CN116993247A - 集装箱优化装货方法和系统、可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种集装箱优化装货方法和系统、可读存储介质，涉及集装箱优化装货技术领域。集装箱优化装货方法包括：获取集装箱的尺寸；获取货物的尺寸；将货物按照体积从大到小的顺序进行排序，获取货物对应的优先级顺序；按照优先级顺序将最靠前的未放置的货物沿第一方向放置在集装箱内；每当沿第一方向放置货物时，获取已放置的货物与集装箱在第二方向上的剩余空间，按照优先级顺序将首个能够放进剩余空间的未放置的货物放置在集装箱的剩余空间内。通过在第一方向上放置货物的同时，考虑到第二方向上货物能够将集装箱填满，因此能够保证集装箱在第二方向上始终具有较好的空间利用率。
Description
技术领域
本发明涉及集装箱优化装货技术领域，具体而言，涉及一种集装箱优化装货方法和系统、可读存储介质。
背景技术
集装箱为了适应装载不同种类货物的需要，在整个运输发展中出现了不同的种类，但普通集装箱仍然是运输链中占比最大的，约为集装箱总数的70%-80%，以装运杂货件为主，比如文化用品、日用百货、医药、纺织品、工艺品、化工制品、五金件、电子机械、仪器及零件，杂货件的大小、重量等没有统一的标准，集装箱内的货物摆放没有统一的要求和顺序，造成了集装箱内的空间利用率低下，货物摆放杂乱的问题。
目前在航运物流集装箱配货环节中，货品包装的尺寸、形状不一，由于装卸人员的经验差异，可能会影响集装箱的装载效率，从而提高运输的成本。
因此，如何提出一种解决现有技术中集装箱的空间利用率差，装载效率低的集装箱优化装货方法成为目前亟待解决的问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本申请提出一种能够解决现有技术中集装箱的空间利用率差，装载效率低的集装箱优化装货方法。
本发明的第一方面提出了一种集装箱优化装货方法。
本发明的第二方面提出了一种集装箱优化装货系统。
本发明的第三方面提出了另一种集装箱优化装货系统。
本发明的第四方面提出了一种可读存储介质。
有鉴于此，本发明第一方面提出了一种集装箱优化装货方法包括：获取集装箱的尺寸；获取货物的尺寸；将货物按照体积从大到小的顺序进行排序，获取货物对应的优先级顺序；按照优先级顺序将最靠前的未放置的货物沿第一方向放置在集装箱内，并将货物标记为已放置的货物；每当放置货物时，获取已放置的货物与集装箱在第二方向上的剩余空间，按照优先级顺序将首个能够放进剩余空间的未放置的货物放置在集装箱的剩余空间内。
根据本发明提供的集装箱优化装货方法，首选获取集装箱的尺寸和货物的尺寸，工人可根据实际情况选择不同的集装箱。在获取了集装箱尺寸和货物的尺寸后，对货物进行排序，根据货物的体积，从大到小将货物排序，从而获取货物的优先级顺序，优先级顺序越靠前，说明对应的货物将优先放置在集装箱内，同时在进行模拟时，也会优先考虑优先级顺序靠前的货物，一方面能够保证体积较大的货物能够放置在集装箱内，同时起到优化空间放置的作用，优先级顺序靠前的货物的体积相比于优先级顺序靠后的货物的体积更大，因此当优先级顺序靠前的货物能够放置在集装箱内时，说明优先级顺序靠后的货物也能设置在相同的位置，但是从空间利用率上来看，放置优先级顺序靠前的货物能够使得空间利用率更高。
具体而言，首先将优先级顺序最靠前的未放置的货物沿着第一方向放置在集装箱内，每当放置一个优先级顺序靠前的货物，该货物将不再属于未放置的货物，而是将货物重新定义为已放置的货物，因此将重新出现一个优先级顺序靠前的未放置的货物。即始终具有一个优先级顺序靠前的未放置的货物沿着第一方向放置在集装箱内。每当沿着第一方向放置货物时，需要确定已放置的货物在第二方向上与集装箱的剩余空间，并按照优先级顺序将首个能够放置在剩余空间中的未放置的货物放置在集装箱的剩余空间内，由于已放置的货物不可能与集装箱在第二方向上完美贴合，因此需要考虑剩余空间能否放置其他的货物，从而提高集装箱的空间利用率。
也就是说，本申请中的方案通过在第一方向上放置货物的同时，考虑到第二方向上货物能够将集装箱填满，由于已放置在集装箱内的货物不会参与未放置的货物的排序，因此能够保证集装箱在第二方向上始终具有较好的空间利用率。
可选地，将未放置的货物两两组合，通过计算组合后的货物是否能够放置在剩余空间内，从而选择合适的货物放置在剩余空间内，具体地可根据货物的类型选择货物的组合方式，组合方式包括将任意数量的货物组合，如将任意三个货物组合，或将任意四个货物组合。
具体地第一方向可以为集装箱的长度方向，这时第二方向为集装箱的宽度方向。或第一方向为集装箱的宽度方向，第二方向为集装箱的长度方向。
另外，本发明提供的上述技术方案中的集装箱优化装货方法还可以具有如下附加技术特征：
进一步地，集装箱优化装货方法还包括：计算集装箱内沿第一方向的剩余尺寸；按照优先级顺序将未放置的货物的尺寸与第一方向的剩余尺寸进行比较，将首个尺寸小于等于剩余尺寸的未放置的货物放置在集装箱内。
可选地，需要计算集装箱沿第一方向的剩余尺寸，并按照优先级顺序将未放置的货物的尺寸和第一方向的剩余尺寸进行比较，并将首个尺寸小于或等于剩余尺寸的未放置的货物放置在集装箱内，由于集装箱在第一方向的尺寸是固定的，在不断的沿第一方向放置货物的过程中，会出现优先级最高的未放置的货物尺寸大于剩余尺寸的情况，这时该货物就无法放置在集装箱中，为了防止这种情况的发生，在按照第一方向进行放置时，需要确定集装箱沿第一方向的剩余尺寸，通过比较剩余尺寸能够防止货物无法放置在集装箱内的情况。同时将首个尺寸小于等于剩余尺寸的货物放置在剩余空间内，能够有效的在第一方向上将集装箱填满。
进一步地，获取已放置在集装箱内的货物与集装箱在第二方向上的剩余空间，按照优先级顺序将符合剩余空间的货物沿第二方向放置在集装箱内的步骤包括：计算已放置在集装箱内的货物在第二方向上的尺寸与集装箱在第二方向上尺寸的第一差值；按照优先级顺序将未放置的货物的尺寸分别与第一差值比较，将首个尺寸小于等于第一差值的未放置的货物沿第二方向放置在集装箱内。
可选地，剩余空间可以指的是已放置的货物与集装箱之间所产生的空隙，也可以指的是已放置的货物与前一个已放置的货物在第二方向的空隙。
具体而言，当剩余空间为已放置的货物与集装箱之间所产生的空隙时，计算已放置在集装箱内的货物在第二方向上的尺寸与集装箱在第二方向上尺寸的第一差值；按照优先级顺序将未放置的货物的尺寸分别与第一差值比较，将首个尺寸小于等于第一差值的未放置的货物沿第二方向放置在集装箱内，在每放置一个货物时，均能将该货物对应的第二方向填满，从而保证集装箱在第二方向上的填装率，提高了空间利用率。
而当剩余空间指的是已放置的货物与前一个已放置的货物在第二方向的空隙，这时计算已放置在集装箱内的货物在第二方向上的尺寸与前一个已放置的货物在第二方向上尺寸的第一差值；按照优先级顺序将未放置的货物的尺寸分别与第一差值比较，将首个尺寸小于等于第一差值的未放置的货物沿第二方向放置在集装箱内，这种放置方法由于第一差值会相对较小，因此能够放置的货物会比较少甚至没有，虽然无法最大的利用集装箱的空间，但是可在第二方向上重新进行放置，这时会有优先级顺序靠后的货物放置在第二方向上，能够更好的保证在第一方向上放置的是优先级顺序靠前的货物。
可选地，集装箱优化装货方法还包括：当任一未放置的货物的尺寸大于剩余尺寸时，获取已放置的货物在第三方向上的尺寸与集装箱在第三方向上的第二差值；按照优先级顺序将未放置的货物的尺寸与第二差值进行比较，将首个尺寸小于等于第二差值的未放置的货物放置在集装箱内。
进一步地，由于集装箱是三维的，因此还需要考虑第三方向是否装满，以及合适放置第三方向的货物，本申请中采用的方案是，当任一未放置的货物的尺寸均大于剩余尺寸时，说明已经没有任何一个未放置的货物能够在第一方向上放置了，这时需要考虑第三方向上的放置，首先获取已放置的货物在第三方向上的尺寸和集装箱在第三方向上尺寸的差值，作为第二差值，通过比较未放置的货物的尺寸与第二差值的大小，判断是否有能够在第三方向上放置在集装箱内的未放置的货物，并按照优先级顺序，将首个尺寸小于等于第二差值的未放置的货物放置在集装箱内，从而实现货物在第三方向上的放置。由于优先级顺序代表了货物的大小，因此一般情况下当有货物的尺寸已经小于等于第二差值时，说明后续还存在能够放置在集装箱内的未放置的货物，在确定了第三方向后，重新按照第一方向和第二方向的放置方式，直至第一方向无法放置未放置的货物。
进一步地，集装箱优化装货方法还包括：当任一未放置的货物的尺寸大于第二差值时，生成集装箱装箱方案。
可选地，当任一未放置的货物的尺寸大于第二差值时，说明已经没有任何一个货物能够放置在集装箱内了，这时即可生成集装箱装箱方案。
进一步地，按照优先级顺序将最靠前的未放置的货物沿第一方向放置在集装箱内的步骤之前，集装箱优化装货方法还包括：集装箱的尺寸包括：集装箱的长度、集装箱的宽度和集装箱的高度；货物的尺寸包括：货物的高度、货物的宽度以及货物的长度；根据货物的高度、货物的宽度以及货物的长度与集装箱的高度、集装箱的宽度以及集装箱的长度进行比较，当货物的高度、货物的宽度、货物的长度中的任一项大于集装箱的长度时，将货物移除。
可选地，在确定完货物的优先级顺序前，需要判断货物能够放置在集装箱内，因此需要对比货物的高度、宽度和长度与集装箱的高度、宽度和长度之间的关系，因此首先需要判断的是货物的高度、货物的宽度、货物的长度中的任一项是否大于集装箱的长度，如有一项大于集装箱的长度，说明该货物无法放置在集装箱内，因此将该货物移除。
可选地，获取货物的尺寸的步骤包括：获取货物的外观；当货物的外观为长方体时，获取货物的长度、货物的宽度和货物的高度；当货物的外观为其他形状时，将货物设置在坐标系中，使得货物与坐标系的三个坐标轴（x轴、y轴、z轴）相切，获取货物外观在坐标系中的坐标（x，y，z），取所有坐标中最大的x的值作为货物的长度，取所有坐标中最大的y的值作为货物的宽度，取所有坐标中最大的z的值作为货物的高度。
可选地，由于货物并非都是长方体，因此对空间的计算十分不利，需要对非长方体的货物进行处理，从而得到相应的长宽高。
可选地，货物的体积为货物的长度、货物的宽度、货物的高度的乘积。由于非长方体的货物长宽高是通过计算得来的，因此在对货物的体积进行排序时不能使用货物的实际体积，而是需要根据货物的长宽高来进行计算。
可选地，获取货物的尺寸的步骤之前，集装箱优化装货方法还包括：对货物进行识别；判断是否识别达到三次；当识别次数为三次时，确定是否识别货物的长度、货物的宽度和货物的高度。从而保证了货物的长宽高均被识别。
本发明的第二方面提供了一种集装箱优化装货系统，包括：获取模块，排序模块和货物装箱模块。获取模块，用于获取集装箱的尺寸和货物的尺寸。排序模块，用于将货物按照体积从大到小的顺序进行排序，获取货物对应的优先级顺序；货物装箱模块，用于将未放置的货物优先级顺序中最靠前的沿第一方向放置在集装箱内，并将货物标记为已放置的货物；每当放置货物时，获取已放置的货物与集装箱在第二方向上的剩余空间，按照优先级顺序将首个能够放进剩余空间的未放置的货物放置在集装箱的剩余空间内。
根据本发明的技术方案提供的集装箱优化装货系统，包括获取模块，排序模块和货物装箱模块。获取模块，用于获取集装箱的尺寸和货物的尺寸。排序模块，用于将货物按照体积从大到小的顺序进行排序，获取货物对应的优先级顺序；货物装箱模块，用于将未放置的货物优先级顺序中最靠前的沿第一方向放置在集装箱内，并将货物标记为已放置的货物；每当放置货物时，获取已放置的货物与集装箱在第二方向上的剩余空间，按照优先级顺序将首个能够放进剩余空间的未放置的货物放置在集装箱的剩余空间内。同时，根据本发明的技术方案提供的集装箱优化装货系统，由于其用于实现本发明的第一方面提供的集装箱优化装货方法的步骤，因而该集装箱优化装货系统具备该集装箱优化装货方法的全部技术效果，在此不再赘述。
本发明的第三方面提供了一种集装箱优化装货系统，包括存储器和处理器，存储器存储可在处理器上运行的程序或指令，程序或指令被处理器执行时实现上述任一技术方案的集装箱优化装货方法的步骤。
根据本发明的技术方案提供的集装箱优化装货系统，包括存储器和处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，程序被处理器执行时实现上述任一集装箱优化装货方法限定的步骤。同时，由于本申请的集装箱优化装货系统能够实现上述任一集装箱优化装货方法限定的步骤，因此本技术方案提供的集装箱优化装货系统具有上述任一技术方案中提供的集装箱优化装货方法的全部有益效果。
本发明的第四方面提供了一种可读存储介质，其上存储有程序和/或指令，程序和/或指令被处理器执行时实现上述任一技术方案中的集装箱优化装货方法的步骤。
根据本发明的技术方案提供的可读存储介质，由于其上存储的程序和/或指令被处理器执行时可实现上述任一技术方案中的集装箱优化装货方法的步骤，因而具有上述集装箱优化装货方法的全部有益技术效果，在此不再赘述。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明的一个实施例的集装箱优化装货方法的流程示意图；
图2是根据本发明的另一个实施例的集装箱优化装货方法的流程示意图；
图3是根据本发明的实施例的集装箱优化装货系统的方框图之一；
图4是根据本发明的实施例的集装箱优化装货系统的方框图之二；
图5是本发明的实施例提供的集装箱优化装货系统的俯视图；
图6是本发明的实施例提供的集装箱优化装货系统的主视图；
图7是本发明的实施例提供的集装箱优化装货系统的仰视图。
其中，图3至图7中附图标记与部件名称之间的对应关系为：
300集装箱优化装货系统，302获取模块，304排序模块，306货物装箱模块，400集装箱优化装货系统，402存储器，404处理器，501壳体，503显示器，505按键，507打印模块，509摄像头。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行可选地详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面参照图1和图2描述本发明一些实施例中的集装箱优化装货方法。
如图1所示，集装箱优化装货方法包括：
S101：获取集装箱的尺寸；
S103：获取货物的尺寸；
S105：将货物按照体积从大到小的顺序进行排序，获取货物对应的优先级顺序；
S107：按照优先级顺序将最靠前的未放置的货物沿第一方向放置在集装箱内；
S109：每当沿第一方向放置货物时，获取已放置的货物与集装箱在第二方向上的剩余空间，按照优先级顺序将首个能够放进剩余空间的未放置的货物放置在集装箱的剩余空间内。
根据本发明提供的集装箱优化装货方法，首选获取集装箱的尺寸和货物的尺寸，工人可根据实际情况选择不同的集装箱。在获取了集装箱尺寸和货物的尺寸后，对货物进行排序，根据货物的体积，从大到小将货物排序，从而获取货物的优先级顺序，优先级顺序越靠前，说明对应的货物将优先放置在集装箱内，同时在进行模拟时，也会优先考虑优先级顺序靠前的货物，一方面能够保证体积较大的货物能够放置在集装箱内，同时起到优化空间放置的作用，优先级顺序靠前的货物的体积相比于优先级顺序靠后的货物的体积更大，因此当优先级顺序靠前的货物能够放置在集装箱内时，说明优先级顺序靠后的货物也能放置在相同的位置，但是从空间利用率上来看，放置优先级顺序靠前的货物能够提高空间利用率。
具体而言，首先将优先级顺序最靠前的未放置的货物沿着第一方向放置在集装箱内，每当放置一个优先级顺序靠前的货物，该货物将不再属于未放置的货物，而是重新定义为已放置的货物，因此将重新出现一个优先级顺序靠前的未放置的货物。即始终具有一个优先级顺序靠前的未放置的货物沿着第一方向放置在集装箱内。每当沿着第一方向放置货物时，需要确定已放置的货物在第二方向上与集装箱的剩余空间，并按照优先级顺序将首个能够放置在剩余空间中的未放置的货物放置在集装箱的剩余空间内，由于已放置的货物不可能与集装箱在第二方向上完美贴合，因此需要考虑剩余空间能否放置其他的货物，从而提高集装箱的空间利用率。
也就是说，本申请中的方案通过在第一方向上放置货物的同时，考虑到第二方向上货物能够将集装箱填满，由于已放置在集装箱内的货物不会参与未放置的货物的排序，因此能够保证集装箱在第二方向上始终具有较好的空间利用率。
可选地，将未放置的货物两两组合，通过计算组合后的货物是否能够放置在剩余空间内，从而选择合适的货物放置在剩余空间内，具体地可根据货物的类型选择货物的组合方式，组合方式包括将任意数量的货物组合，如将任意三个货物组合，或将任意四个货物组合。
另外，本发明提供的上述实施例中的集装箱优化装货方法还可以具有如下附加技术特征：
可选地，集装箱优化装货方法还包括：计算集装箱内沿第一方向的剩余尺寸；按照优先级顺序将未放置的货物的尺寸与第一方向的剩余尺寸进行比较，将首个尺寸小于等于剩余尺寸的未放置的货物放置在集装箱内。
本发明中需要计算集装箱沿第一方向的剩余尺寸，并按照优先级顺序将未放置的货物的尺寸和第一方向的剩余尺寸进行比较，并将首个尺寸小于或等于剩余尺寸的未放置的货物放置在集装箱内，由于集装箱在第一方向的尺寸是固定的，在不断的沿第一方向放置货物的过程中，会出现优先级最高的未放置的货物尺寸大于剩余尺寸的情况，这时该货物就无法放置在集装箱中，为了防止这种情况的发生，在按照第一方向进行放置时，需要确定集装箱沿第一方向的剩余尺寸，通过比较剩余尺寸能够防止货物无法放置在集装箱内的情况。同时将首个尺寸小于等于剩余尺寸的货物放置在集装箱内，能够有效的在第一方向上将集装箱填满。
可选地，获取已放置在集装箱内的货物与集装箱在第二方向上的剩余空间，按照优先级顺序将首个能够放进剩余空间的未放置的货物放置在集装箱的剩余空间内的步骤包括：计算已放置在集装箱内的货物在第二方向上的尺寸与集装箱在第二方向上尺寸的第一差值；按照优先级顺序将未放置的货物的尺寸分别与第一差值比较，将首个尺寸小于等于第一差值的未放置的货物沿第二方向放置在集装箱内。
本发明中剩余空间可以指的是已放置的货物与集装箱之间所产生的空隙，也可以指的是已放置的货物与前一个已放置的货物在第二方向的空隙。
具体而言，当剩余空间为已放置的货物与集装箱之间所产生的空隙时，计算已放置在集装箱内的货物在第二方向上的尺寸与集装箱在第二方向上尺寸的第一差值；按照优先级顺序将未放置的货物的尺寸分别与第一差值比较，将首个尺寸小于等于第一差值的未放置的货物沿第二方向放置在集装箱内，在每放置一个货物时，均能将该货物对应的第二方向填满，从而保证集装箱在第二方向上的填装率，提高了空间利用率。
而当剩余空间指的是已放置的货物与前一个已放置的货物在第二方向的空隙，这时计算已放置在集装箱内的货物在第二方向上的尺寸与前一个已放置的货物在第二方向上尺寸的第一差值；按照优先级顺序将未放置的货物的尺寸分别与第一差值比较，将首个尺寸小于等于第一差值的未放置的货物沿第二方向放置在集装箱内，这种放置方法由于第一差值会相对较小，因此能够放置的货物会比较少甚至没有，虽然无法最大的利用集装箱的空间，但是可在第二方向上重新进行放置，这时会有优先级顺序靠后的货物放置在第二方向上，能够更好的保证在第一方向上放置的是优先级顺序靠前的货物。
可选地，集装箱优化装货方法还包括：当任一未放置的货物的尺寸大于剩余尺寸时，获取已放置的货物在第三方向上的尺寸与集装箱在第三方向上的第二差值；按照优先级顺序将货物的尺寸与第二差值进行比较，将首个尺寸小于等于第二差值的未放置的货物放置在集装箱内。
可选地，由于集装箱是三维的，因此还需要考虑第三方向是否装满，以及合适放置第三方向的货物，本申请中采用的方案是，当任一未放置的货物的尺寸均大于剩余尺寸时，说明已经没有任何一个未放置的货物能够在第一方向上放置了，这时需要考虑第三方向上的放置，首先获取已放置的货物在第三方向上的尺寸和集装箱在第三方向上尺寸的差值，作为第二差值，通过比较未放置的货物的尺寸与第二差值的大小，判断是否有能够在第三方向上放置在集装箱内的未放置的货物，并按照优先级顺序，将首个尺寸小于等于第二差值的未放置的货物放置在集装箱内，从而实现货物在第三方向上的放置。由于优先级顺序代表了货物的大小，因此一般情况下当有货物的尺寸已经小于等于第二差值时，说明后续还存在能够放置在集装箱内的未放置的货物，在确定了第三方向后，重新按照第一方向和第二方向的放置方式，直至第一方向无法放置未放置的货物。
可选地，集装箱优化装货方法还包括：当任一未放置的货物的尺寸大于第二差值时，生成集装箱装箱方案。
本发明中当任一未放置的货物的尺寸大于第二差值时，说明已经没有任何一个货物能够放置在集装箱内了，这时即可生成集装箱装箱方案。
可选地，根据优先级顺序，将优先级顺序最靠前的货物沿第一方向放置在集装箱内的步骤之前，集装箱优化装货方法还包括：集装箱的尺寸包括：集装箱的长度、集装箱的宽度和集装箱的高度；货物的尺寸包括：货物的高度、货物的宽度以及货物的长度；根据货物的高度、货物的宽度以及货物的长度与集装箱的高度、集装箱的宽度以及集装箱的长度进行比较，当货物的高度、货物的宽度、货物的长度中的任一项大于集装箱的长度时，将货物移除。
本发明中在确定完货物的优先级顺序前，需要判断货物能够放置在集装箱内，因此需要对比货物的高度、宽度和长度与集装箱的高度、宽度和长度之间的关系，因此首先需要判断的是货物的高度、货物的宽度、货物的长度中的任一项是否大于集装箱的长度，如有一项大于集装箱的长度，说明该货物无法放置在集装箱内，因此将该货物移除。
可选地，获取货物的尺寸的步骤包括：获取货物的外观；当货物的外观为长方体时，获取货物的长度、货物的宽度和货物的高度；当货物的外观为其他形状时，将货物设置在坐标系中，使得货物与坐标系的三个坐标轴（x轴、y轴、z轴）相切，获取货物外观在坐标系中的坐标（x，y，z），取所有坐标中最大的x的值作为货物的长度，取所有坐标中最大的y的值作为货物的宽度，取所有坐标中最大的z的值作为货物的高度。
本发明中由于货物并非都是长方体，因此对空间的计算十分不利，需要对非长方体的货物进行处理，从而得到相应的长宽高。
可选地，货物的体积为货物的长度、货物的宽度、货物的高度的乘积。由于非长方体的货物长宽高是通过计算得来的，因此在对货物的体积进行排序时不能使用货物的实际体积，而是需要根据货物的长宽高来进行计算。
可选地，获取货物的尺寸的步骤之前，集装箱优化装货方法还包括：对货物进行识别；判断是否识别达到三次；当识别次数为三次时，确定是否识别货物的长度、货物的宽度和货物的高度。从而保证了货物的长宽高均被识别。
具体而言，如图2所示，本发明的集装箱优化装货方法包括：
S201：获取集装箱的尺寸；执行S203；
S203：获取货物的尺寸；执行S205；
S205：将货物按照体积从大到小的顺序进行排序，获取货物对应的优先级顺序；执行S207；
S207：将未放置的货物优先级顺序中最靠前的沿第一方向放置在集装箱内；执行S209；
S209：计算集装箱内沿第一方向的剩余尺寸；执行S211；
S211：按照优先级顺序将未放置的货物的尺寸与第一方向的剩余尺寸进行比较，判断任一未放置的货物的尺寸是否大于剩余尺寸，判断为“是”执行S217，判断为“否”执行S213；
S213：将首个尺寸小于等于剩余尺寸的未放置的货物放置在集装箱内；执行S215；
S215：获取已放置的货物与集装箱在第二方向上的剩余空间，按照优先级顺序将首个能够放进剩余空间的未放置的货物放置在集装箱的剩余空间内；执行S207；
S217：获取已放置的货物在第三方向上的尺寸与集装箱在第三方向上的尺寸的第二差值；执行S219；
S219：按照优先级顺序将货物的尺寸与第二差值进行比较，判断任一未放置的货物的尺寸是否大于第二差值，判断为“是”执行S223；判断为“否”，执行S221；
S221：将首个尺寸小于等于第二差值的未放置的货物放置在集装箱内；执行S207；
S223：生成集装箱装箱方案。
本发明的第二方面提供了一种集装箱优化装货系统300，包括：获取模块302，排序模块304和货物装箱模块306。获取模块302，用于获取集装箱的尺寸和货物的尺寸。排序模块304，用于将货物按照体积从大到小的顺序进行排序，获取货物对应的优先级顺序；货物装箱模块306，用于将未放置的货物优先级顺序中最靠前的沿第一方向放置在集装箱内，并将货物标记为已放置的货物；每当放置货物时，获取已放置的货物与集装箱在第二方向上的剩余空间，按照优先级顺序将首个能够放进剩余空间的未放置的货物放置在集装箱的剩余空间内。
根据本发明的实施例提供的集装箱优化装货系统300，如图3所示，包括：获取模块302，排序模块304和货物装箱模块306。获取模块302，用于获取集装箱的尺寸和货物的尺寸。排序模块304，用于将货物按照体积从大到小的顺序进行排序，获取货物对应的优先级顺序；货物装箱模块306，用于将未放置的货物优先级顺序中最靠前的沿第一方向放置在集装箱内，并将货物标记为已放置的货物；每当放置货物时，获取已放置的货物与集装箱在第二方向上的剩余空间，按照优先级顺序将首个能够放进剩余空间的未放置的货物放置在集装箱的剩余空间内。同时，根据本发明的实施例提供的集装箱优化装货系统300，由于其用于实现本发明的第一方面提供的集装箱优化装货方法的步骤，因而该集装箱优化装货系统300具备该集装箱优化装货方法的全部技术效果，在此不再赘述。
具体而言，如图5所示，本发明的集装箱优化装货系统300，还包括显示模块和打印模块507，其中显示模块用于显示集装箱装箱方案，同时能够改变第一方向、第二方向、第三方向代表的具体形式，如将第一方向从集装箱的长度方向更改为集装箱的宽度方向。打印模块507能够将集装箱装箱方案打印出来。
如图6和图7所示，集装箱优化装货系统300还包括壳体501，获取模块302包括摄像头509，摄像头509设置在壳体501的一侧，通过摄像头509能够获取货物的尺寸。显示模块包括显示器503和按键505，显示器503和按键505设置在壳体501远离摄像头509的一侧。打印模块507设置在壳体501上，并能将显示器503中选择的集装箱装箱方案打印出来。具体而言，集装箱优化装货系统300为一体式结构。通过将摄像、打印和数据处理设置在同一个壳体501上，降低了设备的使用条件。尤其是在港口，往往信号并不是特别好，如设置专用的摄像头和相关线路会提高使用成本，而本申请中的集装箱优化装货系统300，由于采用一体式结构，可由工作人员直接手持使用，无需专用的空间和线路对货物信息进行识别。同时将打印模块507也设置在壳体501上，使得生成的集装箱装箱方案直接打印，无需将数据向外传递，提高了工作效率。
具体地，摄像头509采用OV5640，500W高清摄像头，120度无畸变镜头，焦距识别能涵盖所有货物。显示器采用TFT屏幕或液晶屏幕，可触摸，显示识别货物和货物大小尺寸信息。同时集装箱优化装货系统300还设置有蓝牙模块，采用CH9141芯片，支持广播模式，主机模式，从机模式，支持蓝牙BLE4.2，可将统计数据和计算数据传输至手机，设备或手机均可进行最佳方案的统计计算。
本发明的第三方面提供了一种集装箱优化装货系统400，包括存储器402和处理器404，存储器402存储可在处理器404上运行的程序或指令，程序或指令被处理器404执行时实现上述任一实施例的集装箱优化装货方法的步骤。
根据本发明的实施例提供的集装箱优化装货系统400，如图4所示，包括存储器402和处理器404及存储在存储器402上并可在处理器404上运行的程序，程序被处理器404执行时实现上述任一集装箱优化装货方法限定的步骤。同时，由于本申请的集装箱优化装货系统400能够实现上述任一集装箱优化装货方法限定的步骤，因此本实施例提供的集装箱优化装货系统400具有上述任一实施例中提供的集装箱优化装货方法的全部有益效果。
本发明的第四方面提供了一种可读存储介质，其上存储有程序和/或指令，程序和/或指令被处理器执行时实现上述任一实施例中的集装箱优化装货方法的步骤。
根据本发明的实施例提供的可读存储介质，由于其上存储的程序和/或指令被处理器执行时可实现上述任一实施例中的集装箱优化装货方法的步骤，因而具有上述集装箱优化装货方法的全部有益技术效果，在此不再赘述。
在本说明书中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”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实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或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。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种集装箱优化装货方法，其特征在于，包括：
获取集装箱的尺寸；
获取货物的尺寸；
将所述货物按照体积从大到小的顺序进行排序，获取所述货物对应的优先级顺序；
按照所述优先级顺序将最靠前的未放置的所述货物沿第一方向放置在所述集装箱内，并将所述货物标记为已放置的所述货物；
每当放置所述货物时，获取已放置的所述货物与所述集装箱在第二方向上的剩余空间，按照所述优先级顺序将首个能够放进所述剩余空间的未放置的所述货物放置在所述集装箱的所述剩余空间内。
2.根据权利要求1所述的集装箱优化装货方法，其特征在于，还包括：
计算所述集装箱内沿第一方向的剩余尺寸；
按照所述优先级顺序将未放置的所述货物的尺寸与第一方向的剩余尺寸进行比较，将首个尺寸小于等于所述剩余尺寸的未放置的所述货物放置在所述集装箱内。
3.根据权利要求1所述的集装箱优化装货方法，其特征在于，所述获取已放置的所述货物与所述集装箱在第二方向上的剩余空间，按照所述优先级顺序将首个能够放进所述剩余空间的未放置的所述货物放置在所述集装箱的所述剩余空间内的步骤包括：
计算已放置在所述集装箱内的所述货物在第二方向上的尺寸与所述集装箱在第二方向上尺寸的第一差值；
按照所述优先级顺序将未放置的所述货物的尺寸分别与所述第一差值比较，将首个尺寸小于等于所述第一差值的未放置的所述货物沿第二方向放置在所述集装箱内。
4.根据权利要求2所述的集装箱优化装货方法，其特征在于，还包括：
当任一未放置的所述货物的尺寸大于所述剩余尺寸时，获取已放置的所述货物在第三方向上的尺寸与所述集装箱在所述第三方向上的第二差值；
按照所述优先级顺序将未放置的所述货物的尺寸与所述第二差值进行比较，将首个尺寸小于等于所述第二差值的未放置的所述货物放置在所述集装箱内。
5.根据权利要求4所述的集装箱优化装货方法，其特征在于，还包括：
当任一未放置的所述货物的尺寸大于所述第二差值时，生成集装箱装箱方案。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的集装箱优化装货方法，其特征在于，所述按照所述优先级顺序将最靠前的未放置的所述货物沿第一方向放置在所述集装箱内的步骤之前，所述集装箱优化装货方法还包括：
所述集装箱的尺寸包括：所述集装箱的长度、所述集装箱的宽度和所述集装箱的高度；
所述货物的尺寸包括：所述货物的高度、所述货物的宽度以及所述货物的长度；
根据所述货物的高度、所述货物的宽度以及所述货物的长度与所述集装箱的高度、所述集装箱的宽度以及所述集装箱的长度进行比较，当所述货物的高度、所述货物的宽度、所述货物的长度中的任一项大于所述集装箱的长度时，将所述货物移除。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的集装箱优化装货方法，其特征在于，所述获取货物的尺寸的步骤包括：
获取所述货物的外观；
当所述货物的外观为长方体时，获取所述货物的长度、所述货物的宽度和所述货物的高度；
当所述货物的外观为其他形状时，将所述货物设置在坐标系中，使得所述货物与所述坐标系的三个坐标轴相切，获取所述货物外观在所述坐标系中的坐标（x，y，z），取所有坐标中最大的x的值作为所述货物的长度，取所有坐标中最大的y的值作为所述货物的宽度，取所有坐标中最大的z的值作为所述货物的高度。
8.根据权利要求7所述的集装箱优化装货方法，其特征在于，所述货物的体积为所述货物的长度、所述货物的宽度、所述货物的高度的乘积。
9.根据权利要求1至5中任一项所述的集装箱优化装货方法，其特征在于，所述获取货物的尺寸的步骤之前，所述集装箱优化装货方法还包括：
对所述货物进行识别；
判断是否识别达到三次；
当识别次数为三次时，确定是否识别所述货物的长度、所述货物的宽度和所述货物的高度。
10.一种集装箱优化装货系统，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取集装箱的尺寸和货物的尺寸；
排序模块，用于将所述货物按照体积从大到小的顺序进行排序，获取所述货物对应的优先级顺序；
货物装箱模块，用于按照所述优先级顺序将最靠前的未放置的所述货物沿第一方向放置在所述集装箱内，并将所述货物标记为已放置的所述货物；
每当放置所述货物时，获取已放置的所述货物与所述集装箱在第二方向上的剩余空间，按照所述优先级顺序将首个能够放进所述剩余空间的未放置的所述货物放置在所述集装箱的所述剩余空间内。
11.一种集装箱优化装货系统，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器存储可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如权利要求1至9中任一项所述的集装箱优化装货方法的步骤。
12.一种可读存储介质，其特征在于，其上存储有程序和/或指令，所述程序和/或所述指令被处理器执行时实现如权利要求1至9中任一项所述的集装箱优化装货方法的步骤。
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