CN117022970A - 一种物料动态存储方法及装置 - Google Patents
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Abstract
一种物料动态存储方法及装置，通过获取物料存放指令，根据物料存放指令查找货架上的存储位置；判断存放到货架的物料尺寸是否超过预设尺寸：若物料尺寸超过预设尺寸，将物料放置到里层和外层货架均为空的存储位置：若物料尺寸未超过预设尺寸，将物料优先放置到空的里层货架，其次放置到空的外层货架：查找货架指定区域是否存在符合存放条件的里层存储点，若指定区域存在符合存放条件的里层存储点，获取耗时最小的里层存储点并进行搬送；若指定区域不存在符合存放条件的里层存储点，查找指定区域是否存在符合存放条件的外层存储点，若指定区域存在符合存放条件的外层存储点，获取耗时最小的外层存储点并进行搬送。本发明提高了搬送效率和利用率。
Description
技术领域
本发明属于物流仓储技术领域，具体涉及一种物料动态存储方法及装置。
背景技术
目前，半导体的自动化物流仓储设备主要用于对生产过程中的物料进行搬送和存储，存储方式为左右侧货架存储。
现阶段，存储用的货架，单个位置只支持存储单个物料。随着设备搬送物料的多样性的扩展，原有的存储方式会带来存储空间的浪费，并且容易导致物料搬送效率的降低。
发明内容
为此，本发明提供一种物料动态存储方法及装置，解决传统技术中相关设备的使用效率和存储利用率低的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种物料动态存储方法，包括：
获取物料存放指令，根据物料存放指令查找货架上的存储位置；
判断存放到货架的物料尺寸是否超过预设尺寸：
A）若物料尺寸超过预设尺寸，将物料放置到里层和外层货架均为空的存储位置：
查找货架指定区域是否存在符合存放条件的存储位置，a1)若指定区域存在符合存放条件的存储位置，获取耗时最小的存储位置并进行搬送；a2)若指定区域不存在符合存放条件的存储位置，查找货架剩余区域是否有符合存放条件的存储位置；
B）若物料尺寸未超过预设尺寸，将物料优先放置到空的里层货架，其次放置到空的外层货架：
查找货架指定区域是否存在符合存放条件的里层存储点，b1)若指定区域存在符合存放条件的里层存储点，获取耗时最小的里层存储点并进行搬送；b2) 若指定区域不存在符合存放条件的里层存储点，查找指定区域是否存在符合存放条件的外层存储点，若指定区域存在符合存放条件的外层存储点，获取耗时最小的外层存储点并进行搬送；b3) 若指定区域不存在符合存放条件的里层存储点，也不存在符合存放条件的外层存储点，查找货架剩余区域是否有符合存放条件的存储位置。
作为物料动态存储方法的优选方案，步骤a1)中，耗时的计算公式为：
Time=Max(|Source.Bay-Dest.Bay|/XSpeed, |Source.Level-Dest.Level|/ZSpeed,|Source.Bank-Dest.Bank|/TSpeed)；
式中，Time 代表执行时间，Bank，Bay，Level均代表一个储位或设备在物流设备中的位置点，Bank代表左右，Bay代表列数，Level代表层数；Xspeed代表走行轴速度、Zspeed代表升降轴速度、Tspeed代表旋转轴速度；Source代表指令的起始位置，Dest代表指令的目标存储货架; Source.Bay代表指令的起始位置的列数；Dest.Bay代表指令的目标存储货架的列数；Source.Level代表指令的起始位置的层数；Dest.Level代表指令的目标存储货架的层数；Source.Bank代表指令的起始位置的左右位置；Dest.Bank代表指令的目标存储货架的左右位置。
作为物料动态存储方法的优选方案，步骤a2)中，若货架剩余区域存在符合存放条件的存储位置，依据步骤a1)中耗时的计算公式获取耗时最小的存储位置并进行搬送。
作为物料动态存储方法的优选方案，步骤b1)中，耗时的计算公式为：
Time=Max(|Source.Bay-Dest.Bay|/XSpeed, |Source.Level-Dest.Level|/ZSpeed,|Source.Bank-Dest.Bank|/TSpeed)；
式中，Time 代表执行时间，Bank，Bay，Level均代表一个储位或设备在物流设备中的位置点，Bank代表左右，Bay代表列数，Level代表层数；Xspeed代表走行轴速度、Zspeed代表升降轴速度、Tspeed代表旋转轴速度；Source代表指令的起始位置，Dest代表指令的目标存储货架；Source.Bay代表指令的起始位置的列数；Dest.Bay代表指令的目标存储货架的列数；Source.Level代表指令的起始位置的层数；Dest.Level代表指令的目标存储货架的层数；Source.Bank代表指令的起始位置的左右位置；Dest.Bank代表指令的目标存储货架的左右位置。
作为物料动态存储方法的优选方案，步骤b2)中，依据步骤b1)中耗时的计算公式获取耗时最小的外层存储点并进行搬送；
步骤b3)中，先查找货架剩余区域是否有符合存放条件的里层存储点，若货架剩余区域存在符合存放条件的里层存储点，依据步骤b1)中耗时的计算公式获取货架剩余区域耗时最小的里层存储点并进行搬送；
步骤b3)中，若货架剩余区域不存在符合存放条件的里层存储点，再查找货架剩余区域是否有符合存放条件的外层存储点，若货架剩余区域存在符合存放条件的外层存储点，依据步骤b1)中耗时的计算公式获取货架剩余区域耗时最小的外层存储点并进行搬送。
作为物料动态存储方法的优选方案，还包括获取物料取出指令，根据物料取出指令查找货架上的存储位置；
判断所述物料取出指令从货架取出的物料尺寸是否为超过预设尺寸物料的取出指令：
若所述物料取出指令为超过预设尺寸物料取出指令，检测货架的目标位置是否存在超过预设尺寸物料，若货架的目标位置未检测到超过预设尺寸物料，则进行物料不匹配报警，小车指令结束；若货架的目标位置检测到超过预设尺寸物料，则下达所述物料取出指令。
作为物料动态存储方法的优选方案，若所述物料取出指令为不超过预设尺寸物料的取出指令，判断所述物料取出指令取出的不超过预设尺寸物料是否在货架的外层；若取出的不超过预设尺寸物料在货架的外层，检测货架的外层目标位置是否存在不超过预设尺寸的物料；若货架的外层目标位置未检测到不超过预设尺寸的物料，则进行物料不匹配报警，小车指令结束；若货架的外层目标位置检测到不超过预设尺寸的物料，则下达所述物料取出指令。
作为物料动态存储方法的优选方案，若取出的不超过预设尺寸物料在货架的里层，判断外层货架是否存在干涉物料：
若外层货架存在干涉物料，则先执行挪让动作取出外层干涉物料，然后执行里层的不超过预设尺寸物料取放指令；
当取出里程不超过预设尺寸物料后，将挪让的干涉物料执行放回动作放回原处；
若外层货架不存在干涉物料，检测里层目标位置是否存在不超过预设尺寸物料，若货架的里层目标位置未检测到不超过预设尺寸物料，则进行物料不匹配报警，小车指令结束；
若货架的里层目标位置检测到不超过预设尺寸的物料，则下达所述物料取出指令。
本发明还提供一种物料动态存储装置，采用上述的一种物料动态存储方法，包括：
存放指令获取模块，用于获取物料存放指令，根据物料存放指令查找货架上的存储位置；
存放尺寸判断模块，用于判断存放到货架的物料尺寸是否超过预设尺寸；
第一存储设定模块，用于若物料尺寸超过预设尺寸，将物料放置到里层和外层货架均为空的存储位置；
指定区域存储位置查找子模块，用于查找货架指定区域是否存在符合存放条件的存储位置；
指定区域存储位置确定子模块，用于若指定区域存在符合存放条件的存储位置，获取耗时最小的存储位置并进行搬送；
第一剩余区域查找子模块，用于若指定区域不存在符合存放条件的存储位置，查找货架剩余区域是否有符合存放条件的存储位置；
第二存储设定模块，用于若物料尺寸未超过预设尺寸，将物料优先放置到空的里层货架，其次放置到空的外层货架；
里层存储点查找子模块，用于查找货架指定区域是否存在符合存放条件的里层存储点；
里层存储点确定子模块，用于若指定区域存在符合存放条件的里层存储点，获取耗时最小的里层存储点并进行搬送；
外层存储点查找子模块，用于若指定区域不存在符合存放条件的里层存储点，查找指定区域是否存在符合存放条件的外层存储点；
外层存储点确定子模块，用于若指定区域存在符合存放条件的外层存储点，获取耗时最小的外层存储点并进行搬送；
第二剩余区域查找子模块，用于若指定区域不存在符合存放条件的里层存储点，也不存在符合存放条件的外层存储点，查找货架剩余区域是否有符合存放条件的存储位置。
作为物料动态存储装置的优选方案，还包括：
取出指令获取模块，用于获取物料取出指令，根据物料取出指令查找货架上的存储位置；
取出尺寸判断模块，用于判断所述物料取出指令从货架取出的物料尺寸是否为超过预设尺寸物料的取出指令；
第一取出处理模块，用于若所述物料取出指令为超过预设尺寸物料取出指令，检测货架的目标位置是否存在超过预设尺寸物料；若货架的目标位置未检测到超过预设尺寸物料，则进行物料不匹配报警，小车指令结束；若货架的目标位置检测到超过预设尺寸物料，则下达所述物料取出指令；
第二取出处理模块，用于若所述物料取出指令为不超过预设尺寸物料的取出指令，判断所述物料取出指令取出的不超过预设尺寸物料是否在货架的外层；若取出的不超过预设尺寸物料在货架的外层，检测货架的外层目标位置是否存在不超过预设尺寸的物料；若货架的外层目标位置未检测到不超过预设尺寸的物料，则进行物料不匹配报警，小车指令结束；若货架的外层目标位置检测到不超过预设尺寸的物料，则下达所述物料取出指令；
干涉物料分析模块，用于若取出的不超过预设尺寸物料在货架的里层，判断外层货架是否存在干涉物料：若外层货架存在干涉物料，则先执行挪让动作取出外层干涉物料，然后执行里层的不超过预设尺寸物料取放指令；当取出里程不超过预设尺寸物料后，将挪让的干涉物料执行放回动作放回原处；
第三取出处理模块，用于若外层货架不存在干涉物料，检测里层目标位置是否存在不超过预设尺寸物料，若货架的里层目标位置未检测到不超过预设尺寸物料，则进行物料不匹配报警，小车指令结束；若货架的里层目标位置检测到不超过预设尺寸的物料，则下达所述物料取出指令。
本发明具有如下优点：通过获取物料存放指令，根据物料存放指令查找货架上的存储位置；判断存放到货架的物料尺寸是否超过预设尺寸：A）若物料尺寸超过预设尺寸，将物料放置到里层和外层货架均为空的存储位置：查找货架指定区域是否存在符合存放条件的存储位置，a1)若指定区域存在符合存放条件的存储位置，获取耗时最小的存储位置并进行搬送；a2)若指定区域不存在符合存放条件的存储位置，查找货架剩余区域是否有符合存放条件的存储位置；B）若物料尺寸未超过预设尺寸，将物料优先放置到空的里层货架，其次放置到空的外层货架：查找货架指定区域是否存在符合存放条件的里层存储点，b1)若指定区域存在符合存放条件的里层存储点，获取耗时最小的里层存储点并进行搬送；b2) 若指定区域不存在符合存放条件的里层存储点，查找指定区域是否存在符合存放条件的外层存储点，若指定区域存在符合存放条件的外层存储点，获取耗时最小的外层存储点并进行搬送；b3) 若指定区域不存在符合存放条件的里层存储点，也不存在符合存放条件的外层存储点，查找货架剩余区域是否有符合存放条件的存储位置。同时，获取物料取出指令，根据物料取出指令查找货架上的存储位置；判断所述物料取出指令从货架取出的物料尺寸是否为超过预设尺寸物料的取出指令：若所述物料取出指令为超过预设尺寸物料取出指令，检测货架的目标位置是否存在超过预设尺寸物料，若货架的目标位置未检测到超过预设尺寸物料，则进行物料不匹配报警，小车指令结束；若货架的目标位置检测到超过预设尺寸物料，则下达所述物料取出指令。实践证明，采用本发明的技术方案硬件设备成本节约达到20%，搬送效率提升了25%，提高了货架设备的使用效率和存储利用率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。
图1为本发明实施例中提供的物料动态存储方法中采用的货架设备示意图；
图2为本发明实施例中提供的物料动态存储方法中存储位置的动态获取示意图；
图3为本发明实施例中提供的物料动态存储方法中物料在货架上的不同存储情况示意图；
图4为本发明实施例中提供的物料动态存储方法流程示意图；
图5为本发明实施例中提供的物料动态存储方法中存储位置的动态获取算法图；
图6为本发明实施例中提供的物料动态存储方法中物料取放算法图；
图7为本发明实施例中提供的物料动态存储装置示意图。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
相关技术中，每个货架位置只能存放一个物料，当工厂内部生产的物料尺寸大小不同时，存放小尺寸物料时会造成存储空间的浪费，比例甚至高达50%。为了达到存储目标，现有货架存储方式会增长物流设备的长度、也会增加物流小车的数量，极大的增加了设备硬件成本。随着货架长度的增加，现有存储的方式会拉长物流小车的搬送距离，影响小车的生产搬送节拍，降低整体的搬送效率。有鉴于此，本发明实施例提供一种物料动态存储方法及装置，解决传统技术中相关设备的使用效率和存储利用率低的问题。以下为本发明实施例的具体内容。
实施例1
辅助图1、图2和图3，本实施例中物料动态存储的应用场景如下：
相应的货架设备小车工作台上有左右两个机械手臂且能独立控制运行，每个货架储位分为里外两层，可存储不同尺寸的物料。小尺寸可分别存放于里层或外层空间，大尺寸存储占用里外两层空间，每次物料搬送指令创建时，选择合适的取放位置；每次物料搬送指令执行时，由控制逻辑来实现不同的取放方式。
其中，货架设备以最大尺寸的物料为基准，单个货架位置要能容纳最大尺寸的物料，当存储小尺寸物料（物料宽度 < 50% 最大尺寸宽度）时，可分别存储在货架的里层或外层；当存储大尺寸物料（物料宽度≥50% 最大尺寸宽度）时，物料会占用里外两层位置进行存储。
其中，物流小车需要兼容取放里层和外层货架的不同的手臂伸缩量，小车手臂上放置物料时，需要兼容使用不同尺寸的物料限位块，保证物料在手臂上运动时的安全性。
参见图4和图5，本发明实施例1提供一种物料动态存储方法，包括以下步骤：
S11、获取物料存放指令，根据物料存放指令查找货架上的存储位置；
S12、判断存放到货架的物料尺寸是否超过预设尺寸：
A）若物料尺寸超过预设尺寸，将物料放置到里层和外层货架均为空的存储位置：
查找货架指定区域是否存在符合存放条件的存储位置，a1)若指定区域存在符合存放条件的存储位置，获取耗时最小的存储位置并进行搬送；a2)若指定区域不存在符合存放条件的存储位置，查找货架剩余区域是否有符合存放条件的存储位置；
B）若物料尺寸未超过预设尺寸，将物料优先放置到空的里层货架，其次放置到空的外层货架：
查找货架指定区域是否存在符合存放条件的里层存储点，b1)若指定区域存在符合存放条件的里层存储点，获取耗时最小的里层存储点并进行搬送；b2) 若指定区域不存在符合存放条件的里层存储点，查找指定区域是否存在符合存放条件的外层存储点，若指定区域存在符合存放条件的外层存储点，获取耗时最小的外层存储点并进行搬送；b3) 若指定区域不存在符合存放条件的里层存储点，也不存在符合存放条件的外层存储点，查找货架剩余区域是否有符合存放条件的存储位置。
本实施例中，预设尺寸以50%的里层和外层的货架宽度为基准，当物料尺寸不超过50%的里层和外层的货架宽度时，定义为小尺寸的物料，可分别存储在货架的里层或外层。当物料尺寸超过50%的里层和外层的货架宽度时，定义为大尺寸的物料，存储大尺寸物料时，物料会占用里外两层位置进行存储。
具体的，当接收物料存放指令需要将物料放置到货架时，查找合适的存储位置，判定搬送的物料是否大尺寸：
若判断搬送的物料是大尺寸，则物料需要放置到里层和外层货架均为空的存储位置；查找指定区域是否有符合条件的存储点，若有，依据计算公式获取耗时最小的存储点并进行搬送，耗时的计算公式为：
Time=Max(|Source.Bay-Dest.Bay|/XSpeed, |Source.Level-Dest.Level|/ZSpeed,|Source.Bank-Dest.Bank|/TSpeed)；
式中，Time 代表执行时间，Bank，Bay，Level均代表一个储位或设备在物流设备中的位置点，Bank代表左右，Bay代表列数，Level代表层数；Xspeed代表走行轴速度、Zspeed代表升降轴速度、Tspeed代表旋转轴速度；Source代表指令的起始位置，Dest代表指令的目标存储货架；Source.Bay代表指令的起始位置的列数；Dest.Bay代表指令的目标存储货架的列数；Source.Level代表指令的起始位置的层数；Dest.Level代表指令的目标存储货架的层数；Source.Bank代表指令的起始位置的左右位置；Dest.Bank代表指令的目标存储货架的左右位置。
本实施例中，若指定区域没有符合条件的存储位置，则查找货架剩余区域是否有符合条件的存储位置。即在步骤a2中，若货架剩余区域存在符合存放条件的存储位置，依据步骤a1)中耗时的计算公式获取耗时最小的存储位置并进行搬送。
本实施例中，若判断搬送的物料是小尺寸，则物料优先放置到空的里层货架，其次放置到空的外层货架；查找货架指定区域是否存在符合存放条件的里层存储点，若有，依据计算公式获取耗时最小的存储点并进行搬送，即步骤b1)中，耗时的计算公式为：
Time=Max(|Source.Bay-Dest.Bay|/XSpeed, |Source.Level-Dest.Level|/ZSpeed,|Source.Bank-Dest.Bank|/TSpeed)；
式中，Time 代表执行时间，Bank，Bay，Level均代表一个储位或设备在物流设备中的位置点，Bank代表左右，Bay代表列数，Level代表层数；Xspeed代表走行轴速度、Zspeed代表升降轴速度、Tspeed代表旋转轴速度；Source代表指令的起始位置，Dest代表指令的目标存储货架；Source.Bay代表指令的起始位置的列数；Dest.Bay代表指令的目标存储货架的列数；Source.Level代表指令的起始位置的层数；Dest.Level代表指令的目标存储货架的层数；Source.Bank代表指令的起始位置的左右位置；Dest.Bank代表指令的目标存储货架的左右位置。
本实施例中，若指定区域不存在符合存放条件的里层存储点，查找指定区域是否存在符合存放条件的外层存储点，若指定区域存在符合存放条件的外层存储点，获取耗时最小的外层存储点并进行搬送。即在步骤b2)中，依据步骤b1)中耗时的计算公式获取耗时最小的外层存储点并进行搬送。
若指定区域没有符合条件的存储点，则在步骤b3)中，先查找货架剩余区域是否有符合存放条件的里层存储点，若货架剩余区域存在符合存放条件的里层存储点，依据步骤b1)中耗时的计算公式获取货架剩余区域耗时最小的里层存储点并进行搬送。
其中，步骤b3)中，若货架剩余区域不存在符合存放条件的里层存储点，再查找货架剩余区域是否有符合存放条件的外层存储点，若货架剩余区域存在符合存放条件的外层存储点，同样，依据步骤b1)中耗时的计算公式获取货架剩余区域耗时最小的外层存储点并进行搬送。
辅助图1、图2、图3、图4、图5和图6，物料动态存储方法的一个实施例中，还包括以下步骤：
S21、获取物料取出指令，根据物料取出指令查找货架上的存储位置；
S22、判断所述物料取出指令从货架取出的物料尺寸是否为超过预设尺寸物料的取出指令：
若所述物料取出指令为超过预设尺寸物料取出指令，检测货架的目标位置是否存在超过预设尺寸物料，若货架的目标位置未检测到超过预设尺寸物料，则进行物料不匹配报警，小车指令结束；若货架的目标位置检测到超过预设尺寸物料，则下达所述物料取出指令。
若所述物料取出指令为不超过预设尺寸物料的取出指令，判断所述物料取出指令取出的不超过预设尺寸物料是否在货架的外层；若取出的不超过预设尺寸物料在货架的外层，检测货架的外层目标位置是否存在不超过预设尺寸的物料；若货架的外层目标位置未检测到不超过预设尺寸的物料，则进行物料不匹配报警，小车指令结束；若货架的外层目标位置检测到不超过预设尺寸的物料，则下达所述物料取出指令。
若取出的不超过预设尺寸物料在货架的里层，判断外层货架是否存在干涉物料：若外层货架存在干涉物料，则先执行挪让动作取出外层干涉物料，然后执行里层的不超过预设尺寸物料取放指令；当取出里程不超过预设尺寸物料后，将挪让的干涉物料执行放回动作放回原处；若外层货架不存在干涉物料，检测里层目标位置是否存在不超过预设尺寸物料，若货架的里层目标位置未检测到不超过预设尺寸物料，则进行物料不匹配报警，小车指令结束；若货架的里层目标位置检测到不超过预设尺寸的物料，则下达所述物料取出指令。
具体的，判定是否为大尺寸物料的取放指令：若是，传感器检测判断目标位置是否存在大尺寸物料。若未检测到大尺寸物料，则物料不匹配报警+小车指令结束。若检测到匹配的大尺寸物料，则下达里层的大尺寸取放指令。
若是小尺寸物料的取放指令，判定取放物料是否在货架外层：若在外层，传感器检测判断外层位置是否存在小尺寸物料。若未检测到小尺寸物料，则物料不匹配报警+小车指令结束。若检测到匹配的小尺寸物料，则下达外层的小尺寸取放指令。
若取放的小尺寸物料在里层，判定外层货架是否有干涉物料：若外层货架存在干涉物料，则先执行挪让动作取出外层物料，再下达并执行里层的小尺寸取放指令。最后执行放回动作放回外层物料。
其中，若取放的小尺寸物料在里层且外层货架不存在干涉物料：传感器未检测到里层小尺寸物料，则物料不匹配报警+小车指令结束；传感器检测到里层小尺寸物料，则下达并执行里层的小尺寸取放指令。
综上所述，本发明通过获取物料存放指令，根据物料存放指令查找货架上的存储位置；判断存放到货架的物料尺寸是否超过预设尺寸：A）若物料尺寸超过预设尺寸，将物料放置到里层和外层货架均为空的存储位置：查找货架指定区域是否存在符合存放条件的存储位置，a1)若指定区域存在符合存放条件的存储位置，获取耗时最小的存储位置并进行搬送；a2)若指定区域不存在符合存放条件的存储位置，查找货架剩余区域是否有符合存放条件的存储位置；B）若物料尺寸未超过预设尺寸，将物料优先放置到空的里层货架，其次放置到空的外层货架：查找货架指定区域是否存在符合存放条件的里层存储点，b1)若指定区域存在符合存放条件的里层存储点，获取耗时最小的里层存储点并进行搬送；b2) 若指定区域不存在符合存放条件的里层存储点，查找指定区域是否存在符合存放条件的外层存储点，若指定区域存在符合存放条件的外层存储点，获取耗时最小的外层存储点并进行搬送；b3) 若指定区域不存在符合存放条件的里层存储点，也不存在符合存放条件的外层存储点，查找货架剩余区域是否有符合存放条件的存储位置。同时，获取物料取出指令，根据物料取出指令查找货架上的存储位置；判断所述物料取出指令从货架取出的物料尺寸是否为超过预设尺寸物料的取出指令：若所述物料取出指令为超过预设尺寸物料取出指令，检测货架的目标位置是否存在超过预设尺寸物料，若货架的目标位置未检测到超过预设尺寸物料，则进行物料不匹配报警，小车指令结束；若货架的目标位置检测到超过预设尺寸物料，则下达所述物料取出指令。若所述物料取出指令为不超过预设尺寸物料的取出指令，判断所述物料取出指令取出的不超过预设尺寸物料是否在货架的外层；若取出的不超过预设尺寸物料在货架的外层，检测货架的外层目标位置是否存在不超过预设尺寸的物料；若货架的外层目标位置未检测到不超过预设尺寸的物料，则进行物料不匹配报警，小车指令结束；若货架的外层目标位置检测到不超过预设尺寸的物料，则下达所述物料取出指令。若取出的不超过预设尺寸物料在货架的里层，判断外层货架是否存在干涉物料：若外层货架存在干涉物料，则先执行挪让动作取出外层干涉物料，然后执行里层的不超过预设尺寸物料取放指令；当取出里程不超过预设尺寸物料后，将挪让的干涉物料执行放回动作放回原处；若外层货架不存在干涉物料，检测里层目标位置是否存在不超过预设尺寸物料，若货架的里层目标位置未检测到不超过预设尺寸物料，则进行物料不匹配报警，小车指令结束；若货架的里层目标位置检测到不超过预设尺寸的物料，则下达所述物料取出指令。以仓储货架设备存储300个物料（60%小尺寸物料）为对比标准，现有技术需要50列=300个货架(约50米宽)来达到使用需求，更换为本发明的动态存储方法后，有以下优点：货架的需求量变为35列=210个，硬件设备成本节约20%；小车的移动距离缩减30%，搬送效率提升了25%。
需要说明的是，本公开实施例的方法可以由单个设备执行，例如一台计算机或服务器等。本实施例的方法也可以应用于分布式场景下，由多台设备相互配合来完成。在这种分布式场景的情况下，这多台设备中的一台设备可以只执行本公开实施例的方法中的某一个或多个步骤，这多台设备相互之间会进行交互以完成所述的方法。
需要说明的是，上述对本公开的一些实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于上述实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
实施例2
参见图7，本发明实施例2还提供一种物料动态存储装置，采用上述实施例1的一种物料动态存储方法，包括：
存放指令获取模块01，用于获取物料存放指令，根据物料存放指令查找货架上的存储位置；
存放尺寸判断模块02，用于判断存放到货架的物料尺寸是否超过预设尺寸；
第一存储设定模块03，用于若物料尺寸超过预设尺寸，将物料放置到里层和外层货架均为空的存储位置；
指定区域存储位置查找子模块31，用于查找货架指定区域是否存在符合存放条件的存储位置；
指定区域存储位置确定子模块32，用于若指定区域存在符合存放条件的存储位置，获取耗时最小的存储位置并进行搬送；
第一剩余区域查找子模块33，用于若指定区域不存在符合存放条件的存储位置，查找货架剩余区域是否有符合存放条件的存储位置；
第二存储设定模块04，用于若物料尺寸未超过预设尺寸，将物料优先放置到空的里层货架，其次放置到空的外层货架；
里层存储点查找子模块41，用于查找货架指定区域是否存在符合存放条件的里层存储点；
里层存储点确定子模块42，用于若指定区域存在符合存放条件的里层存储点，获取耗时最小的里层存储点并进行搬送；
外层存储点查找子模块43，用于若指定区域不存在符合存放条件的里层存储点，查找指定区域是否存在符合存放条件的外层存储点；
外层存储点确定子模块44，用于若指定区域存在符合存放条件的外层存储点，获取耗时最小的外层存储点并进行搬送；
第二剩余区域查找子模块45，用于若指定区域不存在符合存放条件的里层存储点，也不存在符合存放条件的外层存储点，查找货架剩余区域是否有符合存放条件的存储位置。
本实施例中，还包括：
取出指令获取模块05，用于获取物料取出指令，根据物料取出指令查找货架上的存储位置；
取出尺寸判断模块06，用于判断所述物料取出指令从货架取出的物料尺寸是否为超过预设尺寸物料的取出指令；
第一取出处理模块07，用于若所述物料取出指令为超过预设尺寸物料取出指令，检测货架的目标位置是否存在超过预设尺寸物料；若货架的目标位置未检测到超过预设尺寸物料，则进行物料不匹配报警，小车指令结束；若货架的目标位置检测到超过预设尺寸物料，则下达所述物料取出指令；
第二取出处理模块08，用于若所述物料取出指令为不超过预设尺寸物料的取出指令，判断所述物料取出指令取出的不超过预设尺寸物料是否在货架的外层；若取出的不超过预设尺寸物料在货架的外层，检测货架的外层目标位置是否存在不超过预设尺寸的物料；若货架的外层目标位置未检测到不超过预设尺寸的物料，则进行物料不匹配报警，小车指令结束；若货架的外层目标位置检测到不超过预设尺寸的物料，则下达所述物料取出指令；
干涉物料分析模块09，用于若取出的不超过预设尺寸物料在货架的里层，判断外层货架是否存在干涉物料：若外层货架存在干涉物料，则先执行挪让动作取出外层干涉物料，然后执行里层的不超过预设尺寸物料取放指令；当取出里程不超过预设尺寸物料后，将挪让的干涉物料执行放回动作放回原处；
第三取出处理模块10，用于若外层货架不存在干涉物料，检测里层目标位置是否存在不超过预设尺寸物料，若货架的里层目标位置未检测到不超过预设尺寸物料，则进行物料不匹配报警，小车指令结束；若货架的里层目标位置检测到不超过预设尺寸的物料，则下达所述物料取出指令。
本实施例中，指定区域存储位置确定子模块32中，耗时的计算公式为：
Time=Max(|Source.Bay-Dest.Bay|/XSpeed, |Source.Level-Dest.Level|/ZSpeed,|Source.Bank-Dest.Bank|/TSpeed)；
式中，Time 代表执行时间，Bank，Bay，Level均代表一个储位或设备在物流设备中的位置点，Bank代表左右，Bay代表列数，Level代表层数；Xspeed代表走行轴速度、Zspeed代表升降轴速度、Tspeed代表旋转轴速度；Source代表指令的起始位置，Dest代表指令的目标存储货架；Source.Bay代表指令的起始位置的列数；Dest.Bay代表指令的目标存储货架的列数；Source.Level代表指令的起始位置的层数；Dest.Level代表指令的目标存储货架的层数；Source.Bank代表指令的起始位置的左右位置；Dest.Bank代表指令的目标存储货架的左右位置。
本实施例中，第一剩余区域查找子模块33中，若货架剩余区域存在符合存放条件的存储位置，依据指定区域存储位置确定子模块32中耗时的计算公式获取耗时最小的存储位置并进行搬送。
本实施例中，里层存储点确定子模块42中，耗时的计算公式为：
Time=Max(|Source.Bay-Dest.Bay|/XSpeed, |Source.Level-Dest.Level|/ZSpeed,|Source.Bank - Dest.Bank |/TSpeed)；
式中，Time 代表执行时间，Bank，Bay，Level均代表一个储位或设备在物流设备中的位置点，Bank代表左右，Bay代表列数，Level代表层数；Xspeed代表走行轴速度、Zspeed代表升降轴速度、Tspeed代表旋转轴速度；Source代表指令的起始位置，Dest代表指令的目标存储货架；Source.Bay代表指令的起始位置的列数；Dest.Bay代表指令的目标存储货架的列数；Source.Level代表指令的起始位置的层数；Dest.Level代表指令的目标存储货架的层数；Source.Bank代表指令的起始位置的左右位置；Dest.Bank代表指令的目标存储货架的左右位置。
本实施例中，外层存储点确定子模块44中，依据里层存储点确定子模块42中耗时的计算公式获取耗时最小的外层存储点并进行搬送；
第二剩余区域查找子模块45中，先查找货架剩余区域是否有符合存放条件的里层存储点，若货架剩余区域存在符合存放条件的里层存储点，依据里层存储点确定子模块42中耗时的计算公式获取货架剩余区域耗时最小的里层存储点并进行搬送；
第二剩余区域查找子模块45中，若货架剩余区域不存在符合存放条件的里层存储点，再查找货架剩余区域是否有符合存放条件的外层存储点，若货架剩余区域存在符合存放条件的外层存储点，依据里层存储点确定子模块42中耗时的计算公式获取货架剩余区域耗时最小的外层存储点并进行搬送。
需要说明的是，上述装置各模块之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本申请实施例1中的方法实施例基于同一构思，其带来的技术效果与本申请方法实施例相同，具体内容可参见本申请前述所示的方法实施例中的叙述，此处不再赘述。
实施例3
本发明实施例3提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有物料动态存储方法的程序代码，所述程序代码包括用于执行实施例1或其任意可能实现方式的物料动态存储方法的指令。
计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质（例如，DVD）、或者半导体介质（例如固态硬盘（SolidState Disk、SSD））等。
实施例4
本发明实施例4提供一种电子设备，包括：存储器和处理器；
所述处理器和所述存储器通过总线完成相互间的通信；所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行实施例1或其任意可能实现方式的物料动态存储方法。
具体的，处理器可以通过硬件来实现也可以通过软件来实现，当通过硬件实现时，该处理器可以是逻辑电路、集成电路等；当通过软件来实现时，该处理器可以是一个通用处理器，通过读取存储器中存储的软件代码来实现，该存储器可以集成在处理器中，可以位于所述处理器之外，独立存在。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种物料动态存储方法，其特征在于，包括：
获取物料存放指令，根据物料存放指令查找货架上的存储位置；
判断存放到货架的物料尺寸是否超过预设尺寸：
A）若物料尺寸超过预设尺寸，将物料放置到里层和外层货架均为空的存储位置：
查找货架指定区域是否存在符合存放条件的存储位置，a1)若指定区域存在符合存放条件的存储位置，获取耗时最小的存储位置并进行搬送；a2)若指定区域不存在符合存放条件的存储位置，查找货架剩余区域是否有符合存放条件的存储位置；
B）若物料尺寸未超过预设尺寸，将物料优先放置到空的里层货架，其次放置到空的外层货架：
查找货架指定区域是否存在符合存放条件的里层存储点，b1)若指定区域存在符合存放条件的里层存储点，获取耗时最小的里层存储点并进行搬送；b2) 若指定区域不存在符合存放条件的里层存储点，查找指定区域是否存在符合存放条件的外层存储点，若指定区域存在符合存放条件的外层存储点，获取耗时最小的外层存储点并进行搬送；b3) 若指定区域不存在符合存放条件的里层存储点，也不存在符合存放条件的外层存储点，查找货架剩余区域是否有符合存放条件的存储位置。
2.根据权利要求1所述的一种物料动态存储方法，其特征在于，步骤a1)中，耗时的计算公式为：
Time=Max(|Source.Bay-Dest.Bay|/XSpeed, |Source.Level-Dest.Level|/ZSpeed,|Source.Bank-Dest.Bank|/TSpeed)；
式中，Time 代表执行时间，Bank，Bay，Level均代表一个储位或设备在物流设备中的位置点，Bank代表左右，Bay代表列数，Level代表层数；Xspeed代表走行轴速度、Zspeed代表升降轴速度、Tspeed代表旋转轴速度；Source代表指令的起始位置，Dest代表指令的目标存储货架；Source.Bay代表指令的起始位置的列数；Dest.Bay代表指令的目标存储货架的列数；Source.Level代表指令的起始位置的层数；Dest.Level代表指令的目标存储货架的层数；Source.Bank代表指令的起始位置的左右位置；Dest.Bank代表指令的目标存储货架的左右位置。
3.根据权利要求2所述的一种物料动态存储方法，其特征在于，步骤a2)中，若货架剩余区域存在符合存放条件的存储位置，依据步骤a1)中耗时的计算公式获取耗时最小的存储位置并进行搬送。
4.根据权利要求1所述的一种物料动态存储方法，其特征在于，步骤b1)中，耗时的计算公式为：
Time=Max(|Source.Bay-Dest.Bay|/XSpeed, |Source.Level-Dest.Level|/ZSpeed,|Source.Bank-Dest.Bank|/TSpeed)；
式中，Time 代表执行时间，Bank，Bay，Level均代表一个储位或设备在物流设备中的位置点，Bank代表左右，Bay代表列数，Level代表层数；Xspeed代表走行轴速度、Zspeed代表升降轴速度、Tspeed代表旋转轴速度；Source代表指令的起始位置，Dest代表指令的目标存储货架；Source.Bay代表指令的起始位置的列数；Dest.Bay代表指令的目标存储货架的列数；Source.Level代表指令的起始位置的层数；Dest.Level代表指令的目标存储货架的层数；Source.Bank代表指令的起始位置的左右位置；Dest.Bank代表指令的目标存储货架的左右位置。
5.根据权利要求4所述的一种物料动态存储方法，其特征在于，步骤b2)中，依据步骤b1)中耗时的计算公式获取耗时最小的外层存储点并进行搬送；
步骤b3)中，先查找货架剩余区域是否有符合存放条件的里层存储点，若货架剩余区域存在符合存放条件的里层存储点，依据步骤b1)中耗时的计算公式获取货架剩余区域耗时最小的里层存储点并进行搬送；
步骤b3)中，若货架剩余区域不存在符合存放条件的里层存储点，再查找货架剩余区域是否有符合存放条件的外层存储点，若货架剩余区域存在符合存放条件的外层存储点，依据步骤b1)中耗时的计算公式获取货架剩余区域耗时最小的外层存储点并进行搬送。
6.根据权利要求1所述的一种物料动态存储方法，其特征在于，还包括获取物料取出指令，根据物料取出指令查找货架上的存储位置；
判断所述物料取出指令从货架取出的物料尺寸是否为超过预设尺寸物料的取出指令：
若所述物料取出指令为超过预设尺寸物料取出指令，检测货架的目标位置是否存在超过预设尺寸物料，若货架的目标位置未检测到超过预设尺寸物料，则进行物料不匹配报警，小车指令结束；若货架的目标位置检测到超过预设尺寸物料，则下达所述物料取出指令。
7.根据权利要求6所述的一种物料动态存储方法，其特征在于，若所述物料取出指令为不超过预设尺寸物料的取出指令，判断所述物料取出指令取出的不超过预设尺寸物料是否在货架的外层；若取出的不超过预设尺寸物料在货架的外层，检测货架的外层目标位置是否存在不超过预设尺寸的物料；若货架的外层目标位置未检测到不超过预设尺寸的物料，则进行物料不匹配报警，小车指令结束；若货架的外层目标位置检测到不超过预设尺寸的物料，则下达所述物料取出指令。
8.根据权利要求7所述的一种物料动态存储方法，其特征在于，若取出的不超过预设尺寸物料在货架的里层，判断外层货架是否存在干涉物料：
若外层货架存在干涉物料，则先执行挪让动作取出外层干涉物料，然后执行里层的不超过预设尺寸物料取放指令；
当取出里程不超过预设尺寸物料后，将挪让的干涉物料执行放回动作放回原处；
若外层货架不存在干涉物料，检测里层目标位置是否存在不超过预设尺寸物料，若货架的里层目标位置未检测到不超过预设尺寸物料，则进行物料不匹配报警，小车指令结束；
若货架的里层目标位置检测到不超过预设尺寸的物料，则下达所述物料取出指令。
9.一种物料动态存储装置，采用权利要求1至8任一项所述的一种物料动态存储方法，其特征在于，包括：
存放指令获取模块，用于获取物料存放指令，根据物料存放指令查找货架上的存储位置；
存放尺寸判断模块，用于判断存放到货架的物料尺寸是否超过预设尺寸；
第一存储设定模块，用于若物料尺寸超过预设尺寸，将物料放置到里层和外层货架均为空的存储位置；
指定区域存储位置查找子模块，用于查找货架指定区域是否存在符合存放条件的存储位置；
指定区域存储位置确定子模块，用于若指定区域存在符合存放条件的存储位置，获取耗时最小的存储位置并进行搬送；
第一剩余区域查找子模块，用于若指定区域不存在符合存放条件的存储位置，查找货架剩余区域是否有符合存放条件的存储位置；
第二存储设定模块，用于若物料尺寸未超过预设尺寸，将物料优先放置到空的里层货架，其次放置到空的外层货架；
里层存储点查找子模块，用于查找货架指定区域是否存在符合存放条件的里层存储点；
里层存储点确定子模块，用于若指定区域存在符合存放条件的里层存储点，获取耗时最小的里层存储点并进行搬送；
外层存储点查找子模块，用于若指定区域不存在符合存放条件的里层存储点，查找指定区域是否存在符合存放条件的外层存储点；
外层存储点确定子模块，用于若指定区域存在符合存放条件的外层存储点，获取耗时最小的外层存储点并进行搬送；
第二剩余区域查找子模块，用于若指定区域不存在符合存放条件的里层存储点，也不存在符合存放条件的外层存储点，查找货架剩余区域是否有符合存放条件的存储位置。
10.根据权利要求9所述的一种物料动态存储装置，其特征在于，还包括：
取出指令获取模块，用于获取物料取出指令，根据物料取出指令查找货架上的存储位置；
取出尺寸判断模块，用于判断所述物料取出指令从货架取出的物料尺寸是否为超过预设尺寸物料的取出指令；
第一取出处理模块，用于若所述物料取出指令为超过预设尺寸物料取出指令，检测货架的目标位置是否存在超过预设尺寸物料；若货架的目标位置未检测到超过预设尺寸物料，则进行物料不匹配报警，小车指令结束；若货架的目标位置检测到超过预设尺寸物料，则下达所述物料取出指令；
第二取出处理模块，用于若所述物料取出指令为不超过预设尺寸物料的取出指令，判断所述物料取出指令取出的不超过预设尺寸物料是否在货架的外层；若取出的不超过预设尺寸物料在货架的外层，检测货架的外层目标位置是否存在不超过预设尺寸的物料；若货架的外层目标位置未检测到不超过预设尺寸的物料，则进行物料不匹配报警，小车指令结束；若货架的外层目标位置检测到不超过预设尺寸的物料，则下达所述物料取出指令；
干涉物料分析模块，用于若取出的不超过预设尺寸物料在货架的里层，判断外层货架是否存在干涉物料：若外层货架存在干涉物料，则先执行挪让动作取出外层干涉物料，然后执行里层的不超过预设尺寸物料取放指令；当取出里程不超过预设尺寸物料后，将挪让的干涉物料执行放回动作放回原处；
第三取出处理模块，用于若外层货架不存在干涉物料，检测里层目标位置是否存在不超过预设尺寸物料，若货架的里层目标位置未检测到不超过预设尺寸物料，则进行物料不匹配报警，小车指令结束；若货架的里层目标位置检测到不超过预设尺寸的物料，则下达所述物料取出指令。
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