CN117840046B - 基于窗口修正的自动分拣方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动分拣技术领域，尤其是提供一种基于窗口修正的自动分拣方法，包括如下步骤：初始化窗口信息，获取货物相关单号信息并将货物逐一放置于传输线上；基于货物放置时间及尺寸信息依次生成对应的动态窗口及窗口号；货物分拣前利用窗口修正算法对动态窗口进行修正；基于修正后的动态窗口对货物进行跟踪检测，并识别获取货物数据链信息；基于货物数据链信息，当货物达到指定出口分拣后回收对应的动态窗口。其目的在于，通过动态调整窗口位置和大小，实现更准确地跟踪货物的位置，提升分拣系统的准确性。

Description

基于窗口修正的自动分拣方法

技术领域

本发明涉及自动分拣技术领域，具体而言，涉及一种基于窗口修正的自动分拣方法。

背景技术

目前，自动分拣技术通过对传输线上的货物进行跟踪，系统可准确地确定每个货物的位置，从而确保在分拣过程中能够精准地将货物送达目的地；货物跟踪技术可以使分拣系统实现自动化，通过实时监测货物的位置，系统可以自动识别、分类和分拣货物，从而提高分拣效率，减少人工干预；

现有技术实现货物跟踪的方法通常是将传输线按照预设的最大货物尺寸划分为若干个固定的窗口，进而利用窗口对传输线线上的货物实时跟踪；当货物摆放上传输线上后，货物的尺寸各不相同，人工摆放货物的位置、间距均无法统一标准，因此这种方法要求货物必须放置于窗口的中间位置，若货物在传输过程中出现位置发生偏移、货物重叠等情况，则会导致货物无法被准确跟踪和分拣。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于窗口修正的自动分拣方法，通过动态调整窗口位置和大小，实现更准确地跟踪货物的位置，提升分拣系统的准确性。

本发明提供了一种基于窗口修正的自动分拣方法，包括如下步骤：

初始化窗口信息，获取货物相关单号信息并将货物逐一放置于传输线上；

基于货物放置时间及尺寸信息依次生成对应的动态窗口及窗口号；

货物分拣前利用窗口修正算法对动态窗口进行修正；

基于修正后的动态窗口对货物进行跟踪检测，并识别获取货物数据链信息；

基于货物数据链信息，当货物达到指定出口分拣后回收对应的动态窗口。

进一步地，初始化窗口信息，获取货物相关单号信息并将货物逐一放置于传输线上，包括：

初始化窗口信息，生成一个仅有开始点的初始逻辑窗口；

获取货物运单号及运单条码并将货物逐一间隔放置于传输线上。

进一步地，基于货物放置时间及尺寸信息依次生成对应的动态窗口及窗口号，包括：

利用传感器对首件货物进行检测，当检测到首件货物被放置于传输线上时，生成初始逻辑窗口的结束点，将初始逻辑窗口的结束点作为首件货物对应动态窗口的起始点；

基于货物放置时间节点及尺寸信息对初始逻辑窗口进行划分，生成一一对应的动态窗口；其中，后续货物对应动态窗口的起始点为上一货物动态窗口的结束点，动态窗口的结束点根据货物尺寸信息设置并向后延伸预设窗口间隔。

进一步地，货物分拣前利用窗口修正算法对动态窗口进行修正，包括：

货物分拣前任意两件货物之间放置时间间隔超过预设值时，基于货物尺寸信息对动态窗口进行修正。

进一步地，基于货物尺寸信息对动态窗口进行修正，包括：

基于货物尺寸信息调整货物对应动态窗口占空比，使得动态窗口占空比与货物尺寸匹配并将调整后的动态窗口区域定义为空闲区域。

进一步地，基于修正后的动态窗口对货物进行跟踪检测，并识别获取货物数据链信息，包括：

对修正后动态窗口内的货物进行识别，获取识别结果并针对每一货物生成一条数据链信息；

系统基于数据链信息，修改货物对应窗口的运动路径，若数据链信息正常则将货物运输至指定出口分拣，若数据链信息异常则将货物运输至异常货物出口。

进一步地，数据链信息至少包括货物图像信息、动态窗口号、发货人信息以及识别结果，数据链信息用于根据货物图像信息来确定识别结果后在动态窗口号上标出货物的目标分拣出口。

进一步地，基于修正后的动态窗口对货物进行跟踪检测，并识别获取货物数据链信息之后还包括：

对货物进行识别后，基于识别结果对货物的实际位置进行校准。

进一步地，对货物进行识别后，基于识别结果对货物的实际位置进行校准，包括：

当检测到修正后的动态窗口内存在跨窗口货物时，控制该动态窗口内电动滚筒的速度使得跨窗口货物的实际位置回到与其对应的修正后的动态窗口内。

进一步地，基于识别结果对货物的实际位置进行校准，还包括：

判断修正后动态窗口位置与货物实际位置是否一致，若不一致则对货物实际位置进行调整，具体包括：

若货物实际位置早于修正后动态窗口的结束点，则降低货物传输速度使货物实际位置与修整后动态窗口的结束点一致；

若货物实际位置晚于修正后动态窗口的结束点，则加快货物传输速度使货物实际位置与修整后动态窗口的结束点一致。

本发明实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：

本发明提供的基于窗口修正的自动分拣方法，基于货物放置时间及尺寸信息依次生成对应的动态窗口及窗口号，在货物分拣前利用窗口修正算法对动态窗口修正，可根据传输线上货物的实际情况动态调整窗口的位置和大小，相较于现有技术中提前划分的固定窗口，更适用于传输线上尺寸不一的货物分拣，减少人工干预，提升货物分拣的准确性及分拣效率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的基于窗口修正的自动分拣方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的窗口修正算法的示意图；

图标：100-货物，200-窗口，210-窗口占空比，300-空闲区域，400-预设窗口间隔。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

本说明书中使用了流程图用来说明根据本说明书的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。

请参见图1所示，本发明提供了一种基于窗口修正的自动分拣方法，包括如下步骤：

步骤S100：初始化窗口信息，获取货物相关单号信息并将货物100逐一放置于传输线上；

步骤S100具体包括：

步骤S110：初始化窗口信息，生成一个仅有开始点的初始逻辑窗口；具体地，传输线处于空闲状态时，整个传输线作为一个初始逻辑窗口，初始逻辑窗口只有起始点，初始逻辑窗口的结束点不确定，以此保证首件货物放置时，刚好放置于跟踪窗口内，确保首件货物的准确跟踪；通过设置初始逻辑窗口，使得系统可以使用于不同长度的传输线以及不同尺寸的货物100；

步骤S120：获取货物运单号及运单条码并将货物100逐一间隔放置于传输线上；具体地，可通过扫描货物运单条码或自动识别技术，确保每个货物100都与其运单号相关联，以便于后续的跟踪和分拣；

步骤S200：基于货物放置时间及尺寸信息依次生成对应的动态窗口200及窗口号；

步骤S200具体包括：

步骤S210：利用传感器对首件货物进行检测，当检测到首件货物被放置于传输线上时，生成初始逻辑窗口的结束点，将初始逻辑窗口的结束点作为首件货物对应动态窗口的起始点；具体地，可通过光电开关或其它传感器对货物100进行检测；以光电开关为例，当货物100遮挡光电开关时，光电开关可生成上升沿脉冲，货物100通过光电开关后则生成下降沿脉冲；

步骤S220：基于货物放置时间节点及尺寸信息对初始逻辑窗口进行划分，生成一一对应的动态窗口200；其中，后续货物对应动态窗口200的起始点为上一货物动态窗口200的结束点，动态窗口200的结束点根据货物100的尺寸信息设置并向后延伸预设窗口间隔400；具体地，货物100的动态窗口200对应的起始点和结束点即为动态窗口200在系统中的窗口占空比210；基于货物放置时间节点和尺寸信息对初始逻辑窗口进行划分，系统可针对传输线上的每一个货物100生成一一对应的动态窗口200，实现对每个货物100的跟踪和监控；货物100的动态窗口200的结束点向后延伸预设窗口间隔400，可以提高系统对不同尺寸货物100的适应性，确保每个货物100都能够在合适的窗口内被准确跟踪；

步骤S300：货物100分拣前利用窗口修正算法对动态窗口200进行修正；

步骤S300具体包括：

步骤S310：货物100分拣前任意两件货物100之间放置时间间隔超过预设值时，基于货物100的尺寸信息对动态窗口200进行修正；请参见图2所示，在步骤S310中，基于货物100的尺寸信息调整货物100对应动态窗口200的窗口占空比210，使得动态窗口200的窗口占空比210与货物100尺寸匹配并将调整修正后的动态窗口区域定义为空闲区域300；具体地，传输线运输过程中，系统需要实时监测任意两件货物100之间的放置时刻，一旦发现放置时刻间隔超过预设值，则触发动态窗口修正机制；此时，可利用光电开关等传感器设备来检测货物100的实际尺寸信息，根据货物100的实际尺寸信息，系统可以动态调整货物100对应动态窗口200的窗口占空比210，使得动态窗口200的大小与货物100尺寸相匹配；具体可以通过调整动态窗口200的起始点来实现，以确保每个货物100都有足够的空间进行分拣和处理；同时，定义原动态窗口修正后与窗口占空比210无关的区域为空闲区域300，可最大化利用传输带的空间，例如临时摆放其它货物或进行额外的处理，进而优化自动分拣系统的整体性能；

步骤S400：基于修正后的动态窗口对货物100进行跟踪检测，并识别获取货物数据链信息；

步骤S400具体包括：

步骤S410：对修正后动态窗口内的货物100进行识别，获取识别结果并针对每一货物100生成一条数据链信息；其中，数据链信息至少包括货物图像信息、动态窗口号、发货人信息以及识别结果，数据链信息用于根据货物图像信息来确定识别结果后在动态窗口200号上标出货物100的目标分拣出口；具体地，可利用计算机视觉技术，对修正后的动态窗口内的货物100进行图像识别，例如通过深度学习模型，如卷积神经网络（CNN），来对货物100的图像进行分析和识别，识别结果可以包括货物100的类别、尺寸、有无危险物等信息；一旦修正后动态窗口内的货物100被成功识别，系统将生成一条数据链信息并存储至预设的数据库中；根据货物100的识别结果，系统可以确定货物100应该被送往的目标分拣出口，进而系统可以在修正后动态窗口上标注货物100的目标分拣出口，以便后续的分拣操作，从而实现自动化的分拣操作，减少人工干预。

步骤S420：系统基于数据链信息，修改货物100对应动态窗口200的运动路径，若数据链信息正常则将货物100运输至指定出口分拣，若数据链信息异常则将货物100运输至异常货物出口；本实施例中，通过验证数据链信息并将异常货物运输至异常货物出口，系统可以及时处理异常货物，避免其影响正常分拣流程，提高分拣效率；基于数据链信息修改货物100对应动态窗口200的运动路径，系统可以实现自动化的货物运输至指定出口分拣，减少人工干预，提高分拣效率和准确性；

步骤S400,基于修正后的动态窗口对货物100进行跟踪检测，并识别获取货物数据链信息之后还包括：

步骤S430：对货物100进行识别后，基于识别结果对货物100的位置进行校准;

步骤S430包括：

步骤S431：当检测到修正后的动态窗口内存在跨窗口货物时，控制该动态窗口200内电动滚筒的速度使得跨窗口货物的位置回到与其对应的修正后的动态窗口内;具体地，当检测到修正后的动态窗口内存在跨窗口货物时，则说明了货物100出现了堆积的情况，此时系统可通过控制动态窗口前方电动滚筒加速旋转的同时控制后方电动滚筒减速旋转，使得堆积货物之间的距离被拉开，使货物的实际位置与其动态窗口位置匹配；本实施例中，可通过传感器或计算机视觉技术来检测修正后的动态窗口内是否存在跨窗口货物，即货物的视觉位置与其对应的修正后的动态窗口位置是否匹配；在调节电动滚筒速度的过程中，系统需要实时监测货物的实际位置，并根据需要进行速度调节，以确保货物能够回到与其对应的修正后的动态窗口内；

步骤S440:判断修正后动态窗口位置与货物实际位置是否一致，若不一致则对货物实际位置进行调整，具体包括：

步骤S441:若货物实际位置早于修正后动态窗口的结束点，则降低货物传输速度使货物实际位置与修整后动态窗口的结束点一致；若货物实际位置早于修正后动态窗口的结束点，则说明货物在传输过程中出现了翻滚情况；

步骤S442:若货物实际位置晚于修正后动态窗口的结束点，则加快货物传输速度使货物实际位置与修整后动态窗口的结束点一致；若货物实际位置晚于修正后动态窗口的结束点，则说明货物在传输过程中可能出现了卡顿的情况；需要说明的是，若出现货物卡死的情况，系统应发出报警信息并上报货物卡死位置进行人工处理；

综上，本实施例中通过及时调整货物传输速度和处理货物翻滚、卡顿情况，系统可以确保货物的实际位置与修正后动态窗口的位置一致，从而提高分拣效率和整体系统的运行效率；及时发现并处理货物翻滚、卡顿情况可以避免故障堆积，减少系统故障带来的分拣错误，保障系统的稳定运行。

步骤S500：基于货物数据链信息，当货物100达到指定出口分拣后回收对应的动态窗口200；具体地，可以通过货物数据链信息和动态窗口200控制系统的通讯实现这一步骤，系统可以根据查询货物100数据链信息获得目标分拣出口，确定货物100的目的地，并向动态窗口200控制系统发送指令，回收对应的动态窗口200；动态窗口200回收后，可以根据实际需求灵活地调整和配置分拣区域，提高了系统的灵活性。

上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述详细披露仅仅作为示例，而并不构成对本说明书的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本说明书进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本说明书中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本说明书示范实施例的精神和范围。

此外，除非权利要求中明确说明，本说明书所述处理元素和序列的顺序、数字字母的使用、或其他名称的使用，并非用于限定本说明书流程和方法的顺序。尽管上述披露中通过各种示例讨论了一些目前认为有用的发明实施例，但应当理解的是，该类细节仅起到说明的目的，附加的权利要求并不仅限于披露的实施例，相反，权利要求旨在覆盖所有符合本说明书实施例实质和范围的修正和等价组合。例如，虽然以上所描述的系统组件可以通过硬件设备实现，但是也可以只通过软件的解决方案得以实现，如在现有的服务器或移动设备上安装所描述的系统。

同理，应当注意的是，为了简化本说明书披露的表述，从而帮助对一个或多个发明实施例的理解，前文对本说明书实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本说明书对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。

最后，应当理解的是，本说明书中所述实施例仅用以说明本说明书实施例的原则。其他的变形也可能属于本说明书的范围。因此，作为示例而非限制，本说明书实施例的替代配置可视为与本说明书的教导一致。相应地，本说明书的实施例不仅限于本说明书明确介绍和描述的实施例。

Claims (6)

1.基于窗口修正的自动分拣方法，其特征在于，包括如下步骤：

初始化窗口信息，获取货物相关单号信息并将货物逐一放置于传输线上，包括：

初始化窗口信息，生成一个仅有开始点的初始逻辑窗口；

获取货物运单号及运单条码并将货物逐一间隔放置于传输线上；

基于货物放置时间及尺寸信息依次生成对应的动态窗口及窗口号，包括：

利用传感器对首件货物进行检测，当检测到首件货物被放置于传输线上时，生成初始逻辑窗口的结束点，将初始逻辑窗口的结束点作为首件货物对应动态窗口的起始点；

基于货物放置时间节点及尺寸信息对初始逻辑窗口进行划分，生成一一对应的动态窗口；其中，后续货物对应动态窗口的起始点为上一货物动态窗口的结束点，动态窗口的结束点根据货物尺寸信息设置并向后延伸预设窗口间隔；

货物分拣前利用窗口修正算法对动态窗口进行修正，包括：

货物分拣前任意两件货物之间放置时间间隔超过预设值时，基于货物尺寸信息对动态窗口进行修正；

基于货物尺寸信息对动态窗口进行修正，包括：

基于货物尺寸信息调整货物对应动态窗口占空比，使得动态窗口占空比与货物尺寸匹配并将调整后的动态窗口区域定义为空闲区域；

基于修正后的动态窗口对货物进行跟踪检测，并识别获取货物数据链信息；

基于货物数据链信息，当货物达到指定出口分拣后回收对应的动态窗口。

2.根据权利要求1所述的基于窗口修正的自动分拣方法，其特征在于，基于修正后的动态窗口对货物进行跟踪检测，并识别获取货物数据链信息，包括：

对修正后动态窗口内的货物进行识别，获取识别结果并针对每一货物生成一条数据链信息；

系统基于数据链信息，修改货物对应窗口的运动路径，若数据链信息正常则将货物运输至指定出口分拣，若数据链信息异常则将货物运输至异常货物出口。

3.根据权利要求2所述的基于窗口修正的自动分拣方法，其特征在于，数据链信息至少包括货物图像信息、动态窗口号、发货人信息以及识别结果，数据链信息用于根据货物图像信息来确定识别结果后在动态窗口号上标出货物的目标分拣出口。

4.根据权利要求1至3任一项所述的基于窗口修正的自动分拣方法，其特征在于，基于修正后的动态窗口对货物进行跟踪检测，并识别获取货物数据链信息之后还包括：

对货物进行识别后，基于识别结果对货物的实际位置进行校准。

5.根据权利要求4所述的基于窗口修正的自动分拣方法，其特征在于，对货物进行识别后，基于识别结果对货物的实际位置进行校准，包括：

当检测到修正后的动态窗口内存在跨窗口货物时，控制该动态窗口内电动滚筒的速度使得跨窗口货物的实际位置回到与其对应的修正后的动态窗口内。

6.根据权利要求4所述的基于窗口修正的自动分拣方法，其特征在于，基于识别结果对货物的实际位置进行校准，还包括：

判断修正后动态窗口位置与货物实际位置是否一致，若不一致则对货物实际位置进行调整，具体包括：

若货物实际位置早于修正后动态窗口的结束点，则降低货物传输速度使货物实际位置与修整后动态窗口的结束点一致；

若货物实际位置晚于修正后动态窗口的结束点，则加快货物传输速度使货物实际位置与修整后动态窗口的结束点一致。