CN208636703U - 集存储拣选于一体的物品运送系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种集存储拣选于一体的物品运送系统，属于智能物流技术领域，该系统包括：控制服务器，所述控制服务器获取待运送物品相关的订单信息及容器信息；存储容器与拣选容器，所述存储容器与所述拣选容器可互换的进行物品存储；搬运机器人，所述搬运机器人基于从控制服务器的接收到的物品运送策略，选择搬运所述存储容器或所述分拣容器。通过本实用新型实施例中的方案，提高了物品运送的效率。

Description

集存储拣选于一体的物品运送系统

技术领域

本实用新型涉及智能物流技术领域，尤其涉及一种集存储拣选于一体的物品运送系统。

背景技术

电子商务和网络购物的迅猛发展，既给物流仓储行业带来了迅速崛起的契机，也给仓储物流行业带来前所未有的挑战。如何提高分拣效率、减少从订单到交货的时间、减少劳动力负担一直是物流仓储行业亟待解决的重要问题。在以往的机器人自动拣选系统中，货到人是一种较为常见的模式。所述货到人方式基于智能搬运机器人，机器人根据订单需要及库存信息，自动行驶至目标托盘/目标货架正下方并将目标货架抬起送到分拣站，分拣站配有显示屏等显示装置，该显示装置提示配货订单所需货品所在货位信息，分拣人员根据提示取下所需货品放到指定容器从而完成分拣任务，在分拣任务结束后机器人将货架送回指定位置。

上述货到人方案全程无需人员走动，大幅提高了分拣效率、降低人员劳动强度。值得指出的是，上述货到人机器人方案通常采用托盘作为存储容器满足存储需求，或者采用货架作为拣选容器完成拆零拣选业务。然而存储和拣选在很多业务场景都是并行存在的。如何实现一种存储拣选于一体的货到人拣选系统是实际业务中亟待解决的一个重要问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种集存储拣选于一体的物品运送系统，至少部分的解决现有技术中存在的问题。

本实用新型实施例提供了一种集存储拣选于一体的物品运送系统，包括：

控制服务器，所述控制服务器获取待运送物品相关的订单信息及容器信息；

存储容器与拣选容器，所述存储容器与所述拣选容器可互换的进行物品存储；

搬运机器人，所述搬运机器人基于从控制服务器的接收到的物品运送策略，选择搬运所述存储容器或所述拣选容器。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，所述存储容器具有大于所述拣选容器的物品存放位。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，所述存储容器与所述拣选容器均具有唯一标识。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，所述存储容器与所述拣选容器的底部均含有识别标识，所述搬运机器人通过所述识别标识来识别所述存储容器与所述拣选容器。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，所述存储容器的货架底座的与所述搬运机器人的托盘尺寸相匹配。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，该系统还包括：

拣选工位，所述拣选工位从所述存储容器或所述拣选容器取放物品。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，控制服务器根据待上架物品的热度/出货量选择所述存储容器或所述拣选容器，并指派搬运机器人将所述存储容器或所述拣选容器搬运至操作工位。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，热度高的存储容器和拣选容器置于距离拣货工位较近的位置，热度低的存储容器和拣选容器置于距离拣货工位较远的位置。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，对于拆零的订单，控制服务器根据订单或者订单组选择拣选容器。

本实用新型实施例提供的集存储拣选于一体的物品运送系统，设置了存储容器和拣选容器，不同容器的放置不限定区域，能够根据物品的热度/出货量选择容器，热度高或者出货量大的货品优选的以相对较大的量上架到存储容器上以提高上架效率；反之则上架到拣选容器上；当订单命中产品数量达到一定数量或者符合一定标准时，可以利用存储容器进行拣选；否则利用拣选容器进行拣选；当拣选容器中某库存降低、满足一定条件时，可根据补货策略从存储容器向拣选容器进行补货操作，从而提高了物品运送的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例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本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种集存储拣选于一体的物品运送系统的示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种搬运机器人的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种存储容器或拣选容器的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种搬运机器人接近货架的示意图；

图5为本实用新型实施例提供的一种搬运机器人搬运货架的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

货到人机器人方案通常采用托盘作为存储容器满足存储需求，或者采用货架作为拣选容器完成拆零拣选业务。因为货架和托盘尺寸不同，二者通常难以在同一场地混合使用。然而存储和拣选在很多业务场景都是并行存在的。因此，实现一种存储拣选于一体的货到人拣选系统是实际业务中亟待解决的一个重要问题。本专利旨在解决上述问题。

参见图1，本实用新型实施例提供了一种集存储拣选于一体的物品运送系统，包括：控制服务器3、存储容器与拣选容器2以及搬运机器人1。

控制服务器3，所述控制服务器3获取待运送物品相关的订单信息及容器信息，控制服务器3能够对订单和容器信息进行整合，为搬运机器人1提供运行信息，具有一定的计算能力和决策能力。

存储容器与拣选容器，所述存储容器与所述拣选容器可互换的进行物品存储，存储容器和拣选容器均用于放置货物，被搬运机器人运输，被拣货的工作人员/拣货机器人/自动化设备从其上拣货；拣选容器是一个方形/长方形架体，可分多层、每层可分多个货位，货架底端具有四根位置对称、高度大于机器人高度的架腿，能够允许机器人通行；存储容器也为方形/长方形架体，可为托盘、多层形式，与拣选容器相比其特点/特征为至少设置部分较大的货位；存储容器和拣选容器排列成多行多列的货架阵列，空行/列构成机器人通行通道；存储容器和拣选容器具有独一无二的标识(如RFID、二维码、条形码等)，保证每个容器的标识具有唯一性；每个货架尽可能多的放置多种类货物，争取实现每个货架涵盖尽可能多的订单，减少货架的搬运次数。

搬运机器人1，所述搬运机器人1基于从控制服务器3的接收到的物品运送策略，选择搬运所述存储容器或所述拣选容器。搬运机器人1具有自主导航功能，能够沿指定路线行驶，除此之外，搬运机器人1还具有提升机构，能够举升放下容器。

参见图2，搬运机器人1可以包括驱动装置101。通过该驱动装置101，搬运机器人1能够在工作空间内移动。除此之外，搬运机器人还可以包括对接头 102，当对接到货架时，搬运机器人1通过对接头102能够推动、举升和/或以其他方式移动货架。搬运机器人1可以包括用于与货架对接并用于在货架与搬运机器人1对接的同时操纵货架的任何合适的部件。为了简单起见，图2仅示出了单个搬运机器人1，物品存放系统可以包括任何适当数量的搬运机器人1。搬运机器人1上的目标识别装置103在搬运机器人1靠近货架时，能够有效的对货架进行识别。除此之外，搬运机器人1上还包括用于识别导航点4的导航点识别装置105以及控制整个搬运机器人1进行运动及导航的控制模块104。

图3为本实用新型实施例提供的货架的一种示意图，存储容器与拣选容器可以是货架的一种具体实现形式，货架存储物品4。在特定实施例中，货架包括多个储存箱，每个储存箱能够容纳物品4。另外，在特定实施例中，物品4也可以从货架内或货架上的挂钩或杆进行悬挂。物品4在货架上能够以任何适当的方式放置在货架的内部或外表面。货架能够被搬运机器人1滚动、携带或以其他方式移动。为了方便搬运机器人对货架进行移动，货架包括一个或多个货架支撑部202以及用于标识货架身份的货架识别点201，物品存放系统可以包括任何适当数量的货架。

物品4代表适合于在自动库存、仓库、制造和/或零件处理系统中存储分拣、或传送的任何物品，其可以是任何的材料，可以是有生命或无生命的物体。作为一个例子，物品4可以表示存储在仓库中的商品的物品。搬运机器人1可以检索指定货架，该货架包含与要打包的客户订单相关联的特定物品4，以便递送给客户或其他方。

作为另一个例子，物品4可以代表存储在机场的行李设施中的行李。搬运机器人1可以取回包含要被运输、追踪的行李的货架。这可以包括选择特定的行李物品用于爆炸物筛选，移动与已经转换了登机口的航班相关联的行李物品，或者移除属于已经错过了航班的乘客的行李物品。

作为又一个示例，物品4可以表示制造工具包的各个组件。更具体地说，这些组件可以表示打算包含在组装产品中的组件，例如用于定制计算机系统的计算机组件。在这样的实施例中，搬运机器人1可以检索由与客户订单相关的规范所标识的特定组件。

作为又一个示例，物品4可以代表人。例如，在医院环境中，货架可以表示包含特定患者的床。因此，物品存放系统可以被配置为提供用于移动医院病床的安全有效的系统，这限制了患者受伤的可能性并且减少了由于人为错误而导致的错误的可能性。总之，物品4可以是适合于以任何适当形式的货架存储的任何合适的物品。

在操作中，搬运机器人1能够在与物品存放系统相关联的工作空间内的点之间移动，并且当耦合到货架时，能够在工作空间内的位置之间运输货架。基于接收到的命令，搬运机器人1可确定搬运机器人1的运动目的地。例如，在特定实施例中，搬运机器人1可从物品存放系统的管理员或管理装置(例如，调度服务器)中接收识别搬运机器人1的目的地的信息。搬运机器人1可以通过无线接口、有线连接或使用任何其它合适的部件来接收信息，以便于与物品存放系统的操作员或管理装置进行通信。一般地，基于控制管理装置或操作员的命令，可以全部或部分地控制搬运机器人1至任何需要的地方。

作为一个举例，本说明书的其余部分假定搬运机器人1以无线的方式接收以任何适当形式构造的命令、数据、指令或信息。这些命令用于识别特定的货架，以使搬运机器人1移动到目的地来搬运货架。搬运机器人1可以通过驱动模块101上的马达或轮子来移动搬运机器人1和/或货架。

响应于接收到的命令，搬运机器人1移动到由命令识别的存储位置(参见图4-图5)，搬运机器人1可以与识别到的货架对接。搬运机器人1可以以任何适当的方式与货架对接，使得当搬运机器人1与货架对接时，货架联接到搬运机器人1和/或由搬运机器人1支撑。例如，在特定实施例中，搬运机器人1 通过将其自身定位在库存支架下方而与货架对接，提高搬运机器人的举升部 1021，直到停靠头抬起货架离开地面。在这样的实施例中，当搬运机器人1与货架对接时，搬运机器人1可以支撑货架的全部或部分重量。另外，在特定实施例中，搬运机器人1的一个或多个部件可以抓取货架的一个或多个部件，与货架的一个或多个部件抓握、连接、互锁或以其他方式交互，以形成搬运机器人1和货架之间的物理连接。在搬运机器人1搬运货架的过程中，可以通过旋转的方式作对货架的姿态朝向进行调整。

存储容器货架底座大小适配托盘尺寸(大于或等于托盘的尺寸)，可选的，货架底座尺寸大于托盘尺寸，以保证操作具有一定的容错空间；各个托盘尺寸不同，为此，存储容器底座可根据适配尺寸调整大小，可能是方形，也可能是长方形。根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，所述存储容器具有大于所述拣选容器的物品存放位。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，所述存储容器与所述拣选容器均具有唯一标识。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，所述存储容器与所述拣选容器的底部均含有识别标识，所述搬运机器人1通过所述识别标识来识别所述存储容器与所述拣选容器。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，所述存储容器的货架底座的与所述搬运机器人1的托盘尺寸相匹配。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，该系统还包括：拣选工位，所述拣选工位从所述存储容器或所述拣选容器取放物品。拣选工位可配置带容器的播种墙、电子标签等辅助设备，也可采用PAD、RF枪等辅助设备辅助上货和拣货

进行上架操作时，控制服务器根据待上架物品的热度/出货量选择容器，并指派机器人将存储容器或拣选容器搬运至操作工位，操作人员、操作机器人或自动化设备将物品上架至存储容器或者拣选容器；

可选的，对于体积较大的商品可以上到存储容器上、以适应体积较大的商品的存放；对于上架/出货量大的物品，可以以相对较大的量(如整箱、整托盘) 上架至存储容器上从而提高上架效率。

对于其他商品，可以以相对较小的量上架至拣选容器，通过增加单个拣选容器上物品的种类提高拣选时的命中率，从而减少机器人搬运，提高拣货效率，对于长尾商品，优选地上架至拣选容器。

存储容器和拣选容器摆放位置不受限制，优选地热度高的存储容器和拣选容器置于距离拣货工位较近的位置，热度低的存储容器和拣选容器置于距离拣货工位较远的位置，从而减少机器人搬运距离。根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，控制服务器3根据待上架物品的热度/出货量选择所述存储容器或所述拣选容器，并指派搬运机器人1将所述存储容器或所述拣选容器搬运至操作工位。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，热度高的存储容器和拣选容器置于距离拣货工位较近的位置，热度低的存储容器和拣选容器置于距离拣货工位较远的位置。

控制服务器根据订单信息、库存信息和容器选取策略确定目标容器，并指定智能搬运机器人将该目标容器搬运至目标拣配工位。

根据控制服务器的指令，操作人员、操作机器人或自动化设备从目标容器上取下物品完成拣选任务；对于拆零的订单，控制服务器根据订单或者订单组命中目标拣选容器，通过提高目标容器的命中率来减少机器人搬运，提高拣选效率；当订单命中物品数量达到一定数量或者符合一定标准时，可以利用存储容器进行拣选，避免因拣选某一物品而搬运多个拣选容器，从而提高拣选效率，同时也有效降低向拣选容器补货操作的频率。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，对于拆零的订单，控制服务器3根据订单或者订单组选择拣选容器。

当某个或某些物品整体库存低于设定低量或者满足一定条件时，控制服务器可采用上述上架方法向存储容器或拣选容器补货。拣选容器中某商品库存低于设定低量或者满足一定条件时，控制服务器可根据补货策略从存储容器向拣选容器进行补货操作。

本实用新型实施例提供的集存储拣选于一体的物品运送系统，设置了存储容器和拣选容器，不同容器的放置不限定区域，能够根据物品的热度/出货量选择容器，热度高或者出货量大的物品优选的以相对较大的量上架到存储容器上以提高上架效率；反之则上架到拣选容器上；当订单命中产品数量达到一定数量或者符合一定标准时，可以利用存储容器进行拣选；否则利用拣选容器进行拣选；当拣选容器中某库存降低、满足一定条件时，可根据补货策略从存储容器向拣选容器进行补货操作，从而提高了物品运送的效率。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

虽然比如“第一”、“第二”等的序数将用于描述各种组件，但是在这里不限制那些组件。该术语仅用于区分一个组件与另一组件。例如，第一组件可以被称为第二组件，且同样地，第二组件也可以被称为第一组件，而不脱离实用新型构思的教导。在此使用的术语“和/或”包括一个或多个关联的列出的项目的任何和全部组合。

在这里使用的术语仅用于描述各种实施例的目的且不意在限制。如在此使用的，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文清楚地指示例外。另外将理解术语“包括”和/或“具有”当在该说明书中使用时指定所述的特征、数目、步骤、操作、组件、元件或其组合的存在，而不排除一个或多个其它特征、数目、步骤、操作、组件、元件或其组的存在或者附加。

包括技术和科学术语的在这里使用的术语具有与本领域技术人员通常理解的术语相同的含义，只要不是不同地限定该术语。应当理解在通常使用的词典中限定的术语具有与现有技术中的术语的含义一致的含义。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种集存储拣选于一体的物品运送系统，其特征在于，包括：

控制服务器，所述控制服务器获取待运送物品相关的订单信息及容器信息；

存储容器与拣选容器，所述存储容器与所述拣选容器可互换的进行物品存储；

搬运机器人，所述搬运机器人基于从控制服务器的接收到的物品运送策略，选择搬运所述存储容器或所述拣选容器。

2.根据权利要求1所述的物品运送系统，其特征在于：

所述存储容器具有大于所述拣选容器的物品存放位。

3.根据权利要求2所述的物品运送系统，其特征在于：

所述存储容器与所述拣选容器均具有唯一标识。

4.根据权利要求3所述的物品运送系统，其特征在于：

所述存储容器与所述拣选容器的底部均含有识别标识，所述搬运机器人通过所述识别标识来识别所述存储容器与所述拣选容器。

5.根据权利要求2所述的物品运送系统，其特征在于：

所述存储容器的货架底座的与所述搬运机器人的托盘尺寸相匹配。

6.根据权利要求2所述的物品运送系统，其特征在于，还包括：

拣选工位，所述拣选工位从所述存储容器或所述拣选容器取放物品。

7.根据权利要求1所述的物品运送系统，其特征在于：

控制服务器根据待上架物品的热度/出货量选择所述存储容器或所述拣选容器，并指派搬运机器人将所述存储容器或所述拣选容器搬运至操作工位。

8.根据权利要求6所述的物品运送系统，其特征在于：

热度高的存储容器和拣选容器置于距离拣货工位较近的位置，热度低的存储容器和拣选容器置于距离拣货工位较远的位置。

9.根据权利要求1所述的物品运送系统，其特征在于：

对于拆零的订单，控制服务器根据订单或者订单组选择拣选容器。