CN217707361U

CN217707361U - 仓储系统

Info

Publication number: CN217707361U
Application number: CN202221877425.7U
Authority: CN
Inventors: 刘伟荫
Original assignee: Shenzhen Kubo Software Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Kubo Software Co Ltd
Priority date: 2022-07-19
Filing date: 2022-07-19
Publication date: 2022-11-01
Anticipated expiration: 2032-07-19

Abstract

本申请实施例涉及智能仓储技术领域，提供一种仓储系统，包括存储区，存储区内设有工作站和多个货架，货架用于放置第一容器，第一容器用于存储第一类货物，第一类货物为属性满足设定标准的货物；至少部分货架底部形成有第一空间，第一空间用于放置第二容器，第二容器至少用于存储第二类货物，第二类货物为属性不满足设定标准的货物；存储区内还设有第一机器人和第二机器人，第一机器人用于在货架上存取第一容器并在工作站和货架之间搬运第一容器，第二机器人用于在第一空间内存取第二容器并在工作站和第一空间之间搬运第二容器。本申请实施例提高了存储兼容性和搬运效率。

Description

仓储系统

技术领域

本申请实施例涉及智能仓储技术领域，具体涉及一种仓储系统。

背景技术

随着电子商务与网络购物的兴起与日益发展，以及制造业对自动化程度的需求越来越高，给货物仓储物流的智能化带来了发展机遇。近年来，基于仓储机器人的智能仓储系统采用调度系统调度机器人，实现货物的快速出库和入库。目前，现有的仓储系统及其控制方案采用不同货物分仓存放的方式，或者不同的货物需要放置到同一仓库的不同库区，且不同库区的仓储方式可能不同，例如包括人工仓和自动化仓。处理不同货物的工作站也不同，货物出库时不同货物需分别运送至不同的工作站。因此，仓库对货物的兼容性不高，不仅导致管理运营成本增加，在订单需求多种货物时操作环节多，操作效率较低。

实用新型内容

鉴于上述问题，本申请实施例提供了一种仓储系统，用于解决现有技术中存在的仓库对货物兼容性不高、操作效率较低的问题。

根据本申请实施例的第一方面，提供了一种仓储系统，包括：

存储区，所述存储区内设有工作站和多个货架，所述货架用于放置第一容器，所述第一容器用于存储第一类货物，所述第一类货物为属性满足设定标准的货物；

至少部分所述货架底部形成有第一空间，所述第一空间用于放置第二容器，所述第二容器至少用于存储第二类货物，所述第二类货物为所述属性不满足所述设定标准的货物；

所述存储区内还设有第一机器人和第二机器人，所述第一机器人用于在所述货架上存取所述第一容器并在所述工作站和所述货架之间搬运所述第一容器，所述第二机器人用于在所述第一空间内存取所述第二容器并在所述工作站和所述第一空间之间搬运所述第二容器；在同一订单中包括所述第一类货物和所述第二类货物时，执行对应于所述同一订单的待搬运任务的所述第一机器人和所述第二机器人用于分别将所述第一类货物和所述第二类货物送往同一工作站，或者，所述第二容器包括用于放置所述第一容器的面板，所述第一机器人用于将存储所述第一类货物的所述第一容器放置在所述第二容器的所述面板上，所述第二机器人用于将所述第一类货物和所述第二类货物送往同一工作站。

在一些实施例中，所述仓储系统还包括层板，所述层板用于沿水平方向设置于所述第一空间内以实现所述第一空间向多个第一子空间的转换，或者所述层板用于从所述第一空间内取出以实现多个第一子空间向所述第一空间的转换；所述第一子空间用于放置所述第一容器。

在一些实施例中，所述货架底部设置有第一侧板、第二侧板和顶板，所述第一侧板、所述第二侧板和所述顶板围合形成所述第一空间；

所述第一侧板和所述第二侧板上对应设置有层板安装槽，所述层板的两侧分别插入所述第一侧板和所述第二侧板上的所述层板安装槽，以形成所述第一子空间。

在一些实施例中，在所述第一侧板或所述第二侧板上，沿竖直方向，最顶部的所述层板安装槽与所述顶板的距离、相邻两个所述层板安装槽之间的距离以及最底部的所述层板安装槽和地面的距离均大于所述第一容器的高度。

在一些实施例中，所述工作站包括入库工作站、出库工作站、拣选工作站、出入库工作站、入库拣选工作站、出库拣选工作站和出入库拣选工作站中的一种或多种。

在一些实施例中，所述工作站设置有至少两个工作点位，所述工作点位用于对不同类型的容器或货物进行出入库或拣选作业。

在一些实施例中，所述货架包括沿高度方向设置的第一货架和第二货架，在所述高度方向上，所述第一货架与所述第一空间相邻，所述第二货架位于所述第一货架的上方；

所述第一容器包括用于存储出库率低于第一阈值的所述第一类货物的第一子容器；

所述第一机器人包括高区机器人，所述高区机器人至少用于存取所述第二货架上放置的所述第一容器，以及用于将预设时间内无需出库的所述第一子容器从所述第一货架搬运至所述第二货架，和将预设时间内需要出库的所述第一子容器从所述第二货架搬运至所述第一货架。

在一些实施例中，所述第二容器的底部形成有第二空间，所述第二空间的高度大于所述第二机器人的高度；

未装载有所述第二容器的所述第二机器人还用于从所述第二空间穿行。

在一些实施例中，所述第一容器为料箱，所述第一机器人为料箱机器人；所述料箱机器人包括移动底盘、设置在所述移动底盘上的立柱和设置在所述立柱上能够沿所述立柱升降的搬运装置，所述移动底盘用于在所述存储区内移动，所述搬运装置用于搬运所述料箱。

在一些实施例中，所述第二容器为托盘、料架、笼车和可移动货架中的一种或多种，所述第二机器人为潜伏顶升式机器人；所述潜伏顶升式机器人包括驱动机构和设置在所述驱动机构上的举升机构，所述驱动机构用于驱动所述潜伏顶升式机器人移动，所述举升机构用于通过升起或下降以搬运所述第二容器。

本申请实施例通过将存储区的货架设置为其上可放置用于存储第一类货物的第一容器，货架底部提供用于放置第二容器的第一空间，第一空间内可以放置至少用于存储第二类货物的第二容器，其中第一类货物为属性满足设定标准的货物，第二类货物为属性不满足设定标准的货物，并通过不同的机器人分别搬运第一容器和第二容器，从而实现在一个存储区内既存储第一类货物，又存储第二类货物，并通过一个系统实现对同一存储区内不同类货物的搬运控制，提高了货物存储的兼容性，降低了成本，提高了搬运效率。且同一订单需要不同类型货物时，从一个存储区就可以搬运所需货物，无需二次合流，进一步提高了搬运效率和降低成本。

当同一订单中既包括第一类货物，又包括第二类货物时，可以由第一机器人将第一类货物送往目标工作站，以及由第二机器人将第二类货物送往目标工作站，完成拣选或出库。还可以由第一机器人将第一类货物的存储容器放置于第二容器上，由第二机器人将所有货物统一送往目标工作站。由第二机器人搬运所有货物可以提高机器人利用率，节约成本，且减少路径规划数量，方便路径规划；控制两种机器人分别搬运可适用于机器人运力充足和/或当前仓储系统内路径不太拥挤的场景。

上述说明仅是本申请实施例技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请实施例的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

附图仅用于示出实施方式，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本申请实施例提供的仓储系统的俯视平面示意图；

图2为本申请实施例提供的仓储系统的侧视示意图；

图3为本申请实施例提供的仓储系统的侧视示意图；

图4为本申请实施例中第二机器人在第二容器底部穿行的侧面示意图；

图5为本申请实施例中的路径对比平面示意图；

图6为本申请实施例中第一空间与第一子空间之间的转换示意图；

图7为图6中A部放大图。

附图标记如下：

100、仓储系统；

10、存储区；

21、入库工作站；22、出库工作站；23、拣选工作站；24、出入库工作站；

11、货架；111、第一货架；112、第二货架；12、第一空间；121、第一子空间；13、第二空间；14、层板；11a、第一侧板；11b、第二侧板；11c、顶板；11d、层板安装槽；

31、第一容器；32、第二容器；321、面板；

41、第一机器人；42、第二机器人；41a、高区机器人；41b、中低区机器人；

411、移动底盘；412、立柱；413、搬运装置；414、存储层板；421、驱动机构；422、举升机构；

50、控制装置；

h₁、货架底部的第一空间的高度；h₂、第二容器上容纳第二类货物时的整体高度；h₃、第二机器人在搬运第二容器的工作情况下的整体高度；h₄、第二空间的高度；h₅、第二机器人的高度；h₆、最顶部的层板安装槽与顶板的距离；h₇、相邻两个层板安装槽之间的距离；h₈、最底部的层板安装槽和地面的距离。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本申请的示例性实施例。虽然附图中显示了本申请的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施例所限制。

随着电子商务与网络购物的兴起与日益发展，以及制造业对自动化程度的需求越来越高，给货物仓储物流的智能化带来了发展机遇。近年来，基于仓储机器人的智能仓储系统采用调度系统调度机器人，实现货物的快速出库和入库。

目前，现有的仓储系统及其控制方案仅能满足每个仓库内存放一种货物，而无法在单个仓库内存放多种货物。需要说明的是，此处的“一种”和“多种”所涉及的货物种类是指按照货物的体积、形状、重量、数量或者打包方式分类的货物种类，而非库存量单位(stock Keeping Uint，SKU)种类。当仓储系统内需要存放多种货物时，需要分多个仓库存放，导致管理运营成本增加。此外，在一个订单包括不同仓库的货物的时候，需要先从不同仓库分别搬运存储于该仓库的货物，分别拣选后然后再进行二次合流，操作环节多，效率较低，也需要投入较多人力，成本进一步提高。

针对上述问题，本申请提出一种仓储系统及其控制方法，通过将存储区的货架设置为其上可放置用于存储第一类货物的第一容器，货架底部提供用于放置第二容器的第一空间，第一空间内可以放置至少用于存储第二类货物的第二容器，其中第一类货物为属性满足设定标准的货物，第二类货物为属性不满足设定标准的货物，并通过不同的机器人分别搬运第一容器和第二容器，从而实现在一个存储区内既存储第一类货物，又存储第二类货物，并通过一个系统实现对同一存储区内不同类货物的搬运控制，提高了货物存储的兼容性，降低了成本，提高了搬运效率。且同一订单需要不同类型货物时，从一个存储区就可以搬运所需货物，无需二次合流，进一步提高了搬运效率和降低成本。

下面先对本申请实施例提供的仓储系统进行说明。如无特别说明，下文中“多个”指至少两个。

图1为本申请实施例提供的仓储系统的俯视平面示意图，图2为本申请实施例提供的仓储系统的侧视示意图。如图1和图2所示，该仓储系统100包括存储区10和工作站(21,22,23,24)。本实施例的仓储系统100可以设置在库房内，存储区10为库房中的一部分区域。工作站可以包括入库工作站21、出库工作站22和拣选工作站23。本领域技术人员应当理解，上述各种工作站可以为仅具备一种功能的工作站，也可以为兼具两种或者三种功能的工作站，例如出入库工作站24，或者图中未示出的入库拣选工作站、出库拣选工作站、出入库拣选工作站。

存储区10内设有多个货架11，货架11用于放置第一容器31，第一容器31用于存储第一类货物，第一类货物为属性满足设定标准的货物。至少部分货架11底部形成有第一空间12，第一空间12用于放置第二容器32，第二容器32至少用于存储第二类货物，第二类货物为属性不满足设定标准的货物。在需要存放第二容器32的数量并不太多的场景，仅在部分货架11底部形成第一空间12，其余货架11底部可以设置为存放第一容器31的方式，可提高仓储系统利用率。

本申请实施例中，通过为货物设置与容器适配的设定标准，依据设定标准为货物分类，根据分类将货物分别存储于其所适配的容器。属性包括体积、重量、数量、形状和/或打包方式等。设定标准为：体积和/或重量和/或数量均小于或等于对应的预设阈值(“对应”即指每种属性分别定义有预设阈值，例如体积预设阈值、重量预设阈值和数量预设阈值)，和/或形状属于预设规范形状，和/或打包方式不属于预设打包方式。满足设定标准的货物可以被第一容器31容纳，不满足设定标准的货物不能被第一容器31容纳或者若被第一容器31容纳无法充分利用第一容器31的空间，使得第一容器31内容纳货物数量较少，不便于后续货物拣选，因此不满足设定标准的货物由第二容器32容纳。在属性包括多种时，通常每种属性均需满足设定标准才能被第一容器31容纳。

预设规范形状可以是长方体、圆柱体等形状，不属于预设规范形状的货物可称为异形件(或散件)，异形件同时也可以是但不限于体积大于体积预设阈值的货物。当异形件的体积小于或等于预设阈值时，由于异形件不能充分利用第一容器31里的空间，单个第一容器31内仅能容纳少数几个异形件，给后续的拣选带来不便。预设打包方式包括需要二次转移的打包方式，例如纸箱打包，由于纸箱容易变形，无法通过专用于搬运第一容器31的机器人进行精确存取，因此在货物打包方式为纸箱打包时若通过第一容器31存储货物，纸箱入库时还需要进行倒箱，即将纸箱拆开，然后将货物装到第一容器31中再进行入库，货物二次转移使得操作繁琐，入库效率低。如果利用第二容器存储，则可将纸箱直接入库并存放置于第二容器32，无需二次转移操作。因此，若打包方式不属于上述预设打包方式，则可以存储于第一容器31，否则需存储于第二容器32。

综上，在实际应用场景中，异形件、大尺寸件、超重件、超量件、整托出入库件(例如已经打包好的大件商品等)、纸箱件等通常利用第二容器32存储，其余小型件则可利用第一容器31存储，，小型件通常为待拣选的货物(例如第一类货物有多种货物，分别存储于不同容器，某一订单需要从多种货物中拣选出订单所需货物)。

第一容器31和第二容器32代表容器类型，第一容器31的容量和尺寸小于第二容器32，第一容器31适用于存储上述第一类货物，第二容器32适用于存储上述第二类货物。上述体积、重量、数量的预设阈值可根据第一容器31设置。例如，体积预设阈值可根据第一容器31的容纳空间的尺寸而设置，体积预设阈值被设置为第一容器31的体积容量，第一容器31无法容纳大于该体积预设阈值的货物；或者体积预设阈值还可根据第一容器31的计划最少容纳货物数量和其容纳空间的尺寸而设置，体积预设阈值可以被设置为第一容器31的体积容量/计划最少容纳货物数量，若货物体积大于体积预设阈值，将导致第一容器31无法容纳计划最少容纳货物数量。再如，重量预设阈值可根据第一容器31承重而设置，重量预设阈值可以被设置为第一容器31的最大承重重量，或者稍小于第一容器31的最大承重重量；或者类似上述体积预设阈值，根据第一容器31的计划最少容纳货物数量和其最大承重重量而设置。数量预设阈值可根据第一容器31计划最少容纳货物数量设置。计划最少容纳货物数量可根据经验设置为方便拣选操作的数量。

体积、形状、重量或数量大于预设阈值的货物不能被第一容器31容纳，由更大尺寸的第二容器32存储该类货物。当然，第二容器32不仅能用于存储第二类货物，也可用于存储第一类货物。第二容器32还可以用于存储出库率大于预设出库频率的货物。由于第二容器32放置于第一空间12，第一空间12设置于货架11底部，也即位于地面，可以方便出库频繁的货物的搬运，提高搬运效率。预设出库频率可由本领域技术人员根据需要设置，例如一天出库两次、一天出库一次、两天出库一次等。

存储区10内还设有第一机器人41和第二机器人42。第一机器人41和第二机器人42可分别设置1个或多个。第一机器人41用于在货架11上存取第一容器31并在工作站和货架11之间搬运第一容器31，第二机器人42用于在第一空间12内存取第二容器32并在工作站和第一空间12之间搬运第二容器32。

在同一订单中包括第一类货物和第二类货物时，执行对应于同一订单的待搬运任务的第一机器人41和第二机器人42用于分别将第一类货物和第二类货物送往同一工作站，或者，第二容器32包括用于放置第一容器31的面板321，第一机器人41用于将存储第一类货物的第一容器31放置在第二容器32的面板321上，第二机器人42用于将第一类货物和第二类货物送往同一工作站。上述待搬运任务可以是将目标货物从工作站搬运至存储区10(入库任务)，或者将目标货物从存储区10搬运至工作站(出库任务/拣选任务)。

同一订单可以是单独的一个订单，也可以是由多个订单组合而成的组合订单。同一订单的目标工作站相同。当同一订单中既包括第一类货物，又包括第二类货物时，可以由第一机器人将第一类货物送往目标工作站，以及由第二机器人将第二类货物送往目标工作站，完成拣选或出库。还可以由第一机器人将第一类货物的存储容器放置于第二容器上，由第二机器人将所有货物统一送往目标工作站。由第二机器人搬运所有货物可以提高机器人利用率，节约成本，且减少路径规划数量，方便路径规划；控制两种机器人分别搬运可适用于机器人运力充足和/或当前仓储系统内路径不太拥挤的场景。

仓储系统100还可以通过控制装置50调度第一机器人41和/或第二机器人42执行待搬运任务。

为方便示意，图2中仅示出1个货架、1个第一机器人41和1个第二机器人42，第一机器人41和第二机器人42上均搬运有容器。机器人可将待入库货物从入库工作站21搬运至货架11或第一空间12、将待出库货物从货架11或第一空间12搬运至出库工作站22或者将待拣选货物从货架11或第一空间12搬运至拣选工作站23。

第一容器31可以为料箱等容积有限、承载有限的容器，相应的第一机器人41为料箱机器人；请参考图2，料箱机器人包括移动底盘411、设置在移动底盘411上的立柱412和设置在立柱412上可沿立柱412升降的搬运装置413，移动底盘411用于在存储区10内移动，搬运装置413用于搬运料箱。可选的，料箱机器人还可以包括设置在立柱412上与搬运装置413相对的一侧的存储层板414，存储层板414可以暂存料箱，搬运装置413可以在存储层板414上存取料箱。

第二容器32可以为托盘、料架、笼车或者可移动货架等容积较大、承载较强的容器，相应的第二机器人42为潜伏顶升式机器人；潜伏顶升式机器人包括驱动机构421和设置在驱动机构421上的举升机构422，其中，驱动机构421可以驱动潜伏顶升式机器人移动，举升机构422用于通过升起或下降以搬运第二容器32，举升机构422升起时可以将第二容器32从地面抬起，举升机构422下降时可以将第二容器32放在地面上，以将第二容器32及其上放置的货物整体搬运。

货架11之间、货架11和工作站之间和/或工作站之间设置有通道，可供机器人或者工作人员通行。第一机器人41和第二机器人42均可为自动导引机器人，第一机器人41和第二机器人42可共用通道，通过识别位于地面的导向线或二维码实现定位，实现在仓储系统100内的移动。

在高度方向上，货架11底部的第一空间12的高度h₁需大于第二容器32上容纳第二类货物时的整体高度h₂，以使第一空间12可以容纳第二容器32。进一步的，货架11底部的第一空间12的高度h₁需大于第二机器人42在搬运第二容器32的工作情况下的整体高度h₃，以使第二机器人42可以将第二容器32搬运至第一空间12内。

通过控制装置调度第一机器人和/或第二机器人执行待搬运任务时，可以先确定待搬运任务对应的目标容器的容器类型，容器类型为第一容器或第二容器；然后确定用于存放目标容器的位置；根据容器类型，确定用于搬运目标容器的目标机器人，目标机器人为第一机器人或第二机器人；最后调度目标机器人在位置存取目标容器以执行待搬运任务。

对于入库任务，待搬运任务对应的目标容器的容器类型根据实际位于工作站的目标容器而定，也即该容器类型是一定的，无需控制装置另行选择。对于出库任务，待搬运任务对应的目标容器的容器类型不一定是确定的，待搬运任务中可能仅有目标货物信息，控制装置需根据目标货物信息确定目标容器的容器类型，存储有目标货物的容器均可作为备选容器，控制装置从备选容器中选择某一类容器作为目标容器的容器类型。

对于入库任务，控制装置可以直接根据待搬运任务确定上述位置，也即根据待搬运任务指示的工作站可以直接确定上述位置。对于出库任务，控制装置确定目标容器的容器类型后，可以从存储区的该类型容器中确定具体的目标容器，也即从众多数量的该类型容器中选择某个或某几个作为此次搬运的目标容器，继而进一步确定目标容器在存储区中的位置。从存储区的该类型容器中确定具体的目标容器时，可以根据预设条件选择，例如预设条件为容器距离目标工作站位置最近，或者容器周围最短距离内存在空闲机器人，或者容器距离所确定的目标机器人距离最近，这样可以选择出有助于提高搬运效率的目标容器。

若容器类型为第一容器，则目标机器人为第一机器人；若容器类型为第二容器，则目标机器人为第二机器人。

本申请实施例通过将存储区的货架设置为其上可放置用于存储第一类货物的第一容器，至少部分货架底部提供用于放置第二容器的第一空间，第一空间内可以放置至少用于存储第二类货物的第二容器，其中第一类货物为属性满足设定标准的货物，第二类货物为属性不满足设定标准的货物，并通过不同的机器人分别搬运第一容器和第二容器，从而实现在一个存储区内既存储第一类货物，又存储第二类货物，并通过一个系统实现对同一存储区内不同类货物的搬运控制，提高了货物存储的兼容性，降低了成本，提高了搬运效率。且同一订单需要不同类型货物时，从一个存储区就可以搬运所需货物，无需二次合流，进一步提高了搬运效率和降低成本。

在同一工作站需要处理不同类型的容器或货物时，例如同一工作站需要既能处理第一类货物的出入库或拣选，又能处理第二类货物的出入库或拣选，则可以通过在工作站设置至少两个工作点位，不同的工作点位用于对不同类型的容器或货物进行出入库或拣选作业。货物出库时不同货物可送至同一工作站，无需分别运送至不同的工作站，提高仓储系统对货物出库或拣选的兼容性，从而提高仓储系统的出库或拣选效率。

由于第二容器尺寸较大，可存储较多货物，当多个工作站存在待搬运任务时，可以通过第二机器人依次将第二容器搬运至需求目标货物的不同工作站，从而实现第二容器的跨站搬运，直到满足一段时间内所有工作站的需求或者第二容器内剩余的目标货物不足以满足任何一个工作站的需求。这样在接收到需要搬运第二容器存储的目标货物的多个待搬运任务时，无需将某个第二容器搬运至某个工作站后，继续从存储区搬运另一第二容器至另一工作站，从而进一步提高了搬运效率。

在第二机器人执行搬运任务过程中，若控制装置接收到新的待搬运任务，该待搬运任务可以由当前正在执行任务的第二机器人执行，所需目标货物与该第二机器人搬运的第二容器内存储的目标货物相同，则也可以执行类似上述跨站搬运的方案。通过上述方式，可以在机器人作业过程中灵活处理需求相同目标货物的待搬运任务，由正在作业的机器人实现跨站搬运，进一步提高仓储系统对机器人调度的灵活性和搬运效率。

在一些实施例中，在机器人执行待搬运任务时，可仅处理距离目标工作站(例如第一工作站)一定距离范围内的其他工作站(例如第二工作站)需要机器人搬运容器的跨站搬运任务。超过该距离范围则不处理该任务，使调度更简单，路径规划更为容易。在一些实施例中，可以为货架划分功能区，例如部分货架用于存储频繁出库的货物，部分货架用于存储无需频繁出库的货物。在该方式下，可以进一步调度机器人进行货物整理，使货物存储位置更便于存取。图3为本申请实施例提供的仓储系统的侧视示意图，如图3所示，在一些实施例中，货架包括沿高度方向设置的第一货架111和第二货架112，在高度方向上，第一货架111与第一空间12相邻，第二货架112位于第一货架111的上方。第一机器人包括高区机器人41a，高区机器人41a至少用于存取第二货架112上放置的第一容器31。第一容器31中包括用于存储出库率低于第一阈值的第一类货物的第一子容器。

第一机器人中除高区机器人41a以外的机器人(例如图中所示的中低区机器人41b)受高度限制，不能存取第二货架112上的货物，仅能存取第一货架111上的货物。当高区机器人41a被配置为仅用于执行货物整理任务时，高度较高的第二货架112由于没有适配的机器人存取货物，因此其上不能放置需要存取的货物，在该情形下，高区机器人41a用于将预设时间内无需出库的第一子容器从第一货架搬运至第二货架，以及将预设时间内需要出库的第一子容器从第二货架搬运至第一货架。

预设时间内无需出库的第一子容器，可以通过高区机器人理货至第二货架，方便腾出第一货架的空间提供给出库频率较高的货物，或者即使出库频率不高但短时间内需要出库的货物。由于高区机器人不参与待搬运任务的执行，其他第一机器人无法搬运第二货架的货物，因此第二货架上不能放置需要存取的货物，因此若第一子容器中存取的货物需要出库时，可以预先调度高区机器人将该第一子容器搬运至可以有其他第一机器人存取的第一货架，以使该第一子容器的待搬运任务可以被顺序执行。

当高区机器人被配置为既用于执行待搬运任务，又用于执行货物整理任务时，高度较高的第二货架也可以由高区机器人存取货物，在该情形下，高区机器人41a还用于将第一子容器从第一货架搬运至第二货架。

由于第一子容器的出库频率较低，可将其放置于位置较高的第二货架。此时由于高区机器人参与执行待搬运任务，因此即使需出库的第一子容器位于第二货架，也无需预先将其搬运至第一货架，高区机器人直接执行针对该第一子容器的待搬运任务即可。

当第二容器也用于存储第一类货物时，若目标工作站需要第一类货物时，可根据所需第一类货物的数量确定目标容器的容器类型，当所需数量较多时可命中第二容器，以提高搬运效率。可以理解的是，即使第二容器存储的目标货物数量不足以满足待搬运任务的需求，选择第二容器作为目标容器也可以减少搬运流量，在此基础上额外命中其他容器作为补充完成该待搬运任务的目标容器即可。

在仓储系统的使用过程中，机器人还可以进行货物整理，以提高容器利用率，提高存储密度。在一些实施例中，第二容器还用于存储第一类货物，若第二容器内存储的第一类货物的数量小于第二阈值，可以将第二容器内货物转移至第一容器。第二阈值可根据仓储系统运营经验设置，例如设置为第二容器容量的1/10～1/5之间的数值。当第二容器内剩余货物低于该阈值，说明第二容器内剩余货物不多，可以将货物转移出第二容器，以将第二容器清空，变为空闲状态，可以用于重新容纳另一批数量更多的货物，从而提高仓储系统的存储密度。

第二阈值还可根据第一容器的容量设置，例如将第二阈值设置为第一容器容纳第一类货物的数量。若第二容器内剩余第一类货物的数量小于第二阈值，说明剩余的货物可以被一个第一容器容纳，则可以将剩余货物转移至一个空闲的第一容器，以使该第二容器变为空闲状态，可以用于重新容纳另一批数量更多的货物。当然，第二阈值还可以设置为数个第一容器的容量之和，例如2个、3个或更多个。例如，第二阈值＝3*第一容器容量，当第二容器内剩余货物数量小于该第二阈值时，说明这些剩余货物能够被3个第一容器(或者更少数量的第一容器)容纳，此时可将剩余货物转移至能容纳这些货物的1个或数个第一容器内。

转移操作可由用户执行，也可以由转移设备(例如具备可实现转移操作功能的机械臂的转移机器人或其他自动化设备)接收转移指令并自动执行。

上述第一容器通常被确定为处于空闲状态的第一容器，也即其内未存储货物的空容器。在实现时可以获取所有容器的状态信息，并从所有空闲的第一容器中选择合适的容器作为接收容器。选择第一容器时可以根据预设条件选择，例如预设条件为第一容器距离待转移货物的第二容器位置最近，或者第一容器周围最短距离内存在可执行转移操作的空闲转移设备，这样可以选择出有助于提高转移操作效率的第一容器。

在另一用于实现货物整理的实施例中，还可以根据第一容器的容量判断第二容器内货物是否需转移，若第二容器内剩余货物数量可以被一个第一容器容纳，则将其转移至空闲的第一容器。

在另一用于实现货物整理的实施例中，还可以结合上述两个实施例的方式，若第一类货物的数量小于第二阈值控制装置，或者第一类货物的数量是否小于或等于第一容器的货物数量容量，则进行货物转移。也即上述两个条件只要满足其中之一则可以执行转移操作。这样可以更加及时地进行货物整理，及时清空剩余货物数量不多的第二容器，以提高容器利用率。

图4为本申请实施例中第二机器人在第二容器底部穿行的侧面示意图，如图4所示，第二容器32的底部形成有第二空间13，第二空间13的高度h₄大于第二机器人42的高度h₅，未装载有第二容器的第二机器人42可以从第二空间13穿行。

机器人的载货状态包括空载和载货。控制装置通过获取第二机器人的载货状态，判断其上是否装载有第二容器。若未装载有第二容器，该第二机器人可以从第二空间穿行。控制装置在为第二机器人规划路径时，若从某个货架下方的第二空间穿行，相比从货架之间、货架和工作站之间和/或工作站之间设置的通道穿行会缩短路径，或者可以避开通道上的其他机器人，则可以选择第二空间穿行的路径，以提高机器人移动效率和搬运效率。图5为本申请实施例中的路径对比平面示意图，如图5所示，第二机器人42(为便于描述，其他机器人的标号均已删除)从通道通行的路径为路径A，第二机器人42从第二空间13穿行的路径为路径B，路径B比路径A短，且在选择路径B时绕开的路径A路段上存在其他机器人时，选择路径B无需考虑避障问题。

在一些实施例中，第一空间12的数量可以不是固定的，而是可根据库位需求动态调整。例如，当需要存储的第二类货物增多，则需增加第一空间12，也即在更多的货架11底部设置第一空间12。第一空间的调整可通过货架结构设计及配套层板，例如货架底部在结构设计时预留第一空间；在货架下方增加层板，则可用于存储第一容器；相应的，只需拆除层板，则可重新形成第一空间。

具体的，如图6所示，仓储系统中还包括层板14，层板14用于沿水平方向设置于第一空间12内以实现第一空间12向多个第一子空间121的转换，或者层板14用于从第一空间12内取出以实现多个第一子空间121向第一空间12的转换；第一子空间121用于放置第一容器31。

通过上述方式，能够根据实际需求灵活调整第一空间的数量，提高仓储系统的仓储空间利用率，尤其适合异形件的数量变化比较大但是异形件数量不多的情形，可根据实际需求增加第一空间或者将用于存储第二容器的第一空间转变为可以存储第一容器的第一子空间。这样，第一空间(用于放置第二容器)和第一子空间(用于放置第一容器)可以相互转换，也即货架底部上述两种容器的存储位可以互相转换。此外，通过层板实现第一空间和第一子空间的转换，方案简单且容易操作。

控制装置可以根据货物存储需求，确定第一空间的动态调整方案，动态调整方案包括在未设置第一空间的第一货架底部设置第一空间，以及在设置有第一空间的第二货架底部取消第一空间。

请继续参考图6和图7，在一些实施例中，货架11底部设置有第一侧板11a、第二侧板11b和顶板11c，第一侧板11a、第二侧板11b和顶板11c围合形成第一空间12；第一侧板11a和第二侧板11b上对应设置有层板安装槽11d，层板14的两侧分别插入第一侧板11a和第二侧板11b上的层板安装槽11d，以形成第一子空间121。通过层板安装槽11d实现层板14的安装和拆卸，实现成本较低、无需额外的操作工具，容易操作且效率较高。

层板安装槽11d的延伸方向沿水平平面内朝向货架11内部的方向，层板安装槽11d在竖直平面内的截面形状与层板14两端在竖直平面内的截面形状相适配，使层板14可以与层板安装槽11d较好地配合，方便层板14插入层板安装槽11d并从层板安装槽11d内移出。

在第一侧板11a或第二侧板11b上，沿竖直方向，最顶部的层板安装槽11d与顶板11c的距离h₆、相邻两个层板安装槽11d之间的距离h₇以及最底部的层板安装槽11d和地面的距离h₈均大于第一容器31的高度。这样，可以保证分割出来的每个第一子空间121都能容纳下第一容器31，从而提高仓储利用率和仓储密度。

Claims

1.一种仓储系统，其特征在于，包括存储区，所述存储区内设有工作站和多个货架，所述货架用于放置第一容器，所述第一容器用于存储第一类货物，所述第一类货物为属性满足设定标准的货物；

2.根据权利要求1所述的仓储系统，其特征在于，所述仓储系统还包括层板，所述层板用于沿水平方向设置于所述第一空间内以实现所述第一空间向多个第一子空间的转换，或者所述层板用于从所述第一空间内取出以实现多个第一子空间向所述第一空间的转换；所述第一子空间用于放置所述第一容器。

3.根据权利要求2所述的仓储系统，其特征在于，所述货架底部设置有第一侧板、第二侧板和顶板，所述第一侧板、所述第二侧板和所述顶板围合形成所述第一空间；

4.根据权利要求3所述的仓储系统，其特征在于，在所述第一侧板或所述第二侧板上，沿竖直方向，最顶部的所述层板安装槽与所述顶板的距离、相邻两个所述层板安装槽之间的距离以及最底部的所述层板安装槽和地面的距离均大于所述第一容器的高度。

5.根据权利要求1所述的仓储系统，其特征在于，所述工作站包括入库工作站、出库工作站、拣选工作站、出入库工作站、入库拣选工作站、出库拣选工作站和出入库拣选工作站中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的仓储系统，其特征在于，所述工作站设置有至少两个工作点位，所述工作点位用于对不同类型的容器或货物进行出入库或拣选作业。

7.根据权利要求1所述的仓储系统，其特征在于，所述货架包括沿高度方向设置的第一货架和第二货架，在所述高度方向上，所述第一货架与所述第一空间相邻，所述第二货架位于所述第一货架的上方；

8.根据权利要求1所述的仓储系统，其特征在于，所述第二容器的底部形成有第二空间，所述第二空间的高度大于所述第二机器人的高度；

9.根据权利要求1所述的仓储系统，其特征在于，所述第一容器为料箱，所述第一机器人为料箱机器人；所述料箱机器人包括移动底盘、设置在所述移动底盘上的立柱和设置在所述立柱上能够沿所述立柱升降的搬运装置，所述移动底盘用于在所述存储区内移动，所述搬运装置用于搬运所述料箱。

10.根据权利要求1所述的仓储系统，其特征在于，所述第二容器为托盘、料架、笼车和可移动货架中的一种或多种，所述第二机器人为潜伏顶升式机器人；所述潜伏顶升式机器人包括驱动机构和设置在所述驱动机构上的举升机构，所述驱动机构用于驱动所述潜伏顶升式机器人移动，所述举升机构用于通过升起或下降以搬运所述第二容器。