CN116513562B - 一种批量打托的方法以及装置 - Google Patents

Abstract

一种批量打托的装置，包括承托设备以及叉车；所述承托设备包括托盘以及下垫脚，所述托盘成呈矩形，所述下垫脚设置有三个，三个所述下垫脚分别等距离固定于所述托盘的下表面；所述托盘开设置有缺口，所述缺口贯穿所述托盘，所述缺口位于两个相邻的下垫脚之间，所述缺口内铰接有转板，所述转板转动至水平时，所述转板的上表面与所述托盘的上表面齐平；所述叉车设置有货叉，所述货叉的上表面开设有凹槽，所述凹槽内固定有感应设备，所述凹槽顶部固定有玻璃，所述玻璃的上表面与所述货叉的上表面齐平。打托完成后，叉车工人无需下车进行扫码，省去了下车扫码的时间，在进行批量打托时，能够快速完成搬运任务，减少打托流程所使用的时间。

Description

一种批量打托的方法以及装置

技术领域

本发明涉及智能物流运输技术领域，特别是一种批量打托的方法以及装置。

背景技术

打托，把货物码到托盘上进行打包带缠膜的一种劳动过程。而在国外的货物运输过程中。运输公司为了节省运输的费用，通常会将目的地相同的货物放置在同一个运输工具中。当运输工具到达目的地后，再根据订单的不同，将同一订单的货物进行打托，然后运输到指定的仓库中。

而在货物打托后，通常会在表打包带的表面贴上信息码，叉车工人在运输前扫描表面的信息码，就会得到货物运输的仓库信息。但是由于信息码是随机贴附于打包带的表面，叉车司机在每次运作前都需要走下叉车去对信息码进行扫描，当打托的货物多时，叉车司机下车扫描的时间变多，严重影响工作的效率。

发明内容

针对上述缺陷，本发明的目的在于提出一种批量打托的方法以及装置，以减轻打托后运输难度，加快批量打托运输的速度。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：一种批量打托的装置，包括承托设备以及叉车；

所述承托设备包括托盘以及下垫脚，所述托盘呈矩形，所述下垫脚设置有三个，三个所述下垫脚分别等距离固定于所述托盘的下表面；

所述托盘开设置有缺口，所述缺口贯穿所述托盘，所述缺口位于两个相邻的下垫脚之间，所述缺口内铰接有转板，所述转板转动至水平时，所述转板的上表面与所述托盘的上表面齐平；

所述叉车设置有货叉，所述货叉的上表面开设有凹槽，所述凹槽内固定有感应设备，所述凹槽顶部固定有玻璃，所述玻璃的上表面与所述货叉的上表面齐平。

优选的，所述转板的厚度H小于所述缺口的厚度D。

优选的，所述凹槽与货叉的自由端之间的距离小于货叉长度的30％；

所述缺口的中点与所述托盘宽度方向的中线重合。

优选的，所述玻璃为钢化玻璃。

一种批量打托的方法，使用所述一种批量打托的装置，包括以下步骤：

获取货物的订单信息以及摆放的仓库信息，根据所述订单信息得到托盘的货物清单，其中所述货物清单为每一个托盘所打托的货物以及货物在托盘上的排布方案；

根据货物清单以及仓库信息生成信息码，将信息码写入感应装置，并将感应装置贴附于转板；

当进行打托时，使用移动客户端扫描转板上的感应装置，获取该承托设备所要打托的货物清单，其中在对货物进行打托前，将所述转板带有信息码的一面向下转动；

对货物进行打托处理，并调用叉车对已经打托的托盘进行搬运，在货叉插入托盘底部时，感应设备对感应装置进行感应并解析所述信息码，得到仓库信息，并将仓库信息发送给叉车端；

根据仓库信息将承托设备运输至对应的仓库处。

优选的，根据所述订单信息分配得到托盘上货物的排布方案的具体步骤如下：

步骤A1：从所述订单信息中获取每一个货物的体积，根据货物的体积计算得到每一个货物在包装后的包装体积；

步骤A2：判断所有货物包装体积的总体积和是否大于单一托盘的装载体积，若小于单一托盘的装载体积，则再次判断货物的总体积是否大于托盘的载货量，若小于托盘的载货量，将所有货物关联至绑定至同一托盘；

若所有货物包装体积的总体积和大于单一托盘的装载体积，则通过贪心算法获取单一托盘装载货物的货物清单，并计算货物清单的装载率，若装载率大于100％或者小于90％，则去除该货物清单，并重新调用贪心算法，选取下一货物清单，直至该货物清单的装载率大于90％且小于100％，并货物清单中的货物与托盘进行关联绑定；

步骤A3：判断所有货物是否都关联绑定有托盘信息，若否，从总货物中去除货物清单的货物，重新执行步骤A2～A3，直至所有货物都关联绑定有托盘信息；

步骤A4：将货物清单输出至三维连续装箱模型中，得到每一个货物清单的排布方案；

其中包装体积的公式如下：

V_i＝x′*y′*z′，其中x′，y′，z′分别为包装的长、宽、高，其中：

X′＝x+z′；

y′＝y+z′；

其中z，x，y分别为货物的长、宽、高；

装载率的计算公式如下：

其中O为货物清单的货物集合，B_o为第o个货物所用的耗材集合、n为货物数量、m_o为第o个货物所使用耗材的数量、V_i为第i个货物的包装体积、V_j为第j个货物的体积，S为上托盘的面积，h为托盘的打托高度上限。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：打托完成后，叉车工人无需下车进行扫码，省去了下车扫码的时间，在进行批量打托时，能够快速完成搬运任务，减少打托流程所使用的时间。

附图说明

图1是本发明装置的一个实施例的叉车俯视图。

图2是本发明装置的一个实施例的货叉剖视图。

图3是本发明装置的一个实施例的承托设备剖视图。

图4是本发明装置的另一个实施例的承托设备剖视图。

图5是本发明方法的一个实施例的流程图。

其中：承托设备1、托盘1a、下垫脚1b、叉车2、货叉2a、凹槽2aa、缺口3、转板4、感应设备5。玻璃6。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中，相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的实施方式的描述中，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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的实施方式的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1～4所示，一种批量打托的装置，包括承托设备(1)以及叉车(2)；

所述承托设备(1)包括托盘(1a)以及下垫脚(1b)，所述托盘(1a)呈矩形，所述下垫脚(1b)设置有三个，三个所述下垫脚(1b)分别等距离固定于所述托盘(1a)的下表面；

所述托盘(1a)开设置有缺口(3)，所述缺口(3)贯穿所述托盘(1a)，所述缺口(3)位于两个相邻的下垫脚(1b)之间，所述缺口(3)内铰接有转板(4)，所述转板(4)转动至水平时，所述转板(4)的上表面与所述托盘(1a)的上表面齐平；

所述叉车(2)设置有货叉(2a)，所述货叉(2a)的上表面开设有凹槽(2aa)，所述凹槽(2aa)内固定有感应设备(5)，所述凹槽(2aa)顶部固定有玻璃(6)，所述玻璃(6)的上表面与所述货叉(2a)的上表面齐平。

由于在打托完成后，通常会在表打包带的表面贴上信息码，叉车工人在运输前扫描表面的信息码，就会得到货物运输的仓库信息。但是由于信息码是随机贴附于打包带的表面，叉车(2)司机在每次运作前都需要走下叉车(2)去对信息码进行扫描，当打托的货物多时，叉车(2)司机下车扫描的时间变多，严重影响工作的效率。

为了解决上述问题，本发明中，在所述托盘(1a)上设置有转板(4)，所述转板(4)在托盘上旋转，在为进行打托前，工人可以向处理器或者云端的服务器输入订单信息，通过订单信息生成信息码，将信息码写入感应装置，最后将感应装置贴附于转板(4)上，其中感应装置可以为RFID芯片。在打托时，工人可以通过移动设备感应所述感应装置，其中所述移动设备可以为阅读器，在感应后阅读器可以将信息发送给工人所绑定的手机处，得到该承托设备所要打托的货物，然后工人对该些货物堆放在托盘(1a)上进行打托。

而在进行打托前，需要将转板(4)带有感应装置的一面向下转动，使得转板(4)的上表面于托盘(1a)的上表面齐平，便于货物的堆放。当打托完成后，叉车工人无需下车进行信息码的扫描，因为在本发明中，在所述叉车(2)的货叉(2_a)上开设有凹槽(2_aa)，所述凹槽(2_aa)内固定有感应设备(5)，其中所述感应设备(5)可以为阅读器，在叉车(2)插入托盘(1_a)的时，货叉(2_a)上的感应设备(5)可以对转板(4)上的感应装置进行感应，读取感应装置的信息，在读取后感应设备(5)将该托盘(1_a)的所要去的仓库信息发送给叉车工人所绑定的手机，叉车工人按照仓库信息将打托好的货物进行运输即可。而在货物堆放在托盘(1_a)上时，货物会压住转板(4)，使其无法进行转动，此时货叉(2_a)上的感应设备(5)必然能够感应到转板(4)上的感应装置。

在本发明中，打托完成后，叉车工人无需下车进行扫码，省去了下车扫码的时间，在进行批量打托时，能够快速完成搬运任务，减少打托流程所使用的时间。

优选的，所述转板(4)的厚度H小于所述缺口(3)的厚度D。

由于货叉(2a)在对托盘(1a)进行托起时，货叉(2a)的顶面是完全于托盘(1a)的下面表相抵，若所述转板(4)的厚度H等于所述缺口(3)的厚度D时，贴附于转板(4)的感应装置会突出于托盘(1a)的下表面，在货叉(2a)对托盘(1a)进行托起时会挤压到感应装置，导致感应装置损坏，故在本发明中所述转板(4)的厚度H小于所述缺口(3)的厚度D。当感应装置被转动至下方时，感应装置在所述缺口(3)内进行避让。当货叉(2a)插入时不会对感应装置进行挤压，确保设备的安全性。

优选的，所述凹槽(2aa)与货叉(2a)的自由端之间的距离小于货叉(2a)长度的30％；

所述缺口(3)的中点与所述托盘(1a)宽度方向的中线重合。

为了确保货叉(2a)在插入托盘(1a)底部时，都能够使得感应设备(5)感应到感应装置，本发明对货叉(2a)的凹槽(2aa)以及缺口(3)的位置进行限位。由于在真实的搬运过程中，叉车(2)的货叉(2a)的长度一般都是等于或者略微短于托盘(1a)的长度，以便于更加稳定的托起托盘(1a)，当所述缺口(3)的中点与所述托盘(1a)宽度方向的中线重合时，所述转板(4)位于托盘(1a)的中位线，而所述凹槽(2aa)与货叉(2a)的自由端之间的距离小于货叉(2a)长度的30％时，在货叉(2a)插入托盘(1a)时，所述凹槽(2aa)内的感应设备(5)必然会经过所述托盘(1a)的中线，使得感应设备(5)对转板(4)上的感应装置进行感应，确保每次托盘(1a)托盘(1a)时都能感应得到仓库信息。

优选的，所述玻璃(6)为钢化玻璃。

为了确保所述凹槽(2_aa)内覆盖的材料不会影响到感应设备(5)的感应，在本发明中是采用了玻璃(6)对凹槽(2_aa)进行覆盖，以保护号凹槽(2_aa)内的感应设备(5)。但是由于在进行托盘(1_a)承托时，玻璃(6)还是会受到托盘(1a)的重力，若采用普通的玻璃(6)将会使得玻璃(6)破碎，从而破坏到凹槽(2aa)内部的感应设备(5)，故在本发明的一个实施例中，所述玻璃(6)为钢化玻璃，钢化玻璃具有一定的硬度，足以支撑托盘(1a)的重量，同时还不会影响感应设备(5)的感应。

一种批量打托的方法，使用所述一种批量打托的装置，包括以下步骤：

获取货物的订单信息以及摆放的仓库信息，根据所述订单信息得到托盘的货物清单，其中所述货物清单为每一个托盘所打托的货物以及货物在托盘上的排布方案；

其中订单信息包括订单号，该订单中货物的种类，货物的尺寸以及对应货物的数量。

根据货物清单以及仓库信息生成信息码，将信息码写入感应装置，并将感应装置贴附于转板；

当进行打托时，使用移动客户端扫描转板上的感应装置，获取该承托设备所要打托的货物清单，其中在对货物进行打托前，将所述转板带有信息码的一面向下转动；

对货物进行打托处理，并调用叉车对已经打托的托盘进行搬运，在货叉插入托盘底部时，感应设备对感应装置进行感应并解析所述信息码，得到仓库信息，并将仓库信息发送给叉车端；

根据仓库信息将承托设备运输至对应的仓库处。

由于货物的订单信息在运输到目的地前可以通过网络向有关人员进行获取。为了能够更好的处理大批量的货物打托。在本发明中会在货物未到达目的地前先获取到本次运输的所有货物的订单信息，通过所述订单信息得到每一个订单中有什么货物，该些货物需要运输到什么地方。此时通过货物信息将同一订单的货物进行打托，而且还会计算得到每一个托盘上货物的摆放位置。最终通过订单信息得到货物的清单以及仓库的信息，将两者进行组合生成信息码，将信息码提前写入到感应装置中。当货物来到目的地时，工人可以使用手机来感应所述感应装置，由于请求的端口不同。工人的手机端在感应感应装置时，得到的是货物清单，通过货物清单中的排布方案可以快速了解到货物在托盘上的摆放位置。实现货物的快速打托，以满足大批量货物的打托速度需求。在货物在托盘上打托完成后，叉车工人驱使叉车托起托盘，将其运输至对应的仓库，在叉车的货叉插入时，货叉上安装的感应设备对转板上的感应装置进行感应，由于请求的端口不同，感应设备感应后得到的仓库信息，随后将仓库信息发送至叉车工人的手机端(叉车端)处。叉车工人将打托后的货物运输至对应的仓库处。在本发明中，打托完成后，叉车工人无需下车进行扫码，省去了下车扫码的时间，在进行批量打托时，能够快速完成搬运任务，减少打托流程所使用的时间。以满足大批量货物的打托速度需求。

优选的，根据所述订单信息分配得到托盘上货物的排布方案的具体步骤如下：

步骤A1：从所述订单信息中获取每一个货物的体积，根据货物的体积计算得到每一个货物在包装后的包装体积；

步骤A2：判断所有货物包装体积的总体积和是否大于单一托盘的装载体积，若小于单一托盘的装载体积，则再次判断货物的总体积是否大于托盘的载货量，若小于托盘的载货量，将所有货物关联至绑定至同一托盘；

此时由于货物的重量以及体积都小于托盘的载货量以及装载体积，无需在进行货物的分配，直接将所有货物都使用同一托盘进行运输即可。其中每一个托盘都有他的承高上限，而承高上限与托盘的面积的乘积即为该托盘的装载体积。

若所有货物包装体积的总体积和大于单一托盘的装载体积，则通过贪心算法获取单一托盘装载货物的货物清单，并计算货物清单的装载率，若装载率大于100％或者小于90％，则去除该货物清单，并重新调用贪心算法，选取下一货物清单，直至该货物清单的装载率大于90％且小于100％，并货物清单中的货物与托盘进行关联绑定；

首先会使用贪心算法对某一托盘的货物进行选择，当选择出货物清单后，计算该托盘对该货物清单中货物的装载率是多少，在本发明中，是以重量作为贪心算法的选择维度，选择出货物清单中货物的重量最接近托盘的装载重量，但是由于托盘在装车时不单单是需要考虑重量，还需要考虑到体积，所以在使用贪心算法选出货物清单后，还需要计算货物的装载率，而货物在运输时需要进行包装，以确保货物的安全运输，所以在本发明中首先会计算每一个货物的包装体积，通过包装体积来计算托盘的装载率。当装载率大于100％时，说明货物无法完全填装在托盘里面，而当小于90％时，托盘内还存在有一定空闲的空间，存在的运输浪费。故当出现上诉两种情况的其中一种时，该货物清单去除不用。此时再次使用贪心算法获取得到新的货物清单。

当货物清单满足装载率大于90％且小于100％，时与托盘进行绑定，确定一批货物所对应的运输托盘。便于后续三维连续装箱模型的输入值输入。

步骤A3：判断所有货物是否都关联绑定有托盘信息，若否，从总货物中去除货物清单的货物，重新执行步骤A2～A3，直至所有货物都关联绑定有托盘信息；

步骤A4：将货物清单输出至三维连续装箱模型中，得到每一个货物清单的排布方案；

三维连续装箱模型为现有的装箱模型，可以自动对货物进行排序，在使用时，需要将托盘的装载体积大小以及需要装载的货物输入至该模型中，即可得到该托盘装载货物的排布排布方案。使用三维连续装箱模型获取排布方案时，若排布方案所组成的体积大于托盘的装载体积时，三维连续装箱模型会重新获取新的排布方案，若货物的装载率大于100％，其排布方案只有极小的可能使排布方案所组成的体积小于托盘的装载体积，此时容易导致三维连续装箱模型进入到死循环，所以本发明在使用三维连续装箱模型前已经对货物的装载率进行运算。不会发生上述模型进入死循环的情况，在进行货物打托时，可以将排布方案打印出来，给予工人观察，便于工人对货物进行装车，大大减少了打托时，托盘内堆放货物内所使用的时间，提升打托的效率。

其中包装体积的公式如下：

V_i＝x′*y′*z′，其中x′，y′，z′分别为包装的长、宽、高，其中：

X′＝X+z′；

y′＝y+z′；

其中z，x，y分别为货物的长、宽、高；

装载率的计算公式如下：

其中O为货物清单的货物集合，B_o为第o个货物所用的耗材集合、n为货物数量、m_o为第o个货物所使用耗材的数量、V_i为第i个货物的包装体积、V_j为第j个货物的体积，S为上托盘的面积，h为托盘的打托高度上限。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施方式，可以理解的是，上述实施方式是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施实施进行变化、修改、替换和变型。

Claims (6)

1.一种批量打托的装置，其特征在于，包括承托设备（1）以及叉车（2）；

所述承托设备（1）包括托盘（1a）以及下垫脚（1b），所述托盘（1a）呈矩形，所述下垫脚（1b）设置有三个，三个所述下垫脚（1b）分别等距离固 定于所述托盘（1a）的下表面；

所述托盘（1a）开设置有缺口（3），所述缺口（3）贯穿所述托盘（1a），所述缺口（3）位于两个相邻的下垫脚（1b）之间，所述缺口（3）内铰接有转板（4），所述转板（4）转动至水平时，所述转板（4）的上表面与所述托盘（1a）的上表面齐平，转板（4）上贴附有感应装置；

所述叉车（2）设置有货叉（2a），所述货叉（2a）的上表面开设有凹槽（2aa），所述凹槽（2aa）内固定有感应设备（5），所述凹槽（2aa）顶部固定有玻璃（6），所述玻璃（6）的上表面与所述货叉（2a）的上表面齐平。

2.根据所述权利要求1所述的一种批量打托的装置，其特征在于，所述转板（4）的厚度H小于所述缺口（3）的厚度D。

3.根据所述权利要求1所述的一种批量打托的装置，其特征在于，所述凹槽（2aa）与货叉（2a）的自由端之间的距离小于货叉（2a）长度的30%；

所述缺口（3）的中点与所述托盘（1a）宽度方向的中线重合。

4.根据所述权利要求1所述的一种批量打托的装置，其特征在于，所述玻璃（6）为钢化玻璃。

5.一种批量打托的方法，使用权利要求1~4任一项所述一种批量打托的装置，其特征在于，包括以下步骤：

获取货物的订单信息以及摆放的仓库信息，根据所述订单信息得到托盘的货物清单，其中所述货物清单为每一个托盘所打托的货物以及货物在托盘上的排布方案；

根据货物清单以及仓库信息生成信息码，将信息码写入感应装置，并将感应装置贴附于转板；

当进行打托时，使用移动客户端扫描转板上的感应装置，获取该承托设备所要打托的货物清单，其中在对货物进行打托前，将所述转板带有信息码的一面向下转动；

对货物进行打托处理，并调用叉车对已经打托的托盘进行搬运，在货叉插入托盘底部时，感应设备对感应装置进行感应并解析所述信息码，得到仓库信息，并将仓库信息发送给叉车端；

根据仓库信息将承托设备运输至对应的仓库处。

6.根据权利要求5所述的一种批量打托的方法，其特征在于，根据所述订单信息分配得到托盘上货物的排布方案的具体步骤如下：

步骤A1：从所述订单信息中获取每一个货物的体积，根据货物的体积计算得到每一个货物在包装后的包装体积；

步骤A2：判断所有货物包装体积的总体积和是否大于单一托盘的装载体积，若小于单一托盘的装载体积，则再次判断货物的总体积是否大于托盘的载货量，若小于托盘的载货量，将所有货物关联至绑定至同一托盘；

若所有货物包装体积的总体积和大于单一托盘的装载体积，则通过贪心算法获取单一托盘装载货物的货物清单，并计算货物清单的装载率，若装载率大于100%或者小于90%，则去除该货物清单，并重新调用贪心算法，选取下一货物清单，直至该货物清单的装载率大于90%且小于100%，并货物清单中的货物与托盘进行关联绑定；

步骤A3：判断所有货物是否都关联绑定有托盘信息，若否，从总货物中去除货物清单的货物，重新执行步骤A2~A3，直至所有货物都关联绑定有托盘信息；

步骤A4：将货物清单输出至三维连续装箱模型中，得到每一个货物清单的排布方案；

其中包装体积的公式如下：

，其中/>分别为包装的长、宽、高，其中：

；

；

；

其中x，y分别为货物的长、宽；

装载率的计算公式如下：

；

其中O为货物清单的货物集合，为第o个货物所用的耗材集合、n为货物数量、/>为第o个货物所使用耗材的数量、/>为第i个货物的包装体积、/>为第j个货物的体积，S为上托盘的面积，h为托盘的打托高度上限。