CN116468348A - 货物装卸方法、物联网系统、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种货物装卸方法、物联网系统、电子设备及存储介质,该方法包括:获取货厢的空间建模数据;根据所述空间建模数据和待转运货物的仓储信息,确定所述货物装卸设备对所述待转运货物进行转运的装卸参数;根据所述装卸参数生成装卸指令,将所述装卸指令发送至所述货物装卸设备,以供所述货物装卸设备根据所述装卸指令将所述待转运货物装卸至所述货厢中。本发明由物联网系统配合货物装卸设备进行无人装卸,实现了提高货物转运效率的技术效果。
Description
技术领域
本发明涉及物流运输技术领域,尤其涉及一种货物装卸方法、物联网系统、电子设备及存储介质。
背景技术
物流运输可以分为快递、快运、专线和三方。快递主要面对C端市场,送货主要针对商务文件、电商小件货物。快运承运的多是小批量货物,一般为几立方货物或几十公斤货物。专线承运的货物多数为大宗商品,货物往往按照吨来结算,主要运往仓库、工厂、门店等地。三方则主要通过将货物转给专线或车队进行运输,货物以吨来结算。
其中,快递运输和小部分的快运可以采用无人配送等技术(如园区机器人、无人机派送等)实现最后一公里的转运,但是无法支持几十公斤、吨级货物的无人装载和运输。在现实情况下,目前主要采用人工的方式对中大型货物进行装载和卸载,存在货物转运效率低的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种货物装卸方法、物联网系统、电子设备及存储介质,旨在解决中大型货物需要进行人工装卸而导致转运效率低的问题。
为实现上述目的,本发明提供一种货物装卸方法,应用于物联网系统,所述物联网系统接入有货物装卸设备,该方法包括:
获取货厢的空间建模数据;
根据所述空间建模数据和待转运货物的仓储信息,确定所述货物装卸设备对所述待转运货物进行转运的装卸参数;
根据所述装卸参数生成装卸指令,将所述装卸指令发送至所述货物装卸设备,以供所述货物装卸设备根据所述装卸指令将所述待转运货物装卸至所述货厢中。
可选地,所述物联网系统还接入有空间感知设备,所述获取货厢的空间建模数据的步骤包括:
向所述空间感知设备发送货厢扫描指令,以供所述空间感知设备根据所述货厢扫描指令扫描所述货厢,得到所述空间建模数据;
接收所述空间感知设备回传的所述空间建模数据。
可选地,在所述获取货厢的空间建模数据的步骤之前,还包括:
响应于货物运输设备的联网请求,将所述货物运输设备接入所述物联网系统;
接收所述货物运输设备发送的设备运输信息,将所述设备运输信息封装至所述货厢扫描指令中,以供所述空间感知设备根据所述设备运输信息识别所述货物运输设备。
可选地,所述根据所述空间建模数据和待转运货物的仓储信息,确定所述货物装卸设备对所述待转运货物进行转运的装卸参数的步骤包括:
对所述空间建模数据进行数据分析,确定所述货厢的剩余存储空间;
根据所述仓储信息确定所述待转运货物的装卸优先级,其中,所述仓储信息包括货物尺寸、货物重量、货物类型中的至少一项;
根据所述装卸优先级将所述待转运货物模拟摆放至虚拟的所述剩余存储空间中,得到所述货物装卸设备的装卸位置参数。
可选地,所述根据所述装卸优先级将所述待转运货物模拟摆放至虚拟的所述剩余存储空间中,得到所述货物装卸设备的装卸位置参数的步骤包括:
在所述货厢中建立空间坐标系,根据所述空间坐标系转换得到所述剩余存储空间对应的第一坐标集;
按照所述装卸优先级由高至低在所述待转运货物中逐个选择目标转运货物,将所述目标转运货物模拟摆放至所述第一坐标集中,所述目标转运货物在所述第一坐标集中的对应位置为第二坐标集;
根据所述第二坐标集对所述第一坐标集进行更新,直至选择完毕所有待转运货物或所述剩余存储空间的体积小于预设体积阈值,将所述第二坐标集作为所述装卸位置参数。
可选地,所述根据所述装卸参数生成装卸指令,将所述装卸指令发送至所述货物装卸设备的步骤包括:
根据所述装卸位置参数规划所述货物装卸设备的行驶路径,将所述装卸位置参数和行驶路径封装为装卸指令;
根据所述仓储信息选择与所述待转运货物的重量适配的货物装卸设备,作为目标货物装卸设备;
将所述装卸指令发送至所述目标货物装卸设备。
可选地,在所述根据所述装卸参数生成装卸指令,将所述装卸指令发送至所述货物装卸设备,以供所述货物装卸设备根据所述装卸指令将所述待转运货物装卸至所述货厢中的步骤之后,还包括:
接收所述货物装卸设备发送的装卸完成指令,根据所述装卸完成指令生成拖挂指令;
向货厢拖挂设备发送所述拖挂指令,以供所述货厢拖挂设备行驶至所述货厢所在位置,对所述货厢进行拖挂运输。
此外,为实现上述目的,本发明还提供一种物联网系统,所述物联网系统接入有货物装卸设备,所述物联网系统包括:
获取模块,用于获取货厢的空间建模数据;
确定模块,用于根据所述空间建模数据和待转运货物的仓储信息,确定所述货物装卸设备对所述待转运货物进行转运的装卸参数;
发送模块,用于根据所述装卸参数生成装卸指令,将所述装卸指令发送至所述货物装卸设备,以供所述货物装卸设备根据所述装卸指令将所述待转运货物装卸至所述货厢中。
此外,为实现上述目的,本发明还提供一种电子设备,所述电子设备包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的货物装卸程序,所述货物装卸程序配置为实现如上文所述的货物装卸方法的步骤。
此外,为实现上述目的,本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有货物装卸程序,所述货物装卸程序被处理器执行时实现如上文所述的货物装卸方法的步骤。
本发明货物装卸方法应用于物联网系统,物联网系统接入有货物装卸设备,物联网系统获取货厢的空间建模数据,根据空间建模数据和待转运货物的仓储信息,确定货物装卸设备对所述待转运货物进行转运的装卸参数,根据装卸参数生成装卸指令,将装卸指令发送至货物装卸设备,以供货物装卸设备根据装卸指令将待转运货物装卸至货厢中。物联网系统与货物装卸设备之间配合,由物联网系统为货物装卸设备确定装卸操作中的装卸参数,货物装卸设备执行装卸操作,将货物装卸至货厢中,实现无人装卸,装卸过程由物联网系统监控,可以进行全天候货运运输,提高了转运效率,还可以避免由人工暴力转运带来的货物损坏以及货物倾翻所导致的人员伤亡,提升物流转运过程的安全性。
附图说明
图1为一种人工装卸货物的转运示意图;
图2为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的电子设备的结构示意图;
图3为本发明货物装卸方法第一实施例的流程示意图;
图4为本发明货物装卸方法涉及的一种货物位置规划方式示意图;
图5为本发明货物装卸方法涉及的一种大件货物装卸测量示意图;
图6为本发明货物装卸方法第五实施例的一种装卸流程图;
图7为本发明货物装卸方法第六实施例的一种装卸流程图;
图8本发明货物装卸方法涉及的物联网系统的示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
图1为一种人工装卸货物的转运示意图,如图1所示,在转运过程中,工人将货物从货车的车厢中搬出,转移至叉车,由叉车装载一定数量的货物再运输至货物存放地点。对于重量或体积较大的货物,往往需要不止一个工人配合进行装卸,且由于人力的限制,货物在存放地点的摆放也较为随意,使得存放地点的空间无法得到有效的利用。
本发明的主要技术方案在于物联网系统与货物装卸设备之间物联网连接,获取待装卸货厢的建模数据;根据所述建模数据确定所述货物装卸设备的装卸参数;根据所述装卸参数生成装卸信息,将所述装卸信息发送至所述货物装卸设备,以供所述货物装卸设备根据所述装卸信息将货物装卸至所述待装卸货厢中。
参照图2,图2为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的电子设备结构示意图。
如图2所示,该电子设备可以包括:处理器1001,例如中央处理器(CentralProcessing Unit,CPU),通信总线1002、用户接口1003,网络接口1004,存储器1005。其中,通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard),可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真(WIreless-FIdelity,WI-FI)接口)。存储器1005可以是高速的随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)存储器,也可以是稳定的非易失性存储器(Non-Volatile Memory,NVM),例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
本领域技术人员可以理解,图2中示出的结构并不构成对电子设备的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
如图2所示,作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及货物装卸程序。
在图2所示的电子设备中,网络接口1004主要用于与其他设备进行数据通信;用户接口1003主要用于与用户进行数据交互;本发明电子设备中的处理器1001、存储器1005可以设置在电子设备中,所述电子设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的货物装卸程序,并执行本发明实施例提供的货物装卸方法。
本发明实施例提供了一种货物装卸方法,参照图3,图3为本发明一种货物装卸方法第一实施例的流程示意图。
本实施例中,所述货物装卸方法包括:
步骤S10,获取货厢的空间建模数据;
本实施例的执行主体可以为物联网系统,物联网系统可以与货物装卸设备之间物联网连接。本实施例物联网系统的覆盖范围可以为整个物流园区。货物装卸设备可以为无人叉车、无人装卸车、无人装卸平台等可移动装卸设备,货物装卸设备接入物联网系统之后,物联网系统可以控制其行驶以及装卸操作部件的升降。
货厢是指装载货物的厢体,可以为货车中不可拆卸的厢体部分,也可以为可拆卸厢体,与其他车辆部件配合运输。空间建模数据可视为货厢内部空间的三维模型数据,通过空间建模数据,可以得知货厢的尺寸,以及货厢内存放货物的情况。本实施例对获取空间建模数据的方式不做限制,例如,可以通过设置在货厢附近的摄像头拍摄货厢内部空间的图片,将图片作为空间建模数据。需要说明的是,上述摄像头可以为具有景深拍摄功能的摄像头,如此,得到的图片具有景深信息,可以对货厢的三维数据进行更为准确的描述。此外,上述摄像头的数量也没有具体限制,在一可行实施方式中,可以设置拍摄方向不同的两个摄像头,物联网系统可以根据两个摄像头拍摄的图片之间的差异分析货厢的内部或外部空间情况。
步骤S20,根据所述空间建模数据和待转运货物的仓储信息,确定所述货物装卸设备对所述待转运货物进行转运的装卸参数;
待转运货物是指存储在园区仓库中,等待物流运输至目的地的货物。园区仓库也可以接入物联网系统,故物联网系统可以监控园区仓库的货物存放情况,获得待转运货物的仓储信息。仓储信息是描述待转运货物在园区仓库中的存放情况的信息,可以包括待转运货物的存放位置、货物尺寸、货物重量、货物类型和是否为易碎品等信息。对于货厢而言,货物装卸设备进行的装卸操作可以包括装载和卸载。装卸参数可视为货物装卸设备进行货物装卸的操作参数,例如,可以为货物装卸位置。本实施例所指的装卸均可以包括装卸过程和卸载过程。
本实施例对确定装卸参数的方式不做限制,例如,物联网系统可以通过空间建模数据得知货厢中是否已存放货物,在未存放货物的情况下,规划直接将待转运货物装卸至货厢位置,在已存放货物的情况下,先确定剩余可规划空间,根据剩余可规划空间的大小选择合适尺寸的待转运货物进行装卸,货物装卸设备将选择的待转运货物装卸至货厢的货物装卸位置。
步骤S30,根据所述装卸参数生成装卸指令,将所述装卸指令发送至所述货物装卸设备,以供所述货物装卸设备根据所述装卸指令将所述待转运货物装卸至所述货厢中。
装卸指令可视为驱动货物装卸设备执行装卸操作的指令。物联网系统确定好待转运货物在货厢中的摆放位置之后,就可以控制货物装卸设备进行货物装卸。可以将得到的装卸参数附加校验信息后封装为装卸指令,发送至货物装卸设备,货物装卸设备就可以将待转运货物从存放位置转运至货厢中,进行物流运输。
在一些可行的实施方式中,在根据所述装卸参数生成装卸指令,将所述装卸指令发送至所述货物装卸设备,以供所述货物装卸设备根据所述装卸指令将所述待转运货物装卸至所述货厢中的步骤之后,还可以包括:
步骤S41,接收所述货物装卸设备发送的装卸完成指令,根据所述装卸完成指令生成拖挂指令;
装卸完成指令可视为货物装卸设备通知物联网系统货物装卸任务完成的指令。在货厢摆放在固定位置的情况下,货厢还可以与货厢拖挂设备配合进行货物的转运。货物装卸完成,就可以通过拖挂指令控制货厢拖挂设备达到货厢所在位置完成无人拖挂。
步骤S42,向货厢拖挂设备发送所述拖挂指令,以供所述货厢拖挂设备行驶至所述货厢所在位置,对所述货厢进行拖挂运输。
物联网系统可以选择与货厢适配的货厢拖挂设备,向适配的货厢拖挂设备发送拖挂指令。以货厢拖挂设备为自动驾驶半挂车为例,自动驾驶半挂车接收到拖挂指令之后,行驶至货厢所在位置,将货厢拖挂至车体,完成拖挂之后驶出园区。
在本实施例中,物联网系统接入有货物装卸设备,物联网系统获取货厢的空间建模数据,根据空间建模数据和待转运货物的仓储信息,确定货物装卸设备对所述待转运货物进行转运的装卸参数,根据装卸参数生成装卸指令,将装卸指令发送至货物装卸设备,以供货物装卸设备根据装卸指令将待转运货物装卸至货厢中。物联网系统与货物装卸设备之间配合,由物联网系统为货物装卸设备确定装卸操作中的装卸参数,货物装卸设备执行装卸操作,将货物装卸至货厢中,实现无人装卸,装卸过程由物联网系统监控,可以进行全天候货运运输,提高了转运效率,还可以避免由人工暴力转运带来的货物损坏以及货物倾翻所导致的人员伤亡,提升物流转运过程的安全性。
进一步的,在本发明货物装卸方法的第二实施例中,物联网系统还接入有空间感知设备,该方法包括:
步骤S11,向所述空间感知设备发送货厢扫描指令,以供所述空间感知设备根据所述货厢扫描指令扫描所述货厢,得到所述空间建模数据;
空间感知设备是指可以采集货厢的空间三维数据的设备,例如,无人机。货厢扫描指令是指控制空间感知设备进行扫描的指令。以无人机作为空间感知设备为例,物联网系统发送货厢扫描指令至无人机,无人机可以飞行至货厢位置,多角度拍摄货厢的图片,将图片作为空间建模数据。
在一些可行的实施方式中,空间感知设备还可以为激光传感器、毫米波雷达或者红外传感器。上述空间感知设备可以通过测距的方式获得货厢的三维数据,作为空间建模数据。此外,上述测距传感器还可以与无人机进行配合,通过视觉和测距双重方式获取空间建模数据,使得空间建模数据的精度更高。
在一些可行的实施方式中,在获取货厢的空间建模数据的步骤之前,还可以包括:
步骤S111,响应于货物运输设备的联网请求,将所述货物运输设备接入所述物联网系统;
货物运输设备是指可以运输货物的设备,例如,自动驾驶货车、自动驾驶卡车。联网请求可视为接入物联网系统的请求。在本实施例中,以自动驾驶货车为例,自动驾驶货车在园区范围内可以自动向物联网系统发送联网请求,与物联网系统联网。自动驾驶货车的车机可以向物联网系统发送安全接入证书,物联网系统认证安全接入证书之后允许自动驾驶货车接入。
步骤S112,接收所述货物运输设备发送的设备运输信息,将所述设备运输信息封装至所述货厢扫描指令中,以供所述空间感知设备根据所述设备运输信息识别所述货物运输设备。
自动驾驶货车还可以将设备运输信息发送至物联网系统。设备运输信息可以包括车辆型号、货物目的地、满仓/半仓信息、货厢状态和安全接入证书。对于自动驾驶货车而言,货厢和车辆主体之间不可拆卸,在自动驾驶货车接入物联网系统的情况下,物联网系统可以通过货厢扫描指令控制空间感知设备扫描货厢的内部空间或外部空间。货厢扫描指令中可以根封装设备运输信息中的车辆型号,那么无人机就可以根据车辆型号识别该自动驾驶货车,确认自动驾驶货车为待扫描的车辆,准确到达工作位置。
步骤S12,接收所述空间感知设备回传的所述空间建模数据。
物联网系统可以基于空间感知设备基于货厢扫描指令回传的空间建模数据,对空间建模数据进行分析,得知货厢尺寸以及内部的货物存放情况。
在本实施例中,通过空间感知设备对货厢进行扫描,获得空间建模数据,提高了数据测量的便捷性,多种设备参与数据获取,在实现无人测量的同时还可以提高空间建模数据的精确度。
进一步的,在本发明货物装卸方法的第三实施例中,该方法包括:
步骤S21,对所述空间建模数据进行数据分析,确定所述货厢的剩余存储空间;
数据分析可视为从空间建模数据中获取所需的剩余存储空间相关信息的过程。剩余存储空间是指货厢中可以用于存放货物的空间。空间建模数据的表现形式不同,可以采用不同的数据分析方式。数据分析的方式可以包括图像分析和点云分析。
对于图片形式的空间建模数据,可以先根据预先收集的货物特征信息识别图片中货厢底部位置是否存在货物,在未识别到货物的情况下,货厢的剩余存储空间即为货厢的整个内部空间;在识别到货物的情况下,可以通过图片的拍摄角度、拍摄高度等信息按比例计算出货物的尺寸,再得到货物在各个方向上与货厢侧壁之间的距离,从而计算出剩余存储空间的大小。
对于点云数据形式的空间建模数据,也可以先进行目标识别,确定货厢中是否存在货物。点云数据中的每个点都可以包含三维坐标信息、颜色信息和反射强度信息。由于货厢和货物外包装的材质一般不同,对激光的吸收和反射特性也不同,就可以根据点云中反射强度信息进行分区,将反射强度信息相近的点划分在同一区域,若货厢中的点都位于同一区域,可以表示货厢中不存在货物,若货厢中的点可以划分出不同的区域,则表示货厢中存在货物。如此,仅通过点云中每个点的反射强度信息之间的差异就可以识别出货厢中的货物,处理流程简单且快速,有利于提高货物转运效率。进而,在货厢中存在货物的情况下,还可以再通过三维坐标信息确定货物的尺寸,计算出剩余存储空间的大小。此外,点云数据可以由激光传感器设备采集得到,而激光在太阳光照射的情况下也不会影响测量到的反射强度信息的准确度,因此激光传感器的测量过程可以24小时进行,适应对货物的全天候转运要求。
步骤S22,根据所述仓储信息确定所述待转运货物的装卸优先级,其中,所述仓储信息包括货物尺寸、货物重量、货物类型中的至少一项;
装卸优先级可视为对货物装卸顺序的分级。本实施例对确定装卸优先级的方式不做限制,例如,在向货厢中装载货物的情况下,可以按照货物尺寸的分类确定装卸优先级,将尺寸规格大的货物装卸优先级设置得更高,又例如,还可以按照货物重量的分类确定装卸优先级,将重量中的货物装卸优先级设置得更高,再例如,还可以综合仓储信息中的货物尺寸、货物重量、货物类型以及是否为易碎品这些信息,为每个项目赋予相应的权重,计算出具体的优先级数值。相应的,在从货厢中卸载货物的情况下,根据现实情况,可以按照货物的摆放位置确定装卸优先级,位于货厢上部的货物具有更高的装卸优先级。
步骤S23,根据所述装卸优先级将所述待转运货物模拟摆放至虚拟的所述剩余存储空间中,得到所述货物装卸设备的装卸位置参数。
装卸位置参数可视为货物装卸设备将货物装卸至货厢中指定位置相关的参数。根据装卸优先级,可以先为装卸优先级高的货物规划其在剩余存储空间中的位置。图4为一种货物位置规划方式的示意图,如图4所示,可以将规格相同或相近的货物规划在空间中相邻的位置,大型货物规划在货厢右部,中型货物规划在货厢中部,小型货物规划在货厢左部,易碎品规划在小型货物上方。待转运货物在货厢中的规划位置即为货物装卸设备需要进行装卸操作的位置。可以在货厢中设置参照物,将规划位置相对于参照物的参数作为装卸位置参数,使得货物装卸位置可以依据参照物位置进行装卸。
图5为一种大件货物装卸测量示意图,如图5所示,在货物的尺寸较大的情况下,单个货厢可能只存放单件货物,货物在货厢中的规划位置可以为居中位置,通过计算确保货物在长度方向、高度方向以及宽度方向上和货厢的侧壁相距合适的间距。
在一些可行的实施方式中,根据所述装卸优先级将所述待转运货物摆放至所述剩余存储空间中,得到所述货物装卸设备的装卸位置参数的步骤可以包括:
步骤S231,在所述货厢中建立空间坐标系,根据所述空间坐标系转换得到所述剩余存储空间对应的第一坐标集;
在三维的空间坐标系中,第一坐标集可视为由剩余存储空间包括的所有坐标点组成的坐标集。物联网系统可以根据空间建模数据选取货厢中的一点作为原点,建立空间坐标系,则剩余存储空间在空间坐标系中可以由第一坐标集来表示。
步骤S232,按照所述装卸优先级由高至低在所述待转运货物中逐个选择目标转运货物,将所述目标转运货物模拟摆放至所述第一坐标集中,所述目标转运货物在所述第一坐标集中的对应位置为第二坐标集;
第二坐标集可视为由目标转运货物包括的所有坐标点组成的坐标集。在一种可能的情况中,装卸优先级分为高、中和低三个档位,分别对应有三个待转运货物,首先选择装卸优先级为高的待转运货物作为目标转运货物,将目标转运货物模拟摆放至第一坐标集中,目标转运货物所占据的空间对应第二坐标集。
在模拟摆放的过程中,可以先在第一坐标集中分别划定大型货物、中型货物、小型货物以及易碎品的坐标范围,根据目标转运货物的规格将其摆放在对应的坐标范围内。
步骤S233,根据所述第二坐标集对所述第一坐标集进行更新,直至选择完毕所有待转运货物或所述剩余存储空间的体积小于预设体积阈值,将所述第二坐标集作为所述装卸位置参数。
可以得知,目标转运货物摆放在剩余存储空间中,故第一坐标集和第二坐标集之间的交集即为第二坐标集,那么就可以将第二坐标集从第一坐标集中剔除,剩余部分即为更新后的第一坐标集。更新过程可以在所有待转运货物都已模拟摆放至剩余存储空间中的情况下结束,也可以在剩余存储空间的体积小于预设体积阈值的情况下结束。剩余存储空间的体积小于预设体积阈值,可以表明剩余存储空间不足以存放所有的待转运货物。每个目标转运货物都可以对应第二坐标集,通过第二坐标集,可以得知货物的尺寸范围,以及较为具体的位置信息,便于货物装卸设备进行精准的插取和摆放。
在本实施例中,根据待转运货物的装卸优先级将其装卸至货厢的剩余存储空间中,使得货物的摆放趋向规则化、合理化,方便货物的再分类和精准定位,可以提高货厢的空间利用率。
进一步的,在本发明货物装卸方法的第四实施例中,该方法包括:
步骤S31,根据所述装卸位置参数规划所述货物装卸设备的行驶路径,将所述装卸位置参数和行驶路径封装为装卸指令;
装卸位置参数表示的货物装卸位置可以采用坐标位置或者经纬度位置进行描述,待转运货物的位置则可以通过其仓储信息获得。规划待转运货物位置至装卸位置的行驶路径,物联网系统可以采用路径距离最短策略或者按照园区道路行驶的策略。路径距离最短策略可以使货物装卸设备在装卸位置和待转运货物位置之间高效移动。按照园区道路行驶的策略,货物装卸设备上可以设置传感器,按照园区道路地面上的标识移动,使货物装卸设备的行驶路径更具有秩序。
在将装卸位置参数和行驶路径封装为装卸指令的过程中,还可以考虑货物装卸设备的装卸操作参数,装卸操作参数可以为货叉插取深度、货叉移动速度以及设备移动速度等。对于不同类型的待转运货物,在装卸过程中的操作可以根据货物特性进行调整,避免损坏货物,又能提高转运效率。例如,对于重量较轻的易碎品类型货物,可以设置货叉移动速度较慢,设备移动速度适中。
步骤S32,根据所述仓储信息选择与所述待转运货物的重量适配的货物装卸设备,作为目标货物装卸设备;
园区内可以停放多台货物装卸设备,所有的货物装卸设备都可以接入物联网系统,在货物装卸过程中,物联网系统也就可以调用多台货物装卸设备协同作业,共同完成货物装卸任务。仓储信息中可以包括货物重量,就可以根据重量适配的方式选择装卸待转运货物的货物装卸设备,在重量适配的前提下,待转运货物的重量不超过货物装卸设备的最大装载量,在待转运货物的重量小于货物装卸设备最大装载量的30%的情况下,可以考虑更换更小装载量的货物装卸设备作为目标货物装卸设备。
步骤S33,将所述装卸指令发送至所述目标货物装卸设备。
可以理解的是,目标货物装卸设备可以指代装载量相同或相近的货物装卸设备。目标货物装卸设备接入物联网系统,在物联网系统中就可以查询其设备状态,在其设备状态良好,能够正常工作的情况下,就可以选择空闲的目标货物装卸设备进行装卸操作。
在本实施例中,选择重量适配的目标货物装卸设备,将装卸指令发送至目标货物装卸设备,提高货物装卸设备的装载量利用率,多台货物装卸设备共同作业,进一步提升货物装卸效率。
进一步的,在本发明货物装卸方法的第五实施例中,图6为本发明货物装卸方法第五实施例的一种装卸流程图,如图6所示,物联网系统为控制中心,自动驾驶货车作为货物运输设备接入物联网系统,无人驾驶叉车作为货物装卸设备接入物联网系统,无人机作为空间感知设备接入系统。
自动驾驶货车在驶入园区时可以自动与物联网系统联网,由自动驾驶货车的车机发送车辆型号、货物目的地指令、满仓/半仓信息、货厢现状、安全接入证书等信息给到物联网。经过物联网认证安全证书后,物联网系统可以发送货厢扫描指令给到无人机,由无人机对货厢进行3D扫描。无人机扫描得到的将建模数据传输给物联网系统。物联网系统收到无人机图传信息后,可以进行云端计算,分析货厢剩余存储空间和货厢中对应的坐标信息,根据当前仓库货品信息(存放位置、货物大小、货物类型、是否为易碎品等),规划无人驾驶叉车行驶路径和货物装卸位置。由物联网系统发送装载指令和装载路径给到无人驾驶叉车,无人驾驶叉车根据自车传感器感知定位实现对货物的精准插取、装卸等工作。无人驾驶叉车完成装卸工作后,可以发送指令给物联网系统。物联网系统收到装卸完毕指令后,可以发送运输指令给到自动驾驶货车,自动驾驶货车根据运输指令驶出园区。
进一步的,在本发明货物装卸方法的第六实施例中,图7为本发明货物装卸方法第六实施例的一种装卸流程图,如图7所示,在上述第五实施例的基础上,货厢和自动驾驶半挂车配合也可以实现无人货厢装卸。货厢可以摆放在固定位置,物联网系统可以直接控制无人机进行货厢扫描,在生成货厢三维模型后,控制无人驾驶叉车装卸货物到货厢内。若完成装卸,自动驾驶半挂车即可达到货厢点完成无人拖挂,拖挂完成后驶出园区。
本发明实施例还提供一种物联网系统,如图8所示,所述物联网系统与货物装卸设备之间物联网连接,所述物联网系统包括:
获取模块101,用于获取货厢的空间建模数据;
确定模块102,用于根据所述空间建模数据和待转运货物的仓储信息,确定所述货物装卸设备对所述待转运货物进行转运的装卸参数;
发送模块103,用于根据所述装卸参数生成装卸指令,将所述装卸指令发送至所述货物装卸设备,以供所述货物装卸设备根据所述装卸指令将所述待转运货物装卸至所述货厢中。
可选地,物联网系统还接入有空间感知设备,获取模块101还用于:
向所述空间感知设备发送货厢扫描指令,以供所述空间感知设备根据所述货厢扫描指令扫描所述货厢,得到所述空间建模数据;
接收所述空间感知设备回传的所述空间建模数据。
可选地,物联网系统还包括接入模块,用于:
响应于货物运输设备的联网请求,将所述货物运输设备接入所述物联网系统;
接收所述货物运输设备发送的设备运输信息,将所述设备运输信息封装至所述货厢扫描指令中,以供所述空间感知设备根据所述设备运输信息识别所述货物运输设备。
可选地,确定模块102还用于:
对所述空间建模数据进行数据分析,确定所述货厢的剩余存储空间;
根据所述仓储信息确定所述待转运货物的装卸优先级,其中,所述仓储信息包括货物尺寸、货物重量、货物类型中的至少一项;
根据所述装卸优先级将所述待转运货物模拟摆放至虚拟的所述剩余存储空间中,得到所述货物装卸设备的装卸位置参数。
可选地,确定模块102还用于:
在所述货厢中建立空间坐标系,根据所述空间坐标系转换得到所述剩余存储空间对应的第一坐标集;
按照所述装卸优先级由高至低在所述待转运货物中逐个选择目标转运货物,将所述目标转运货物模拟摆放至所述第一坐标集中,所述目标转运货物在所述第一坐标集中的对应位置为第二坐标集;
根据所述第二坐标集对所述第一坐标集进行更新,直至选择完毕所有待转运货物或所述剩余存储空间的体积小于预设体积阈值,将所述第二坐标集作为所述装卸位置参数。
可选地,发送模块103还用于:
根据所述装卸位置参数规划所述货物装卸设备的行驶路径,将所述装卸位置参数和行驶路径封装为装卸指令;
根据所述仓储信息选择与所述待转运货物的重量适配的货物装卸设备,作为目标货物装卸设备;
将所述装卸指令发送至所述目标货物装卸设备。
可选地,物联网系统还包括拖挂模块,用于:
接收所述货物装卸设备发送的装卸完成指令,根据所述装卸完成指令生成拖挂指令;
向货厢拖挂设备发送所述拖挂指令,以供所述货厢拖挂设备行驶至所述货厢所在位置,对所述货厢进行拖挂运输。
本发明实施例还提供一种电子设备,所述电子设备包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的货物装卸程序,所述货物装卸程序配置为实现如上文所述的货物装卸方法的步骤。本发明实施例电子设备的具体实施方式参见上述货物装卸方法各实施例,在此不再赘述。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有货物装卸程序,所述货物装卸程序被处理器执行时实现如上文所述的货物装卸方法的步骤。本发明实施例计算机可读存储介质的具体实施方式参见上述货物装卸方法各实施例,在此不再赘述。
需要说明的是,在本文中,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、物品或者系统不仅包括那些要素,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、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献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如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种货物装卸方法,其特征在于,应用于物联网系统,所述物联网系统接入有货物装卸设备,所述货物装卸方法包括以下步骤:
获取货厢的空间建模数据;
根据所述空间建模数据和待转运货物的仓储信息,确定所述货物装卸设备对所述待转运货物进行转运的装卸参数;
根据所述装卸参数生成装卸指令,将所述装卸指令发送至所述货物装卸设备,以供所述货物装卸设备根据所述装卸指令将所述待转运货物装卸至所述货厢中。
2.如权利要求1所述的货物装卸方法,其特征在于,所述物联网系统还接入有空间感知设备,所述获取货厢的空间建模数据的步骤包括:
向所述空间感知设备发送货厢扫描指令,以供所述空间感知设备根据所述货厢扫描指令扫描所述货厢,得到所述空间建模数据;
接收所述空间感知设备回传的所述空间建模数据。
3.如权利要求2所述的货物装卸方法,其特征在于,在所述获取货厢的空间建模数据的步骤之前,还包括:
响应于货物运输设备的联网请求,将所述货物运输设备接入所述物联网系统;
接收所述货物运输设备发送的设备运输信息,将所述设备运输信息封装至所述货厢扫描指令中,以供所述空间感知设备根据所述设备运输信息识别所述货物运输设备。
4.如权利要求1所述的货物装卸方法,其特征在于,所述根据所述空间建模数据和待转运货物的仓储信息,确定所述货物装卸设备对所述待转运货物进行转运的装卸参数的步骤包括:
对所述空间建模数据进行数据分析,确定所述货厢的剩余存储空间;
根据所述仓储信息确定所述待转运货物的装卸优先级,其中,所述仓储信息包括货物尺寸、货物重量、货物类型中的至少一项;
根据所述装卸优先级将所述待转运货物模拟摆放至虚拟的所述剩余存储空间中,得到所述货物装卸设备的装卸位置参数。
5.如权利要求4所述的货物装卸方法,其特征在于,所述根据所述装卸优先级将所述待转运货物模拟摆放至虚拟的所述剩余存储空间中,得到所述货物装卸设备的装卸位置参数的步骤包括:
在所述货厢中建立空间坐标系,根据所述空间坐标系转换得到所述剩余存储空间对应的第一坐标集;
按照所述装卸优先级由高至低在所述待转运货物中逐个选择目标转运货物,将所述目标转运货物模拟摆放至所述第一坐标集中,所述目标转运货物在所述第一坐标集中的对应位置为第二坐标集;
根据所述第二坐标集对所述第一坐标集进行更新,直至选择完毕所有待转运货物或所述剩余存储空间的体积小于预设体积阈值,将所述第二坐标集作为所述装卸位置参数。
6.如权利要求4或5所述的货物装卸方法,其特征在于,所述根据所述装卸参数生成装卸指令,将所述装卸指令发送至所述货物装卸设备的步骤包括:
根据所述装卸位置参数规划所述货物装卸设备的行驶路径,将所述装卸位置参数和行驶路径封装为装卸指令;
根据所述仓储信息选择与所述待转运货物的重量适配的货物装卸设备,作为目标货物装卸设备;
将所述装卸指令发送至所述目标货物装卸设备。
7.如权利要求1-5任一项所述的货物装卸方法,其特征在于,在所述根据所述装卸参数生成装卸指令,将所述装卸指令发送至所述货物装卸设备,以供所述货物装卸设备根据所述装卸指令将所述待转运货物装卸至所述货厢中的步骤之后,还包括:
接收所述货物装卸设备发送的装卸完成指令,根据所述装卸完成指令生成拖挂指令;
向货厢拖挂设备发送所述拖挂指令,以供所述货厢拖挂设备行驶至所述货厢所在位置,对所述货厢进行拖挂运输。
8.一种物联网系统,其特征在于,所述物联网系统接入有货物装卸设备,所述物联网系统包括:
获取模块,用于获取货厢的空间建模数据;
确定模块,用于根据所述空间建模数据和待转运货物的仓储信息,确定所述货物装卸设备对所述待转运货物进行转运的装卸参数;
发送模块,用于根据所述装卸参数生成装卸指令,将所述装卸指令发送至所述货物装卸设备,以供所述货物装卸设备根据所述装卸指令将所述待转运货物装卸至所述货厢中。
9.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的货物装卸程序,所述货物装卸程序配置为实现如权利要求1至7中任一项所述的货物装卸方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有货物装卸程序,所述货物装卸程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的货物装卸方法的步骤。
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