CN117184722A - 物料输送方法及设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种物料输送方法及设备，应用于包括机器人和输送机的卸料设备，机器人包括至少一个取放货装置和至少两层第一储货层，输送机包括上下平行设置的放货传输层和取货传输层。物料输送方法包括：在所述取放货装置上不存在物料，且至少两层第一储货层中存在至少一层空闲储货层时，检测所述取货传输层上的物料量；若所述物料量超过预设物料量阈值，则控制所述取放货装置从所述取货传输层上取物料；和若所述物料量未超过所述预设物料量阈值，则控制所述取放货装置从所述取货传输层上取出物料或从所述第一储货层中取出物料。本申请可以降低取放货装置的移动距离。

Description

物料输送方法及设备

本申请是申请日为2021年3月31日、申请号为202110352761.3，发明名称为“物料输送方法及设备”的专利申请的分案申请。

技术领域

本申请实施例涉及物料搬运技术领域，尤其涉及一种物料输送方法及设备。

背景技术

智能仓储是物流过程的一个重要环节。机器人可代替人工搬运物料，在智能仓储中扮演着重要的角色。

机器人可以将物料放置在输送机上，通过输送机运输至工作站，工作站的操作人员对物料进行分拣，输送机从工作站将分拣之后的物料传输至取货位置，机器人从取货位置上取物料。

从而，在机器人和输送机之间的物料传输过程中，缩短机器人上的取放货装置的移动距离成为亟待解决的问题。

发明内容

本申请实施例提供一种物料输送方法及设备，以缩短机器人上的取放货装置的移动距离。

第一方面，本申请实施例提供一种物料输送方法，应用于卸料设备，所述卸料设备包括：机器人和输送机，所述机器人包括至少一个取放货装置和至少两层第一储货层，所述输送机包括上下平行设置的放货传输层和取货传输层；

所述方法包括：

控制所述取放货装置沿与所述放货传输层和所述取货传输层的垂直方向移动；

在所述取放货装置上存在从所述取货传输层上获取的物料时，控制所述取放货装置将所述物料放入所述取放货装置在移动过程中首次到达的空闲储货层。

可选地，所述方法还包括：

在所述取放货装置上不存在物料，且所述至少两层第一储货层中存在至少一层空闲储货层，且所述取货传输层上存在物料时，控制所述取放货装置从所述取货传输层上取物料。

可选地，所述方法还包括：

在所述取放货装置上不存在物料时，控制所述取放货装置从移动过程中首次到达的目标物料层上取物料，所述目标物料层为所述第一储货层或所述取货传输层。

可选地，所述在所述取放货装置上不存在物料时，控制所述取放货装置从移动过程中首次到达的目标物料层上取物料，包括：

在所述取放货装置上不存在物料，且所述至少两层第一储货层中不存在空闲储货层时，控制所述取放货装置从移动过程中首次到达的第一储货层中取所述物料。

可选地，所述方法还包括：

在所述取放货装置上存在从所述第一储货层上获取的物料时，控制所述取放货装置将所述物料放入所述放货传输层。

可选地，所述取放货装置在移动过程中首次到达的储货层为可取储货层，所述可取储货层上存在待取物料。

可选地，所述控制所述取放货装置沿与所述放货传输层和所述取货传输层的垂直方向移动，包括：

控制所述取放货装置沿第一垂直方向和第二垂直方向交替移动，所述沿第一垂直方向移动包括：从起始储货层移动至结束储货层，所述沿第二垂直方向移动包括：从所述结束储货层移动至所述起始储货层；在初始状态下，所述起始储货层和所述结束储货层分别为至少两层第一储货层中的最上层和最下层；

在其中一层所述第一储货层被放置所述物料之后，将所述起始储货层和所述结束储货层分别更新为可取储货层中的最上层和最下层，所述可取储货层上存在待取物料。

可选地，所述输送机旁边还设置有缓存货架，所述缓存货架上设置有至少一层第二储货层，所述第二储货层用于放置从所述取货传输层上取出的物料。

可选地，所述方法还包括：

在所述取货传输层上存在物料，且所述至少两层第一储货层中不存在空闲储货层，且所述第二储货层中存在空闲储货层时，控制所述取放货装置从所述取货传输层上取物料，并放入所述第二储货层中的空闲储货层中。

可选地，所述方法还包括：

在所述取货传输层上不存在物料，且所述至少两层第一储货层中存在空闲储货层，且至少一层所述第二储货层上存在物料时，控制所述取放货装置从所述第二储货层上取物料，并放入所述第一储货层中的空闲储货层中。

可选地，所述方法还包括：

在所述取货传输层上存在物料，且所述至少两层第一储货层中存在空闲储货层时，控制所述取放货装置从所述取货传输层上取物料，并放入所述第一储货层中的空闲储货层中。

第二方面，本申请实施例提供一种卸料设备，包括：机器人、输送机和控制器，所述机器人包括至少一个取放货装置和至少两层第一储货层，所述输送机包括上下平行设置的放货传输层和取货传输层；

其中，所述控制器用于控制所述取放货装置沿所述放货传输层和所述取货传输层的垂直方向移动，以及，在所述取放货装置上存在从所述取货传输层上获取的物料时，控制所述取放货装置将所述物料放入所述取放货装置移动过程中首次到达的空闲储货层。

可选地，所述控制器还用于：

在所述取放货装置上不存在物料，且所述至少两层第一储货层中存在至少一层空闲储货层，且所述取货传输层上存在物料时，控制所述取放货装置从所述取货传输层上取物料。

可选地，所述控制器还用于：

在所述取放货装置上不存在物料时，控制所述取放货装置从移动过程中首次到达的目标物料层上取物料，所述目标物料层为所述第一储货层或所述取货传输层。

可选地，当所述目标物料层为所述第一储货层时，所述控制器还用于：

在所述取放货装置上不存在物料，且所述至少两层第一储货层中不存在空闲储货层时，控制所述取放货装置从移动过程中首次到达的第一储货层中取所述物料。

可选地，所述控制器还用于：

在所述取放货装置上存在从所述第一储货层上获取的物料时，控制所述取放货装置将所述物料放入所述放货传输层。

可选地，所述取放货装置从移动过程中首次到达的储货层为可取储货层，所述可取储货层上存在待取物料。

可选地，所述控制器还用于：

控制所述取放货装置沿第一垂直方向和第二垂直方向交替移动，所述沿第一垂直方向移动包括：从起始储货层移动至结束储货层，所述沿第二垂直方向移动包括：从所述结束储货层移动至所述起始储货层；在初始状态下，所述起始储货层和所述结束储货层分别为至少两层第一储货层中的最上层和最下层；

在其中一层所述第一储货层被放置所述物料之后，将所述起始储货层和所述结束储货层分别更新为可取储货层中的最上层和最下层，所述可取储货层上存在待取物料。

可选地，所述输送机旁边还设置有缓存货架，所述缓存货架上设置有至少一层第二储货层，所述第二储货层用于放置从所述取货传输层上取出的物料。

可选地，所述控制器还用于：

在所述取货传输层上存在物料，且所述至少两层第一储货层中不存在空闲储货层，且所述第二储货层中存在空闲储货层时，控制所述取放货装置从所述取货传输层上取物料，并放入所述第二储货层中的空闲储货层中。

可选地，所述控制器还用于：

在所述取货传输层上不存在物料，且所述至少两层第一储货层中存在空闲储货层，且至少一层所述第二储货层上存在物料时，控制所述取放货装置从所述第二储货层上取物料，并放入所述第一储货层中的空闲储货层中。

可选地，所述控制器还用于：

在所述取货传输层上存在物料，且所述至少两层第一储货层中存在空闲储货层时，控制所述取放货装置从所述取货传输层上取物料，并放入所述第一储货层中的空闲储货层中。

第三方面，本申请提供一种物料输送方法，应用于卸料设备，所述卸料设备包括：机器人和输送机，所述机器人包括至少一个取放货装置和至少两层第一储货层，所述输送机包括上下平行设置的放货传输层和取货传输层；所述方法包括：在所述取放货装置上不存在物料，且至少两层第一储货层中存在至少一层空闲储货层时，检测所述取货传输层上的物料量；若所述物料量超过预设物料量阈值，则控制所述取放货装置从所述取货传输层上取物料；和若所述物料量未超过所述预设物料量阈值，则控制所述取放货装置从所述取货传输层上取出物料或从所述第一储货层中取出物料。

一些实施例中，在所述取放货装置上不存在物料，且所述至少两层第一储货层中不存在空闲储货层时，控制所述取放货装置从移动过程中首次到达的第一储货层中取出所述物料；其中，所述取放货装置在移动过程中首次到达的第一储货层为可取储货层，所述可取储货层上存在待取物料，所述待取物料是需要放到所述放货传输层上的物料。

一些实施例中，所述输送机旁边还设置有缓存货架，所述缓存货架上设置有至少一层第二储货层，所述第二储货层用于放置从所述取货传输层上取出的物料；所述方法还包括：在所述取放货装置上不存在物料，且至少两层第一储货层中不存在至少一层空闲储货层时，检测所述取货传输层上的物料量；若所述取货传输层上的物料量超过所述预设物料量阈值，且所述第二储货层中存在空闲储货层，则控制所述取放货装置从所述取货传输层上取出物料，并放入所述第二储货层中的空闲储货层中；若所述取货传输层上的物料量未超过所述预设物料量阈值，则控制所述取放货装置从所述取货传输层上取物料，并放入所述第二储货层中的空闲储货层中，或，从所述第一储货层中取出物料，并放入所述放货传输层中。

第四方面，本申请提供一种卸料设备，包括：机器人、输送机和控制器，所述机器人包括至少一个取放货装置和至少两层第一储货层，所述输送机包括上下平行设置的放货传输层和取货传输层；其中，所述控制器用于：在所述取放货装置上不存在物料、至少两层第一储货层中存在至少一层空闲储货层，并且所述取货传输层上的物料量超过第一预设物料量阈值时，控制所述取放货装置从所述取货传输层上取物料；或者，在所述取放货装置上不存在物料、至少两层第一储货层中存在至少一层空闲储货层，并且所述取货传输层上的物料量未超过所述第一预设物料量阈值时，控制所述取放货装置从所述取货传输层上取出物料或从所述第一储货层中取物料。

一些实施例中，述输送机旁边还设置有缓存货架，所述缓存货架上设置有至少一层第二储货层，所述第二储货层用于放置从所述取货传输层上取出的物料；所述控制器还用于：在所述取放货装置上不存在物料、至少两层第一储货层中不存在至少一层空闲储货层、所述第二储货层中存在空闲储货层，并且所述取货传输层上的物料量超过所述预设物料量阈值时，控制所述取放货装置从所述取货传输层上取出物料，并放入所述第二储货层中的空闲储货层中；或者在所述取放货装置上不存在物料、至少两层第一储货层中不存在至少一层空闲储货层、所述第二储货层中存在空闲储货层，并且所述取货传输层上的物料量未超过所述预设物料量阈值时，控制所述取放货装置从所述取货传输层上取出物料，并放入所述第二储货层中的空闲储货层中，或，从所述第一储货层中取出物料，并放入所述放货传输层中。

一些实施例中，所述放货传输层用于将物料从所述放货传输层的第一端传输至所述放货传输层的第二端；所述取货传输层用于将物料从所述取货传输层的第二端传输至所述取货传输层的第一端；所述输送机还包括连接装置，用于将物料从所述放货传输层的第二端传输给所述取货传输层的第二端。

一些实施例中，所述连接装置包括第三储货层、转运机构、旋转固定装置和第二控制器；其中，所述第三储货层的一端转动连接在旋转固定装置上，所述第三储货层的另一端配置为可在所述放货传输层的第二端和所述取货传输层的第二端之间移动，所述转运机构设置于所述第三储货层上，用于传输物料；所述第二控制器用于控制所述第三储货层的第二端分别与所述取货传输层的第二端和所述放货传输层的第二端以预设时间周期交替连接；或者所述连接装置还包括物料检测装置；所述物料检测装置用于检测所述第三储货层上的物料量；所述第二控制器用于在所述第三储货层上的物料量大于或等于第二预设物料量阈值时，控制所述第三储货层的第二端与所述取货传输层的第二端连接，或，在所述第三储货层上的物料量小于所述第二预设物料量阈值时，控制所述第三储货层的第二端与所述放货传输层的第二端连接。

一些实施例中，所述连接装置包括支撑架、设置在所述支撑架上的第四储货层以及设置在所述第四储货层上的转运机构，所述转运机构通过转动对物料进行传输，所述第四储货层配置为可沿所述支撑架上下滑动；所述控制器用于控制所述第四储货层滑动至与所述放货传输层的第二端对接的位置，以从所述放货传输层的第二端获取物料；再控制所述第四储货层滑动至与所述取货传输层的第二端对接的位置，以将物料放入所述取货传输层的第二端。

第五方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行所述计算机执行指令时，使计算设备实现上述物料输送方法。

第六方面，提供了一种计算机程序，所述计算机程序用于实现上述物料输送方法。

本申请实施例提供的物料输送方法及设备，应用于包括机器人和输送机的卸料设备，机器人包括至少一个取放货装置和至少两层第一储货层，输送机包括上下平行设置的放货传输层和取货传输层。本申请实施例可以控制取放货装置沿与放货传输层和取货传输层的垂直方向移动；在取放货装置上存在从取货传输层上获取的物料时，控制取放货装置将物料放入取放货装置在移动过程中首次到达的空闲储货层。机器人将第一储货层上的货物放完之后，立刻离开输送机或等待一段时间，如果在这段时间内输送机上没物料，则离开输送机。如此有可能会使物料占用机器人的部分第一储货层，不会占用所有第一储货层。在这种情况下，取放货装置将物料放入移动过程中首次到达的空闲储货层，可以尽量将物料放入取放货装置移动较小距离即可达到的第一储货层，将取放货装置移动较大距离才能到达的储货层空闲下来，有助于降低取放货装置的移动距离。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示例性示出了本申请实施例提供的卸料设备的侧视图；

图2示例性示出了本申请实施例提供的卸料设备中的机器人的俯视图；

图3示例性示出了本申请实施例提供的卸料设备中的输送机的俯视图；

图4示例性示出了本申请实施例提供的机器人的取放货装置的俯视图；

图5示例性示出了本申请实施例提供的输送机中的一种连接装置的俯视图；

图6、图7示例性示出了图5中的连接装置在两种状态下的侧视图；

图8示例性示出了本申请实施例提供的输送机中的另一种连接装置的俯视图；

图9、图10示例性示出了图8中的连接装置在两种状态下的侧视图；

图11示例性示出了本申请实施例提供的一种物料输送方法的步骤流程图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请可以应用于物料搬运场景。物料可以包括但不限于：货物和周转箱。物料通常存储在仓库的若干层货架上。当需要从仓库中出货时，可以通过机器人从仓库的货架上取物料并放入输送机。输送机可以将物料传输给工作台，以使工作台对物料进行拣选，拣选出来的物料即为出货的物料，剩余物料可以被输送机继续传输给机器人，以使机器人将其放回仓库的货架上。

本申请实施例提供一种包括物料输送方法及设备，可以使取放货装置将物料放入移动过程中首次到达的空闲储货层。机器人将第一储货层上的货物放完之后，立刻离开输送机或等待一段时间，如果在这段时间内输送机上没物料，则离开输送机。如此有可能会使物料占用机器人的部分第一储货层，不会占用所有第一储货层。在这种情况下，取放货装置将物料放入移动过程中首次到达的空闲储货层，可以尽量将物料放入取放货装置移动较小距离即可达到的第一储货层，将取放货装置移动较大距离才能到达的储货层空闲下来，有助于降低取放货装置的移动距离。

本申请实施例提供的一种物料输送方法可以应用于卸料设备。

图1示例性示出了本申请实施例提供的卸料设备的侧视图，图2示例性示出了本申请实施例提供的卸料设备中的机器人102的俯视图，图3示例性示出了本申请实施例提供的卸料设备中的输送机101的俯视图。图1中为了方便示意，输送机101和机器人102之间存在一定距离，在实际应用中，两者进行物料103传输时，该距离小于预设阈值，以避免物料103在两者之间滑落。

参照图1至图3所示，卸料设备包括：输送机101和机器人102，输送机101包括上下平行设置的放货传输层1011和取货传输层1012，机器人102包括至少一个取放货装置1023和至少两层第一储货层1024。

从图1中还可以看出，机器人102还具有底盘1025，用于移动机器人102。

另外，图1还示例性示出了用于支撑第一储货层1024的支撑架1022，用于支撑取放货装置1023的支撑架1021，用于支撑取货传输层1012和放货传输层1011的支撑杆1010。参照图2所示，支撑架1021位于取放货装置1023的四周，支撑架1022位于第一储货层1024的四周。参照图3所示，支撑架1010位于放货传输层1011和取货传输层1012的四周。如此，可以避免支撑架1021影响取放货装置1023上物料103的取放，避免支撑架1022影响第一储货层1024上物料103的取放，避免支撑架1010影响放货传输层1011和取货传输层1012上物料103的取放。当然，支撑架1010、支撑架1021和支撑架1022的位置和数量可以灵活设定，以不影响物料103的取放为准。

取放货装置1023可沿支撑架1021的第一方向移动，第一方向垂直于放货传输层1011和取货传输层1012；取放货装置1023用于将第一储货层1024中的物料放入放货传输层1011，或，将取货传输层1012中的物料放入第一储货层1024中。

可以看出，第一方向为机器人102的高度方向。图1中示例性示出了四层第一储货层1024，在实际应用中，第一储货层1024的数量可以灵活变更，本申请实施例对其不加以限制。

从图2中还可以看出，取放货装置1023上可以设置有转运机构10231，第一储货层1024上设置有转运机构10241。转运机构10231和转运机构10241用于通过转动传输物料103。

当然，除图2所示的取放货装置1023的结构，取放货装置1023还可以如图4所示。参照图4所示，取放货装置1023包括托板10232、伸缩臂10233、固定推杆10234和活动推杆10235，固定推杆10234和活动推杆10235均安装于伸缩臂10233上。

其中，托板10232用于放置物料103，托板10232可以为一水平设置的平板。

伸缩臂10233可以伸出或缩回。伸缩臂10233在伸出时，活动推杆10235收到伸缩臂10233的内侧，固定推杆10234随着一起伸出，以将物料103推出托板10232。伸缩臂10233在缩回时，固定推杆10234随着一起缩回，活动推杆10235打开至垂直于伸缩臂10233，活动推杆10235将物料103拉到托板10232上。

在实际应用中，可以根据实际应用场景选择取放货装置的结构，本申请对其不加以限制。从图3中还可以看出，放货传输层1011上具有转运机构10111，用于通过转动传输物料103。可以理解的是，当取货传输层1012位于放货传输层1011的上方时，图3所示的俯视图看到的是取货传输层1012的结构，取货传输层1012的结构和放货传输层1011的结构相同，在此不再赘述。

可选地，取放货装置1023、第一储货层1024、放货传输层1011、取货传输层1012对物料103的传输速度相同。

可以理解的是，当取放货装置1023、第一储货层1024、放货传输层1011、取货传输层1012上均具有转运机构时，这些转运机构的转动速度相同。

取放货装置1023、第一储货层1024、放货传输层1011、取货传输层1012对物料103的传输速度相同，可以在取放货装置1023分别与第一储货层1024、放货传输层1011、取货传输层1012进行物料103传输时，避免转动速度不同导致物料103翻转。

上述卸料设备中的输送机101用于将接收的物料103传输给工作站，经过工作站进行拣选之后，再将剩余的物料103传输出来。输送机101接收的物料103可以是机器人102或卸料机放置的，输送机101可以将剩余的物料103传输给机器人102或卸料机。

上述输送机101的放货传输层1011的第一端用于放置物料103，上述取货传输层1012的第一端用于取物料103，放货传输层1011用于将物料103从放货传输层1011的第一端传输至放货传输层1011的第二端，取货传输层1012用于将物料103从取货传输层1012的第二端传输至取货传输层1012的第一端。

除放货传输层1011和取货传输层1012外，上述输送机101还包括连接装置1013，用于将物料103从放货传输层1011的第二端传输给取货传输层1012的第二端。

图4示例性示出了本申请实施例提供的输送机101中的一种连接装置1013的俯视图，图5和图6示例性示出了图4对应的连接装置1013在两种连接状态下的侧视图。参照图4所示，上述连接装置1013包括：第三储货层10131、转运机构10132和旋转固定装置10133，第三储货层10131的第一端固定连接在旋转固定装置10133上，第三储货层10131在放货传输层1011的第二端和取货传输层1012的第二端之间移动；转运机构10132设置于第三储货层10131上，用于传输物料103。

参照图5所示，第三储货层10131的第二端与放货传输层1011的第二端连接，如图6所示，第三储货层10131的第二端与取货传输层1012的第二端连接。

在上述图5中，物料103可以放置于转运机构10132上，以通过转运机构10132的转动对该物料103进行传输。转运机构10132的转动方向可以改变。

旋转固定装置10133可以用于固定第三储货层10131的第一端，使第一端无法移动，并且第三储货层10131可以绕旋转固定装置10133且垂直于第三储货层10131的方向旋转。在第三储货层10131的旋转过程中，第三储货层10131的第二端会随着移动，以在取货传输层1012的第二端和放货传输层1011的第二端之间切换。也就是：第三储货层10131的第二端可以与取货传输层1012的第二端对接，还可以切换为与放货传输层1011的第二端连接，还可以再次切换为与取货传输层1012的第二端连接。

参照图4、图5和图6所示，为了避免第三储货层10131上的物料103滑落，还可以在第三储货层10131的第一端设置挡板10134。

为了实现第三储货层10131在放货传输层1011的第二端和取货传输层1012的第二端之间移动，可以采用三种方式。

第一种方式下，第三储货层10131在自身弹力和其上物料103的重力作用下在放货传输层1011的第二端和取货传输层1012的第二端之间移动。

其中，第三储货层10131由于自身弹力在其上不存在物料103时，第三储货层10131的第二端与取货传输层1012的第二端连接。在取货传输层1012上的物料103被传输给第三储货层10131之后，物料103的重力使第三储货层10131的第二端下降到与放货传输层1011的第二端连接。在第三储货层10131上的物料103被传输给放货传输层1011之后，第三储货层10131的第二端又重新回到取货传输层1012的第二端处。如此循环。

本申请实施例可以通过自身弹力和物料103的重力作用实现第三储货层10131的第二端的移动，避免使用其余控制结构或组件，有助于简化第三储货层10131的结构。

第二种方式下，上述连接装置1013除包括第三储货层10131、转运机构10132和旋转固定装置10133外，还包括：第二控制器和物料103量检测装置，该物料103量检测装置用于检测第三储货层10131上的物料103量，该第二控制器，用于在第三储货层10131上的物料103量大于或等于预设物料103量阈值时，控制第三储货层10131的第二端与取货传输层1012的第二端连接，或，在第三储货层10131上的物料103量小于预设物料103量阈值时，控制第三储货层10131的第二端与放货传输层1011的第二端连接。

其中，物料103量可以是物料103的重量或物料103的数量，相应地，物料103量检测装置可以为压力传感器或图像采集装置。

压力传感器可以设置在第三储货层10131的底部，以检测第三储货层10131上的物料103对第三储货层10131的压力，该压力即为物料103的重量。

图像采集装置朝向第三储货层10131，以采集第三储货层10131上的物料103图像，并从物料103图像中识别出物料103的数量。

上述物料103量检测装置和第二控制器电连接，以将物料103量发送给第二控制器，第二控制器可以根据物料103量控制第三储货层10131的移动。此外，当物料103量检测装置为图像采集装置时，图像采集装置还可以将物料103图像发送给第二控制器，以使第二控制器从中识别得到物料103的数量，并控制第三储货层10131的移动。

第三种方式下，上述连接装置1013除包括第三储货层10131、转运机构10132和旋转固定装置10133外，还包括：第二控制器，用于控制第三储货层10131的第二端分别与取货传输层1012的第二端和放货传输层1011的第二端以预设时间周期交替连接。

其中，预设时间周期可以根据取货传输层1012和放货传输层1011的传输速度确定。当传输速度较大时，该预设时间周期可以设置较小；当传输速度较小时，该预设时间周期可以设置较大。

进一步地，还可以结合传输速度和第三储货层10131的长度确定。当传输速度固定时，若第三储货层10131的长度较大，则预设时间周期可以设置较大，若第三储货层10131的长度较小，则预设时间周期可以设置较小。

在实际应用中，可以根据经验构建预设时间周期和传输速度、第三储货层10131的长度之间的函数关系。例如，函数关系可以为线性函数，其可以为第三储货层10131的长度与传输速度的比值的线性函数。

根据上述方式确定预设时间周期之后，可以按照该预设时间周期使第三储货层10131的第二端分别与取货传输层1012的第二端和放货传输层1011的第二端交替连接。例如，当预设时间周期为1分钟时，可以在第一分钟内使第三储货层10131的第二端与取货传输层1012的第二端连接，在第二分钟内使第三储货层10131的第二端与放货传输层1011的第二端连接，在第三分钟内使第三储货层10131的第二端与取货传输层1012的第二端连接，如此循环。

需要说明的是，在上述三种方式中，在第三储货层10131的第二端与取货传输层1012的第二端连接时，第三储货层10131的传输方向背向取货传输层1012，以使物料103从取货传输层1012被传输至第三储货层10131。在第三储货层10131的第二端与放货传输层1011的第二端连接时，第三储货层10131的传输方向朝向放货传输层1011，以使物料103从第三储货层10131被传输至放货传输层1011。从而在将第三储货层10131的第二端在取货传输层1012的第二端和放货传输层1011的第二端之间切换之后，需要切换转运机构10132的转动方向，切换前后的转动方向相反。

为了移动第三储货层10131的第二端，第二控制器可以与旋转固定装置10133电连接，以使旋转固定装置10133将第三储货层10131进行旋转，旋转方向和角度是预先设定的。

图7示例性示出了本申请实施例提供的输送机101中的另一种连接装置1013的俯视图，图8、图9示例性示出了图7对应的连接装置1013在两种状态下的侧视图。图7至图9中的连接装置1013为升降机。

从图7中可以看出，升降机包括：四个支撑架10136、设置于支撑架10136上的第四储货层10135、第四储货层10135上设置有转运机构10137，转运机构10137通过转动可以对物料103进行传输。

参照图8或图9所示，第四储货层10135可沿支撑架10136上下滑动。在上下滑动的过程中可以与放货传输层1011的第二端或取货传输层1012的第二端对接。在图8中，第四储货层10135的第二端与取货传输层1012的第二端对接，在图9中，第四储货层10135的第二端与放货传输层1011的第二端对接。如此，在与放货传输层1011的第二端对接时，从放货传输层1011的第二端上获取物料103，之后升降机向下滑动到与取货传输层1012的第二端对接，以将物料103放入取货传输层1012的第二端，之后升降机再次向上滑动到与放货传输层1011的第二端对接，以再次从放货传输层1011的第二端上获取物料103，如此循环。

可以理解的是，在第四储货层10135的第二端与放货传输层1011的第二端对接时，第四储货层10135上的转运机构10137的转动方向背向放货传输层1011；在第四储货层10135的第二端与取货传输层1012的第二端对接时，第四储货层10135上的转运机构10137的转动方向朝向取货传输层1012。

需要说明的是，图8或图9中示出的放货传输层1011位于取货传输层1012的上方，在实际应用中，放货传输层1011还可以位于取货传输层1012的下方。

以下具体对本申请实施例的物料输送方法及设备进行详细说明。

图10示例性示出了本申请实施例提供的一种物料输送方法的步骤流程图。参照图10所示，该方法包括：

S201：控制取放货装置沿与放货传输层和取货传输层的垂直方向移动。

其中，垂直方向包括放货传输层向取货传输层的方向、取货传输层向放货传输层的方向。取放货装置沿着取放货装置所在的支撑杆移动，支撑杆垂直于取货传输层和放货传输层。可以看出，该垂直方向为前述第一方向，垂直方向包括第一垂直方向和第二垂直方向。由于取货传输层和放货传输层是上下平行设置的，从而第一垂直方向和第二垂直方向分别为向上、向下。

可选地，可以控制取放货装置沿第一垂直方向和第二垂直方向交替移动，沿第一垂直方向移动包括：从起始储货层移动至结束储货层，沿第二垂直方向移动包括：从结束储货层移动至起始储货层；在初始状态下，起始储货层和结束储货层分别为至少两层第一储货层中的最上层和最下层；在其中一层第一储货层被放置物料之后，将起始储货层和结束储货层分别更新为可取储货层中的最上层和最下层，可取储货层上存在待取物料。

可以理解的是，在第一储货层被放置物料之后，该第一储货层不可以放物料，也不可以取物料，从而可以控制取放货装置不再移动至该第一储货层。在本申请实施例中，通常向连续的第一储货层中放入物料，从而可以在每次向其中一层第一储货层中放入物料之后，更新起始储货层和结束储货层。起始储货层和结束储货层分别为第一储货层中可以取放物料的最高层、可以取放物料的最低层。

在移动过程中，取放货装置可以在向上和向下之间进行切换。例如，取放货装置可以按照如下方式循环移动：向上移动一段距离-向下移动一段距离-…-向上移动一段距离。

S202：在取放货装置上存在从取货传输层上获取的物料时，控制取放货装置将物料放入取放货装置在移动过程中首次到达的空闲储货层。

其中，空闲储货层为空闲状态的第一储货层，该空闲储货层可以是未曾放置物料的第一储货层，还可以是物料被取走的第一储货层。

可选地，在取放货装置上不存在物料，且至少两层第一储货层中存在至少一层空闲储货层，且取货传输层上存在物料时，控制取放货装置从取货传输层上取物料。

在实际应用中，放货传输层可以将物料传输给工作站，工作站用于对物料进行分拣，分拣之后的物料由取货传输层继续传输。当取货传输层的物料不能被及时取走，会造成取货传输层上的物料堆积。这样，分拣之后的物料无法继续传输到取货传输层上，影响物料分拣进度。

本申请实施例在取货传输层上有物料时，只要取放货装置上没有物料，第一储货层中存在空闲储货层，即可以优先从取货传输层上取货。如此，可以避免取货传输层上的物料堆积，进而避免对物料分拣进度的影响。

进一步地，在取放货装置上不存在物料，且至少两层第一储货层中存在至少一层空闲储货层时，可以检测取货传输层上的物料量。若物料量超过预设物料量阈值，则可以控制取放货装置从取货传输层上取物料。若物料量未超过预设物料量阈值，则可以控制取放货装置从取货传输层上取物料或从第一储货层中取物料。

可选地，在取放货装置上不存在物料时，控制取放货装置从移动过程中首次到达的目标物料层上取物料，该目标物料层为第一储货层或取货传输层。

在取放货装置上不存在物料时，取放货装置可以用于取物料。具体地，可以从第一储货层上取物料放到放货传输层上，也可以从取货传输层上取物料放到第一储货层上。在本申请实施例中，为了进一步缩短取放货装置的移动距离，可以控制取放货装置从移动过程中首次到达的目标物料层上取物料。

可选地，在取放货装置上不存在物料，且至少两层第一储货层中不存在空闲储货层时，控制取放货装置从移动过程中首次到达的第一储货层中取物料。

可以理解的是，在第一储货层中不存在空闲储货层时，若取放货装置从取货传输层上取物料，则取的物料无法放入第一储货层。从而本申请实施例可以在这种场景下，控制取放货装置优先从第一储货层中取物料，取的物料可以放入放货传输层上。

可选地，在取放货装置上存在从第一储货层上获取的物料时，控制取放货装置将物料放入放货传输层。

可选地，取放货装置在移动过程中首次到达的储货层为可取储货层，该可取储货层上存在待取物料。

需要说明的是，待取物料是需要放到放货传输层上的物料，需要与从取货传输层上取的物料相区分，将从取货传输层上取的物料放入第一储货层之后，不能再将该物料从第一储货层中取出。

可选地，输送机旁边还设置有缓存货架，该缓存货架上设置有至少一层第二储货层，该第二储货层用于放置从取货传输层上取出的物料。

机器人可以通过取放货装置将从输送机的取货传输层上取的物料，放入缓存货架的一层第二储货层上，还可以通过取放货装置将第二储货层上的物料放入第一储货层中。当取放货装置上具有转运机构时，第二储货层上也可以设置有转运机构，以对物料进行传输。当取放货装置可以将物料推到第二储货层上或从第二出货层上拉物料时，第二储货层上可以不设置有转运机构。

可以理解的是，当取货传输层上的物料有堆积时，无法再将分拣之后的物料传输到取货传输层上，此时，需要暂停对物料的分拣。本申请实施例可以将取货传输层上的物料放入缓存货架上，有助于避免取货传输层上物料的堆积，进而避免对物料分拣的影响。

可选地，在取货传输层上存在物料，且至少两层第一储货层中不存在空闲储货层，且第二储货层中存在空闲储货层时，控制取放货装置从取货传输层上取物料，并放入第二储货层中的空闲储货层中。

可以理解的是，当至少两层第一储货层中不存在空闲储货层时，取放货装置无法将取货传输层放入第一储货层中，此时，若第二储货层中存在空闲储货层时，机器人可以先从取货传输层上取物料放入第二储货层中的空闲储货层中。之后，机器人可以将第一储货层中的物料放入放货传输层上，在第一储货层中存在空闲储货层之后，从取货传输层上取物料放入第一储货层中的空闲储货层中。

进一步地，在至少两层第一储货层中不存在空闲储货层时，可以检测取货传输层上的物料。若取货传输层上的物料超过预设物料量阈值，且第二储货层中存在空闲储货层，则控制取放货装置从取货传输层上取物料，并放入第二储货层中的空闲储货层中。若取货传输层上的物料未超过预设物料量阈值，则可以控制取放货装置从取货传输层上取物料，并放入第二储货层中的空闲储货层中，或，从第一储货层中取物料，并放入放货传输层中。

可选地，在取货传输层上不存在物料，且至少两层第一储货层中存在空闲储货层，且至少一层第二储货层上存在物料时，控制取放货装置从第二储货层上取物料，并放入第一储货层中的空闲储货层中。

在取货传输层上存在物料，且至少两层第一储货层中存在空闲储货层时，控制取放货装置从取货传输层上取物料，并放入第一储货层中的空闲储货层中。

本申请实施例可以预先从取货传输层上取物料，若取货传输层上不存在物料时，才从缓存储货层中取物料。如此，可以避免取货传输层上的物料堆积，进而避免对物料分拣的影响。

可选地，在第二储货层上的物料量超出预设物料量阈值时，可以控制多个机器人从第二储货层中取物料，该机器人的第一储货层中存在预设数量的空闲储货层。理想情况下，该机器人的所有第一储货层均为空闲储货层。

本申请实施例还提供了一种卸料设备，包括：机器人、输送机和控制器，所述机器人包括至少一个取放货装置和至少两层第一储货层，所述输送机包括上下平行设置的放货传输层和取货传输层；其中，所述控制器用于控制所述取放货装置沿所述放货传输层和所述取货传输层的垂直方向移动，以及，在所述取放货装置上存在从所述取货传输层上获取的物料时，控制所述取放货装置将所述物料放入所述取放货装置移动过程中首次到达的空闲储货层。

可选地，上述控制器还用于：

在所述取放货装置上不存在物料，且所述至少两层第一储货层中存在至少一层空闲储货层，且所述取货传输层上存在物料时，控制所述取放货装置从所述取货传输层上取物料。

可选地，上述控制器还用于：

在所述取放货装置上不存在物料时，控制所述取放货装置从移动过程中首次到达的目标物料层上取物料，所述目标物料层为所述第一储货层或所述取货传输层。

可选地，当所述目标物料层为所述第一储货层时，上述控制器还用于：

在所述取放货装置上不存在物料，且所述至少两层第一储货层中不存在空闲储货层时，控制所述取放货装置从移动过程中首次到达的第一储货层中取所述物料。

可选地，上述控制器还用于：

在所述取放货装置上存在从所述第一储货层上获取的物料时，控制所述取放货装置将所述物料放入所述放货传输层。

可选地，所述取放货装置从移动过程中首次到达的储货层为可取储货层，所述可取储货层上存在待取物料。

可选地，上述控制器还用于：

控制所述取放货装置沿第一垂直方向和第二垂直方向交替移动，所述沿第一垂直方向移动包括：从起始储货层移动至结束储货层，所述沿第二垂直方向移动包括：从所述结束储货层移动至所述起始储货层；在初始状态下，所述起始储货层和所述结束储货层分别为至少两层第一储货层中的最上层和最下层；

在其中一层所述第一储货层被放置所述物料之后，将所述起始储货层和所述结束储货层分别更新为可取储货层中的最上层和最下层，所述可取储货层上存在待取物料。

可选地，所述输送机旁边还设置有缓存货架，所述缓存货架上设置有至少一层第二储货层，所述第二储货层用于放置从所述取货传输层上取出的物料。

可选地，上述控制器还用于：

在所述取货传输层上存在物料，且所述至少两层第一储货层中不存在空闲储货层，且所述第二储货层中存在空闲储货层时，控制所述取放货装置从所述取货传输层上取物料，并放入所述第二储货层中的空闲储货层中。

可选地，上述控制器还用于：

在所述取货传输层上不存在物料，且所述至少两层第一储货层中存在空闲储货层，且至少一层所述第二储货层上存在物料时，控制所述取放货装置从所述第二储货层上取物料，并放入所述第一储货层中的空闲储货层中。

可选地，上述控制器还用于：

在所述取货传输层上存在物料，且所述至少两层第一储货层中存在空闲储货层时，控制所述取放货装置从所述取货传输层上取物料，并放入所述第一储货层中的空闲储货层中。

本申请实施例提供的卸料设备是与方法实施例对应的装置实施例，具有与方法实施例相同的技术效果，详细说明可以参照方法实施例，在此不再赘述。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行所述计算机执行指令时，使计算设备实现如前述物料输送方法。

本申请实施例还提供了一种计算机程序，所述计算机程序用于实现前述物料输送方法。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种物料输送方法，其特征在于，应用于卸料设备，所述卸料设备包括：机器人和输送机，所述机器人包括至少一个取放货装置和至少两层第一储货层，所述输送机包括上下平行设置的放货传输层和取货传输层；

所述方法包括：

在所述取放货装置上不存在物料，且至少两层第一储货层中存在至少一层空闲储货层时，检测所述取货传输层上的物料量；

若所述物料量超过预设物料量阈值，则控制所述取放货装置从所述取货传输层上取物料；和

若所述物料量未超过所述预设物料量阈值，则控制所述取放货装置从所述取货传输层上取出物料或从所述第一储货层中取出物料。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

在所述取放货装置上不存在物料，且所述至少两层第一储货层中不存在空闲储货层时，控制所述取放货装置从移动过程中首次到达的第一储货层中取出所述物料；

其中，所述取放货装置在移动过程中首次到达的第一储货层为可取储货层，所述可取储货层上存在待取物料，所述待取物料是需要放到所述放货传输层上的物料。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述输送机旁边还设置有缓存货架，所述缓存货架上设置有至少一层第二储货层，所述第二储货层用于放置从所述取货传输层上取出的物料；

所述方法还包括：

在所述取放货装置上不存在物料，且至少两层第一储货层中不存在至少一层空闲储货层时，检测所述取货传输层上的物料量；

若所述取货传输层上的物料量超过所述预设物料量阈值，且所述第二储货层中存在空闲储货层，则控制所述取放货装置从所述取货传输层上取出物料，并放入所述第二储货层中的空闲储货层中；

若所述取货传输层上的物料量未超过所述预设物料量阈值，则控制所述取放货装置从所述取货传输层上取物料，并放入所述第二储货层中的空闲储货层中，或，从所述第一储货层中取出物料，并放入所述放货传输层中。

4.一种卸料设备，其特征在于，包括：机器人、输送机和控制器，所述机器人包括至少一个取放货装置和至少两层第一储货层，所述输送机包括上下平行设置的放货传输层和取货传输层；

其中，所述控制器用于：

在所述取放货装置上不存在物料、至少两层第一储货层中存在至少一层空闲储货层，并且所述取货传输层上的物料量超过第一预设物料量阈值时，控制所述取放货装置从所述取货传输层上取物料；或者，

在所述取放货装置上不存在物料、至少两层第一储货层中存在至少一层空闲储货层，并且所述取货传输层上的物料量未超过所述第一预设物料量阈值时，控制所述取放货装置从所述取货传输层上取出物料或从所述第一储货层中取物料。

5.根据权利要求4所述的卸料设备，其特征在于，所述输送机旁边还设置有缓存货架，所述缓存货架上设置有至少一层第二储货层，所述第二储货层用于放置从所述取货传输层上取出的物料；

所述控制器还用于：

在所述取放货装置上不存在物料、至少两层第一储货层中不存在至少一层空闲储货层、所述第二储货层中存在空闲储货层，并且所述取货传输层上的物料量超过所述预设物料量阈值时，控制所述取放货装置从所述取货传输层上取出物料，并放入所述第二储货层中的空闲储货层中；或者

在所述取放货装置上不存在物料、至少两层第一储货层中不存在至少一层空闲储货层、所述第二储货层中存在空闲储货层，并且所述取货传输层上的物料量未超过所述预设物料量阈值时，控制所述取放货装置从所述取货传输层上取出物料，并放入所述第二储货层中的空闲储货层中，或，从所述第一储货层中取出物料，并放入所述放货传输层中。

6.根据权利要求4所述的卸料设备，其特征在于，所述放货传输层用于将物料从所述放货传输层的第一端传输至所述放货传输层的第二端；

所述取货传输层用于将物料从所述取货传输层的第二端传输至所述取货传输层的第一端；

所述输送机还包括连接装置，用于将物料从所述放货传输层的第二端传输给所述取货传输层的第二端。

7.根据权利要求6所述的卸料设备，其特征在于，所述连接装置包括第三储货层、转运机构、旋转固定装置和第二控制器；其中，所述第三储货层的一端转动连接在旋转固定装置上，所述第三储货层的另一端配置为可在所述放货传输层的第二端和所述取货传输层的第二端之间移动，所述转运机构设置于所述第三储货层上，用于传输物料；

所述第二控制器用于控制所述第三储货层的第二端分别与所述取货传输层的第二端和所述放货传输层的第二端以预设时间周期交替连接；或者

所述连接装置还包括物料检测装置；所述物料检测装置用于检测所述第三储货层上的物料量；所述第二控制器用于在所述第三储货层上的物料量大于或等于第二预设物料量阈值时，控制所述第三储货层的第二端与所述取货传输层的第二端连接，或，在所述第三储货层上的物料量小于所述第二预设物料量阈值时，控制所述第三储货层的第二端与所述放货传输层的第二端连接。

8.根据权利要求6所述的卸料设备，其特征在于，所述连接装置包括支撑架、设置在所述支撑架上的第四储货层以及设置在所述第四储货层上的转运机构，所述转运机构通过转动对物料进行传输，所述第四储货层配置为可沿所述支撑架上下滑动；所述控制器用于控制所述第四储货层滑动至与所述放货传输层的第二端对接的位置，以从所述放货传输层的第二端获取物料；再控制所述第四储货层滑动至与所述取货传输层的第二端对接的位置，以将物料放入所述取货传输层的第二端。

9.一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中存储有计算机执行指令，当处理器执行所述计算机执行指令时，使计算设备实现如权利要求1至3任一项所述的方法。

10.一种计算机程序，其特征在于，所述计算机程序用于实现如权利要求1至3任一项所述的方法。