CN207981645U - 物品分拣系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及物品分拣系统。其中所述系统包括：分拣对象识别装置、上位机、上货控制装置、上货口检测装置、出货控制装置、出货口检测装置以及出货执行装置；分拣对象识别装置与上位机信号连接，所述上货口检测装置通过上货控制装置连接上位机，所述出货口检测装置以及出货执行装置均连接出货控制装置，所述出货控制装置还连接上位机。本实用新型实现了分拣线物品的自动分拣，系统成本低，分拣效率高。

Description

物品分拣系统

技术领域

本实用新型涉及自动化技术领域，特别是涉及基于分拣线的物品分拣系统。

背景技术

随着互联网以及电子商务的发展，带动了物流行业的兴起，传统方式下，对物流过程中的海量物品的分拣，需要耗费大量的人力和时间。

为了解决该问题，现有技术提出了一些智能分拣系统，这些智能分拣系统主要基于智能分拣小车和服务器实现，智能分拣小车设置有RFID读写器，能够与服务器通信，智能分拣小车经过每个站点时，可通过其自带的RFID读写器实时读取站点的RFID标签信息，判断当前经过的站点是否为目的站点，若否，继续前进，如是进行卸货。

然而，基于上述智能分拣小车的智能分拣系统，由于实际应用中存在海量待分拣物品，系统中需要的智能分拣小车数庞大，每个智能分拣小车均设置有RFID读写器，并相互独立的控制卸货，系统成本较高。

实用新型内容

基于此，有必要针对现有方式中分拣系统实现成本较高的问题，提供一种物品分拣系统。

本实用新型实施例提供的方案包括：

一种物品分拣系统，包括分拣对象识别装置、上位机、上货控制装置、上货口检测装置、出货控制装置、出货口检测装置以及出货执行装置；所述上位机分别与分拣对象识别装置、上货控制装置、出货控制装置通信连接，所述上货控制装置与上货口检测装置信号连接，所述出货控制装置与出货口检测装置以及出货执行装置信号连接；

所述分拣对象识别装置设置于分拣线上方，能够识别到分拣线上待分拣物品的票件信息；

所述上货口检测装置设置于分拣线上货口，能够检测到上货口当前经过的运载机构的第一标识信息；所述出货口检测装置设置于分拣线出货口，能够检测到出货口当前经过的运载机构的第二标识信息；

所述出货执行装置设置于分拣线出货口，能够驱动出货口当前经过的运载机构执行出货动作。

在其中一个实施例中，所述上货口检测装置包括：第一运载机构位置检测装置和第一运载机构识别装置；所述第一运载机构位置检测装置能够检测到上货口当前经过的运载机构的到达/离开；所述第一运载机构识别装置能够检测到上货口当前经过的运载机构的第一标识信息；

所述出货口检测装置包括：第二运载机构位置检测装置和第二运载机构识别装置；所述第二运载机构位置检测装置能够检测到出货口当前经过的运载机构的到达/离开；所述第二运载机构识别装置能够检测到出货口当前经过的运载机构的第二标识信息。

在其中一个实施例中，所述第一运载机构位置检测装置包括第一传感器和第二传感器，所述第一传感器能够检测到出货口当前经过的运载机构的到达，第二传感器能够检测到出货口当前经过的运载机构的离开；

所述第二运载机构位置检测装置包括第三传感器和第四传感器；所述第三传感器能够检测到出货口当前经过的运载机构的到达，和第四传感器能够检测到出货口当前经过的运载机构的离开。

在其中一个实施例中，还包括设置有RFID标签的运载机构；

所述第一运载机构识别装置、第二运载机构识别装置均为RFID读卡器。

在其中一个实施例中，还包括设置有磁性部件的运载机构；

所述第一传感器、第二传感器、第三传感器、第四传感器均为霍尔传感器。

在其中一个实施例中，所述出货执行装置包括电磁铁，通过所述电磁铁驱动当前经过对应出货口的运载机构执行出货动作。

在其中一个实施例中，所述第一运载机构识别装置通过RS232接口与上货控制装置连接；所述第二运载机构识别装置通过RS232接口与出货控制装置连接；

和/或，所述上位机通过Can总线分别与上货控制装置和出货控制装置连接。

在其中一个实施例中，所述分拣对象识别装置为条形码扫描器，设置于上货口上方，能够识别到上货口当前经过的运载机构中待分拣物品上票件的条形码信息。

在其中一个实施例中，还包括：分拣控制服务器以及建包终端，所述分拣控制服务器与建包终端以太网连接，所述分拣控制服务器还与出货控制装置Can总线连接；所述分拣控制服务器还与所述上位机以太网连接。

在其中一个实施例中，还包括：数据存储服务器；

所述数据存储服务器与所述分拣控制服务器以太网连接，所述数据存储服务器与建包终端以太网连接或者无线网络连接；所述数据存储服务器与第三方服务器以太网连接；

和/或，

所述物品分拣系统还包括电源装置，通过所述电源装置为所述物品分拣系统供电。

实施上述实施例具有以下有益效果：通过分拣对象识别装置、上位机、上货控制装置、上货口检测装置、出货控制装置、出货口检测装置以及出货执行装置；无需设置智能分拣小车，系统成本较低，以及各自的连接关系和信号传输，实现了对分拣线上运载的物品的自动化分拣，分拣效率高。

附图说明

图1为一实施例中物品分拣系统的结构示意图；

图2为另一实施例的物品分拣系统的结构示意图；

图3为又一实施例的物品分拣系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本文的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本文中提及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

为了方便理解，下面首先对分拣线进行说明：所述分拣线包括轨道和多个运载机构(也称为运载小车)，用于运载待分拣物品。所述运载机构在所述轨道上移动。所述分拣线设置有上货口和出货口，所述上货口用于将待分拣物品放入对应的运载机构，所述出货口处设置有分拣包，用于收纳从对应运载机构分拣出的物品。其中，所述分拣线的上货口和出货口的数量可根据实际情况设定，可以为多个。

所述分拣线上包括多个运载机构，每个运载机构设置有对应的标签，标签中存储了运载机构的标识信息，所述标签例如RFID标签。可选地，所述分拣线的上货口、出货口均设置有对应的标识信息，不同上货口、出货口标识信息不同，例如，所述上货口、出货口的标识信息均可通过条形码、二维码等形式存在。

基于上述分拣线的说明，以下对物品分拣系统的实施例进行说明。

图1为一实施例的物品分拣系统的结构示意图；如图1所示，本实施例中的物品分拣系统包括：分拣对象识别装置、上位机、上货控制装置、上货口检测装置、出货控制装置、出货口检测装置以及出货执行装置；所述上位机分别与分拣对象识别装置、上货控制装置、出货控制装置通信连接，所述上货控制装置与上货口检测装置信号连接，所述出货控制装置与出货口检测装置以及出货执行装置信号连接。

具体地，所述分拣对象识别装置设置于分拣线上方，能够识别到分拣线上待分拣物品的票件信息。所述上货口检测装置设置于分拣线上货口，能够检测到上货口当前经过的运载机构的第一标识信息；所述出货口检测装置设置于分拣线出货口，能够检测到出货口当前经过的运载机构的第二标识信息。所述出货执行装置设置于分拣线出货口，能够驱动出货口当前经过的运载机构执行出货动作。

其中，所述分拣对象识别装置用于获取待分拣物品的票件信息，向上位机发送所述票件信息。所述上货口检测装置用于获取分拣线上用于运载所述待分拣物品的运载机构的第一标识信息，将所述第一标识信息通过上货控制装置发送至上位机。所述上位机根据所述票件信息确定待分拣物品的出货口，向所述出货口对应的出货控制装置发送所述第一标识信息。所述出货口检测装置用于获取所述出货口处的当前运载机构的第二标识信息，向与其连接的出货控制装置发送第二标识信息。所述出货控制装置实时检测所述出货口处的当前运载机构的第二标识信息，并在所述出货口处的第二标识信息与所述上位机发送的第一标识信息一致时，向所述出货口对应的出货执行装置发送一电信号，以在所述出货执行装置的作用下驱动所述出货口当前经过的运载机构执行出货动作；由此实现一次待分拣物品的分拣。

需要说明的是，上述实施例的上位机可选用已有的上位机，即能够根据物品的票件信息确定其出货口信息的上位机，如何通过物品的票件信息确定其出货口信息的具体过程，可参照已有的实现方式，例如查询数据映射表等。

上述实施例的物品分拣系统，通过分拣对象识别装置、上位机、上货控制装置、上货口检测装置、出货控制装置、出货口检测装置以及出货执行装置；以及各自的连接关系和信号传输，实现了对分拣线上运载的物品的自动化分拣，并且由此构成的物品分拣系统成本较低，分拣效率高。此外，通过分拣对象识别装置、上位机、上货控制装置、出货控制装置、上货口检测装置、出货口检测装置、出货执行装置以及各部分之间的协同作用，分拣精度高，保证了出货准确率。此外，相对于现有方案存在的，当大量智能分拣小车中某一个出现故障时，难以排查的问题，上述实施例的物品分拣系统还可从根本解决该问题。

在一可选实施例中，所述上货口检测装置还用于获取所述待分拣物品对应的上货口标识信息，将所述上货口标识信息通过上货控制装置发送至上位机；所述出货口检测装置还用于获取出货口标识信息，将所述出货口标识信息发送给出货控制装置。其中，所述上货口、出货口均设置有用于记录其对应的标识信息的标签。例如，所述上货口、出货口均设置有条形码、二维码等。

在一可选实施例中，所述上货口检测装置具体包括：第一运载机构位置检测装置和第一运载机构识别装置；所述第一运载机构位置检测装置能够检测到上货口当前经过的运载机构的到达/离开；所述第一运载机构识别装置能够检测到上货口当前经过的运载机构的第一标识信息。

同理，在一可选实施例中，所述出货口检测装置具体包括：第二运载机构位置检测装置和第二运载机构识别装置；所述第二运载机构位置检测装置能够检测到出货口当前经过的运载机构的到达/离开；所述第二运载机构识别装置能够检测到出货口当前经过的运载机构的第二标识信息。

需要说的是，所述上货口检测装置的数量与上货口的数量对应，所述出货口检测装置的数量与出货口的数量对应。所述上货控制装置、出货控制装置分别与上货口检测装置、出货口检测装置一一对应，或者，所述上货控制装置、出货控制装置分别与多个上货口检测装置、多个出货口检测装置对应，以进一步降低系统成本。

在一可选实施例中，待分拣物品上的票件为物流单，所述票件信息可为物流单上的条形码信息。对应地的，所述分拣对象识别装置可为条形码扫描器，设置于上货口上方，能够识别到上货口当前经过的运载机构中待分拣物品上票件的条形码信息。

在一可选实施例中，所述第一运载机构位置检测装置包括第一传感器和第二传感器，所述第一传感器能够检测到出货口当前经过的运载机构的到达，第二传感器能够检测到出货口当前经过的运载机构的离开。所述第三传感器能够检测到出货口当前经过的运载机构的到达，和第四传感器能够检测到出货口当前经过的运载机构的离开。

在一可选实施例中，在运载待分拣物品的运载机构上设置有磁性部件。所述第一传感器、第二传感器、第三传感器、第四传感器均可为霍尔传感器。当运载机构靠近上货口(或出货口)时，第一霍尔传感器接收到运载机构磁性部件的磁信号，以此检测到运载机构的到达。同理，当运载机构离开上货口(或出货口)时，第二霍尔传感器接收到运载机构磁性部件的磁信号，由此检测到运载机构的离开。

在一可选实施例中，物品分拣系统中的运载机构为设置有RFID标签的运载机构，所述RFID标签中记录了运载机构的标识信息。参考图2所示，所述第一运载机构识别装置、第二运载机构识别装置均为RFID读卡器，用于获取当前经过上货口(或出货口)的运载机构的标识信息。由于每个运载机构上无需配置RFID读卡器，有利于降低系统成本。优选地，所述RFID读卡器的频率范围为30～500KHz或者13.56MHz。

优选地，如图2所示，上货口处的RFID读卡器通过RS232接口连接上货控制装置；出货口处的RFID读卡器通过RS232接口连接出货控制装置。

优选地，所述分拣对象识别装置通过进程通信(例如windows进程通信)与上位机通信连接；所述上位机通过Can总线分别与上货控制装置和出货控制装置通信。

在一可选实施例中，所述出货执行装置包括电磁铁，通过所述电磁铁的通断产生磁力，以驱动当前经过对应出货口的运载机构弹出，将运载的物品出货，将运载的物品出货；

在一可选实施例中，进一步参考图2所示，所述物品分拣系统还包括：分拣控制服务器以及建包终端；所述分拣控制服务器与建包终端以太网连接，所述分拣控制服务器还与出货控制装置以太网连接；所述分拣控制服务器还与所述上位机以太网连接。其中，分拣人员通过建包终端对出货口分别建包，建包过程包括：通过建包终端扫描出货口标识信息(所示标识信息的记载方式可为条形码、二维码或者其他电子标签的信息，用于区别分拣线上的各个出货口；上货口的标识信息同理)，在为所述出货口新建分拣包之后，还通过建包终端扫描所述出货口对应的分拣包信息，所述建包终端根据所述出货口标识信息、出货口对应的分拣包信息得到所述出货口对应的建包信息。其中，所述分拣包信息中包括包标识以及包容量。

所述建包终端还用于将出货口对应的建包信息发送至所述分拣控制服务器。可选地，所述建包终端为PDA终端，能够扫描识别上货口(出货口)的标识信息，还能够扫描识别分拣包的标识信息。此外，所述建包终端还可包括用户交互界面，以和分拣人员进行信息交互，例如，接收分拣人员对分拣包的参数设置信息等。

所述出货控制装置还用于在控制出货执行装置执行出货任务之后，向所述分拣控制服务器发送本次出货结果信息；所述出货结果信息中包括出货口标识信息。所述分拣控制服务器用于根据出货控制装置发送的出货结果信息统计所述出货口的当前分拣包的出货总量，当检测到所述出货总量达到所述分拣包的包容量时，向对应的出货控制装置发送暂停指令。所述出货控制装置收到所述暂停指令后将暂停对应出货口的出货任务，并启动对应出货口的信号输出装置以输出建包提示信息。例如输出声光信号，提示分拣人员为该出货口重新建包。对应地，在一可选实施例中，所述物品分拣系统还包括，设置于出货口的信号输出装置，用于在输出声光信号，以提示分拣人员为该出货口重新建包。

在另一实施例中，所述分拣控制服务器在检测到所述出货总量达到所述分拣包的包容量时，还向对应的建包终端发送一建包消息，以远程提示分拣人员为该出货口重新建包。

在一可选实施例中，所述分拣控制服务器还用于在向对应的出货控制装置发送暂停指令之后，接收所述建包终端发送的对应出货口的新的建包消息，向对应的出货控制装置发送恢复指令。所述出货控制装置还用于收到所述恢复指令后，控制对应出货口的出货任务，并关闭对应出货口的信号输出装置。

在一可选实施例中，参考图2所示，所述上货口检测装置还用于获取所述待分拣物品对应的上货口标识信息，将所述上货口标识信息通过上货控制装置发送至上位机。所述上位机还用于在确定待分拣物品的出货口之后，向分拣控制服务器发送待分拣物品的票件信息、上货口标识信息以及对应的出货口标识信息；所述分拣控制服务器还用于根据所述建包消息、出货控制装置发送的分拣信息以及上位机发送的信息，得到整个系统的物品分拣信息；其中，所述物品分拣信息包括被分拣物品的票件信息以及对应的分拣包信息，还可以包括对应的分拣线信息、分拣线上货口信息和/或出货口信息。

在一可选实施例中，参考图3所示，所述物品分拣系统还包括数据存储服务器，所述数据存储服务器与所述分拣控制服务器以太网连接，所述数据存储服务器与建包终端以太网连接或者无线网络连接；所述数据存储服务器与第三方服务器以太网连接。

所述分拣控制服务器还用于向所述数据存储服务器发送系统的物品分拣信息。所述数据存储服务器还用于将接收到的物品分拣信息进行存储，并按照设定周期将存储的物品分拣信息主动上传至对应的第三方服务器。其中，第三方服务器包括各物流公司的物流信息服务器，由此，用户可根据物品的票件信息(例如快递单号)，通过查询第三方服务器获得物品被分拣的情况。

在一可选实施例中，所述物品分拣系统还包括电源装置，所述电源装置用于将市电转换对应电压值的直流电为所述物品分拣系统供电。优选地，通过所述电源装置用于将市电转换为弱电直流电为所述物品分拣系统供电，以提高系统的安全性。例如：电源装置将市电转换成DC+3.3V和DC+5V为所述物品分拣系统供电。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

可以理解，本实用新型实施例所涉及的术语“第一\第二\第三”仅仅是是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一\第二\第三”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序。应该理解“第一\第二\第三”区分的对象在适当情况下可以互换，以使这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，不能理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种物品分拣系统，其特征在于，包括分拣对象识别装置、上位机、上货控制装置、上货口检测装置、出货控制装置、出货口检测装置以及出货执行装置；所述上位机分别与分拣对象识别装置、上货控制装置、出货控制装置通信连接，所述上货控制装置与上货口检测装置信号连接，所述出货控制装置与出货口检测装置以及出货执行装置信号连接；

所述分拣对象识别装置设置于分拣线上方，能够识别到分拣线上待分拣物品的票件信息；

所述上货口检测装置设置于分拣线上货口，能够检测到上货口当前经过的运载机构的第一标识信息；所述出货口检测装置设置于分拣线出货口，能够检测到出货口当前经过的运载机构的第二标识信息；

所述出货执行装置设置于分拣线出货口，能够驱动出货口当前经过的运载机构执行出货动作。

2.根据权利要求1所述的物品分拣系统，其特征在于，

所述上货口检测装置包括：第一运载机构位置检测装置和第一运载机构识别装置；所述第一运载机构位置检测装置能够检测到上货口当前经过的运载机构的到达/离开；所述第一运载机构识别装置能够检测到上货口当前经过的运载机构的第一标识信息；

所述出货口检测装置包括：第二运载机构位置检测装置和第二运载机构识别装置；所述第二运载机构位置检测装置能够检测到出货口当前经过的运载机构的到达/离开；所述第二运载机构识别装置能够检测到出货口当前经过的运载机构的第二标识信息。

3.根据权利要求2所述的物品分拣系统，其特征在于，

所述第一运载机构位置检测装置包括第一传感器和第二传感器，所述第一传感器能够检测到出货口当前经过的运载机构的到达，第二传感器能够检测到出货口当前经过的运载机构的离开；

所述第二运载机构位置检测装置包括第三传感器和第四传感器；所述第三传感器能够检测到出货口当前经过的运载机构的到达，和第四传感器能够检测到出货口当前经过的运载机构的离开。

4.根据权利要求2所述的物品分拣系统，其特征在于，还包括设置有RFID标签的运载机构；

所述第一运载机构识别装置、第二运载机构识别装置均为RFID读卡器。

5.根据权利要求3所述的物品分拣系统，其特征在于，还包括设置有磁性部件的运载机构；

所述第一传感器、第二传感器、第三传感器、第四传感器均为霍尔传感器。

6.根据权利要求5所述的物品分拣系统，其特征在于，

所述出货执行装置包括电磁铁，通过所述电磁铁的通断产生磁力，以驱动当前经过对应出货口的运载机构执行弹出动作。

7.根据权利要求2至6任一所述的物品分拣系统，其特征在于，

所述第一运载机构识别装置通过RS232接口与上货控制装置连接；所述第二运载机构识别装置通过RS232接口与出货控制装置连接；

和/或，所述上位机通过Can总线分别与上货控制装置和出货控制装置连接。

8.根据权利要求1至6任一所述的物品分拣系统，其特征在于，

所述分拣对象识别装置为条形码扫描器，设置于上货口上方，能够识别到上货口当前经过的运载机构中待分拣物品上票件的条形码信息。

9.根据权利要求8所述的物品分拣系统，其特征在于，还包括：分拣控制服务器以及建包终端，所述分拣控制服务器与建包终端以太网连接，所述分拣控制服务器还与出货控制装置Can总线连接；所述分拣控制服务器还与所述上位机以太网连接。

10.根据权利要求9所述的物品分拣系统，其特征在于，还包括：数据存储服务器；

所述数据存储服务器与所述分拣控制服务器以太网连接，所述数据存储服务器与建包终端以太网连接或者无线网络连接；所述数据存储服务器与第三方服务器以太网连接；

和/或，

所述物品分拣系统还包括将市电转换对应电压值的直流电的电源装置，通过所述电源装置为所述物品分拣系统供电。