CN114955330A

CN114955330A - 货架库存管理系统、货架库存管理方法和计算机可读介质

Info

Publication number: CN114955330A
Application number: CN202210065860.8A
Authority: CN
Inventors: 糸澤祐太; 岩本国大; 古村博隆; 高木裕太郎; 中本圭昭; 太田顺也
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2021-02-19
Filing date: 2022-01-20
Publication date: 2022-08-30
Anticipated expiration: 2042-01-20
Also published as: US20220270029A1; JP2022127096A; CN114955330B

Abstract

本公开涉及一种货架库存管理系统、货架库存管理方法和计算机可读介质。根据本发明的一个方案的货架库存管理系统包括：货架，其包括分别被识别的多个收纳箱；质量传感器，其检测所述多个收纳箱的质量变化；以及管理单元，其管理收纳在所述多个收纳箱中的各个收纳箱中的物品的库存。所述管理单元基于由所述质量传感器检测到的所述质量变化来确定从所述多个收纳箱中的任意一个中取出的物品。所述货架库存管理系统还包括将购入的物品分类到所述多个收纳箱中的分类机器人。所述管理单元控制所述分类机器人，使得所述分类机器人将具有相同质量的不同种类的物品收纳在不同的收纳箱中。

Description

货架库存管理系统、货架库存管理方法和计算机可读介质

技术领域

本发明涉及一种货架库存管理系统、货架库存管理方法和存储有程序的计算机可读介质。

背景技术

当管理收纳在收纳箱中的物品的库存时，为各个物品赋予诸如识别(ID)标签的识别信息并在取出物品时通过读取器读取识别信息是很麻烦的。为此，日本未审查专利申请公开第2002-316706号(JP 2002-316706 A)公开了一种库存管理系统，该系统基于收纳箱的质量变化来确定被取出的物品。

发明内容

发明人在基于收纳箱的质量变化来确定被取出的物品的货架库存管理系统中已经发现以下问题。在JP 2002-316706 A中公开的货架库存管理系统中，存在这样的问题：当具有相同质量的不同种类的物品被收纳在一个收纳箱中时，无法确定被取出的物品。

本发明是鉴于这种情况而做出的，并且提供了一种货架库存管理系统，其能够基于收纳箱的质量变化可靠地确定被取出的物品。

根据本发明一个方案的货架库存管理系统包括：货架，其包括多个收纳箱，所述多个收纳箱中的每一个被识别；质量传感器，其检测所述多个收纳箱的质量变化；以及管理单元，其管理收纳在所述多个收纳箱中的每一个中的物品的库存。所述管理单元基于由所述质量传感器检测到的所述质量变化来确定从所述多个收纳箱中的任意一个中取出的物品。所述货架库存管理系统还包括将购入的物品分类到所述多个收纳箱中的分类机器人。所述管理单元控制所述分类机器人，使得所述分类机器人将具有相同质量的不同种类的物品收纳在不同的收纳箱中。

此外，根据本发明另一方案的货架库存管理方法是一种用于使用计算机管理收纳在包括多个收纳箱的货架中的所述多个收纳箱中的每一个中的物品的库存的货架库存管理方法，所述多个收纳箱中的每一个被识别。所述货架库存管理方法包括：当将购入的物品分类到所述多个收纳箱中时，控制分类机器人，使得所述分类机器人将具有相同质量的不同种类的物品收纳在不同的收纳箱中；以及当从所述多个收纳箱中的任意一个中取出物品时，基于所述多个收纳箱的质量变化来确定被取出的所述物品。

此外，根据本发明另一方案的存储有程序的计算机可读介质是一种存储用于使用计算机管理收纳在包括多个收纳箱的货架中的多个收纳箱中的每一个中的物品的库存的程序的计算机可读介质，所述多个收纳箱中的每一个被识别。当分类机器人将物品分类并收纳在所述多个收纳箱中时，所述程序控制所述分类机器人，使得所述分类机器人将具有相同质量的不同种类的物品收纳在不同的收纳箱中。当从所述多个收纳箱中的任意一个中取出物品时，所述程序基于所述多个收纳箱的质量变化来确定被取出的所述物品。

在本发明的方案中，所述分类机器人被控制使得所述分类机器人将具有相同质量的不同种类的物品收纳在不同的收纳箱中。因此，能够基于所述多个收纳箱的所述质量变化可靠地确定被取出的物品。

所述货架库存管理系统还可以包括读取提供给所述物品的物品识别信息的读取器。当需要将具有相同质量的不同种类的物品收纳在一个收纳箱中时，所述货架库存管理系统可以向具有相同质量的不同种类的所述物品中的至少一种提供所述物品识别信息。当所述物品被提供有所述物品识别信息时，所述管理单元可以允许所述分类机器人将具有相同质量的不同种类的物品收纳在一个收纳箱中。利用这种配置，能够基于所述收纳箱的所述质量变化可靠地确定被取出的所述物品，同时节省时间和精力。

当需要将具有相同质量的不同种类的物品收纳在一个收纳箱时，所述货架库存管理系统可以在所述一个收纳箱中设置隔板，所述隔板配备有用于检测物体的传感器。所述管理单元可以控制所述分类机器人，使得所述分类机器人将具有相同质量的不同种类的物品收纳在所述一个收纳箱中的由所述隔板分隔的不同区域中。利用这种配置，能够基于所述收纳箱的所述质量变化可靠地确定被取出的物品，同时节省时间和精力。

本发明可以提供一种货架库存管理系统，其能够基于收纳箱的质量变化可靠地确定被取出的物品。

附图说明

下面将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，其中，相同的标号表示相同的元件，并且其中：

图1是根据第一实施例的货架库存管理系统的框图；

图2是示出货架50的构造的示例的示意性前视图；

图3是示出轨道53和锁定机构54的示意性侧视图；

图4是示出轨道53和锁定机构54的示意性侧视图；

图5是示出轨道53和锁定机构54的示意性侧视图；

图6是示出分类机器人70的构造的示例的示意性侧视图；

图7是示出转移机器人80的构造的示例的示意性侧视图；

图8是示出根据第一实施例的货架库存管理方法的流程图；

图9是根据第二实施例的货架库存管理系统的框图；以及

图10是根据第三实施例的货架库存管理系统中使用的收纳箱61的截面图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细描述具体实施例。在各个附图中，相同或相应的元件由相同的附图标记表示，并且为了清楚起见，必要时省略重复的描述。

第一实施例

货架库存管理系统的配置

首先，将参照图1描述根据第一实施例的货架库存管理系统。图1是根据第一实施例的货架库存管理系统的框图。货架库存管理系统是通过使用计算机来管理在货架中所容纳的多个收纳箱中的每个收纳箱中所收纳的消耗品的库存的系统。如图1所示，根据本实施例的货架库存管理系统包括货架50、分类机器人70和管理单元100。

货架50是用于收纳消耗品的货架，并且安装在例如房屋的居住空间中。在本说明书中，房屋包括公寓、办公楼等，居住空间包括办公空间。这里，图2是示出货架50的构造的示例的示意性前视图。如图2所示，货架50包括用于收纳消耗品的收纳箱61至63。此外，如图1和图2所示，设置有用于检测从收纳箱61至63取出的消耗品的质量传感器MS1至MS3。稍后将参照图2描述货架50的细节。

如图1所示，分类机器人70是基于来自管理单元100的指令将购入的消耗品分类并收纳在收纳箱61至63中的机器人。尽管未示出，分类机器人70包括例如诸如中央处理单元(CPU)的计算单元和诸如随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)的存储单元，其中存储有各种控制程序、数据等。即，分类机器人70具有作为计算机的功能，并且基于上述各种控制程序等执行各种处理。分类机器人70的细节将在后面描述。

管理单元100是管理收纳在货架50上的各个收纳箱61至63中的消耗品的库存的计算机。管理单元100例如是诸如云服务器的服务器，并且与货架50和分类机器人70分开设置。管理单元100不限于服务器，只要管理单元100具有作为计算机的功能即可，并且例如可以是诸如智能手机或平板终端的移动通信终端、个人计算机(PC)等。管理单元100可以与货架50一体地设置，或者可以与分类机器人70一体地设置。

如图1所示，管理单元100无线或无线地连接至货架50和分类机器人70，以便能够彼此通信。管理单元100基于由安装在货架50上的质量传感器MS1至MS3检测到的质量变化来确定从货架50上的收纳箱61至63中的哪个取出了哪个消耗品。

此外，如图1所示，管理单元100控制分类机器人70，使得分类机器人70基于购入物品信息将具有相同质量的不同种类的消耗品收纳在货架50上的不同的收纳箱61至63中。购入物品信息是与购入的消耗品相关的信息，至少包括各个购入的消耗品的识别信息和质量，并且与各个消耗品相关联。也就是说，购入物品信息是当消耗品收纳在收纳箱61至63中的任意一个中时用作库存信息的来源的信息。

如图1所示，管理单元100包括作为硬件的CPU 101、ROM 102、RAM103和输入/输出(I/O)104。也就是说，管理单元100具有作为计算机的功能，并且基于上述各种控制程序等执行各种处理。

CPU 101例如是执行控制处理、算术处理等的算术单元。ROM 102例如是存储由CPU101执行的控制程序、算术程序等的存储单元。RAM 103是临时存储处理后的数据等的存储单元。在RAM 103中，例如，存储有收纳在货架50上的各个收纳箱61至63中的各个消耗品的识别信息(例如，消耗品的名称，即商品名)和质量。I/O 104是从外部输入数据和信号并将数据和信号输出到外部的输入/输出装置。

如上所述，管理单元100存储诸如收纳在货架50上的各个收纳箱61至63中的各个消耗品的识别信息和质量的库存信息。如图1所示，管理单元100基于作为安装在货架50上的质量传感器MS1至MS3的检测结果的质量变化来管理从货架50上的收纳箱61至63取出的消耗品，并更新库存信息。此外，管理单元100基于购入物品信息管理收纳在货架50上的收纳箱61至63中的消耗品，并更新库存信息。以这种方式，管理单元100管理货架50上的收纳箱61至63的库存。

这里，当具有相同质量的不同种类的消耗品被收纳在一个收纳箱61至63中时，管理单元100无法基于收纳箱61至63的质量变化来确定被取出的消耗品。不同种类的消耗品例如是具有不同名称(商品名)的消耗品。应当注意，可以取出相同种类的消耗品(例如，相同的产品)中的任意一个，不必彼此区分。

然而，在根据本实施例的货架库存管理系统中，如上所述，具有相同质量的不同种类的消耗品被收纳在不同的收纳箱61至63中。因此，能够基于收纳箱61至63的质量变化可靠地确定被取出的消耗品。当然，“相同质量”具有预定的允许范围。根据消耗品的质量的变化、质量传感器的精度等来适当地设定允许范围。

货架50的构造

这里，将参照图2描述货架50的构造的细节。如图2所示，货架50包括壳体51、隔板52、轨道53、锁定机构54、质量传感器MS1至MS3、读取器R11至R14、R21至R24、R31至R34以及收纳箱61至63。

为了方便描述部件的位置关系，示出了图2中所示的右手xyz正交坐标。通常，z轴正方向垂直向上，xy平面为水平面。图2是前视图，为了便于理解，收纳箱61至63被阴影化。此外，图2中所示的货架50的构造仅是示例，并且货架50的构造不受限制，只要货架50包括其中的每一个都被识别的多个收纳箱即可。

壳体51构成货架50的外框。在图2所示的示例中，壳体51具有框架结构，其中一体形成设置在z轴正方向侧的顶板、设置在z轴负方向侧的底板、设置在y轴正方向侧和y轴负方向侧的侧面板。也就是说，壳体51的前表面和后表面是开放的，使得可以放入和取出收纳箱61至63。可以在开放的壳体51的前表面和后表面上设置能够打开和关闭的门。此外，壳体51的前表面或后表面可以是封闭的。

如图2所示，隔板52被设置成平行于构成壳体51的侧面板(即平行于xz平面)，并从开放的壳体51的前表面延伸到后表面。这里，隔板52被设置成使得壳体51的侧面板与相邻隔板52之间的距离和隔板52之间的距离相等。在图2的示例中，设置了两个隔板52，并且设置了三列收纳箱61至63的容纳位置，但是隔板52的数量没有任何限制。此外，构造可以是这样的，即不设置隔板52，并且设置一列收纳箱61至63的容纳位置。

如图2所示，多对轨道53被设置成在深度方向(x轴方向)上延伸，并且各个轨道53以在高度方向(z轴方向)上相等的间隔布置在壳体51和隔板52的内表面上。这里，轨道53被设置成从壳体51和隔板52的内表面基本垂直地竖立。在图2的示例中，每列中设置有四对轨道53，并且在每列中可以收纳四个具有最小尺寸的收纳箱61。

当然，轨道53的数量没有任何限制。此外，轨道53可以在深度方向(x轴方向)上不连续地延伸，只要轨道53能够支撑收纳箱61至63即可。可替代地，代替轨道53，可以布置短支撑件以在深度方向(x轴方向)上对齐。

如图2所示，可以通过在彼此相邻面对的各个轨道53上滑动突出部61a至63a来放入和取出收纳箱61至63。突出部61a至63a在宽度方向上从收纳箱61至63向外突出。以这种方式，货架50可以容纳预定多个尺寸的所有收纳箱61至63，同时支撑收纳箱61至63，使得收纳箱61至63可以沿着每对轨道53滑动。

锁定机构54设置在各对轨道53的上侧。锁定机构54将容纳在货架50中的收纳箱61至63及其盖(未示出)锁定到壳体51，并且可以防止收纳箱61至63以及收纳在收纳箱61至63内的消耗品被盗。稍后将描述轨道53和锁定机构54的细节。

在本实施例中，预定多个尺寸的收纳箱61至63在y轴方向上具有相同的宽度，在x轴方向上具有相同的深度。然而，收纳箱61至63在z轴方向上具有不同的高度。具有最小尺寸的收纳箱61的高度被设计成与z轴方向上相邻轨道53之间的距离相匹配。当然，具有最小尺寸的收纳箱61的高度小于上述轨道53之间的距离。具有中间尺寸的收纳箱62的高度被设计为收纳箱61的高度的大约两倍。具有最大尺寸的收纳箱63的高度被设计为收纳箱61的高度的大约三倍。

也就是说，预定多个尺寸的收纳箱61至63的高度被设计为大约z轴方向上相邻轨道53之间距离的整数倍。在图2所示的示例中，存在三种类型的收纳箱的尺寸，但是可以使用两种类型或四种以上类型。在图2的示例中，除了收纳箱61至63之外，例如，还可以单独设置高度大约为收纳箱61的高度的四倍的收纳箱。

诸如食品杂货和日用品的消耗品(未示出)收纳在收纳箱61至63内。例如，当收纳在收纳箱61至63中的消耗品被取出时，消耗品被重新补充。

这里，各个收纳箱61至63由诸如可以由例如读取器R11至R14、R21至R24以及R31至R34读取的字符、符号、条形码、二维码、射频识别符(RDIF)等的识别信息来识别。因此，图1中所示的管理单元100可以针对货架50上的各个收纳箱61至63管理消耗品的库存状态。识别信息被直接附加到或嵌入到各个收纳箱61至63中。在图2所示的示例中，识别信息(未示出)被设置至收纳箱61至63在y轴正方向上的侧面。

在图2所示的货架50的y轴负方向侧的列中，在各对轨道53的下方，在隔板52上设置四个读取器R11至R14。在中央的列中，在各对轨道53的下方，在隔板52上设置四个读取器R21至R24。在y轴正方向侧的列中，在各对轨道53的下方，在壳体51的侧面板上设置四个读取器R31至R34。

通过利用读取器R11至R14、R21至R24和R31至R34读取收纳箱61至63的识别信息，可以识别容纳在货架50中的收纳箱61至63，并且可以检测收纳位置。这里，识别信息可以包括收纳箱61至63的尺寸。应当注意，读取器R11至R14、R21至R24和R31至R34不是必需的。

此外，在根据本实施例的货架库存管理系统中，基于各个收纳箱61至63的质量变化确定被取出的消耗品。因此，如图2所示，货架50针对针对各列设置有质量传感器MS1至MS3。质量传感器MS1至MS3可以安装在各个收纳位置(例如，在各对轨道53处)，从而可以测量各个收纳箱61至63的质量变化。然而，如图2所示，在各列中设置质量传感器可以减少质量传感器的数量。

此外，货架50不一定必须设置有质量传感器，质量传感器可以与货架50分开设置。例如，当从收纳箱61至63取出消耗品时，收纳箱61至63可以放置在与货架50分开设置的质量传感器上，以测量收纳箱61至63的质量变化。

在图2的示例中，当取出在y轴负方向侧的列中所容纳的两个收纳箱61或一个收纳箱62中所收纳的消耗品时，质量传感器MS1检测到的质量发生变化。当取出在中央的列中所容纳的两个收纳箱61或一个收纳箱62中所收纳的消耗品时，质量传感器MS2检测到的质量发生变化。当取出在y轴正方向侧的列中所容纳的收纳箱61或收纳箱63中所收纳的消耗品时，质量传感器MS1检测到的质量发生变化。

质量传感器MS1至MS3检测到的质量变化是被取出的消耗品的质量。可以通过检测从货架50拉出在被识别到质量变化的列中所容纳的收纳箱61至63来确定从收纳箱61至63中的哪个取出了消耗品。通过例如读取器R11至R14、R21至R24和R31至R34以及稍后描述的锁定机构54的解锁操作，可以容易地检测到收纳箱61至63被从货架50拉出的事实。当然，收纳箱61至63被从货架50拉出的事实也可以由相机或其他传感器检测。

如上所述，管理单元100存储收纳在收纳箱61至63中的消耗品的种类、质量等。因此，管理单元100可以基于由质量传感器MS1至MS3检测到的质量变化来确定被取出的消耗品。

轨道53和锁定机构54的细节

这里，将参照图3至图5描述轨道53和锁定机构54的细节。图3至图5是示出轨道53和锁定机构54的示意性侧视图。图3至图5示出了从图2中的y轴负方向侧看时轨道53、锁定机构54和收纳箱61之间的位置关系。这同样适用于轨道53、锁定机构54和收纳箱62之间的位置关系。

如图3所示，轨道53为滚珠轨道，并且包括滚珠53a。滚珠53a例如由塑料制成。滚珠53a可以减小收纳箱61的突出部61a与轨道53之间的摩擦系数，并且可以抑制由于突出部61a的滑动而产生磨损粉末。

图3所示的锁定机构54是电磁锁，包括滚珠54a和销54b。锁定机构54被设置成与各轨道53相对。如图4和5图所示，锁定机构54被设置成与收纳箱61的突出部61a滑动，并且滚珠54a设置在锁定机构54的与突出部61a滑动的表面上。滚珠54a例如由塑料制成。滚珠54a可以减小收纳箱61的突出部61a与锁定机构54之间的摩擦系数，并且可以抑制由于突出部61a的滑动而产生磨损粉末。

如图4所示，当收纳箱61在轨道53上滑动时，锁定机构54被解除。因此，销54b向上缩回。另一方面，如图5所示，当收纳箱61停止在轨道53上的预定位置时，锁定机构54工作。

具体地，销54b向下前进，并配合到设置在收纳箱61的突出部61a中的凹部61b中，由此收纳箱61被固定到壳体51，并且收纳箱61的盖(未示出)被锁定。当然，当锁定机构54被解除时，可以如图4所示再次移动收纳箱61。

锁定机构54可以防止收纳箱61和收纳在收纳箱61中的消耗品被盗。此外，图1所示的管理单元100检测到收纳箱61被锁定。因此，管理单元100可以确定容纳收纳箱61至63的轨道53。当收纳箱61容纳在货架50中时，收纳箱61被锁定。

另一方面，当从收纳箱61至63取出消耗品时，图1所示的管理单元100检测到收纳箱61至63的锁定已被解除。也就是说，管理单元100检测到收纳箱61至63已经从货架50中被拉出。因此，管理单元100确定消耗品已经从拉出的收纳箱61至63中被取出。

锁定机构54不限于电磁锁，可以是能够限制收纳箱61的操作和锁定收纳箱61的盖(未示出)的任何机构。例如，销54b可以机械地工作。可替代地，可以使用不使用销54b的旋转锁机构。此外，用于收纳箱61的操作的锁和用于收纳箱61的盖的锁可以分开地锁定。

分类机器人70的构造

接下来，将参照图6描述分类机器人70的构造的示例。图6是示出分类机器人70的构造的示例的示意性侧视图。分类机器人70是包括基座部71、连杆根部72、第一连杆73、第二连杆74和末端执行器75的操纵器。消耗品被末端执行器75夹持并转移到收纳箱61至63。图6示出了如何将消耗品从用于递送消耗品的可回收箱转移到收纳箱61。这同样适用于收纳箱62和63。

末端执行器75的配置不受限制，只要消耗品可以由末端执行器75转移即可。例如，末端执行器75可吸附和转移消耗品。此外，在图6所示的示例中，连杆机构由第一连杆73和第二连杆74两个连杆组成，但是连杆机构可以由三个以上连杆组成。

例如，基座部71固定到房屋的居住空间中的地板表面上。连杆根部72经由旋转轴72a连接到基座部71，从而能够围绕旋转轴72a旋转。连杆根部72的旋转轴72a是垂直于地板表面的轴。连杆根部72由电机等(未示出)旋转地驱动。

第一连杆73经由设置在第一连杆73的后端的第一接合部73a可枢转地(pivotably)连接到连杆根部72。此外，第二连杆74经由设置在第二连杆74的后端的第二接合部74a可枢转地连接到第一连杆73的前端。末端执行器75连接到第二连杆74的前端。

这里，第一接合部73a和第二接合部74a的旋转轴是平行于地板表面的轴。可以通过枢转第一连杆73和第二连杆74来改变末端执行器75的高度。第一连杆73和第二连杆74分别由电机等(未示出)旋转地驱动。利用这种配置，消耗品可以通过分类机器人70被分类并收纳在收纳箱61至63中。

尽管未示出，但分类机器人70还包括例如诸如CPU的计算单元和诸如RAM和ROM的存储单元，各种控制程序和数据存储在该存储单元中。也就是说，分类机器人70还具有作为计算机的功能，并且基于上述各种控制程序等执行各种控制处理。

转移机器人80的配置

接下来，参照图7，将描述用于将收纳箱61至63移入和移出货架50的转移机器人80的配置。图7是示出转移机器人80的配置的示例的示意性侧视图。转移机器人80不是必需的，并且未在图1中示出。

图7所示的转移机器人80是将收纳箱61至63(即消耗品)放入货架50和将收纳箱61至63从货架50中取出的自主行驶车辆。如图7所示，转移机器人80包括车轮W21和W22、主体部81、顶板82和支柱83。

两对车轮W21和W22可旋转地固定到主体部81的下侧，并且由诸如电机的驱动源(未示出)驱动。如图7所示，顶板82经由能够伸缩的支柱83连接到主体部81。顶板82连接到支柱83的上端，并且转移机器人80将收纳箱61至63放置在顶板82上以转移收纳箱61至63。这里，代替包括质量传感器MS1至MS3的货架50，转移机器人80可以包括质量传感器，并且测量从中取出消耗品的收纳箱61至63的质量变化。

支柱83具有例如套叠式伸缩机构，并且由诸如电机的驱动源(未示出)进行伸缩。如图7中的白色箭头所示，可以通过改变支柱83的长度来改变顶板82的高度。因此，收纳箱61至63可以在货架50的任何容纳位置被放入和取出。

这里，转移机器人80设置有例如操纵器(未示出)，并且操纵器将收纳箱61至63从货架50移动到顶板82上，以转移收纳箱61至63。操纵器还将顶板82上的收纳箱61至63移动至货架50。

尽管未示出，但转移机器人80还包括例如诸如CPU的计算单元和诸如RAM及ROM的存储单元，各种控制程序和数据存储在该存储单元中。也就是说，转移机器人80还具有作为计算机的功能，并且基于上述各种控制程序等执行各种控制处理。

货架库存管理方法

接下来，将参照图8描述根据第一实施例的货架库存管理方法。图8是示出根据第一实施例的货架库存管理方法的流程图。

首先，如图8所示，管理单元100基于购入物品信息选择用于收纳购入的消耗品(购入物品)的收纳箱61至63(步骤ST1)。接下来，管理单元100将收纳在所选择的收纳箱61至63中的消耗品与购入的物品进行比较(步骤ST2)。

当收纳在所选择的收纳箱61至63中的消耗品包括具有与购入的物品相同的质量的不同种类的消耗品时(步骤ST3：是)，处理返回到步骤ST1，并选择另一个收纳箱61至63。另一方面，当收纳在所选择的收纳箱61至63中的消耗品不包括具有与购入的物品相同的质量的不同种类的消耗品时(步骤ST3：否)，管理单元100控制分类机器人70，使得分类机器人70将购入的物品收纳在所选择的收纳箱61至63中(步骤ST4)。

如上所述，在根据本实施例的货架库存管理方法中，管理单元100控制分类机器人70，使得分类机器人70将具有相同质量的不同种类的消耗品收纳在不同的收纳箱61至63中。

这里，当具有相同质量的不同种类的消耗品被收纳在一个收纳箱中时，管理单元100无法基于收纳箱61至63的质量变化来确定被取出的消耗品。然而，在根据本实施例的货架库存管理方法中，如上所述，具有相同质量的不同种类的消耗品被收纳在不同的收纳箱61至63中。因此，能够基于收纳箱61至63的质量变化可靠地确定被取出的消耗品。

第二实施例

接下来，将参照图9描述根据第二实施例的货架库存管理系统。图9是根据第二实施例的货架库存管理系统的框图。如图9所示，除了图1所示的货架50、分类机器人70和管理单元100之外，根据本实施例的货架库存管理系统还包括读取器90。

在根据第一实施例的货架库存管理系统中，最多只能收纳货架50上的收纳箱61至63的数量的具有相同质量的不同种类的消耗品。换句话说，当具有相同质量的消耗品的数量超过货架50上的收纳箱61至63的数量时，需要将具有相同质量的不同种类的消耗品收纳在一个收纳箱中。

因此，在根据本实施例的货架库存管理系统中，仅当需要将具有相同质量的不同种类的消耗品收纳在一个收纳箱中时，才向稍后收纳的消耗品提供物品识别信息。当消耗品被提供有物品识别信息时，管理单元100允许分类机器人70将具有相同质量的不同种类的消耗品收纳在一个收纳箱。物品识别信息包括可以由读取器90读取的字符、符号、条形码、二维码、RFID等。

读取器90是读取被提供给消耗品的物品识别信息的硬件，并且能够通信地连接到管理单元100。读取器90可以与货架50、分类机器人70和管理单元100分开设置，或者可以与货架50、分类机器人70或管理单元100一体地设置。可替代地，读取器90可以与转移机器人80一体地设置。

在从收纳箱61至63取出消耗品的情况下，当具有与质量传感器MS1至MS3检测到的质量变化相对应的质量的多个种类的消耗品被收纳在收纳箱中时，读取器90读取上述消耗品的物品识别信息。因此，管理单元100可以基于从读取器90获取的物品识别信息来确定被取出的消耗品。

在一个收纳箱61至63中收纳的具有相同质量的多个种类的消耗品中，先被收纳的消耗品没有被提供物品识别信息。然而，由于该消耗品的物品识别信息无法由读取器90读取，因此可以将该消耗品与具有相同质量的其他种类的消耗品区分开。

如上所述，在根据本实施例的货架库存管理系统中，仅当需要将具有相同质量的不同种类的消耗品收纳在一个收纳箱中时，才向消耗品提供物品识别信息。当消耗品被提供有物品识别信息时，管理单元100允许分类机器人70将具有相同质量的不同种类的消耗品收纳在一个收纳箱中。此外，当从收纳箱61至63取出消耗品时，消耗品的物品识别信息由读取器90读取。

因此，管理单元100能够基于收纳箱61至63的质量变化和物品识别信息可靠地确定被取出的消耗品。这里，仅当需要将具有相同质量的不同种类的消耗品收纳在一个收纳箱中时，才仅向上述消耗品提供物品识别信息。因此，与向所有消耗品提供物品识别信息的情况相比，可以省去提供和读取物品识别信息的麻烦。由于其他配置与第一实施例的配置相同，因此将省略其描述。

第三实施例

接下来，将参照图10描述根据第三实施例的货架库存管理系统。图10是根据第三实施例的货架库存管理系统中使用的收纳箱61的截面图。收纳箱61将作为示例被描述，但是同样适用于收纳箱62和63。

因此，在根据本实施例的货架库存管理系统中，仅当需要将具有相同质量的不同种类的消耗品收纳在一个收纳箱中时，才在收纳箱61中设置隔板61c。管理单元100控制分类机器人70，使得分类机器人70将具有相同质量的不同种类的消耗品收纳在收纳箱中的由隔板61c分隔的不同区域中。在图10所示的示例中，具有相同质量的不同种类的消耗品A和B被收纳在由隔板61c分隔的不同区域中。

如图10所示，用于检测物体的传感器S1和S2分别被设置在隔板61c的每一侧。传感器S1和S2可以检测到收纳在由隔板61c分隔的不同区域中的消耗品已经被取出。在图10所示的示例中，传感器S1可以检测到消耗品A已经被取出。另一方面，传感器S2可以检测到消耗品B已经被取出。

来自传感器S1和S2的消耗品A和B的检测信息被输入到管理单元100。因此，管理单元100可以基于由质量传感器MS1至MS3检测到的收纳箱61的质量变化以及来自传感器S1和S2的物体的检测信息来可靠地确定被取出的消耗品是消耗品A还是消耗品B。即使当仅设置传感器S1和S2中的一个时，也可以可靠地确定被取出的消耗品是消耗品A还是消耗品B。由于其他配置与第一实施例的配置相同，因此将省略其描述。

在上述示例中，可以使用各种类型的非暂时性计算机可读介质存储各种控制程序，并将其提供给计算机。非暂时性计算机可读介质包括各种类型的有形存储介质。非暂时性计算机可读介质的示例包括磁记录介质(例如，软盘、磁带、硬盘驱动器)、磁光记录介质(例如，磁光盘)、光盘ROM(CD-ROM)、可记录光盘(CD-R)、可重写光盘(CD-R/W)和半导体存储器(例如，掩模ROM、可编程ROM(PROM)、可擦除PROM(EPROM)、闪存ROM、RAM)。该程序也可以通过各种类型的暂时性计算机可读介质提供给计算机。暂时性计算机可读介质的示例包括电信号、光信号和电磁波。暂时性计算机可读介质可以经由诸如电线和光纤的有线通信路径或者无线通信路径将程序提供给计算机。

本发明不限于上述实施例，并且可以在不脱离精神的情况下进行适当地修改。

Claims

1.一种货架库存管理系统，包括：

货架，其包括多个收纳箱，所述多个收纳箱中的每一个被识别；

质量传感器，其检测所述多个收纳箱的质量变化；以及

管理单元，其管理收纳在所述多个收纳箱中的每一个中的物品的库存，其中

所述管理单元基于由所述质量传感器检测到的所述质量变化来确定从所述多个收纳箱中的任意一个中取出的物品，

所述货架库存管理系统还包括将购入的物品分类到所述多个收纳箱中的分类机器人，并且

所述管理单元控制所述分类机器人，使得所述分类机器人将具有相同质量的不同种类的物品收纳在不同的收纳箱中。

2.根据权利要求1所述的货架库存管理系统，还包括读取提供给所述物品的物品识别信息的读取器，其中：

当需要将具有相同质量的不同种类的物品收纳在一个收纳箱中时，所述货架库存管理系统向具有相同质量的不同种类的所述物品中的至少一种提供所述物品识别信息；并且

当所述物品被提供有所述物品识别信息时，所述管理单元允许所述分类机器人将具有相同质量的不同种类的物品收纳在一个收纳箱中。

3.根据权利要求1所述的货架库存管理系统，其中：

当需要将具有相同质量的不同种类的物品收纳在一个收纳箱时，所述货架库存管理系统在所述一个收纳箱中设置隔板，所述隔板配备有用于检测物体的传感器；并且

所述管理单元控制所述分类机器人，使得所述分类机器人将具有相同质量的不同种类的物品收纳在所述一个收纳箱中的由所述隔板分隔的不同区域中。

4.一种货架库存管理方法，用于使用计算机管理收纳在包括多个收纳箱的货架中的所述多个收纳箱中的每一个中的物品的库存，所述多个收纳箱中的每一个被识别，所述货架库存管理方法包括：

当将购入的物品分类到所述多个收纳箱中时，控制分类机器人，使得所述分类机器人将具有相同质量的不同种类的物品收纳在不同的收纳箱中；以及

当从所述多个收纳箱中的任意一个中取出物品时，基于所述多个收纳箱的质量变化来确定被取出的所述物品。

5.根据权利要求4所述的货架库存管理方法，包括：

当需要将具有相同质量的不同种类的物品收纳在一个收纳箱时，向具有相同质量的不同种类的所述物品中的至少一种提供物品识别信息；

当所述物品被提供有所述物品识别信息时，允许所述分类机器人将具有相同质量的不同种类的物品收纳在一个收纳箱中；以及

当被提供有所述物品识别信息的所述物品被取出时，由读取器读取所述物品识别信息以确定被取出的所述物品。

6.根据权利要求4所述的货架库存管理方法，包括：

当需要将具有相同质量的不同种类的物品收纳在一个收纳箱时，在所述一个收纳箱中设置隔板，所述隔板配备有用于检测物体的传感器；以及

控制所述分类机器人，使得所述分类机器人将具有相同质量的不同种类的物品收纳在所述一个收纳箱中的由所述隔板分隔的不同区域中。

7.一种计算机可读介质，其存储有程序，所述程序用于使用计算机管理收纳在包括多个收纳箱的货架中的所述多个收纳箱中的每一个中的物品的库存，所述多个收纳箱中的每一个被识别，其中：

当分类机器人将物品分类并收纳在所述多个收纳箱中时，所述程序控制所述分类机器人，使得所述分类机器人将具有相同质量的不同种类的物品收纳在不同的收纳箱中；并且

当从所述多个收纳箱中的任意一个中取出物品时，所述程序基于所述多个收纳箱的质量变化来确定被取出的所述物品。