率值和第二货品数量计算各候选工作站的分配效率值，并选择分配效率值最低的候选工作站作为目标工作站。其中，第二货品数量为候选工作站的已分配货架的剩余货品信息与作业单的货品信息相匹配的货品数量。然后，根据作业单分配料箱算法确定目标料箱，具体地，可以根据各当前料箱的货品信息，确定满足作业单的货品信息的料箱确定为候选料箱，并计算各候选料箱的运输成本，将运输成本最低的候选料箱确定为目标料箱。需要说明的是，如果所有候选料箱的货品信息无法满足作业单的货品信息，即作业单需要的库存不足时，目标料箱分配失败，则将该作业单挂起并取消已绑定的目标工作站。

如果目标料箱分配成功，且目标料箱同时对应有多个目标工作站，则根据料箱访问多工作站顺序算法确定目标机器人访问各目标工作站的顺序，并生成料箱搬运任务并发送至目标机器人。然后，根据任务分配小朱雀算法确定目标机器人，并选择该工作站已分配目标机器人少的作业点分配给目标机器人。

下面参考图8-图11描述根据本申请实施例的货品出库的控制装置700。

图8示出根据本申请实施例的货品出库的控制装置700的方框图。如图8所示，货品出库的控制装置700包括：

目标工作站确定模块701，用于根据出库单的货品信息，确定目标工作站；

目标料箱确定模块702，用于根据各当前料箱的货品信息以及出库单的货品信息，确定候选料箱，并从各候选料箱中确定出运输成本最低的候选料箱作为目标料箱；

目标机器人确定模块703，用于根据目标料箱的位置信息，确定目标机器人；

目标机器人控制模块704，用于控制目标机器人将目标料箱搬运至目标工作站。

在一种实施方式中，目标工作站确定模块701还包括：

待占用槽位数确定单元711，用于根据出库单的货品信息，确定待占用槽位数；

候选工作站选择单元712，用于从各工作站中选择空闲槽位数大于或等于待占用槽位数的工作站作为候选工作站；

第一货品数量计算单元713，用于计算候选工作站对应的第一货品数量，第一货品数量为候选工作站的已分配料箱的货品信息与出库单的货品信息相匹配的货品数量；

平均效率值计算单元714，用于根据候选工作站对应的第二货品数量以及各料箱与候选工作站的距离，计算各候选工作站的平均效率值，其中，第二货品数量为未分配至候选工作站的料箱的货品信息与出库单的剩余货品信息相匹配的货品数量；

分配效率值计算单元715，用于根据各候选工作站的平均效率值和第一货品数量，计算各候选工作站的分配效率值；

目标工作站确定单元716，用于将分配效率值最大的候选工作站确定为目标工作站。

在一种实施方式中，候选工作站的分配效率值I满足以下公式：

I＝(V+u*W)*(1+P)/C，

其中，V为候选工作站的第一货品数量，W为候选工作站的平均效率值，P为出库单的优先级值与所有出库单中的最大优先级值的比值，C为待占用槽位数，u为预设值。

在一种实施方式中，目标料箱确定模块720还包括：

剩余货品信息确定单元721，用于根据出库单的货品信息和目标工作站的已分配料箱的货品信息，确定出库单的剩余货品信息；

候选料箱确定单元722，用于根据各当前料箱的货品信息，将满足出库单的剩余货品信息的料箱确定为候选料箱；

目标料箱确定单元723，用于计算各候选料箱的运输成本，将运输成本最低的候选料箱确定为目标料箱。

在一种实施方式中，候选料箱的运输成本U满足以下公式：

其中，d为候选料箱到目标工作站的距离，d_max为候选料箱到目标工作站的距离的最大值；s为候选料箱满足出库单的货品信息的货品数量，s_max为候选料箱满足出库单的货品信息的货品数量的最大值；n为候选料箱所在巷道当前出入库任务数，n_max为各候选料箱所在巷道当前出入库任务数的最大值；m为候选料箱已分配的工作站数量，m_max为候选料箱已分配的工作站数量的最大值；w₁、w₂、w₃、w₄和w₅为预设系数；f在候选料箱位于存储位时为1，且在候选料箱不位于存储位时为0。

在一种实施方式中，目标机器人确定模块730还包括：

目标巷道确定单元731，用于根据目标料箱的位置信息，确定目标料箱所对应的目标巷道；

第一目标机器人确定单元732，用于在目标巷道不存在第一机器人的情况下，将与目标巷道距离最近的位于其他巷道的处于空闲状态的第一机器人确定为第一目标机器人，其中，第一目标机器人用于将目标料箱由存储位搬运至缓存位。

在一种实施方式中，目标机器人确定模块730还包括：

第二目标机器人确定单元733，用于将与目标巷道的中心点距离最近的第二机器人确定为第二目标机器人，其中，第二目标机器人用于将目标料箱由缓存位搬运至目标工作站。

在一种实施方式中，目标机器人控制模块740还用于：

控制第二目标机器人将目标料箱由目标工作站搬运至目标货架。

在一种实施方式中，目标机器人控制模块740还用于：

控制第二目标机器人停靠至存储货架的空闲缓存位的下方。

在一种实施方式中，目标机器人控制模块740还用于：

在目标料箱对应有多个目标工作站的情况下，按照预设配置顺序确定目标机器人访问各目标工作站的顺序；

其中，预设配置顺序为各目标工作站的将要到达的料箱数量按照从小到大的排列顺序。

本发明实施例的货品出库的控制装置700中的各模块的功能可以参见上述方法中的对应描述，在此不再赘述。

图12示出根据本申请一实施例的电子设备的结构框图。如图12所示，该电子设备包括：存储器810和处理器820，存储器810内存储有可在处理器820上运行的指令。处理器820执行该指令时实现上述实施例中的货品出库的控制方法。存储器810和处理器820的数量可以为一个或多个。该电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本申请的实现。

该电子设备还可以包括通信接口830，用于与外界设备进行通信，进行数据交互传输。各个设备利用不同的总线互相连接，并且可以被安装在公共主板上或者根据需要以其它方式安装。处理器820可以对在电子设备内执行的指令进行处理，包括存储在存储器中或者存储器上以在外部输入/输出装置(诸如，耦合至接口的显示设备)上显示GUI的图形信息的指令。在其它实施方式中，若需要，可以将多个处理器和/或多条总线与多个存储器和多个存储器一起使用。同样，可以连接多个电子设备，各个设备提供部分必要的操作(例如，作为服务器阵列、一组刀片式服务器、或者多处理器系统)。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图12中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

可选的，在具体实现上，如果存储器810、处理器820及通信接口830集成在一块芯片上，则存储器810、处理器820及通信接口830可以通过内部接口完成相互间的通信。

应理解的是，上述处理器可以是中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者是任何常规的处理器等。值得说明的是，处理器可以是支持进阶精简指令集机器(Advanced RISC Machines，ARM)架构的处理器。

本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质(如上述的存储器810)，其存储有计算机指令，该程序被处理器执行时实现本申请实施例中提供的方法。

可选的，存储器810可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据货品出库的电子设备的使用所创建的数据等。此外，存储器810可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非瞬时存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非瞬时固态存储器件。在一些实施例中，存储器810可选包括相对于处理器820远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至货品出库的电子设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包括于本申请的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或多个(两个或两个以上)用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分。并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。

应理解的是，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。上述实施例方法的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，该程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。上述集成的模块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，也可以存储在一个计算机可读存储介质中。该存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

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，可轻易想到其各种变化或替换，这些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以权利要求的保护范围为准。

Claims (22)

1.一种货品出库的控制方法，其特征在于，包括：

根据出库单的货品信息，确定目标工作站；

根据各当前料箱的货品信息以及所述出库单的货品信息，确定候选料箱，并从各所述候选料箱中确定出运输成本最低的候选料箱作为目标料箱；

根据所述目标料箱的位置信息，确定目标机器人；

控制所述目标机器人将所述目标料箱搬运至所述目标工作站。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据出库单的货品信息，确定目标工作站，包括：

根据所述出库单的货品信息，确定待占用槽位数；

从各工作站中选择空闲槽位数大于或等于所述待占用槽位数的工作站作为候选工作站；

计算所述候选工作站对应的第一货品数量，所述第一货品数量为所述候选工作站的已分配料箱的货品信息与所述出库单的货品信息相匹配的货品数量；

根据所述候选工作站对应的第二货品数量以及各料箱与所述候选工作站的距离，计算各候选工作站的平均效率值，其中，所述第二货品数量为所述未分配至所述候选工作站的料箱的货品信息与所述出库单的剩余货品信息相匹配的货品数量；

根据各所述候选工作站的平均效率值和第一货品数量，计算各所述候选工作站的分配效率值；

将所述分配效率值最大的候选工作站确定为所述目标工作站。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述候选工作站的分配效率值I满足以下公式：

I＝(V+u*W)*(1+P)/C，

其中，V为所述候选工作站的第一货品数量，W为所述候选工作站的平均效率值，P为所述出库单的优先级值与所有出库单中的最大优先级值的比值，C为所述待占用槽位数，u为预设值。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从各所述候选料箱中确定出运输成本最低的候选料箱作为目标料箱，包括：

根据所述出库单的货品信息和所述目标工作站的已分配料箱的货品信息，确定所述出库单的剩余货品信息；

根据各所述当前料箱的货品信息，将满足所述出库单的剩余货品信息的料箱确定为候选料箱；

计算各所述候选料箱的运输成本，将所述运输成本最低的候选料箱确定为所述目标料箱。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述候选料箱的运输成本U满足以下公式：

其中，d为所述候选料箱到所述目标工作站的距离，d_max为所述候选料箱到所述目标工作站的距离的最大值；s为所述候选料箱满足所述出库单的货品信息的货品数量，s_max为所述候选料箱满足所述出库单的货品信息的货品数量的最大值；n为所述候选料箱所在巷道当前出入库任务数，n_max为各所述候选料箱所在巷道当前出入库任务数的最大值；m为所述候选料箱已分配的工作站数量，m_max为所述候选料箱已分配的工作站数量的最大值；w₁、w₂、w₃、w₄和w₅为预设系数；f在所述候选料箱位于存储位时为1，且在所述候选料箱不位于所述存储位时为0。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述目标料箱的位置信息，确定目标机器人，包括：

根据所述目标料箱的位置信息，确定所述目标料箱所对应的目标巷道；

在所述目标巷道不存在第一机器人的情况下，将与所述目标巷道距离最近的位于其他巷道的处于空闲状态的第一机器人确定为第一目标机器人，其中，所述第一目标机器人用于将所述目标料箱由存储位搬运至缓存位。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，根据所述目标料箱的位置信息，确定目标机器人，还包括：

将与所述目标巷道的中心点距离最近的第二机器人确定为第二目标机器人，其中，所述第二目标机器人用于将所述目标料箱由所述缓存位搬运至所述目标工作站。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，控制所述目标机器人将所述目标料箱搬运至所述目标工作站之后，还包括：

控制所述第二目标机器人将所述目标料箱由所述目标工作站搬运至目标货架。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，控制所述第二目标机器人将所述目标料箱由所述目标工作站搬运至目标货架之后，还包括：

控制所述第二目标机器人停靠至存储货架的空闲缓存位的下方。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，控制所述目标机器人将所述目标料箱搬运至所述目标工作站，包括：

在所述目标料箱对应有多个所述目标工作站的情况下，按照预设配置顺序确定所述目标机器人访问各所述目标工作站的顺序；

其中，所述预设配置顺序为各所述目标工作站的将要到达的料箱数量按照从小到大的排列顺序。

11.一种货品出库的控制装置，其特征在于，包括：

目标工作站确定模块，用于根据出库单的货品信息，确定目标工作站；

目标料箱确定模块，用于根据各当前料箱的货品信息以及所述出库单的货品信息，确定候选料箱，并从各所述候选料箱中确定出运输成本最低的候选料箱作为目标料箱；

目标机器人确定模块，用于根据所述目标料箱的位置信息，确定目标机器人；

目标机器人控制模块，用于控制所述目标机器人将所述目标料箱搬运至所述目标工作站。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述目标工作站确定模块还包括：

待占用槽位数确定单元，用于根据所述出库单的货品信息，确定待占用槽位数；

候选工作站选择单元，用于从各工作站中选择空闲槽位数大于或等于所述待占用槽位数的工作站作为候选工作站；

第一货品数量计算单元，用于计算所述候选工作站对应的第一货品数量，所述第一货品数量为所述候选工作站的已分配料箱的货品信息与所述出库单的货品信息相匹配的货品数量；

平均效率值计算单元，用于根据所述候选工作站对应的第二货品数量以及各料箱与所述候选工作站的距离，计算各候选工作站的平均效率值，其中，所述第二货品数量为所述未分配至所述候选工作站的料箱的货品信息与所述出库单的剩余货品信息相匹配的货品数量；

分配效率值计算单元，用于根据各所述候选工作站的平均效率值和第一货品数量，计算各所述候选工作站的分配效率值；

目标工作站确定单元，用于将所述分配效率值最大的候选工作站确定为所述目标工作站。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述候选工作站的分配效率值I满足以下公式：

I＝(V+u*W)*(1+P)/C，

其中，V为所述候选工作站的第一货品数量，W为所述候选工作站的平均效率值，P为所述出库单的优先级值与所有出库单中的最大优先级值的比值，C为所述待占用槽位数，u为预设值。

14.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述目标料箱确定模块还包括：

剩余货品信息确定单元，用于根据所述出库单的货品信息和所述目标工作站的已分配料箱的货品信息，确定所述出库单的剩余货品信息；

候选料箱确定单元，用于根据各所述当前料箱的货品信息，将满足所述出库单的剩余货品信息的料箱确定为候选料箱；

目标料箱确定单元，用于计算各所述候选料箱的运输成本，将所述运输成本最低的候选料箱确定为所述目标料箱。

15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述候选料箱的运输成本U满足以下公式：

其中，d为所述候选料箱到所述目标工作站的距离，d_max为所述候选料箱到所述目标工作站的距离的最大值；s为所述候选料箱满足所述出库单的货品信息的货品数量，s_max为所述候选料箱满足所述出库单的货品信息的货品数量的最大值；n为所述候选料箱所在巷道当前出入库任务数，n_max为各所述候选料箱所在巷道当前出入库任务数的最大值；m为所述候选料箱已分配的工作站数量，m_max为所述候选料箱已分配的工作站数量的最大值；w₁、w₂、w₃、w₄和w₅为预设系数；f在所述候选料箱位于存储位时为1，且在所述候选料箱不位于所述存储位时为0。

16.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述目标机器人确定模块还包括：

目标巷道确定单元，用于根据所述目标料箱的位置信息，确定所述目标料箱所对应的目标巷道；

第一目标机器人确定单元，用于在所述目标巷道不存在第一机器人的情况下，将与所述目标巷道距离最近的位于其他巷道的处于空闲状态的第一机器人确定为第一目标机器人，其中，所述第一目标机器人用于将所述目标料箱由存储位搬运至缓存位。

17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述目标机器人确定模块还包括：

第二目标机器人确定单元，用于将与所述目标巷道的中心点距离最近的第二机器人确定为第二目标机器人，其中，所述第二目标机器人用于将所述目标料箱由所述缓存位搬运至所述目标工作站。

18.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述目标机器人控制模块还用于：

控制所述第二目标机器人将所述目标料箱由所述目标工作站搬运至目标货架。

19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述目标机器人控制模块还用于：

控制所述第二目标机器人停靠至存储货架的空闲缓存位的下方。

20.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述目标机器人控制模块还用于：

在所述目标料箱对应有多个所述目标工作站的情况下，按照预设配置顺序确定所述目标机器人访问各所述目标工作站的顺序；

其中，所述预设配置顺序为各所述目标工作站的将要到达的料箱数量按照从小到大的排列顺序。

21.一种电子设备，其特征在于，包括：

至少一个处理器；以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-10中任一项所述的方法。

22.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现如权利要求1-10中任一项所述的方法。

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