CN116669911A - 通过容器对准进行自动化包装和处理以便装运的系统和方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于将多个物体安置到装运容器中的自动化打包系统。所述系统包括：供应料箱接收输送机，所述供应料箱接收输送机用于在供应站处接收供应料箱；目的地容器位置评估系统，所述目的地容器位置评估系统用于定位目的地容器；检测系统，所述检测系统用于响应于如由对准系统对准的所述供应料箱在所述接收输送机上的定位来检测所述供应料箱内的多个物体；物体选择系统，所述物体选择系统用于从所述多个物体选择选定物体以安置到所述装运容器中；以及可编程运动装置，所述可编程运动装置用于从在所述供应站处的所述多个物体抓取和获取所述选定物体，并且用于将所述选定物体以选定取向安置到所述装运容器中。

Description

通过容器对准进行自动化包装和处理以便装运的系统和方法

优先权

本申请要求2020年10月29日提交的美国临时专利申请号63/107,302和2021年4月9日提交的美国临时专利申请号63/172,987的优先权，它们各自的公开内容全文以引用方式并入。

背景技术

本发明总体上涉及自动化分拣和其他处理系统，并且具体地涉及用于包装诸如包裹、包装、制品、货物等物体来进行装运的自动化系统。

用于包装和装运有限范围的货物(例如，来自制造货物的来源公司)的装运中心可能仅需要重复地容纳有限范围的相同货物的系统和过程。另一方面，接收多种多样的货物的第三方装运中心必须利用可容纳多种多样的货物的系统和过程。

例如，在电子商务订单履行中心，人员将货物单位打包到如盒或塑料袋等装运容器中。订单履行中心的最后步骤之一是将一个或多个货物打包到装运容器中。运往客户的订单的单位典型地在打包站用手打包。订单履行中心出于多种原因而这样做。

首先，需要用装运材料打包单位。对于大多数物品，在单位上贴上装运标签并进行邮寄是不够的。单位需要安置在盒或袋中以保护物品。第二，单位通常不存储在用于装运这些单位的材料中；它们不是典型地只准备好走出卸货门。此类单位需要在收到对物品的订单之后即时打包，否则如果在装运这些单位时将这些单位打包，则仓库的空间利用将是低效的。

第三，将运往同一客户的多个单位打包在一起以降低装运成本。将单个单位加到盒的边际成本通常比为单个单位制作新盒低很多倍。第四，合并在打包站处的打包操作提高仓库的效率。进行打包的人员不四处走动来从搁架上拣选，他们只专注于每小时打包尽可能多的单位。

随着货物的数量和目的地位置的数量增加，这些要求中的每一者变得更有挑战性。因此，需要一种用于打包物体以准备装运的自动化系统。

发明内容

根据一方面，本发明提供了一种用于将多个物体安置到装运容器中的自动化打包系统。所述自动化打包系统包括：供应料箱接收输送机，所述供应料箱接收输送机用于在供应站处接收供应料箱，所述供应料箱接收输送机包括用于确定所述供应料箱沿所述供应料箱接收输送机在输送机方向上的前进程度的感测构件；目的地容器位置评估系统，所述目的地容器位置评估系统用于定位目的地容器；检测系统，所述检测系统用于响应于如由对准系统对准的所述供应料箱在所述接收输送机上的定位来检测所述供应料箱内的多个物体；物体选择系统，所述物体选择系统用于从所述多个物体选择选定物体以安置到所述装运容器中；以及可编程运动装置，所述可编程运动装置用于从在所述供应站处的所述多个物体抓取和获取所述选定物体，并且用于将所述选定物体以选定取向安置到所述装运容器中。

根据另一方面，本发明提供了一种用于将多个物体安置到装运容器中的自动化打包系统。所述自动化打包系统包括：对准系统，所述对准系统用于在基本上横向于输送机方向的方向上将所述装运容器与支架对准；物体选择系统，所述物体选择系统用于从所述多个物体选择选定物体以响应于摆放权限数据而安置到所述装运容器中；以及可编程运动装置，所述可编程运动装置用于从在供应站处的所述多个物体抓取和获取所述选定物体，并且用于响应于所述摆放权限数据而将所述选定物体以选定取向和摆放安置到所述装运容器中。

根据另一方面，本发明提供了一种将多个物体安置到目的地容器中的自动化方法。所述方法包括：在供应站处接收供应料箱；检测所述供应料箱内的物体；从所述多个物体选择选定物体以安置到装运容器中；从在所述供应站处的所述多个物体抓取和获取所述选定物体；定位容器并用于确定目的地容器的位置；以及检测所述物体被指派为安置在其中的所述目的地容器内的体积。

附图说明

参考附图可进一步理解以下描述，在附图中：

图1A至图1C示出了不在目标位置的中心的抓取器和物体的说明性图解视图；

图2A至图2C示出了根据本发明的一方面的在目标位置的中心的抓取器和物体的说明性图解视图；

图3示出了根据本发明的一方面的根据数据模型的抓取器和物体的说明性图解视图；

图4示出了根据本发明的一方面的抓取器和所处理的物体的说明性图解视图；

图5示出了根据本发明的一方面的分析和控制系统的说明性图解视图；

图6示出了根据本发明的一方面的物体处理系统，其中输入料框包括单SKU物体；

图7示出了图6的系统的单SKU拣选单元的说明性图解视图；

图8示出了图7的单SKU拣选单元的说明性图解平面图；

图9示出了图7的单SKU拣选单元中使用的双向转向器的说明性图解视图；

图10示出了图7的单SKU拣选单元中使用的重量感测输送机部段的说明性图解视图；

图11示出了图7的单SKU拣选单元中使用的可编程运动装置的说明性图解视图；

图12A至图12C示出了根据本发明的一方面的单SKU料箱的视图的说明性图解视图，示出了相机视图(图12A)、料箱的体积扫描(图12B)和在拣选之后的料箱的体积扫描(图12C)；

图13A至图13C示出了根据本发明的一方面的用于系统中的抓取估计检测系统的说明性图解视图；

图14A和图14B示出了用于抓取物体的不同的控制中摆放的说明性图解视图，示出了根据本发明的各方面的对物体有附加力的抓取(图14A)和补偿抓取(图14B)；

图15A至图15D示出了根据本发明的一方面的物体移动(摇摆)抓取检测系统的说明性图解视图；

图16A至图16D示出了根据本发明的一方面的用于系统中的盒对准系统的一部分的说明性图解视图；

图17A和图17B示出了根据本发明的一方面的用于系统中的容器定位检测系统的一部分的说明性图解视图；

图18A和图18B示出了根据本发明的一方面的用于系统中的打包过程的容器部分的说明性图解视图；

图19A和图19B示出了根据本发明的一方面的系统中的容器打包策略的说明性图解视图；

图20示出了根据本发明的一方面的用于系统中的打包计划系统的一部分的说明性图解视图；

图21示出了正在打包的容器的一部分的说明性图解视图，示出了根据本发明的一方面的用于系统中的容器-物体余地和物体-物体余地；

图22示出了根据本发明的一方面的系统中的余地与打包体积之间的关系的说明性图形表示；

图23A至图23E示出了根据本发明的一方面的系统中的将物体安置在容器中的可编程运动装置的末端执行器的说明性图解视图；

图24示出了根据本发明的一方面的在安置系统中随时间推移的检测到的重量的说明性图形表示；

图25A至图25C示出了根据本发明的一方面的用于系统中的过程控制系统的说明性图解视图；

图26示出了图6的系统的单SKU拣选单元的说明性图解平面图；

图27示出了图6的系统的单SKU拣选单元的说明性图解侧视图；

图28示出了图6的系统的单SKU拣选单元的说明性图解后视图；

图29示出了根据本发明的一方面的物体处理系统，其中输入料框包括多SKU物体；

图30示出了图29的多SKU拣选单元的说明性图解侧视图；

图31示出了图29的多SKU拣选单元的说明性图解平面图；

图32A至图32C示出了图28的多SKU拣选单元中的进料分析系统的说明性图解视图；

图33A至图33C示出了根据本发明的一方面的多SKU料箱的视图的说明性图解视图，示出了相机视图(图33A)、料箱的体积扫描(图33B)和在拣选之后的料箱的体积扫描(图33C)；

图34A至图34C示出了根据本发明的一方面的系统中的容器内容物确认系统中的感知系统的说明性图解视图；

图35A至图35C示出了根据本发明的一方面的用于多SKU处理系统中的抓取估计检测系统的说明性图解视图；

图36示出了图29的多SKU拣选单元的说明性图解侧视图；

图37示出了图29的多SKU拣选单元的说明性图解后视图；

图38示出了在物体处理系统中被碎屑部分地阻挡的末端执行器真空开口的说明性图解视图；

图39示出了在物体处理系统中被碎屑完全地阻挡的末端执行器真空开口的说明性图解视图；

图40示出了根据本发明的一方面的系统中的包括垃圾箱作为物体处理系统的一部分的单SKU物体处理单元的说明性图解视图；

图41示出了根据本发明的一方面的图40的系统的说明性图解视图，其中系统中采用了末端执行器来将碎屑存放到垃圾箱中；

图42示出了根据本发明的一方面的系统中的包括垃圾箱作为物体处理系统的一部分的多SKU物体处理单元的说明性图解视图；

图43示出了根据本发明的一方面的图42的系统的说明性图解视图，其中系统中采用了末端执行器来将碎屑存放到垃圾箱中；

图44示出了根据本发明的一方面的系统中的用于碎屑去除系统中的真空源的说明性图解视图；

图45示出了根据本发明的一方面的系统中的用于碎屑去除系统中的碎屑去除刷垫的说明性图解视图；

图46示出了根据本发明的一方面的用于系统中的碎屑检测系统中的过程流的说明性图解视图；并且

图47A至图47C示出了根据本发明的一方面的用于系统中的碎屑去除系统中的过程流的说明性图解视图；

附图仅为了说明性目的而示出。

具体实施方式

根据各个方面，本发明提供了用于用机器人打包装运容器(无论是盒还是纸板托盘)或保持货物的一个或多个单位以准备装运物体的一些其他物理容器的系统和方法。申请人已经发现需要能够从库存系统(诸如存储在AS/RS中的存货料框)中拣选单位的机器人系统。还需要能够将一个或多个单位安置到装运容器(诸如盒、纸板(稍后将对其进行收缩包裹))中或安置到输送机上以输送到盒或装袋机的系统。还需要能够例如通过提前指定最佳盒大小并然后打包一个或多个单位以便以可行方式在盒中留下尽可能少的空气而不留下大间隙来高效地打包到盒中的机器人系统。

相反地，用机器人组装托盘的系统是不同的，至少在箱被提供为纸板盒的集合方面不同，这些纸板盒典型地填充有某种货物的多个单位，其中纸板盒可容易地彼此堆叠。根据本发明的各个方面，提供了一种准许打包单个单位而不是多个单位的系统，并且重要地，这些单位可能不是盒；它们并不像可任意地堆叠的积木。而是，这些单位可能不是刚性的(例如，它们可能在袋中)，或者它们可能是刚性的但不是盒形的。这些单位可能是圆柱形的并因此会滚动，或者这些单位可能具有不宜在其上堆叠物品的形状。根据各个方面，本发明涉及从杂乱物品中拣选单位的能力。根据另外的方面，本发明涉及以有目的方式安置物品，以便准备这些物品进行装运，同时减少内部的空隙量，并且确保在装运期间这些物品的完整性。根据另外的方面，系统可采用多种自动盒制作、盒修整系统和自动装袋系统中的任一种来修整此类盒。

申请人已经进一步发现自动化包装系统存在某些挑战。这些挑战包括需要补偿抓取的物品的控制中摆放、需要补偿在事物相对于其他事物的安置中的错误和噪声，以及需要补偿具有低摆放权限的物体。这些挑战还包括需要在安置物品的同时补偿先前安置的物品可能不在其原始安置的位置的事实，以及需要进行打包而无需在事物周围留出大量额外空间，以及需要以高吞吐量进行打包。

关于控制中摆放，图1A在10处示出了在物体的中心的抓取器，但该物体不在目标位置的中心。图1B在12处示出了不在物体上的中心的抓取器，并且物体位于目标位置之外，并且图1C在14处示出了在物体的中心的抓取器，但是物体旋转地位于目标位置之外。如果抓取器在纸板接收表面上的中心，但物品不在该接收表面上的中心，则物体可能位于所呈现的纸板接收表面的范围之外，这对于试图打包纸板表面(例如，盒的纸板表面)或对其进行收缩包裹(例如，如果是装运托盘的话)将是有问题的。图1A和图2A示出了末端执行器10在接收表面14上方抓取物体12。参考图2A，系统将调整末端执行器10的定位以使物体定位在接收表面14上方，使得物体将安置在期望位置16。如图2A所示，安置位置16然后很好地定位在接收表面14上。如图1B所示，如果末端执行器20在非中心位置处抓取物体22，即使末端执行器在接收表面24上的中心，物体22也将被安置到延伸超过接收表面24的位置26上，这是不期望的。参考图2B，系统将调整末端执行器20的定位以使物体定位在接收表面24上方，使得物体将安置在期望位置26。抓取器定位和取向已经被选择来补偿保持的物体的控制中摆放。类似地，如果末端执行器30以如图1C所示的旋转地非对准定位抓取物体32，则如果末端执行器在接收表面34上的中心并进行取向，则物体32将被安置到旋转超过接收表面34的位置36上，这也是不期望的。参考图2C，系统将旋转末端执行器30的定位以使物体定位在接收表面34上方，使得物体将安置在期望位置36。同样，抓取器的定位及其取向已经被调整以补偿保持的物体的控制中摆放。即使已知末端执行器的定位和/或取向以提供末端执行器的与接收表面平行的接触表面，物体的定位和/或取向可能仍需要在安置之前进行调整。

还需要补偿在事物相对于其他事物的安置中的错误和噪声。这些包括在其中安置物体的容器(例如，盒)的已知位置的错误、控制中摆放估计的错误、在机器人的定位中的错误，以及因未观察到的被动自由度或合规性引起的错误。例如，保持所保持的物品的柔性抓取器可能偏转并改变实际控制中摆放。还需要补偿具有低摆放权限的物体。摆放权限是将物品安置在期望定位和取向的能力。一些物品可能不容易取向，或者最终的摆放可能无法预测。例如，松散地打包在袋中的物品可能会自行折皱或折叠，或者它可能在安置之前不受控制地摇摆/晃动，从而使其最终的大小和取向无法预测。

还需要在安置物品的同时补偿先前安置的物品可能不在其原始安置的位置的事实。先前安置的物体可能已经翻倒或掉落或滚动。换句话说，一些物体可能在安置后移动，并且根据一方面，本发明涉及补偿具有低安置权限的物体。安置权限是物体保持其安置的定位和取向上的能力。

还需要进行打包而无需在事物周围留出大量额外空间。为了使保持的物品不碰到其他安置的物品或装运容器，机器人可通过在保持的物品周围增加额外间距来进行补偿。该额外间距增加了运输成本，并且通常期望在安置的物品周围增加尽可能少的余地。另外，还需要以高吞吐量进行打包，以及在断定物体如何由抓取器保持之后迅速地决定将物体安置在何处。

根据本发明的一方面，该系统涉及在拣选单元中添加扫描器，该扫描器在物品正被抓取器保持并在其到达安置位置的途中时辨识物品的定位和取向。该系统从多个方向对物品成像以识别物品的主轴，以便物品可与纸板或订单中的其他邻近物品对准。通过这个功能，该系统可从有限的SKU覆盖范围(主要是刚性盒装物品)开始并由此扩展到采用翻盖包装的物品并然后是袋装物品(诸如衣服)。

参考图3和图4，有时会遇到的一个问题是补偿现实模型(图3)与现实本身(图4)之间的差异，其中例如，由于非刚性包装和/或产品的开口部分的位置，产品的形状略微地改变。特别地，图3图解性地示出了由末端执行器42的模型保持的产品40的模型。建模是计算性的，并且图3旨在形象地说明计算建模。定位和取向可能有小误差，但现实物品的尺寸可能与数据库中的尺寸不同。图4示出了由实际末端执行器46保持的实际产品44。如在48处所指示，当由末端执行器从顶部提起包装(例如，盒)时，该包装可能改变。同样，一些包装的设计是为了从底部提起产品。当由末端执行器从顶部提起时，如图所示，顶表面(其可形成盒的开口翻板的一部分)可能略微地抬离盒的剩余部分。这不仅是摆放权限和打包不期望的，而且抓取位置的这种选择也可能显著地折损系统的可靠地拣选和安置物品的能力(例如，如果顶表面/翻板要让开/从盒的剩余部分撕下的话)。

这些差异影响系统可打包得有多好。为了使这些差异如某些应用所需的那样尽可能小，系统使用基准控制中摆放扫描和建模，并且记录模型反映现实的程度。例如，图5在50处示出了分析和控制系统，该分析和控制系统包括输送机上的容器检测单元51、重量感测输送机部段52、重量发送双向输送机部段53、靠近可编程运动装置56的固定安装的检测单元54，以及与每个可编程运动装置56相关联的抓取规划检测单元55和抓取分析检测单元57。这些检测单元各自向也与存储系统58通信的一个或多个处理系统100提供信息(例如，经由内联网或互联网)。通过访问关于每个物品的存储信息，以及通过评估包括抓取位置和末端执行器安置的抓取参数，系统访问、生成和记录关于物体的大小、重量、包装、材料、摆放权限、定位权限、抓取位置、真空压力水平和真空持续时间的数据。例如，系统可确定一个或多个特定抓取位置和真空参数对于每个物体是最佳的。

例如，图6示出了包括一对进料输送机112、114的系统110，单SKU存货容器(例如，料框)116在该对进料输送机上被递送到包括可编程运动装置(诸如铰接臂122(如图7进一步所示))的单SKU打包单元系统120。系统110还包括向单SKU打包单元系统120提供装运容器126的装运容器输送机124。根据一方面，单SKU打包单元系统从存货料框拣选单个单位并将它们安置在适于装运的包装中或包装上。机器人支撑结构128横跨从料框存储系统(诸如AS/RS)向单元供应存货料框的两个存货料框环路112、114，并且在装运容器输送机124上方延伸。

检测单元139(如图7进一步所示)通过分别检测容器116、126上的唯一标记135、127来监测容器116、126在输送机112、114、124上的移动和位置。输送机112、114上的检测单元139检测容器116上的标记135，并且输送机124上的检测单元141检测装运容器126上的标记127。支撑结构128上的检测单元138监测可编程运动装置122的末端执行器134对物体的抓取和移动。检测单元160(在图11中示出)帮助可编程运动装置选择和抓取物体。系统110在输送机112、114上独立地且间歇地移动容器116以提供物体来在单元系统120处进行处理，其中物体被选择性地安置到在移动受控输送机124上到达的多种容器126中的任一者中。每个输送机112、114、124包括双向转向器113、115(如图9和图26中更详细地示出)的一个或多个部段，该一个或多个部段将容器的移动转向到与输入方向正交的输出方向上。双向转向器113中的某些双向转向器和输送机124的部段117(如图10和图26进一步所示)包括安装在力扭矩传感器(例如，用于测量重量)上的辊，如下面进一步讨论的。另外，输送机124包括容器对准系统119(在图10和图1 6A至图1 6D中进一步示出)，该容器对准系统用于在接近可编程运动装置时对准容器。包括输送机、检测单元、双向转向器、容器对准系统和可编程运动装置的系统的操作和控制由一个或多个计算机处理系统100提供。

参考图7，系统110可选择输送机112、114上的容器116中的一个或两个容器132、133来向可编程运动装置122提供物体。容器132、133中的每一者的重量可被独立地确认(使用下面参考图9更详细地讨论的力扭矩传感器)。输送机124上的容器126中的选定装运容器125也接近可编程运动装置设置，并且参考图16A至图16D，由容器对准系统119推入输送机124上的装载定位。然后由可编程运动装置将选定物体移动到容器125，确定其在容器中安置的定位和取向，并且在安置之后，检测容器的重量(如下面更详细地讨论的)以确认安置。检测系统138可定位在由末端执行器134从料框拣选物体的区域周围。检测系统138被定位成捕获物体的所有表面，包括物体的底部。这样，一旦从料框拣选出物品，就可对其进行扫描。这允许有足够的时间来计算控制中摆放，并且然后进行补偿该控制中摆放所需的运动计划。

图8示出了打包单元120的顶视图，示出了输送机112、114的重量感测双向转向器113和输送机124的双向转向器115。检测单元138可包括深度传感器，诸如从多个方向围绕站定位的深度相机，以便估计保持的物体以及正在保持的物体的控制中摆放。进料系统可包括多个进料输送机112、114以向可编程运动装置122提供多个物体。重量感测双向转向器113不仅可确定容器的重量，还可确定容器在辊上的定位。双向转向器113、115可包括横向定向带144(在图9中示出)，该横向定向带可升高以在与输送机的方向正交的方向上导引容器接近输送机。一旦被检测和识别/确认，物体就可经由可编程运动装置122(诸如铰接臂)移动到输出输送机124上的目的地容器125(例如，装运盒)。

重量感测双向转向器113包括安装在力扭矩传感器142(如图9所示)上的辊140，该力扭矩传感器用于确定容器在辊上的重量和定位。如图9进一步所示，双向转向器113(以及115)包括带144，该带在被接合时可升高到使容器转向的定位。通过将容器从重量感测辊上提起，并且然后将容器放回重量感测辊上，带还可用于确认容器的重量(例如，在取走物体之前和之后)。

通过监测荷重计或力扭矩传感器142中的每一者的输出，可确定容器在辊上的位置，并且可推进辊以将容器带到辊上在铰接臂122下方的特定定位。装运目的地输送机124还包括重量感测输送机部段117，该重量感测输送机部段包括装载在荷重计或力扭矩传感器152上的输送机150，如上文所讨论并在图10中更详细地示出的。单独的荷重计或力扭矩传感器允许系统确定容器在安装在力扭矩传感器152上的辊150上的位置。通过监测荷重计或力扭矩传感器152中的每一者的输出，可因此确定容器在辊上的位置，并且可推进辊以将盒带到辊上在铰接臂122下方的特定定位。容器对准系统119然后可被接合以将容器定位在支架153上，如下面参考图16A至图16D更详细地讨论的。

各个方面的系统包括感知系统(例如，1 60)，该感知系统安装在待处理物体的容器上方，靠近具有末端执行器134的铰接臂122的基部，从而俯视容器。参考图11，感知系统160例如可包括(在其下侧的)相机、深度传感器和灯。获取2D和3D(深度)数据的组合。深度传感器可提供深度信息，该深度信息可与相机图像数据一起使用以确定关于视图中的各种物体的深度信息。灯可用于去除阴影并促进识别物体的边缘，并且可在使用期间全部打开，或者可根据期望的顺序点亮以帮助物体识别。系统使用这种图像和各种算法来为料箱中的物体生成一组候选抓取位置，如下面更详细地讨论。

图12A示出了来自感知系统160的容器132的视图。图像视图示出了料框132(例如，在输送机上)，并且容器132容纳物体201、202、203、204、205。虽然在某些系统中，每个进料料箱中的物体可能是非同类的(多个SKU)，但在其他系统中，如图12A所示，物体可能是同类的(单个SKU)。系统将识别一个或多个物体上的候选抓取位置，并且可能不尝试仍识别被其他物体部分地遮挡的物体的抓取位置。可使用机器人末端执行器的3D模型来指示候选抓取位置，该机器人末端执行器安置在实际末端执行器将用作抓取位置的位置。例如，如果抓取位置靠近物体的质心以在抓取和运输期间提供更大的稳定性，和/或如果抓取位置避免物体上的其中可能无法获得良好真空密封的位置(诸如盖子、接缝等)，则抓取位置可被认为良好。

感知系统160在感知单元中包括扫描和接收单元以及边缘检测单元，以用于捕获整个料箱的选定物体的各种特性。同样，图12A示出了来自捕获系统的视图，根据一个实施例，该捕获系统可包括一组相似或相似的物体201、202、203、204、205。扫描到的体积V₂₀₃或密度D₂₀₃的差异在图12B中示出，并且与关于由SKU归纳系统的检测系统提供的识别标记识别的物品的记录数据或记录的物体数据进行比较。特别地，将扫描的体积与识别的SKU的体积乘以已知在料箱中的物体的数量进行比较。在拣选之后，再次扫描体积(图12C)以确认拣选的物体的体积。

图13A至图13C示出了打包单元120中的抓取估计检测单元138(为了清楚起见，某些元件被移除)。检测单元138包括向下指向由末端执行器134保持的物体162的上部检测单元，如图13A所示。检测单元138还包括大体上水平地指向由末端执行器134保持的物体162的中间检测单元，如图13B所示，以及向上指向由末端执行器134保持的物体162的下部检测单元，如图13C所示。

一旦控制中摆放由此被检测单元138捕获并被发送到机器人应用程序，机器人应用程序就需要向机器人发送命令，该命令包括关节角度的时间序列，即，臂轨迹。需要选择臂轨迹，以便将物品安置在期望定位和取向上。例如，图14A在170处示出了末端执行器134的图形表示，该末端执行器包括被载荷(物体164)偏转的柔性真空吸盘162。该载荷产生如在166处所示的不想要的力，该载荷包括潜在地在x、y和z方向上的分量。为了补偿载荷(如图14B所示)，末端执行器134移动以提供反作用力，如在168处所示，该反作用力与力166相等且相反，并且同样包括在x、y和z方向上的分量。

臂轨迹的生成应当发生在物品在送往安置位置的途中的最后100毫秒内。如果无法实时计算补偿轨迹，则系统将预生成候选摆放的轨迹的路线图。之所以称为路线图是因为它连接了多个轨迹，这些轨迹都由表示共同中间定位的节点(如街道地图上的交叉路口)链接。该路线图包括成百上千条轨迹，这些轨迹中的每一者都从共同中间定位开始并以抓取器定位和取向的密集采样处结束。选择共同中间定位，使得在机器人到达该共同中间定位时，控制中摆放估计已经可用。然后，在机器人到达其当前轨迹的终点之前，可选择路线图上的最佳下一轨迹。然后，机器人平稳地过渡到得到期望物品安置的轨迹。如果物品在控制中时沿x-y方向旋转或平移，则安置轨迹可简化为简单的向下运动，以便避免与装运容器的内容物的复杂碰撞计划。

参考图15A至图15D，拣选单元可包括抓取检测系统，该抓取检测系统评估物体在被抓取时是否正在移动(例如，摇摆)。检测系统可包括摇摆检测系统220，该摇摆检测系统包括多个感知单元222，该多个感知单元指向在输入料框132、133和目的地容器125(例如，装运盒)中间的检测区域。也可使用上文讨论的附加感知系统(例如，138、141)，但是单元222具体地指向在输入料框与末端执行器134被编程为停止在其处的目的地容器之间的区域。图15A示出了物体210在被真空吸盘224抓取时移动，并且图15B示出了末端执行器134停止在分析区域处。参考图15C，物体210可继续在向前方向上摇摆，并且参考图15D，可甚至在反方向上往回摇摆。虽然使用柔性真空吸盘224可能造成少量移动，但是系统将为任何移动(摇摆)检测设定阈值，使得因柔性真空吸盘引起的移动被排除在物体摇摆移动之外。例如，包括柔性袋(例如，聚乙烯袋)的物体将比刚性物体(诸如盒)经历更明显的摇摆。

记录正在处理的物体经历这种摇摆移动的检测并将其用于打包过程中，例如，通过使物品不安置在容器中在其他物体下方的更低定位。摇摆的此类物体可在打包容器中安置在其他物体顶部(而不是其他物体下方)，这是因为安置在这种柔性物体顶部的物体在被安置时可能移动，从而导致打包过程的中断和不确定性。系统可例如在不同的时间拍摄多个照片以确定移动，并且因此，可使用这些方法来检测由抓取器保持的物体是否正在摇摆。该信息也影响安置，因为系统现在知道准许物品在安置到装运容器中之前停止摇摆，并且可进一步调整以更慢地移动物体。同样，这也影响如本文所讨论的打包策略。

另外，参考图16A至图16D，输送机124上的目的地容器125朝向可编程运动装置122移动(如图16A所示，并且当容器125定位在重量感测输送机部段117上时停止(如图16B所示)。容器对准系统119的支撑杆151抵靠容器125移动并将容器推到输送机124上抵靠容器对准系统119的支撑杆153的期望定位(如图16C所示)。然后，铰接臂122可处理要提供到容器的一个或多个物体，同时容器被维持在支撑杆151与支撑轨153之间的已知位置和定位处。一旦完成，支撑杆151释放容器，并且辊被接合以将容器沿输送机124进一步移动(如图16D所示)到另外的处理站。类似地，另外的重量感测输送机和支撑杆和轨系统可与进料输送机上的料框156一起使用。

图17A和图17B示出了来自从装运容器上方观察该容器的上方感知系统(例如，160)的视图。特别地，系统将知道装运容器125定位在输送机124中，并且因使用具有传感器152的重量感测输送机辊150并因使用盒对准系统119而可具有关于在输送机上的大体位置的信息。在知道盒125的预期大小(来自存储的建模信息)并考虑距感知系统(同样，例如160)的距离的情况下，系统然后将设法将容器的顶部的已知轮廓映射到图像，以便将系统与容器125的准确位置对准。在某些实施方案中，存储的建模信息可与来自3D深度传感器(同样，在感知单元160中)的感知信息结合使用以测量容器的特征来确定容器在3D中所在的位置。该配准信息还促成避免使末端执行器在打包期间接触(撞击)容器。图17A在230处示出了尚未对准的已知轮廓，系统将进行内部(软件)调整以与实际容器125重新对准，如图1 7B所示。设法配准盒顶部开口避免了关于翻板的可变定位的问题。

如上文所讨论，系统可包括位于进料输送机上或附近的一个或多个感知单元139，以用于识别在容器116中的每一者外部上的标记、提供可从中识别料箱的内容物的感知数据，并且然后了解其在输送机112、114上的相对定位，跟踪其位置。假定物体的料箱在其外部的一个或多个位置标有视觉上独特的标记，诸如条形码(例如，提供UPC代码)或射频识别(RFID)标签或邮寄标签，使得它们可用扫描器充分地识别以进行处理。标记的类型取决于使用的扫描系统的类型，但是可包括1D或2D代码符号。可采用多种符号法或加标签方法。假定采用的扫描器的类型与标记方法兼容。例如通过条形码、RFID标签、邮寄标签或其他手段进行的标记对识别标记(例如，符号串)进行编码，该识别标记典型地是一串字母和/或数字。符号串唯一地将供应商料箱与一组特定同类物体相关联。单SKU进料容器(例如，料箱或料框)中的每一者可包括标识料箱或料框的标记，并且感知单元可沿输送机定位，该感知单元检测标记，由此知道每个单SKU容器(例如，料箱或料框)的标识和位置。

上文描述的系统的操作与中央处理系统100协调，该中央处理系统与铰接臂122、感知系统138、139、160以及输送机112、114、124和重量感测输送机部段通信(例如，无线地)。该系统根据符号字符串来确定与供应商料箱相关联的UPC，以及每个物体的出站目的地。中央控制系统100由一个或多个工作站或中央处理单元(CPU)组成。例如，UPC或邮寄标签与出站目的地之间的对应关系由中央控制系统维护在称为清单的数据库中。中央控制系统通过与仓库管理系统(WMS)通信来维护清单。清单为每个入站物体提供出站目的地。

打包计划器为订单并且特别是为多物品订单生成打包计划。给定订单中的物品及其重量和尺寸，计划系统将确定满足多种约束(诸如将更小物品放在更大物品顶部，以及之后或最后打包具有低摆放权限和/或低定位权限的物品)的打包计划。约束被馈送到优化程序，该优化程序生成物品应当到达的满足约束的顺序，使得它们可在纸板上被自动地打包。

图18A示出了要在其中打包物体的容器125(例如，打包盒)，例如，其保留被指定用于打包更大物体的更大区域和用于打包更小物体的更小区域。系统知道盒125的壁(例如，如图所示的212、213、215)的定位和取向。盒125可例如接收系统知道具有(或已经确定具有)低定位权限(在安置时保持在适当定位的能力)的物体214。此类物体可例如包括外表面为大体上圆柱形或球形的物体。然后，系统可将物体214偏向盒的一侧或两侧(213、215)安置到该盒中，从而为另外的物体留下更大空间216。参考图18B，然后可将另外的物体218、219安置到盒中留空的更大空间216中，从而将两个新物体中的更大物体(218)安置在底部。

图18A和图18B示出了排序的一些潜在规则，这些潜在规则将被结合到打包计划器中。选择的规则集将取决于装运容器的特性。规则集可包括例如但不限于：先安置最大物品，将更小物品安置在更大物品上方(以产生最大程度的物品堆叠)，先安置最重物品(以避免压碎其他物品)，最后安置已知的易碎物品(以避免压碎这些物品)，最后安置有滚动风险的低定位权限的物品(以避免使它们滚动而妨碍下一拣选)，以及最后安置具有低安置权限的非刚性物品(以便后续安置不翻倒)。一些规则可能彼此冲突，这要用上下文相关联参数解决。系统可通过实验调谐或了解规则的相对重要性并确定优先考虑哪些规则。系统计划产生订单中所有物品的定位和位置，以及它们到达单元的顺序，还有物体将适配到的盒的大小。这些后面的请求经由软件界面路由到仓库管理系统(WMS)。

为了制定有效且可靠的计划，打包计划器将要求SKU信息，包括重量、尺寸以及潜在地其他SKU性质，诸如摆放权限和定位权限，例如它是否滚动或是否非刚性。还期望其他信息(诸如来自尺寸设定装置(诸如由康涅狄格州哈姆登的Quantronix，Inc.销售的Cubiscan系统)的原始数据)以提高打包性能。工作的一部分涉及开发双方可接受的方案，同时考虑获得任何信息的成本。

根据另外的方面，系统还提供装运容器保持机构。例如，当机器人将物品安置到盒中时，物品可能擦过盒壁。根据本发明的某些方面，可能需要用于保持装运容器的机构。保持机构的类型和需要将取决于装运容器。系统还将提供对要求的分析，诸如需要包括装运容器大小的范围或者潜在地类型；设计、实施和测试保持机构；以及机电地集成到单拣选和多拣选单元中(如下文进一步详细地讨论的)。

根据另外的方面，系统可提供异常检测和异常处理程序。虽然在大多数情况下，拣选软件和硬件的结合将产生高效且有效的物体拣选和安置，但是在仓库处的真实世界状况偶尔地要求检测和缓解异常。缓解可以是自动的，例如，选择替代抓取摆放，或者可能要求经由用户界面或通过将异常路由到QA/QC站来指示的手动干预。用户界面提供详细异常原因，并且使操作员有能力来指示状况已经解决并且机器人可恢复拣选。

机器人拣选解决方案可能遇到的一个异常是多拣选，即，机器人无意中抓取多个物品。这可能因非最佳抓取位置或因意外地将多个物品捆绑在一起的包装缺陷而发生。拣选单元通过安装在拣选和目的地位置下方的高准确度秤来解决这个问题。当软件检测到保持的物品的质量大大超过单个物品的预期质量时，软件通过指示臂将物品返回到入站容器来补偿多拣选。

系统分析该检测机制的有效性，并且在必要时，加速开发附加检测机制，诸如通过控制中摆放扫描对拣选的物品进行体积测量。可能发生的另一个异常是物体被错误地安置在外发盒中。这种情况的示例将是被安置成无法适配在出站容器内的大物体。系统将评估该异常的频率，并且在必要时，开发检测这种状况的感测机制以及缓解措施，该缓解措施可包括重新抓取和操纵物品或标记要在热收缩和装运之前发送到QA/QC站的出站容器。

因此，根据各个方面，本发明提供了促成在处理单元处自动化处理物体(无论是来自单SKU还是多SKU供应料箱)的系统和方法。系统例如提供控制中摆放扫描和估计过程，通过该过程，传感器和计算机过程估计抓取器如何保持物品。系统还提供了控制中摆放补偿安置计划系统，通过该系统，运动计划过程可补偿抓取器如何保持物品并足够快地这样做以维持高吞吐率。系统还提供打包计划过程，通过该过程，打包计划器系统规定SKU顺序、确定最适当的盒大小并指定装运容器中所有物品的取向的定位，同时考虑排序约束，诸如先安置刚性物品。根据另外的方面，系统提供装运容器保持机构，通过该机构，系统可任选地在安置物品时将装运容器保持在适当位置以缓解撞到装运容器壁的影响。根据另外的方面，系统提供异常检测器和处理程序，使得感知和应用过程检测何时发生异常(诸如物品正被安置在错误定位或取向上)并采取动作来自动地校正或发信号通知QA/QC检查。

在操作期间，条形码扫描器在到达单元之前扫描存货容器(例如，料框)上的识别标记以查找SKU。然后，单元经由WCS/WMS发起适当大小的装运容器的构建和/或提供，以准时到达来打包对应的SKU。存货料框在入站存货输送机上排队等候并停止在机器人的可及范围内的直角传送带上。然后，由带式输送机将一系列适当大小的空装运容器进给到单元，并且按与SKU的到达次序相匹配的次序这样做。在将物品从存货料框提出时，该物品被扫描，并且确定该单位的摆放和取向以实现安置。通过补偿单位相对于抓取器的已知定位和取向，将该单位安置到装运容器上并在其范围内。

在打包容器上方的扫描器监测所得的单位安置不适合打包(即，位于装运容器之外)的情况，在这种情况下，单位将被重新抓取和重新安置，或者被导引到质量保证(QA)站。扫描装运容器上的条形码，或者用条形码标记装运容器以将单位和装运容器与对应的订单相关联。在安置来自一个存货料框的单位期间，扫描第二存货料框的内容物以准备下一拣选。传送带将具有单个库存单位的纸板输送到输送机带上，该输送机带向最终包装机(诸如收缩包裹机和装盒或封盒机)进料。如果不再需要从存货料框进行单拣选，则料框将被传送到出站输送机。否则，将保持该存货料框，并且进行另一次拣选。当在第二存货料框上开始拣选时，重复该过程。

参考图19A和图19B，系统可在知道一组内容物并知道计划的打包计划的情况下指派装运容器，如下文所讨论。系统例如可评估如图19A所示的第一组物体226应当被打包到盒125′中，而如图19B所示的更大一组物体228应当被打包到更大盒125″中。在知道单独物体的体积和不同物体的数量的情况下，系统可例如通过将单独物体体积相加并使打包体积增加10％或1 5％或20％来近似打包体积，这至少部分地取决于在物体之间和在物体与容器之间的指定距离(余地)，如下文进一步讨论的。

参考图20，在知道要打包在一起的一组物体并知道预期容器的情况下，系统将对该组中的物体的打包顺序、取向和位置的不同的组合(排列)进行分析。例如，图20图解性地示出了容器240，并且系统将计算先从在第一定位和取向的第一物体开始(如在242处所示)以及先从在第一定位在第二取向的第一物体开始(如在244处所示)的打包物体的组合。从在第一位置和取向的第二物体开始的组合在246处示出，并且从在第一位置和取向的第三物体开始的组合在248处示出。虽然图未示出所有排列，但是系统可计算所有组合的打包布置。图20在260处图解性地示出了还确定此类组合的另一级别。

离线系统接受打包请求并以可行的打包计划的列表作为响应。系统使用模拟来找到产生可行的打包计划的单位的排序。在线系统用容器高度图和控制中摆放数据使用相同的底层算法来迭代地确定每个下一物体的最佳安置。安置计划器例程确定铰接臂必须采用才能实现期望安置的路径。控制中摆放例程确定抓取器如何保持单位。为了将物体安置在盒中并稍后高效地打包其他物体，系统知道每个物体在被抓取时的控制中摆放，如本文所讨论。安置计划器在六维空间中执行搜索，并且这些是离线完成的，以提供预先计算的路径。在在线安置计划模式中，系统在每一步骤处都对先前安置做出反应。

出于找到放置每个下一物体的好位置的目的，容器高度图构建盒的内容物的图。系统还具有响应于出站容器在其被打包时的状态而动态地重新计划的能力。因此，系统补偿出站盒和安置的不准确性，并且缓解出站容器中的单位的滚动、移位或翻倒。所有打包都用一个末端执行器完成，因为没有第二末端执行器将物品保持在一边。所有物体也仅安置一次，因为不期望移动已经安置的物体。为了安全地打包物体并高效地利用体积，系统知道物体被保持时如何被抓取器保持(如本文所讨论的控制中摆放)。这不仅提供了关于物体和抓取器的取向的信息，而且提供了关于物体的高度的信息。

系统中可使用的假定包括假定离线信息(或可能确定的在线测量)如下：准确度在5％以内的物体质量信息、准确度在5mm以内的物体尺寸、要准确的物品形状特性(例如，物品不是球形的)，以及物品被安置成使得物品的最大面(表面)面向上。

打包计划例程在接收到订单时执行，并且从最小到最大估计每个订单与给定盒大小的兼容性。对于每个盒，系统将尝试为订单和盒创建打包计划。使用成功打包计划中使用的最小盒。如果无法为任何盒创建打包计划，则订单将被输送到异常，因为它无法被打包。如上文所讨论，考虑物体的所有或几乎所有可能排序以及订单中的物体的所有可能定位和取向，打包计划器执行对所有连续打包步骤的搜索。如果存在将物体适配在盒中的多个打包计划，则打包计划选择具有最小最大物体高度的计划。打包计划可维持某些约束，包括在物体之间的最小距离、在物体与容器壁之间的最小距离、最大物体高度、仅堆叠可堆叠物体，以及遵守对物体大小和特性的约束。

图21示出了在其中打包有物体270和272的容器125。物体270和272之间的距离(本文称为余地)在M_o-o处示出，并且物体与相邻容器内壁之间的距离在M_o-c处示出。参考图22，系统采用放宽作为某些参数(诸如余地)的策略。这涉及与打包计划策略结合动态地调整物体到物体余地以及物体到容器余地两者。图22在280处示出，在余地大的情况下，打包体积相当低，并且在余地更小的情况下，打包体积增大。本文的系统可以更大余地开始计算(保守的)，并且以更小余地迭代地重新计算，直到进入拐点区域，如在282处所示，此时，随余地减小而体积增大的益处减弱。该拐点区域中的余地是优选的。

根据另外的方面，系统提供对由抓取器(例如，柔性真空吸盘抓取器)发生的偏转的补偿。给定刚性物体上系统已经在机器人保持物品的一面上检测到的某一点，可计算系统需要保持物体以便保持其水平来进行安置的角度。由于由真空吸盘施加的扭矩在其偏转量方面是近似地线性的，因此所需的偏移角可通过求解三角方程的根来计算。

图23A至图23E示出了根据本发明的一方面的特定物体安置过程，该过程涉及将物体安置到目的地容器(诸如装运盒)中，而不掉落物体(无掉落冲击力)并且不推入盒中(无压缩力)。特别地，图23A示出了末端执行器134保持物体162以将其安置到在处理站处的输出输送机124的重量感测部分117上的装运盒125中。输出输送机124包括传统的辊以及重量感测部段117，该重量感测部段包括安装在力扭矩传感器152的任一相应端处的辊150，如上文所讨论。力扭矩传感器152提供关于施加到辊150的力的重量信息数据。如图23B所示，当装运盒125移动到重量感测部段117上时，盒由此定位在末端执行器134和物体162下方。系统不仅能够确定装运容器125定位在重量感测部分117上，而且能够确定在辊150上的定位安置，从而确认该定位安置是否在中心并确认盒在输送机方向上的大小。盒的检测到的重量还将用于确认实际上出现将在站处出现的预期盒。

图23C示出了物体162由包括末端执行器1 34的可编程运动装置降低到盒125中。需注意，盒125的重量将因物体1 62的重量而增大。图23D示出了末端执行器将物体1 62留在盒125中，并且图23E示出了盒125移离处理站的重量感测输送机部段117，因此重量感测输送机部段上的任何重量都将被移除。

图24在230处示出了在重量感测输送机部段上随时间(以秒为单位)推移的检测到的重量(以kg为单位)的图形表示。如图所示，在装运盒125由重量感测输送机部段117接收之前，在重量感测输送机部段117处检测到的重量(如在232处所示)为0kg。在时间t1和t2之间，将盒125移动到重量感测输送机部段117上，并且检测盒125的重量(例如，如约200g)，直到时间t3，如在234处所示。在时间t3和t4之间，将物体安置在盒中，并且检测盒和物体的组合重量(例如，如约245g)，如在236处所示。在时间t5和t6之间，将盒(具有物体)移离重量感测输送机部段，并且将检测到的重量确认为已经归零，如在238处所示。

图25A至图25C示出了根据本发明的一方面的过程控制系统，该过程控制系统通过在供应站输送机上移动供应料箱开始(步骤1000)，直到当前供应料箱在供应触发称重辊上(步骤1002)。系统识别供应料箱并获得关于供应料箱的所有已知信息(步骤1004)。由于当前供应料箱在称重输送机的部段上，因此当前供应料箱的当前重量可容易地由称重输送机确定(步骤1006)。然后，感知系统从上方收集关于当前供应料箱的感知数据，并且处理系统识别当前供应料箱内尽可能多的物体(这些物体是可见的)(步骤1008)。

然后，系统处理感知数据并确定是否已经识别出当前供应料箱中的至少一个物体(步骤1012)。如果是，则系统访问关于每个识别的物体的摆放权限数据、定位权限数据和物体重量数据(步骤1014)。如果在当前供应料箱中未识别出任何物体(步骤101 0)，则系统将选择最顶部物体(步骤1014)，并且然后，将选定的最顶部物体呈现给如上文所讨论的感知系统(步骤1016)。如果能够识别保持的物体，则系统移动到上文讨论的步骤1012，并且系统访问关于保持的物体的摆放权限数据、定位权限数据和物体重量数据。如果无法识别保持的物体，则将其返回到供应料箱或移动到异常料箱(步骤1018)。

在识别出至少一个物体并获得了摆放权限数据、定位权限数据和物体重量数据的情况下(步骤1012)，然后，系统访问关于当前目的地料箱的打包状态的目的地料箱数据以及当前目的地料箱的内容物(步骤1020)。然后，系统部分地基于每个物体的摆放权限数据和/或定位权限数据以及当前目的地料箱的状态和内容物来选择选定物体(步骤1022)。然后，系统将从当前供应料箱抓取并提起选定物体(步骤1024)，并且然后确定当前供应料箱的新重量以基于重量数据来确认已经将选定物体(具有已知重量)从供应料箱移除(步骤1026)。在物体正由末端执行器保持时，然后，系统可使用感知单元来确定关于保持的物体的摆放和取向数据，并且生成摆放保持评估数据(步骤1028)。

更早时候或此时，目的地站输送机将当前目的地容器带到输送机的称重部段，并且继续移动，直到接合目的地触发称重辊(步骤1030)。同样，由于目的地站输送机包括多个称重输送机，因此然后，确定目的地容器的重量(步骤1032)。然后，接合对准系统以确保目的地容器被推靠在目的地支架上(步骤1034)。然后，目的地感知系统进行对目的地容器的体积扫描(步骤1036)，然后，部分地基于摆放数据来将物体安置到目的地容器中(步骤1038)，并且然后，系统进行重量测量以确认该物体在目的地容器中(步骤1040)。然后，系统进行对目的地容器的另外的体积扫描以确认物体正确地安置在目的地容器上(步骤1042)。然后，系统返回，直到该系统结束(步骤1044)，此时，过程结束(步骤1046)。

图26至图28示出了包括一对进料输送机112、114的系统110，单SKU存货容器116在该对进料输送机上被递送到包括可编程运动铰接臂122的单SKU打包单元系统120。图26和图27分别示出了顶视图和侧视图，并且图28示出了后透视图。系统110还包括向单SKU打包单元系统120提供装运容器166的装运容器输送机164。根据一方面，单SKU打包单元系统从存货料框拣选单个单位并将它们安置在适于装运的包装中或包装上。机器人支撑结构横跨从料框存储系统(诸如AS/RS)向单元进给存货料框的两个平行存货料框环路112、114。系统110包括在铰接臂122下方的重量感测输送机(如上文所讨论)，以及如上文所讨论的支撑杆和支撑轨。同样，重量感测输送机以及支撑杆和轨系统可与装运输送机上的装运容器一起使用。

根据各个方面，系统提供被设计为将货物打包到装运容器中的系统。一方面涉及将单个库存单位(SKU)的一个或多个单位打包到一个或多个装运容器中，并且另一方面涉及将多个SKU打包到一个或多个装运容器中，如下文进一步讨论的。

根据另外的方面，提供了涉及拣选多种种类的SKU的系统。系统从递送单个单位的托盘一次拣选一个订单的单位并将它们打包到装运容器中。与单SKU系统一样，多SKU系统与将容器进给到拣选单元的包装制作机制介接。从在零压力输送机上排队的穿梭托盘(被描绘为黄色)拣选存货单位。扫描器扫描穿梭托盘的内容物，并且另一个扫描器在装运容器被打包时扫描该装运容器。与单SKU系统一样，扫描器恢复单位的定位和取向，以便在容器中最佳地安置在其他单位周围。

图29例如示出了包括进料输送机302的系统300，多SKU存货料框304在该进料输送机上被递送到包括可编程运动铰接臂308的多SKU打包单元系统300。图30和图31分别示出了侧视图和顶视图，并且图36和图37示出了系统300的后侧视图和后透视图。系统300还包括向单SKU打包单元系统306提供装运容器312的装运容器输送机310。根据一方面，单SKU打包单元系统从存货料框拣选单个单位并将它们安置在适于装运的包装中或包装上。机器人支撑结构横跨从料框存储系统(诸如AS/RS)向单元进给存货料框以及装运容器的两个平行进料和装运容器输送机。

系统306包括在铰接臂308下方的重量感测输送机(如上文参考图9、图10和图23A至图23E所讨论)，以及如上文参考图1 6A至图16D所讨论的支撑杆和支撑轨。同样，重量感测输送机以及支撑杆和轨系统可与装运输送机上的装运容器一起使用。而且，多SKU进料容器(例如，料箱或料框)中的每一者可包括标识料箱或料框的标记，并且感知单元可沿输送机定位，该感知单元检测标记，由此知道每个多SKU料箱或料框的标识和位置。

各个方面的系统包括感知系统(例如，320)，该感知系统安装在待处理物体的料框上方，靠近铰接臂308的底部，从而俯视料框304，如图30所示。感知系统320例如可包括(在其下侧的)相机、深度传感器和灯。同样，获取2D和3D(深度)数据的组合。深度传感器可提供深度信息，该深度信息可与相机图像数据一起使用以确定关于视图中的各种物体的深度信息。灯可用于去除阴影并促进识别物体的边缘，并且可在使用期间全部打开，或者可根据期望的顺序点亮以帮助物体识别。系统使用这种图像和各种算法来为料箱中的物体生成一组候选抓取位置，如下面更详细地讨论。

图32A至图32C示出了在感知单元347以及深度和边缘检测系统343下方沿进料输送机302移动的进料容器。在进料容器从输入侧(图32A)移动、在感知单元347和系统343下方(图32B)和远离感知单元347和系统343(图32C)时，感知单元347和系统343使用体积和深度感知来确定或确认每个进料容器的内容物。通过使用此类感知单元和系统，可确定进料容器的多SKU内容物的边缘、体积和密度。

图33A示出了来自感知单元320的料框304的视图。图像视图示出了料框304(例如，在输送机上)，并且料箱304容纳物体324、325、326、327、328。在图33A至图33C的系统中，每个进料料箱中的物体是非同类的(多个SKU)。系统将识别一个或多个物体上的候选抓取位置，并且可能不尝试仍识别被其他物体部分地遮挡的物体的抓取位置。可使用机器人末端执行器的3D模型来指示候选抓取位置，该机器人末端执行器安置在实际末端执行器将用作抓取位置的位置。例如，如果抓取位置靠近物体的质心以在抓取和运输期间提供更大的稳定性，和/或如果抓取位置避免物体上的其中可能无法获得良好真空密封的位置(诸如盖子、接缝等)，则抓取位置可被认为良好。

感知系统320在感知单元中包括扫描和接收单元以及边缘检测单元，以用于捕获整个料箱的选定物体的各种特性。同样，图33A示出了来自捕获系统的视图，根据一个实施例，该捕获系统可包括一组不相似的物体324、325、326、327、328。扫描到的体积V₃₂₄或密度D₃₂₄的差异在图33B中示出，并且与关于由SKU归纳系统的检测系统提供的识别标记识别的物品的记录数据或记录的物体数据进行比较。特别地，将扫描的体积与识别的SKU的体积乘以已知在料箱中的物体的数量进行比较。在拣选之后，再次扫描体积(图33C)以确认拣选的物体的体积。

根据另外的方面，还可采用扫描和接收单元来确定料箱中的物体集合的密度，该密度与识别的SKU的已知密度乘以料箱中的物体的已知数量进行比较以知道物体的质量和体积。体积数据可例如使用光探测和测距(激光雷达)扫描器、脉冲飞行时间相机、连续波飞行时间相机、结构光相机或无源立体相机中的任一者获得。

图34A至图34C示出了在感知单元347以及深度和边缘检测系统345下方沿装运输送机310移动的装运容器。在装运容器从输入侧(图34A)移动、在感知单元347和系统345下方(图34B)和远离感知单元347和系统345(图34C)时，感知单元347和系统345使用体积和深度感知来确定或确认每个装运容器的内容物(例如，如果已经部分地填充的话)。通过使用此类感知单元和系统，可确定装运容器的多SKU内容物的边缘、体积和密度。

根据某些方面，系统可另外地采用边缘检测传感器，该边缘检测传感器(同样，与处理系统350一起)用来检测料箱中的任何物体的边缘，例如使用关于强度、阴影检测或回波检测等中的任一者的数据。系统可用来例如确定大小、形状和/或轮廓中的任一者以帮助确认料箱中的物体的数量。在某些方面，系统可识别料箱中的特定物体并通过这种边缘检测来确认其形状和大小。因此，上述系统可用于确认被打包到容器中的物体的数量，并且在某些方面，最初确认装运容器中的物体的数量。

同样，上文描述的系统的操作与中央控制系统200协调，该中央控制系统再次与铰接臂308、感知系统320以及进料输送机302和装运容器输送机310通信(例如，无线地)。该系统根据符号字符串来确定与供应商料箱相关联的UPC，以及每个物体的出站目的地。中央控制系统400由一个或多个工作站或中央处理单元(CPU)组成。例如，UPC或邮寄标签与出站目的地之间的对应关系由中央控制系统维护在称为清单的数据库中。中央控制系统通过与仓库管理系统(WMS)通信来维护清单。清单为每个入站物体提供出站目的地。扫描器安置在每个存货料框拣选位置上方以寻找抓取点。该单元经由WMS/WCS与装运容器分配机构(诸如自动化制盒系统或纸板裁切分配机)协调，该装运容器分配机构将装运容器进给到拣选单元。输送机将装运容器进给到该单元。

图35A至图35C示出了打包单元306中的抓取估计检测单元338(为了清楚起见，某些元件被移除)。检测单元338包括向下指向由末端执行器334保持的物体335的上部检测单元，如图35A所示。检测单元338还包括大体上水平地指向由末端执行器334保持的物体335的中间检测单元，如图35B所示，以及向上指向由末端执行器334保持的物体335的下部检测单元，如图35C所示。

同样，并且如上文所讨论，为了系统补偿机器人保持单位来进行安置的方式，未示出的扫描器在机器人保持单位时扫描该单位的几何形状，以便适当地将单位安置到装运容器中。在装运容器(安置区域)上方的第三扫描器扫描安置后的装运容器，以提供关于安置质量的反馈，并且在必要时发起重新安置。

存货料框在入站存货输送机上排队等候并停止在机器人的可及范围内的直角传送带上。然后，由带式输送机将一系列适当大小的空装运容器进给到单元，并且按与SKU的到达次序相匹配的次序这样做。在将物品从存货料框提出时，该物品被扫描，并且确定该单位的摆放和取向以实现安置。通过补偿单位相对于抓取器的已知定位和取向，将该单位安置到装运容器上并在其范围内。

在纸板上方的扫描器监测所得的单位安置不适合打包(即，位于装运容器之外)的情况，在这种情况下，单位将被重新抓取和重新安置，或者被导引到质量保证(QA)站。扫描装运容器上的条形码，或者用条形码标记装运容器以将单位和装运容器与对应的订单相关联。在安置来自一个存货料框的单位期间，扫描第二存货料框的内容物以准备下一拣选。传送带将具有单个库存单位的纸板输送到输送机带上，该输送机带向最终包装机(诸如收缩包裹机和装盒或封盒机)进料。如果不再需要从存货料框进行单拣选，则料框将被传送到出站输送机。否则，将保持该存货料框，并且进行另一次拣选。当在第二存货料框上开始拣选时，重复该过程。

除了物理元件之外，在单位到达站之前，还按最适合打包的次序请求物品。通过从仓库的WMS查询打包计划器来发起要装运的订单。WMS提供订单中的所有SKU的列表及其尺寸和重量。打包计划器识别要打包的兼容SKU顺序，其可包括针对大单位量订单要求多盒订单的选项；或者，建议手动地打包的选项。

多SKU系统的操作概念如下。对应于订单的物品在穿梭托盘中并按由打包计划器指定的顺序到达单元。当开始新订单时，由打包计划器事先确定的大小的装运容器由带式输送机递送到单元。在从穿梭托盘拣选出单位时，由单位摆放扫描器对这些单位进行扫描，其中确定它们相对于抓取器的摆放和取向。通过补偿已知单位相对于抓取器的摆放，以拣选计划确定的定位和取向将单位安置到装运容器上或中。在安置单位之后，基于单位在装运容器上或中的实际定位来重新计算拣选计划。然后，调整打包计划定位以补偿实际安置。重复拣选和安置，其中穿插打包计划重新计算，直到所有单位都被拣选并安置到装运容器中。

一旦安置了所有单位，填满的装运容器就由带式输送机传送以进给到最终包装机，诸如收缩包裹机和装盒或封盒机。如果在某一时刻，实际安置不再允许计划安置，但是以其他方式可接受收缩包裹，则由带式输送机传送部分地填充的装运容器，然后，将其进给到最终包装机，诸如收缩包裹机和装盒或封盒机。未打包的任何剩余单位将被输送回迷你穿梭车，以稍后在另一个盒中进行装运。如果由于测量到的SKU大小大于预期大小而无法打包物品，则标记该单位以进行QA。如果在某一时刻，单位安置造成物品不在纸板范围内，则将重新抓取并重新安置物品。

图36和图37示出了包括进料输送机302的系统300的后侧视图和后透视图，多SKU存货料框304在该进料输送机上被递送到包括可编程运动铰接臂308的多SKU打包单元系统306。系统300还包括向多SKU打包单元系统306提供装运容器312的装运容器输送机310。根据一方面，单SKU打包单元系统从存货料框拣选单个单位并将它们安置在适于装运的包装中或包装上。机器人支撑结构在一个或多个处理系统200的控制下横跨在从料框存储系统(诸如AS/RS)向单元进给装运容器和存货料框的两个平行输送机302、310上。

系统300包括在铰接臂308下方的如上文参考图9、图10和图23A至图23E所讨论的重量感测输送机以及如上文参考图16A至图16D所讨论的支撑杆和支撑轨。同样，重量感测输送机以及支撑杆和轨系统可与进料输送机上的输入容器和装运输送机上的装运容器一起使用。系统可包括多个系统306，该多个系统沿一对进料输送机和装运容器输送机定位。

还可采用扫描和接收单元来确定料箱中的物体集合的密度，该密度与识别的SKU的已知密度乘以料箱中的物体的已知数量进行比较以知道物体的质量和体积。体积数据可例如使用光探测和测距(激光雷达)扫描器、脉冲飞行时间相机、连续波飞行时间相机、结构光相机或无源立体相机中的任一者获得。

根据另外的方面，系统可另外地采用边缘检测传感器，该边缘检测传感器(同样，与处理系统100、200一起)用来检测料箱中的任何物体的边缘，例如使用关于强度、阴影检测或回波检测等中的任一者的数据。系统可用来例如确定大小、形状和/或轮廓中的任一者以帮助确认料箱中的物体的数量。在某些方面，系统可识别料箱中的特定物体并通过这种边缘检测来确认其形状和大小。因此，上述系统可用于确认料箱中的物体的数量，并且在某些方面，最初估计料箱中的(单个SKU)物体的数量和/或确认任何特定SKU的记录数据。

在使用期间，上述系统中的任一者的系统末端执行器可包括在末端执行器内的压力或气流传感器中的任一者，并且当未保持物体并且真空开启时以及当由真空保持已知物体时，可记录压力和/或流量。用该基线信息，系统可确定末端执行器需要进行清洁，例如，清除可能已经收集在末端执行器的真空吸盘的开口处的碎屑。例如，图38示出了具有经由内部通道404与真空源连通的真空吸盘402的末端执行器400。传感器406设置在通道404内，以用于测量通道内的压力或气流中的任一者。

当碎屑410部分地阻挡真空吸盘开口(如图38所示)或碎屑412完全地阻挡真空吸盘开口(如图39所示)时，系统应当在正常操作期间(例如，在抓取之间或当抓取已知物体时)检测到不正常气流或压力读数。例如，如果系统在开启真空并且未抓取物体时记录了压力和气流中的每一者的静止值，则一组不同的静止读数可能指示末端执行器开口需要进行清洁。类似地，如果系统在开启真空和正在抓取物体时记录了一组已知物体抓取值，则在抓取相同或类似的物体时的一组不同的读数可能指示末端执行器开口需要进行清洁。根据另外的方面，碎屑可能进入真空吸盘到内部筛网上(同样，从而导致部分地或完全地阻挡真空)。

图40示出了如上文参考图6至图28所讨论的系统，该系统包括接纳在进料输送机112、114上的进料容器116、铰接臂122和在装运容器输送机124上的装运容器126的单SKU打包站420，如上文所讨论。单元站420还包括垃圾箱430，铰接臂可将来自末端执行器400的真空吸盘的碎屑存放(例如，落入或吹入)到该垃圾箱中。图41示出了定位在垃圾箱430上方的铰接臂122的末端执行器400。垃圾箱430可包括沿相对顶边缘的发射器452和检测器454以检测任何碎屑是否落入或被吹入垃圾箱430中。

类似地，图42示出了如上文参考图29至图37所讨论的系统，该系统包括接纳在进料输送机302上的进料容器304、铰接臂308和在装运容器输送机310上的装运容器312的多SKU打包站440，如上文所讨论。单元站440还包括垃圾箱430，铰接臂可将来自末端执行器400的真空吸盘的碎屑存放(例如，落入或吹入)到该垃圾箱中。图43示出了定位在垃圾箱450上方的铰接臂308的末端执行器400。同样，垃圾箱430可包括沿相对顶边缘的发射器452和检测器454以检测任何碎屑是否落入或被吹入垃圾箱430中。

在末端执行器400的真空吸盘402定位在垃圾箱(例如，430)上方时，可通过关闭真空来使任何碎屑落下。另外参考图44，经由真空软管416联接到真空吸盘402(在上文公开的示例中)的真空源414可反转(或切换)以致使一股正气压被递送到真空吸盘，从而将任何碎屑从真空吸盘吹入到垃圾箱中。当任何碎屑进入垃圾箱430时，来自发射器/检测器阵列452、454的响应信号被发送到控制系统。图45示出了根据另外的方面的垃圾箱，该垃圾箱包括刷垫422，末端执行器400的真空吸盘402可沿该刷垫被拖离垃圾箱430以进一步促成从真空吸盘去除碎屑。刷垫422的使用优选地与提供正气压相结合以抑制碎屑收集在刷垫422处。

过程控制系统可在使用期间确定末端执行器的真空吸盘需要进行清洁，例如，清除可能通过真空、通过碎屑上的粘合剂或通过静电荷侵蚀真空吸盘的碎屑。特别地，并且参考图46，在启动时(或当系统知道真空吸盘是干净的或有任何碎屑时)，系统可记录(步骤1100)在开启真空并且未抓取物体的情况下在末端执行器处的压力和气流(P_OV、F_OV)。然后，系统可记录(步骤1102)在末端执行器正在抓取多个不同的物体中的每一者时在末端执行器处的压力和气流(P_KO1、F_KO1、P_KO2、F_KO2、P_KO3、F_KO3、P_KO4、F_KO4等)。不同的物体中的每一者可以是经常遇到的物体，诸如称重小于1磅的盒、称重为2磅至2.5磅的盒、称重为10磅至12磅的盒和称重为20磅至22磅的盒。记录这些值，并且稍后在使用期间与测量值进行比较。

例如，当系统当前未抓取物体时，施加真空并检测压力和气流(步骤1104)。如果检测到的压力或气流不在记录的打开真空值(P_OV、F_OV)的范围内(例如，±5％)，则系统将设置清洁真空吸盘标记。类似地，在使用期间，当系统当前通过真空抓取通常遇到的已知物体时，检测压力和气流(步骤1106)。如果检测到的压力或气流不在该物体的记录的已知物体值(P_KO、F_KO)的范围内(例如，±5％)，则系统将设置清洁真空吸盘标记。该过程在铰接臂的使用和操作期间继续(步骤1108)，直到程序结束(步骤1110)。

当已经设置了清洁真空吸盘标记时，则在物体的处理之间，系统可通过先将末端执行器的真空吸盘移动到垃圾箱上方(步骤1202)来开始真空吸盘清洁例程(步骤1200)，如图47A所示。然后，系统可关闭真空(步骤1204)，并且检测(步骤1206)任何碎屑是否落入到垃圾箱中。如果是，则系统结束。如果不是，则然后，系统可通过切换到鼓风机源或反转真空系统414(步骤1208)来切换到强制空气(鼓风机)以通过软管41 6向真空吸盘402提供强制正压空气。然后，系统可检测(步骤1210)任何碎屑是否落入到垃圾箱中。如果是，则系统结束。如果不是，则然后，系统可沿刷垫422拖动真空吸盘(任选地在鼓风机被接合的情况下)移离垃圾箱(步骤1212)，如图47B所示。然后，系统可检测(步骤1214)任何碎屑是否落入到垃圾箱中。如果是，则系统结束。如果不是，则然后，系统可接合鼓风机以沿刷垫的长度吹气(步骤1216)以逐出可能已经收集在刷垫422上的任何碎屑。然后，系统可检测(步骤121 8)任何碎屑是否落入到垃圾箱中。如果是，则系统结束。如果不是，则然后，系统可确定这是否是针对该发生事件的第一遍清洁尝试(步骤1220)，如果不是，则系统设置服务标记，该服务标记指示末端执行器和真空吸盘需要被维修(步骤1228)。

如果系统确定这是针对该发生事件的第一遍清洁尝试(步骤1220)，则系统可使末端执行器沿末端执行器的纵向长度旋转180度(步骤1222)，从而有效地翻转末端执行器，使得先前与刷垫相对的侧现在面对刷垫。然后，系统可沿刷垫422拖动现在翻转的真空吸盘(任选地在鼓风机被接合的情况下)移离垃圾箱(步骤1224)，如图47C所示。然后，系统可检测(步骤1226)任何碎屑是否落入到垃圾箱中。如果是，则系统结束。如果不是，则然后，系统可接合鼓风机以沿刷垫的长度吹气(步骤1228)以逐出可能已经收集在刷垫422上的任何碎屑。然后，系统可检测(步骤1230)任何碎屑是否落入到垃圾箱中。如果是，则系统结束。如果不是，则然后，系统可设置指示系统的末端执行器需要维修的标记(步骤1232)，并且真空吸盘清洁例程结束(步骤1234)。这些过程和系统可与上文讨论的所公开的单SKU和多SKU系统中的每一者一起使用。

同样，上文描述的系统的操作与中央控制系统100、200协调，该中央控制系统与铰接臂、感知系统、输送机、对准系统和垃圾去除装置通信(例如，无线地)。该系统根据符号字符串来确定与供应商料箱相关联的UPC，以及每个物体的出站目的地。中央控制系统100、200由一个或多个工作站或中央处理单元(CPU)组成。例如，UPC或邮寄标签与出站目的地之间的对应关系由中央控制系统维护在称为清单的数据库中。中央控制系统通过与仓库管理系统(WMS)通信来维护清单。清单为每个入站物体提供出站目的地。扫描器安置在每个存货料框拣选位置上方以寻找抓取点。该单元经由WMS/WCS与装运容器分配机构(诸如自动化制盒系统或纸板裁切分配机)协调，该装运容器分配机构将装运容器进给到拣选单元。输送机将装运容器进给到该单元。

同样，并且如上文所讨论，为了系统补偿机器人保持单位来进行安置的方式，未示出的扫描器在机器人保持单位时扫描该单位的几何形状，以便适当地将单位安置到装运容器中。在装运容器(安置区域)上方的第三扫描器扫描安置后的装运容器，以提供关于安置质量的反馈，并且在必要时发起重新安置。

本领域技术人员将理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可对上文公开的实施方案进行众多修改和变化。

Claims (28)

1.一种用于将多个物体安置到装运容器中的自动化打包系统，所述自动化打包系统包括：

供应料箱接收输送机，所述供应料箱接收输送机用于在供应站处接收供应料箱，所述供应料箱接收输送机包括用于确定所述供应料箱沿所述供应料箱接收输送机在输送机方向上的前进程度的感测构件；

目的地容器位置评估系统，所述目的地容器位置评估系统用于定位目的地容器；

检测系统，所述检测系统用于响应于如由对准系统对准的所述供应料箱在所述接收输送机上的定位来检测所述供应料箱内的多个物体；

物体选择系统，所述物体选择系统用于从所述多个物体选择选定物体以安置到所述装运容器中；以及

可编程运动装置，所述可编程运动装置用于从在所述供应站处的所述多个物体抓取和获取所述选定物体，并且用于将所述选定物体以选定取向安置到所述装运容器中。

2.如权利要求1所述的自动化打包系统，其中所述多个物体是同类的。

3.如权利要求1至2中任一项所述的自动化打包系统，其中所述多个物体是异类的。

4.如权利要求1至3中任一项所述的自动化打包系统，其中所述系统还包括物体摆放权限评估系统，所述物体摆放权限评估系统用于生成关于在所述供应站处的所述多个物体中的任一者在安置到所述装运容器中时是否可变形并很可能改变形状的摆放权限数据。

5.如权利要求1至4中任一项所述的自动化打包系统，其中所述系统还包括物体摆放权限评估系统，所述物体摆放权限评估系统用于生成关于在所述供应站处的所述多个物体中的任一者在安置到所述装运容器中之后是否很可能移动的另外的摆放权限数据。

6.如权利要求1至5中任一项所述的自动化打包系统，其中所述系统还包括摆放保持评估系统，所述摆放保持评估系统用于提供关于所述选定物体在由所述可编程运动装置的末端执行器保持时相对于所述末端执行器的摆放和取向的摆放保持评估数据。

7.如权利要求6所述的自动化打包系统，其中所述系统还包括摆放适应系统，所述摆放适应系统用于部分地响应于所述摆放保持评估数据而通过被调适成将所述物体安置到所述装运容器中来适应所述选定物体相对于所述末端执行器的所述摆放。

8.如权利要求1至7中任一项所述的自动化打包系统，其中所述系统还包括体积感知系统，所述体积感知系统用于提供关于所述装运容器的体积数据。

9.如权利要求8所述的自动化打包系统，其中所述系统使用所述体积感知系统来确定先前安置的物体是否已经移动。

10.如权利要求1至9中任一项所述的自动化打包系统，其中所述装运容器是纸板盒。

11.如权利要求1至10中任一项所述的自动化打包系统，其中所述装运容器是装运托盘。

12.一种用于将多个物体安置到装运容器中的自动化打包系统，所述自动化打包系统包括：

对准系统，所述对准系统用于在基本上横向于输送机方向的方向上将所述装运容器与支架对准；

物体选择系统，所述物体选择系统用于响应于摆放权限数据而从所述多个物体选择选定物体以安置到所述装运容器中；以及

可编程运动装置，所述可编程运动装置用于从在所述供应站处的所述多个物体抓取和获取所述选定物体，并且用于响应于所述摆放权限数据而将所述选定物体以选定取向和摆放安置到所述装运容器中。

13.如权利要求12所述的自动化打包系统，其中所述多个物体是同类的。

14.如权利要求12至13中任一项所述的自动化打包系统，其中所述多个物体是异类的。

15.如权利要求12至14中任一项所述的自动化打包系统，其中供应料箱接收输送机包括用于确定供应料箱沿所述供应料箱接收输送机在输送机方向上的前进程度的感测构件。

16.如权利要求15所述的自动化打包系统，其中系统还包括物体摆放权限评估系统，所述物体摆放权限评估系统用于生成关于在供应站处的所述物体中的任一者在安置到所述装运容器中时是否可变形并很可能改变形状或在安置到所述装运容器中之后是否很可能移动的摆放权限数据。

17.如权利要求12至16中任一项所述的自动化打包系统，其中所述系统还包括摆放保持评估系统，所述摆放保持评估系统用于提供关于所述选定物体在由所述可编程运动装置的末端执行器保持时相对于所述末端执行器的摆放和取向的摆放保持评估数据。

18.如权利要求17所述的自动化打包系统，其中所述系统还包括摆放适应系统，所述摆放适应系统用于部分地响应于所述摆放保持评估数据而通过被调适成将所述物体安置到所述装运容器中来适应所述选定物体相对于所述末端执行器的所述摆放。

19.如权利要求12至18中任一项所述的自动化打包系统，其中所述系统还包括体积感知系统，所述体积感知系统用于提供关于所述装运容器的体积数据。

20.如权利要求19所述的自动化打包系统，其中所述系统使用所述体积感知系统来确定先前安置的物体是否已经移动。

21.如权利要求12至20中任一项所述的自动化打包系统，其中所述装运容器是纸板盒。

22.如权利要求12至21中任一项所述的自动化打包系统，其中所述装运容器是装运托盘。

23.一种将多个物体安置到目的地容器中的自动化方法，所述方法包括：

在供应站处接收供应料箱；

检测所述供应料箱内的物体；

从所述多个物体选择选定物体以安置到所述装运容器中；

从在所述供应站处的所述多个物体抓取并获取所述选定物体；

定位容器并用于确定目的地容器的位置；以及

检测所述物体被指派为安置到其中的所述目的地容器内的体积。

24.如权利要求23所述的方法，其中所述多个物体是同类的。

25.如权利要求23至24中任一项所述的方法，其中所述多个物体是异类的。

26.如权利要求23至25中任一项所述的方法，其中所述方法还包括生成关于在供应站处的所述多个物体中的任一者在安置到所述装运容器中时是否可变形并很可能改变形状的摆放权限数据。

27.如权利要求23至26中任一项所述的方法，其中所述方法还包括生成关于在供应站处的所述多个物体中的任一者在安置到所述装运容器中之后是否很可能移动的另外的摆放权限数据。

28.如权利要求23至27中任一项所述的方法，其中所述方法还包括确定所述供应料箱沿供应料箱接收输送机在输送机方向上的前进程度。