CN215324906U - 输送线结构及其货物自动分拣系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例涉及仓储管理技术领域，尤其涉及一种输送线结构及其货物自动分拣系统。该输送线结构包括：货箱输送线，连接至分拣工位，用于转运装载货物的货箱至所述分拣工位；订单箱输送线，连接至所述分拣工位，用于为所述分拣工位提供若干个订单箱，每个订单箱与至少一张订单对应，每张订单中记录一种或者多种货物；扫描装置，设置在所述订单箱输送线上，用于获取所述订单箱对应的订单。其通过预先设置的订单箱，令拣货操作的步骤得到了有效的简化，也使得在分拣工位进行自动化拣货操作更容易被实现，使货物自动分拣系统具有较高的运行效率。

Description

输送线结构及其货物自动分拣系统

【技术领域】

本实用新型涉及仓储管理技术领域，尤其涉及一种输送线结构及其货物自动分拣系统。

【背景技术】

随着社会商业贸易的不断加强和发展，物流和仓储管理的重要性和受关注程度也开始在不断的提升。如何提供快速、高效的物流和仓储管理服务是当前的热点问题。

依托电子信息技术，例如工业机器人等自动化产业的发展，现有的许多货物仓库在进行仓储管理时，均采用机器人、输送线或者其它自动化设备相互配合的方式，以实现高效率的货物或者仓储管理。其中，将货物从货箱中取出，并进行相应的打包操作，形成最终的订单包裹的拣货操作存在多个复杂的步骤，惯常的会使用人工操作这样的效率较低的方式，也是限制自动化仓储管理系统的整体效率的主要节点。

因此，如何有效的对拣货操作进行合理的规划和简化，以尽可能提升拣货操作的效率，从而提升整体系统效率，以更好的满足实际使用的需要是现有自动化仓储管理系统迫切需要解决的问题。

【发明内容】

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种具有较高拣货操作效率的输送线结构及其货物自动分拣系统。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供以下技术方案：一种输送线结构。该输送线结构包括：

货箱输送线，所述货箱输送线连接至分拣工位，用于转运装载货物的货箱至所述分拣工位；

订单箱输送线，所述订单箱输送线连接至所述分拣工位，用于为所述分拣工位提供若干个订单箱，每个订单箱与至少一张订单对应，每张订单中记录一种或者多种货物；

扫描装置，所述扫描装置设置在所述订单箱输送线上，用于获取所述订单箱对应的订单。

可选地，所述订单箱输送线包括：

第一输送线，所述第一输送线具有至少一个订单箱入口，用于供预先设置的订单箱输入，所述扫描装置设置在所述空箱运输线上；

中转输送线，所述中转输送线上设置有至少一个第一节点和第二节点；所述第一节点为所述第一输送线与所述中转输送线的连接位置，每一个所述第二节点延伸至一个所述分拣工位；

第二输送线，所述第二输送线连接至所述分拣工位，用于转运从所述分拣工位离开的订单箱。

可选地，所述中转输送线为首尾相接的环形输送线，每个所述第一节点和每个所述第二节点布置在所述中转输送线不同的位置，以形成用于暂时存放订单箱的订单箱缓存区。

可选地，所述货箱输送线包括：

第一连接输送线，所述第一连接输送线具有至少一个货箱入口，用于供货箱输入；

公共输送线，所述公共输送线上设置有至少一个第三节点和第四节点；所述第三节点为所述第一连接输送线与所述公共输送线的连接位置，每一个所述第四节点延伸至一个所述分拣工位；

第二连接输送线，所述第二连接输送线连接至所述分拣工位，具有至少一个用于供货箱输出的货箱出口。

可选地，所述公共输送线为收尾相接的环形输送线，每个所述第三节点和每个所述第四节点布置在所述公共输送线不同的位置，以形成用于暂时存放货箱的货箱缓存区。

可选地，所述第一连接输送线延伸形成多条第一分支输送线，每条第一分支输送线的末端为所述货箱入口；

所述第二连接输送线延伸形成多条第二分支输送线，每条第二分支输送线的末端为所述货箱出口。

可选地，所述货箱输送线在垂直方向上的投影与所述订单箱输送线在垂直方向上的投影的至少一部分重叠。

可选地，所述货箱输送线和所述订单箱输送线层叠设置，所述货箱输送线位于所述订单箱输送线的上层。

可选地，所述扫描装置包括：二维码扫描装置和RFID标签读取装置。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例还提供以下技术方案：一种货物自动分拣系统。该货物自动分拣系统包括：

如上所述的输送线结构；

若干个分拣工位，每个所述分拣工位连接至所述输送线结构的订单箱输送线和货箱输送线。

可选地，每个所述分拣工位具有预设的订单箱容纳上限数量以及货箱容纳上限数量。

可选地，还包括：若干个机器人；所述机器人用于将装载有货物的货箱搬运至所述输送线结构的货物输送线。

本实用新型实施例提供的输送线结构和货物自动分拣系统，通过为分拣工位提供与订单对应的订单箱的方式，令拣货操作的步骤得到了有效的简化，也使得在分拣工位进行自动化拣货操作更容易被实现，使货物自动分拣系统具有较高的运行效率。

【附图说明】

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1为本实用新型实施例的货物自动分拣系统的应用场景的示意图；

图2为本实用新型实施例提供的订单箱输送线的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的货箱输送线的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的输送线结构的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的货物分拣装置的功能框图；

图6为本实用新型另一实施例提供的货物分拣装置的功能框图；

图7为本实用新型实施例提供的控制终端的结构示意图。

【具体实施方式】

为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“上”、“下”、“内”、“外”、“底部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本实用新型。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

货物分拣是指从仓库或者其它类似的，用于存储一种或者多种货物的货物存储区中取出与订单对应的货物，并形成对应的订单包裹出库的过程。而货物自动分拣系统是依托于机器人、输送线等自动化设备，实现包含货物运输，包裹打包等一系列操作的货物分拣过程的一体化系统。

“拣货操作”是货物分拣过程的其中一个操作环节。其通常可以包含从存储货物的装置或者设备(如货箱)中取出与订单内容相符的货物，将货物放入特定的箱子等类似的容器以及对其进行密封打包等操作，形成与特定订单对应的包裹等一种或者多种操作。在本申请中，仅为了描述的简洁而将货物分拣流程中相关的一部分操作命名为“拣货操作”，而不构成对该“拣货操作”的任何限制或者暗示，本领域技术人员可以根据实际情况的需要，对拣货操作所包含的内容进行调整。

图1为本实用新型实施例提供的货物自动分拣系统的应用场景。如图1所示，在该应用场景中，大致可以划分为货物存储区10以及拣货工作区30。在这两个区域之间，可以利用输送线结构20、若干个机器人40以及控制终端50来实现货物在货物存储区10和拣货工作区30之间的转运。

其中，货物存储区10是用于存放货物的区域。在该货物存储区中，货物具体可以以任何合适的形式存放或者储存。为了表述方便，本应用场景中以方形货箱和货架的存放形式为例进行描述，但本领域技术人员可以将其应用于其他的货物存放形式的应用场景，而不限于方形货箱及货架的货物存放形式。

通常的，每个货架11上按照特定存放规则，放置有多个相同或者不同的货箱。每个货箱中都可以存放有一种或者多种货物，每种货物存放有多件。另外，货箱可以通过设置在箱体外部的特征(如二维码或者条形码等类似的标识，特殊的货箱颜色)来标记货箱具体存储的货物。

请继续参阅图1，货物存储区10中的多个货架11间隔划分形成多个具有一定宽度的巷道或者类似的行走通道，以使机器人等设备可以移动到特定的位置，从货架取出货箱或者将货箱放回至货架。

在一些实施例中，采用每个货箱装有多件货物的存储方式时，货物的转运通常存在两个运输方向相反的第一输送路径A和第二输送路径B。

具体而言，第一输送路径A是指：从货物存储区10域取出的货箱通过输送线结构20传输到拣货工作区30，在拣货工作区30完成拣货操作的货物传输路径(即从货物存储区10至输送线结构20至拣货工作区30)。而第二输入路径B是指：在拣货工作区30取出特定数量和种类的货物后，货箱重新通过输送线结构20传输回货物存储区10进行存储的货物传输路径(即从拣货工作区30至输送线结构20至货物存储区10)。

拣货工作区30是根据其所要执行的“拣货操作”工序而进行命名，与货物存储区10不同的另一个外部区域。其通常可以由一个或者多个相同或者不同的分拣工位31所组成(例如图1所示的2个)。

其中，“分拣工位31”是指一个可以独立实现某一张或者几张订单的拣货操作的工作区域。其具体执行或者实现拣货操作的方式，可以根据实际情况的需要而由技术人员进行设置，例如采用自动、半自动甚至全工人操作的方式。

在一些实施例中，该分拣工位31可以是利用订单箱实现拣货工作的工位。“订单箱”是指具有合适尺寸的纸箱或者用于容纳订单内容中包含的货物的类似容器。每个订单箱与一张或者多张订单之间具有对应的关系。例如，通常是根据订单内容而预先设置或者提供的，具有合适尺寸大小，能够容纳订单内容中包含的所有货物的箱子或者类似的包装物(如包装袋)。

通过该预先提供的订单箱，可以便捷的实现货物的取放操作，并且当订单箱需要放入的货物已经齐备时，能够很快的将其进行打包封装，形成相应的订单包裹，从而简便快捷的完成拣货操作。

具体的，每个分拣工位31具有预设的订单箱容纳上限数量以及货箱容纳上限数量。该订单箱容纳上限数量和货箱容纳上限数量是一个经验性数值，可以由技术人员根据实际情况的需要而进行设置。更大的容纳上限数量可能具有更好的调节能力和拣货操作执行速度，但需要更大的占用面积和更复杂的操作机构。当然，容纳上限数量较小的分拣工位31能够通过设置数量更多的分拣工位31来达到类似的效果。

输送线结构20是用于在多个节点之间建立运输通道，实现节点间各种物资输入和输出的设备。其具体可以由任何类型的，具有与输送物资相适配尺寸的输送线所实现，例如具有特定宽度的滚轴式输送线，或者皮带式输送线。

在一些实施例中，该输送线结构20可以包括：货箱输送线21、订单箱输送线22以及扫描装置23。

其中，货箱输送线21是用于在分拣工位31和货物存储区10之间运输货箱的输送线，设置有用于供货箱进入的货箱入口和输出货箱的货箱出口，以实现以上实施例所描述第一输送路径A和第二输送路径B。

订单箱输送线22是用于为拣货工位31提供预先设置的订单箱以及将那些在拣货工位31完成拣货操作后的订单箱输出至后续流程的传输设备。其可以采用与货箱输送线21相类似的输送线结构，也可以根据实际情况的需要(如有订单箱的尺寸、箱体材质类型等)，选择采用与货箱输送线不同的结构，只需要能够满足实际的传输需要即可。

在本实施例中，“订单箱”是预先准备好，用于收纳一件或者多件货物的容器。其可以根据实际情况的需要(如打包习惯以及收纳货物的货物性质等)，确定具体使用的尺寸、材质或者形状，例如，可以采用具有特定尺寸大小的方形纸箱。

具体的，预先设置的订单箱可以是一个内部尚未放入货物的空箱。在另一些实施例中，该预先设置的订单箱也可以是放入了一种或者多种货物，但尚未装满的箱子。

订单箱与订单之间具有特定对应的关系。每一个订单箱可能与一张订单对应，也可能与几张不同的订单对应。订单上记录了该订单箱所需要装入的货物、形成订单包裹后需要被送往的目的地等数据信息。

扫描装置23是设置在订单箱输送线21上，用于获取经过的订单箱所对应的订单的数据采集装置。其具体可以根据实际情况的需要(如订单箱标记或者绑定订单的具体方式)，选择使用任何合适类型的扫描设备。例如，在订单箱使用特定的编码来标识自己所对应的订单时，该扫描装置23可以是相应编码的扫描装置(如二维码扫描装置)，通过读取二维码来确定订单箱对应的订单。

在另一些实施例中，当订单箱使用RFID标签标记自身对应的订单时，扫描装置23还可以是与其相适配的RFID信息读取芯片，读取确定经过扫描区域的订单箱所对应的订单。

具体的，扫描装置23扫描获得的订单数据信息，可以提供至控制终端50，帮助控制终端50协调和优化输入货箱的情况，达到进一步提升拣货操作效率的效果。例如，控制终端50可以根据扫描装置23扫描获得的订单，确定订单箱需要装入的目标货物。然后，控制终端50可以相应的调整货箱输送线和机器人，使装有目标货物的货箱能够与订单箱同步到达分拣工位31，快速完成拣货操作。

机器人40是指部署在货物存储区10的自动货物搬运设备(如AGV小车等)。其具有行走机构以及货物存放机构等一个或者多个功能部件，可以在控制终端50的控制下，将货箱放置在货箱输送线上或者从货箱输送线取走货箱。

通常的，机器人40需要进入或者停靠在一个接近或者距离货箱输送线较近的特定区域内才能够完成放置货箱或者取回货箱的操作。在本申请中，以“工作工位”这样的术语表示能够满足机器人进行放置货箱的操作，靠近货物输送线的区域。换言之，机器人40移动进入工作工位后，就可以通过货物取放机构，在货物输送线上执行转移货箱的操作。

在一些实施例中，上述机器人40可以是采用电力驱动的机器人，包括电池和电力驱动机构等的功能部件。为满足通过电力驱动的机器人保持长时间持续运行的需要，该应用场景中还可以额外增设供机器人40进行充电的充电区。机器人40在充电完成后从充电区出发执行工作任务，并且可以在电量不足的情况返回充电区进行充电。

控制终端50是整个货品分拣系统的控制核心。其具体可以由任何类型，具备满足实际情况的需要的存储空间和计算能力，用以提供一项或者多项应用服务或者功能的电子计算平台或者服务器设备所实现。本实用新型不对控制终端50的具体实现作限定。

在货物自动分拣系统的运行过程中，上述的机器人40和输送线结构20均与控制终端50之间建立有通信连接。一方面，订单箱通过订单箱输送线22输入到拣货工位31中，各个订单箱所对应的订单可以被扫描装置所读取，提供至控制终端50。

具体的，“订单”是提供到货物自动分拣系统执行的一个完整指令。其通常包含或者记录有特定的一种或者几种货物等多种数据信息。当然，基于不同的使用场景，订单还可以包含或者记录有除货物以外的其他数据信息，例如：收货地址、收货人或者送货时限等。

另一方面，控制终端50根据扫描装置23提供的订单信息、机器人40的位置以及功能指标等信息，可以进行机器人的路径规划等操作，控制机器人将装载有订单箱所需要放入的货物的货箱从货架搬运到货箱输送线21上，并由货箱输送线21将货箱转运到拣货工位31。

最后，在拣货工位31中，将货物从货箱中取出，放入预先设置的订单箱内和/或完成打包(如贴胶条)等操作。另外，取出货物后的货箱也从分拣工位输出，通过货箱输送线返回到货物存储区10内。

具体的，在一个订单箱与一张订单对应的情况下，每个订单箱直接形成一个订单包裹。在一个订单箱与两张或更多订单对应的情况下，订单箱在拣货工位中还可以暂时不进行完全的封装，而在后续站点中继续分拣，以在大的订单包裹的基础上形成不同的小订单包裹。

例如，一个订单箱可以与两张具有相同收货地址，但收货人不同的订单相对应。这样的，在装有两张订单包含的全部货物的订单箱从订单箱输送线输出以后，进一步分拣形成针对不同的收货人的两个小订单包裹。

当然，本领域技术人员还可以根据实际情况的需要，对以上应用场景中的一种或者多种设备进行调整、替换或者更改，而不限于图1所示。例如，可以在货物存储区10中放置不同尺寸的货箱，并相应的部署与不同尺寸货箱相适配的机器人。

图2为本实用新型实施例提供的订单箱输送线的示意图。如图2所示，订单箱输送线22可以包括：第一输送线221，中转输送线222以及第二输送线223。

其中，第一输送线221具有至少一个订单箱入口，用于供预先设置的订单箱输入。上述的扫描装置23可以设置在第一输送线上，扫描读取每一个输入到第一输送线221之中的订单箱所对应的订单。

中转输送线222是订单箱输送线的中介转运部分，其可以设置有不定数量的第一节点222a和第二节点222b。其中，第一节点222a为第一输送线与中转输送线的连接位置。从订单箱入口进入的订单箱由第一节点222a进入到中转输送线中。每一个第二节点222b则通过相应的连接端延伸至一个分拣工位31，为分拣工位31提供预先设置的订单箱。换言之，在中转输送线222中的订单箱可在第二节点222b离开订单箱输送线22，进入到分拣工位31之中。

第二输送线223同样也连接至分拣工位，用于转运从分拣工位离开的订单箱，形成供执行拣货操作完毕后的订单箱离开的通道。其可以承接从分拣工位31中离开的订单箱，并将其输出或者转运至后续的操作流程(如装车、发货等)中，具体转运或者输出的位置可以根据实际情况的需要而确定。

在较佳的实施例中，所述中转输送线222可以是首尾相接的环形输送线，转运物资可以在输送线上循环移动而不离开输送线。而每个第一节点222a和每个第二节点222b均布置在所述中转输送线不同的位置，形成用于暂时存放订单箱的订单箱缓存区。

这样的，订单箱进入到中转输送线222以后，当分拣工位空闲时，订单箱可以在移动到相应的第二节点222b时离开，进入该空闲的分拣工位。如果不需要或者暂时无法进入分拣工位时，可以在中转输送线上循环移动直至下一次到达第二节点222b时，再确定是否需要离开中转输送线，从而实现对空订单箱的暂时存放。

图3为本实用新型实施例提供的货箱输送线的结构示意图。如图3所示，该货箱输送线21可以包括：第一连接输送线211，公共输送线212以及第二连接输送线213。

其中，第一连接输送线211具有至少一个用于供货箱输入的货箱入口。其延伸至货物存储区10中，形成货箱输入通道。

第二连接输送线213与各个分拣工位31连接，并具有至少一个用于供货箱输出的货箱出口。其是与第一连接输送线211的传输方向相反的输送线，同样延伸至货物存储区10，作为货箱输出通道。

公共输送线212与中转输送线222相类似，同样设置有特定数量的第三节点212a和第四节点212b。其中，第三节点212a为第一连接输送线与公共输送线的连接位置，货箱由此处进入公共输送线212。每一个第四节点212b延伸至一个分拣工位31。公共输送线212上的货箱经过各个第四节点212b进入到对应的分拣工位31之中。

具体的，请继续参阅图3，为了进一步的提升机器人搬运效率，适应具有数量较多的机器人在货物存储区运行的情况，该第一连接输送线211还可以在货物存储区10内延伸形成多条末端为货箱入口的第一分支输送线211a。

相类似地，第二连接输送线213也可以在货物存储区10内延伸形成多条，末端为货箱出口的第二分支输送线213a。

由此，第一连接输送线211和第二连接输送线213可以提供多个货箱入口和货箱出口，可同时满足较多数量的机器人40(如三个或者更多)进行货箱的取放操作。

更具体的，该第一分支输送线211a和第二分支输送线213a还可以采用间隔设置的布局形式，相邻的第一分支输送线211a和第二分支输送线213a之间形成供机器人40进入的工作工位，使一个进入工作工位的机器人40可以同时兼顾货箱放置和取走货箱两项操作，进一步提升货箱的转运效率。

在较佳的实施例中，公共输送线212也可以采用与上述中转输送线相类似的，首尾相接的环形输送线结构，形成于暂时存放货箱的货箱缓存区。

每个第三节点212a和每个第四节点212b均布置在中转输送线不同的位置。第一连接输送线211的货箱通过第三节点212a进入公共输送线，并且可以在每次经过第四节点212b时，选择是否从该第四节点212b输出至对应的分拣工位31。在无法进入分拣工位31的情况下，货箱可以在公共输送线上循环移动而达到暂时存放的效果。

本实用新型实施例提供的输送线结构中，通过以上环形输送线形成的货箱缓冲区和订单箱缓冲区，可以暂时存放一定数量的货箱和空订单箱。

由此，在分拣工位31执行拣货操作存在延迟或者障碍的情况下，多余的订单箱和货箱可以被上述的货箱缓冲区和订单箱缓冲区所吸纳，第一连接输送线211或者第一输送线221仍然可以继续维持一定的速度接收货箱和订单箱，而不需要停止或者等待分拣工位31的拣货操作，能够更好的达到输送线结构两侧执行任务时的均衡。

上述货箱输送线21和订单箱输送线22之间可以采用任何类型的布置形式或者结构形式。以上图3所示的货箱输送线21和图2所示的订单箱输送线22中的一种或者多种特征也可以任意组合，形成更多不同实施例的输送线结构。

在一些实施例中，输送线结构20的货箱输送线21和订单箱输送线22的一部分都采用环形输送线，形成有货箱缓冲区和订单箱缓冲区的情况下，还可以更好的实现货箱与订单箱之间的均衡。

例如，当分拣工位31执行拣货操作的速度暂时受影响，小于机器人40搬运货箱到输送线结构20的速度(即货箱过多)或者提供的货箱不适合时，这些货箱可以在货箱缓冲区内暂时存放，而不需要在输送线上等待，对其他货箱进入分拣工位造成阻碍，机器人40也无需暂停等待，可以继续在第一连接输送线上放入货箱。

而当机器人40搬运货箱的速度无法满足分拣工位31进行拣货操作的情况发生时，货箱缓冲区中暂时存储的货箱可以作为补充，令分拣工位31不需要暂停等待机器人40的调整。

另外，在分拣工位31执行拣货操作的速度小于订单箱的输入速度时(即提供的订单箱过多，无法被分拣工位31接纳的情况)，多余的订单箱也可以在订单箱缓冲区内暂时存放，等待分拣工位31出现空闲位置再重新从环形输送线上离开，进入到分拣工位31中，减少对第一输送线输入空订单箱的影响。

图4为本实用新型实施例提供的输送线结构的结构示意图。如图4所示，货箱输送线21和订单箱输送线22可以采用层叠式的结构设置形式，两者在垂直方向上的投影部分重叠。在图4中，以虚线表示位于下层，被上层的输送线遮挡的部分(即两者在垂直方向上的投影相互重叠的部分)。

具体的，货箱输送线21的公共输送线212和订单箱输送线22的中转输送线222可以组成一个双层的输送线结构，公共输送线212位于上层，订单箱输送线222位于下层，分别用于转运货箱和空订单箱到分拣工位31。

该双层结构可以通过如图4所示的方形制成框架或者类似的机架结构实现，具体可以根据实际应用情况确定。

本实用新型实施例提供的多层结构设计，可以令两种输送线在垂直方向上具有较大比例的重叠，以尽可能的提升场地空间利用率，减少输送线结构20占用的场地面积。

基于上述实施例提供的输送线结构，本实用新型实施例还进一步提供了一种货物分拣装置。该货物分拣装置可以由图1所示的控制终端50所实现，可以与输送线结构配合使用，充分发挥该输送线结构的特点，进一步的提升和优化系统的效率。

图5为本实用新型实施例提供的货物分拣装置。如图5所示，该货物分拣装置500包括：订单获取模块510，货物取放模块520以及包裹输出模块530。

其中，订单获取模块510用于获取输入的若干个订单箱所对应的订单。每个订单箱与至少一张订单相对应，每张订单记录有至少一种货物。

货物取放模块520用于在从接收到的货箱中，取出订单记录的货物并放入对应的订单箱内。“接收”是指货箱已经通过输送线结构20的转运，到达分拣工位31，可以从中取出订单记录的货物的状态。

包裹输出模块530用于当所述订单中记录的货物被全部放入对应的所述订单箱后，完成拣货操作后，将订单箱输出。

在一些实施例中，当订单箱对应一张订单时，可以直接进行打包封装操作，输出订单包裹。“订单包裹”是以一个预先设置的订单箱为基础，在订单箱中放入了全部所需要的货物以后，通过胶带等类似的包装物封装形成的，可以用于后续进一步转运的货物包裹。由于订单箱打包后形成的包裹同样也与该订单箱的订单唯一对应，由此在本实施例中可以被简称为“订单包裹”。

在实际运行过程中，首先通过订单获取模块510获取输入的订单箱对应的订单，进而确定需要分拣的货物。然后，由货物取放模块520发出控制指令，控制机械臂等类似的自动化设备，从接收到的货箱中取出订单记录的货物并放入对应的空订单箱内。最后，当所述订单中记录的货物被全部放入对应的所述空订单箱后，由包裹输出模块530发出相应的操作指令或者提示信息，对货物放置完毕的订单箱进行打包操作，形成订单包裹并输出。

在一些实施例中，如图6所示，执行货物取放功能的货物取放模块520可以包括：订单处理单元521、订单箱控制单元522、货箱接收单元523以及货物处理单元524。

其中，订单处理单元521用于在多张订单中，选择确定至少一张待分拣订单。订单箱控制单元522用于根据选定的待分拣订单，通过对订单箱输送线的控制，令与所述待分拣订单相对应的所述订单箱进入分拣工位。货箱接收单元523用于控制货箱输送线接收装载有所述待分拣订单记录的目标货物的货箱。货物处理单元524用于在所述分拣工位中，将所述目标货物从所述货箱中取出并放入所述订单箱内。

较佳的，货物取放模块520在选择接收订单箱和货箱时，可以采用重复货物优先进行货物拣货操作的优化策略，令分拣工位在执行一次空订单箱的货物拣货操作所需要接收的货箱最少，从而达到提升系统效率的效果。

具体而言，货物取放模块520可以首先确定不同的所述订单之间所记录的货物种类的重复程度。然后，令至少两个所述空订单箱同时进入所述分拣工位，以使至少两张所述待分拣订单之间具有最高的重复程度。

其中，“重复程度”是指用于衡量两张订单之间记录的货物种类的类似程度的指标。其具体可以根据实际情况的需要，选择使用任何合适的标准。

例如，在订单所记录的货物数量较少或者数量差异不大的情况下，该重复程度可以是不同的订单之间记录的同种货物的数量。这样的，两张订单之间记录的货物种类相同的越多，表明这两张订单之间的重复程度更高。

而在不同订单之间记录的货物数量差异较大，或者部分订单记录的货物数量显著偏离平均值时，该重复程度可以是不同的订单之间记录的同种货物的数量与总货物数量的比例。

其中，总货物数量是指用于比较重复程度的两张或者以上订单所记录的货物数量之和。这样通过所占比例的指标来表示的方式能够刚好的反映订单的真实重复程度。

而对于货箱的进入顺序，货物取放模块520则可以优先接收装载有重复货物的货箱。其中，上述重复货物为被至少两张所述待分拣订单同时记录的货物。

“优先”是指这样的货箱相对于没有装载有重复货物的货箱而言具有更高的优先级。在具有不同优先级的情况下，控制终端50可以通过控制输送线20和机器人40，令优先级较高的货箱更早的被分拣工位31所接收。

在一些实施例中，该货箱接收单元523具体可以用于：首先，确定完成所述待分拣订单所需的多个目标货箱。然后，控制货物输送线和机器人，令所述多个目标货箱输入到货物输送线中。最后，使用以上实施例提供的一种或者多种优化策略，按照货箱的优先级情况，在所述分拣工位依次接收所述多个目标货箱。

在另一些实施例中，请继续参阅图5，该货物分拣装置还可以包括用于判断订单箱内的货物是否已经齐备的判断模块540。

在实际运行过程中，当货物取放模块520完成一次货物取放后，该判断模块540用于确定所述待分拣订单记录的目标货物是否已经被全部放入对应的订单箱内。

一方面，在判断模块540确定待分拣订单记录的目标货物已经被全部放入对应的订单箱内以后，由包裹输出模块530控制完成打包操作，形成订单包裹并输出。另一方面，在判断模块540确定待分拣订单记录的目标货物尚未全部放入对应的订单箱内时，交由货物取放模块520继续进行下一种货物的取放操作。

在输送线结构同时具备可暂时存放一定数量的货箱和订单箱的缓冲区时，该货物分拣装置还可以进一步的包括均衡模块550。

该均衡模块550用于在所述输入的目标货箱无法被所述分拣工位接收时，转移至货箱缓冲区暂时存放，并且在所述输入的订单箱无法进入所述分拣工位时，转移至订单箱缓冲区暂时存放。暂时存放的订单箱和货箱可以在分拣工位空闲的情况下，随时从缓冲区退出，重新进入导分拣工位中执行拣货操作。

通过该均衡模块550，可以实现订单箱与货箱之间的均衡，避免了在货物取放过程中，两者出现相互排队等候的情形，可以有效的提高系统整体的效率。

本领域技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的装置和模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本实用新型的范围。

本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本实用新型的范围。所述的计算机软件可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体或随机存储记忆体等。

图7示出了本实用新型实施例的控制终端50的结构示意图。如图7所示，该控制终端50可以包括：处理器(processor)502、通信接口(Communications Interface)504、存储器(memory)506、以及通信总线508。

其中：处理器502、通信接口504、以及存储器506通过通信总线508完成相互间的通信。通信接口504，用于与其它设备比如客户端或其它服务器等的网元通信。处理器502用于执行程序510，以实现以上实施例的货物分拣装置。具体地，程序510可以包括程序代码，该程序代码包括计算机操作指令。

在本实用新型实施例中，根据所使用的硬件的类型，处理器502可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，该处理器502还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。

存储器506用于存放程序510。存储器506可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。

综上所述，本实用新型实施例提供的货物自动分拣系统，进一步通过简单的结构设计实现了订单箱缓冲区和货箱缓冲区的设置，可以暂时存储一定数量的订单箱和货箱，从而确保分拣工位在进行货物分拣的过程中，订单箱和货箱两者之间的均衡，避免出现相互排队等候的现象。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；在本实用新型的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本实用新型的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (12)

1.一种输送线结构，其特征在于，包括：

货箱输送线，所述货箱输送线连接至分拣工位，用于转运装载货物的货箱至所述分拣工位；

订单箱输送线，所述订单箱输送线连接至所述分拣工位，用于为所述分拣工位提供若干个订单箱，每个订单箱与至少一张订单对应，每张订单中记录一种或者多种货物；

扫描装置，所述扫描装置设置在所述订单箱输送线上，用于获取所述订单箱对应的订单。

2.根据权利要求1所述的输送线，其特征在于，所述订单箱输送线包括：

第一输送线，所述第一输送线具有至少一个订单箱入口，用于供预先设置的订单箱输入，所述扫描装置设置在所述空箱运输线上；

中转输送线，所述中转输送线上设置有至少一个第一节点和第二节点；所述第一节点为所述第一输送线与所述中转输送线的连接位置，每一个所述第二节点延伸至一个所述分拣工位；

第二输送线，所述第二输送线连接至所述分拣工位，用于转运从所述分拣工位离开的订单箱。

3.根据权利要求2所述的输送线结构，其特征在于，所述中转输送线为首尾相接的环形输送线，每个所述第一节点和每个所述第二节点布置在所述中转输送线不同的位置，以形成用于暂时存放订单箱的订单箱缓存区。

4.根据权利要求2所述的输送线结构，其特征在于，所述货箱输送线包括：

第一连接输送线，所述第一连接输送线具有至少一个货箱入口，用于供货箱输入；

公共输送线，所述公共输送线上设置有至少一个第三节点和第四节点；所述第三节点为所述第一连接输送线与所述公共输送线的连接位置，每一个所述第四节点延伸至一个所述分拣工位；

第二连接输送线，所述第二连接输送线连接至所述分拣工位，具有至少一个用于供货箱输出的货箱出口。

5.根据权利要求4所述的输送线结构，其特征在于，所述公共输送线为首尾相接的环形输送线，每个所述第三节点和每个所述第四节点布置在所述公共输送线不同的位置，以形成用于暂时存放货箱的货箱缓存区。

6.根据权利要求4所述的输送线结构，其特征在于，所述第一连接输送线延伸形成多条第一分支输送线，每条第一分支输送线的末端为所述货箱入口；

所述第二连接输送线延伸形成多条第二分支输送线，每条第二分支输送线的末端为所述货箱出口。

7.根据权利要求1-6任一项所述的输送线结构，其特征在于，所述货箱输送线在垂直方向上的投影与所述订单箱输送线在垂直方向上的投影的至少一部分重叠。

8.根据权利要求7所述的输送线结构，其特征在于，所述货箱输送线和所述订单箱输送线层叠设置，所述货箱输送线位于所述订单箱输送线的上层。

9.根据权利要求1所述的输送线结构，其特征在于，所述扫描装置包括：二维码扫描装置和RFID标签读取装置。

10.一种货物自动分拣系统，其特征在于，包括：

如权利要求1-9任一项所述的输送线结构；

若干个分拣工位，每个所述分拣工位连接至所述输送线结构的订单箱输送线和货箱输送线。

11.根据权利要求10所述的货物自动分拣系统，其特征在于，每个所述分拣工位具有预设的订单箱容纳上限数量以及货箱容纳上限数量。

12.根据权利要求10所述的货物自动分拣系统，其特征在于，还包括：若干个机器人；所述机器人用于将装载有货物的货箱搬运至所述输送线结构的货物输送线。

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