JP6573407B2 - 自動倉庫制御システム及び方法 - Google Patents

Description

本発明は倉庫システム管理分野に属し、特に、自動倉庫制御システム及び方法に関する。

現在の倉庫保管や物流の分野でよく見かける倉庫の管理方式は立体式倉庫、すなわち、若干数の棚を設置して、人力またはその棚間の通路を往来するスタッカクレーンを利用し、貨物の取り出しや格納を行うものである。そのような倉庫の管理方式は、効率を高める必要があり、使い勝手が悪い。

従来技術では、ロボットを利用して棚を固定のポートまで搬送して荷役を行ってからロボットにより棚を原位置に搬送する移動式棚自動倉庫システムが提供される。当該管理方式は、ハードウェアに対する要求が高すぎ、ロボットに、光学センサー、赤外線センサーなどのデバイスが搭載される必要があり、ロボットが自分で障害を回避し、経路を探して設定された目的地に達することが出来なければ、システムの制御下で棚及び荷物を指定の位置まで運搬することも出来ないという欠点がある。当該方式は実施しにくく、ハードウェアの購入に多額のコストがかかる。

従って、コストが低く、管理しやすい自動倉庫制御システムを提供する必要がある。

本発明が解決しようとする技術問題は、コストが低く、管理しやすい自動倉庫制御システムを提供することにある。

本発明の目的は、以下の技術案によって実現されることである。

自動倉庫制御システムは、収容箱を移動するための荷物搬送モジュールと、荷物を前記収容箱に収容する時に前記荷物情報を入力して荷物保管データを形成するための情報入力モジュールと、前記荷物保管データを記憶するためのデータ記憶モジュールと、抽出する必要のある荷物情報によって、前記荷物保管データを検索して検索結果を前記伝動制御モジュールに送信するためのデータ検索モジュールと、前記検索結果によって、前記荷物搬送モジュールを動作させるように制御して、抽出する必要のある荷物が位置する収容箱をピッキング口まで搬送させるための伝動制御モジュールと、を含む。

本発明の技術案において、前記荷物搬送モジュールは、棚と、前記棚に支持された若干数の収容箱と、前記棚を循環移動するように前記収容箱を押すための収容箱駆動装置とを含む。

本発明の技術案において、前記情報入力モジュールは、バーコード走査装置またはＲＦＩＤタグ走査装置を含む。

本発明の技術案において、前記各収容箱は一つの唯一番号を有し、前記荷物保管データは、前記荷物情報と前記収容箱の番号との対応関係を含む。

本発明の技術案において、前記伝動制御モジュールは、スイッチを含み、前記スイッチがオンのとき、前記収容箱駆動装置が動作し、前記収容箱の移動を押すように構成されている。

本発明の技術案において、前記伝動制御モジュールが動作する具体的な過程は以下の通りである。即ち、前記検索結果によって、前記ピッキングすべき荷物が位置するピッキングすべき収容箱の番号と、現在前記ピッキングすべき収容箱から前記ピッキング口までの距離とを判定し、前記距離によって、前記ピッキングすべき収容箱が前記ピッキング口まで移動する特定時間または特定移動ステップ数を判定し、前記スイッチをオンし、前記特定時間または前記特定移動ステップ数が経過した後、前記スイッチをオフする。

本発明の技術案において、前記自動倉庫は複数の棚を備え、前記伝動制御モジュールは、前記棚に対応する複数のスイッチを含む。

自動倉庫制御方法は、荷物を収容箱に収容する時に、荷物情報を入力し、荷物保管データを形成するステップａと、前記荷物保管データを記憶するステップｂと、抽出する必要のある荷物情報によって、前記荷物保管データを検索するステップｃと、前記検索結果によって、抽出する必要のある荷物が位置する収容箱をピッキング口まで搬送するステップｄと、を含む。

本発明の技術案において、前記自動倉庫は、棚と、前記棚に支持された若干数の収容箱と、前記棚を循環移動するように前記収容箱を押すための収容箱駆動装置とを備える。

本発明の技術案において、前記ステップｄは、さらに、前記検索結果によって、前記ピッキングすべき荷物が位置するピッキングすべき収容箱の番号と、現在前記ピッキングすべき収容箱から前記ピッキング口までの距離とを判定するステップと、前記距離によって、前記ピッキングすべき収容箱が前記ピッキング口まで移動する特定時間または特定移動ステップ数を判定するステップと、前記収容箱駆動装置をオンし、前記特定時間または前記特定移動ステップ数が経過した後、前記収容箱駆動装置をオフするステップと、含む。

本発明の技術案が実施しやすく、コストが低く、倉庫管理員が複数の棚を同時に管理できるので、倉庫管理のハードウェアコスト及び時間コストを大幅に低減できる。

本発明に係わる自動倉庫制御システムの構成模式図である。 本発明に係わる自動倉庫制御方法のフローチャートである。

本発明の目的、技術案及びメリットをより明確且つ明瞭にするために、以下、図面及び実施例を結合しながら、本発明を更に詳細に説明する。ここで、本発明の具体的な実施例は、本発明を解釈するためのものとして用いられるが、本発明に対する制限にはならない。

図１を参照すると、本発明に係わる自動倉庫制御システムは、主に荷物搬送モジュールと、情報入力モジュールと、データ記憶モジュールと、データ検索モジュールと、伝動制御モジュールとを含む。

そのうち、当該荷物搬送モジュールは、収容箱を移動するために用いられ、棚と上述棚に支持された若干数の収容箱とを含み、上述収容箱が荷物を収容するために用いられ、棚を自由に循環移動することができる。当該荷物搬送モジュールは、さらに、収容箱駆動装置を含み、本発明の好ましい実施形態において、当該収容箱駆動装置は、電力或いはエアシリンダにより駆動されるプッシュロッドである。当該駆動装置は、それに接触する一つの収容箱を移動するように押し、当該収容箱の移動によりその前方の一つの収容箱を移動するように押し、これによって、上述収容箱全体が棚を循環移動する。

当該棚には上述収容箱の移動経路に一つの固定のピッキング位置が設けられており、ユーザは当該ピッキング位置を介して荷物をピッキングする。

当該情報入力モジュールは、荷物を収容箱に収容する時に荷物情報を入力して荷物保管データを形成するために用いられる。

上述荷物情報は、荷物の名称やタイプやバッチなどを含む。本発明の好ましい実施形態において、当該情報入力モジュールは、荷物を収容箱に収容する時に荷物情報の迅速な取得が容易となるように、バーコード走査装置またはＲＦＩＤタグ走査装置を含む。当該自動倉庫の各収容箱が一つの唯一番号を有し、荷物を収容箱に収容して情報を入力すると、その荷物情報と収容箱の番号とが対応関係を確立し、荷物保管データを形成する。

当該データ記憶モジュールは、自動倉庫の荷物保管データを記憶するために用いられる。

当該データ検索モジュールは、抽出する必要のある荷物情報によって、データ記憶モジュールから荷物保管データを検索して検索結果を伝動制御モジュールに送信するために用いられる。

当該伝動制御モジュールは、データ検索モジュールによる検索結果によって、前記荷物搬送モジュールを動作させるように制御して、抽出する必要のある荷物が位置する収容箱をピッキング口まで搬送させるために用いられる。

本発明の好ましい実施形態において、当該伝動制御モジュールは、スイッチを含み、当該スイッチがオンのとき、上述収容箱駆動装置が動作する。具体的には、伝動制御モジュールは、データ検索モジュールによる検索結果によって、抽出する必要のある荷物が位置する収容箱の番号と、現在当該ピッキングすべき収容箱からピッキング口までの距離とを判定する。本発明の荷物搬送モジュールにおいて、収容箱が移動する速度が一定であるため、伝動制御モジュールは、上述ピッキングすべき収容箱からピッキング口までの距離に応じて、ピッキングすべき収容箱がピッキング口まで移動する時間Ｔを算出することができる。一実施例では、収容箱は、各ステップの移動歩幅が一つの収容箱スペースであるように段階的に移動する。従って、現在当該ピッキングすべき収容箱からピッキング口までの距離が収容箱スペースの数によって算出される。これによって、収容箱の移動ステップ数を判定することで、抽出する必要のある荷物が位置する収容箱がピッキング口まで移動するか否かを判定することができる。
上述結果を確認した後、当該伝動制御モジュールのスイッチがオンし、当該収容箱駆動装置を動作させるように制御し、ピッキングすべき収容箱がピッキング口に移動し始める。時間Ｔまたは移動ステップ数が経過した後、当該伝動制御モジュールのスイッチがオフし、この時、ピッキングすべき収容箱がピッキング口まで移動し、ユーザが荷物をピッキングすることができる。

本発明の他の実施態様では、上述棚が複数あり、当該伝動制御モジュールは、棚に対応する複数のスイッチを含み、スイッチアレイに形成される。

当該自動倉庫制御システムは、さらに、荷物搬送モジュールの動作状況を検出して動作状況及びピッキングすべき荷物情報によって、データ記憶モジュールに記憶された荷物保管データを更新するための情報フィードバックモジュールを含む。本発明の好ましい実施形態において、当該情報フィードバックモジュールは、赤外線センサーを含み、荷物搬送モジュールが正常に動作する場合、当該情報フィードバックモジュールは、荷物のピッキング状況によってピッキングされた荷物情報を荷物保管データから削除する。

図２を参照すると、本発明の自動倉庫制御方法は、主に以下のステップＳ２０１〜ステップＳ２０４を含む。

ステップＳ２０１：荷物を収容箱に収容する時に、荷物情報を入力し、荷物保管データを形成する。

上述荷物情報は、荷物の名称やタイプやバッチなどを含む。本発明の好ましい実施形態において、バーコード走査装置またはＲＦＩＤタグ走査装置によって荷物情報を迅速に取得する。自動倉庫の各収容箱が一つの唯一番号を有し、荷物を収容箱に収容して情報を入力すると、その荷物情報と収容箱の番号とが対応関係を確立し、荷物保管データを形成する。

ステップＳ２０２：前記荷物保管データを記憶する。

ステップＳ２０３：抽出する必要のある荷物情報によって、前記荷物保管データを検索する。

ステップＳ２０４：検索結果によって、抽出する必要のある荷物が位置する収容箱をピッキング口まで搬送する。

本発明の自動倉庫は、棚と、前記棚に支持されたの若干数の収容箱と、収容箱駆動装置とを備え、上述収容箱が棚を自由に循環移動することができる。本発明の好ましい実施形態において、当該収容箱駆動装置は、電力或いはエアシリンダにより駆動されたプッシュロッドである。当該駆動装置は、それに接触する一つの収容箱を移動するように押し、当該収容箱の移動によりその前方の一つの収容箱を移動するように押し、これによって、上述収容箱が棚を自由に循環移動する。

具体的には、上述検索結果は、抽出する必要のある荷物が位置する収容箱の番号と、現在当該ピッキングすべき収容箱からピッキング口までの距離とを含む。本発明の自動倉庫において、収容箱が移動する速度が一定であるため、上述ピッキングすべき収容箱からピッキング口までの距離に応じて、ピッキングすべき収容箱がピッキング口まで移動する時間Ｔを算出することができる。一実施例では、収容箱は、各ステップの移動歩幅が一つの収容箱スペースであるように段階的に移動する。従って、現在当該ピッキングすべき収容箱からピッキング口までの距離が収容箱スペースの数によって算出される。故に、当該距離によって、ピッキングすべき収容箱がピッキング口まで移動する移動ステップ数を判定することができる。

上述結果を確認した後、収容箱駆動装置の動作時間Ｔまたは収容箱の移動ステップ数を制御することによって、ピッキングすべき収容箱をピッキング口まで移動できて、ユーザが荷物をピッキングし易い。

本発明の技術案が実施しやすく、コストが低く、倉庫管理員が複数の棚を同時に管理できるので、倉庫管理のハードウェアコスト及び時間コストを大幅に低減できる。

上記は本発明の好ましい実施例であり、本発明はこれらに限定されるものではない。本発明の原理及び主旨から逸脱しない限りこれらの実施例に対していかなる補正、置換及び改善などは、すべて本発明の請求範囲に属する。

Claims (8)

1. 収容箱を移動するための荷物搬送モジュールと、
   荷物を前記収容箱に収容する時に荷物情報を入力して荷物保管データを形成するための情報入力モジュールと、
   前記荷物保管データを記憶するためのデータ記憶モジュールと、
   抽出する必要のある荷物情報によって、前記荷物保管データを検索して検索結果を伝動制御モジュールに送信するためのデータ検索モジュールと、
   スイッチを含み、前記検索結果によって、前記荷物搬送モジュールを動作させるように制御して、抽出する必要のある荷物が位置する収容箱をピッキング口まで搬送させるための伝動制御モジュールと、
   赤外線センサーを含み、前記荷物搬送モジュールが正常に動作する場合、荷物のピッキング状況によってピッキングされた荷物情報を前記荷物保管データから削除するための情報フィードバックモジュールと、を含み、
   前記荷物搬送モジュールは、棚と、前記棚に支持された若干数の前記収容箱と、前記棚を循環移動するように前記収容箱を押すための収容箱駆動装置とを含み、
   前記収容箱駆動装置は、それに接触する一つの収容箱を移動するように押し、前記収容箱の移動によりその前方の一つの収容箱を移動するように押し、これによって、前記収容箱全体が棚を循環移動させ、
   前記伝動制御モジュールが動作する過程は、
   前記検索結果によって、ピッキングすべき荷物が位置するピッキングすべき収容箱の番号と、現在前記ピッキングすべき収容箱から前記ピッキング口までの距離とを判定し、
   前記距離によって、前記ピッキングすべき収容箱が前記ピッキング口まで移動する特定時間または特定移動ステップ数を判定し、
   前記スイッチをオンし、前記特定時間または前記特定移動ステップ数が経過した後、前記スイッチをオフすることを特徴とする自動倉庫制御システム。
2. 前記収容箱の移動は段階的であり、各ステップの移動歩幅が一つの収容箱スペースであることを特徴とする請求項１に記載の自動倉庫制御システム。
3. 前記情報入力モジュールは、バーコード走査装置またはＲＦＩＤタグ走査装置を含むことを特徴とする請求項１に記載の自動倉庫制御システム。
4. 前記各収容箱は一つの唯一番号を有し、
   前記荷物保管データは、前記荷物情報と前記収容箱の番号との対応関係を含むことを特徴とする請求項１に記載の自動倉庫制御システム。
5. 前記伝動制御モジュールは、前記スイッチがオンのとき、前記収容箱駆動装置が動作し、前記収容箱の移動を押すように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の自動倉庫制御システム。
6. 自動倉庫は複数の棚を備え、
   前記伝動制御モジュールは、前記棚に対応する複数のスイッチを含むことを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の自動倉庫制御システム。
7. 荷物を若干数の収容箱に収容する時に、荷物情報を入力し、荷物保管データを形成するステップａと、
   前記荷物保管データを記憶するステップｂと、
   抽出する必要のある荷物情報によって、前記荷物保管データを検索するステップｃと、
   前記ステップｃにより得られた検索結果によって、抽出する必要のある荷物が位置する収容箱をピッキング口まで搬送し、ここでは、それに接触する一つの収容箱の移動によりその前方の一つの収容箱を移動するように押すことで、前記若干数の収容箱が循環移動して、抽出する必要のある荷物が位置する前記収容箱をピッキング口まで移動するステップｄと、を含み、
   前記ステップｄは、
   前記ステップｃにより得られた検索結果によって、ピッキングすべき荷物が位置するピッキングすべき収容箱の番号と、現在前記ピッキングすべき収容箱から前記ピッキング口までの距離とを判定するステップと、
   前記距離によって、前記ピッキングすべき収容箱が前記ピッキング口まで移動する特定時間または特定移動ステップ数を判定するステップと、
   収容箱駆動装置をオンし、前記特定時間または前記特定移動ステップ数が経過した後、前記収容箱駆動装置をオフするステップと、含み、
   さらに、赤外線センサーを含み、荷物の搬送が正常に動作する場合、荷物のピッキング状況によってピッキングされた荷物情報を前記荷物保管データから削除することを特徴とする自動倉庫制御方法。
8. 自動倉庫は、棚と、前記棚に支持された若干数の前記収容箱と、前記棚を循環移動するように前記収容箱を押すための収容箱駆動装置とを備え、前記収容箱の移動は段階的であり、各ステップの移動歩幅が一つの収容箱スペースであることを特徴とする請求項７に記載の自動倉庫制御方法。