专利名称：用于物流配送的货物数据采集系统和货物传送系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于物流配送的货物数据采集系统。此外，本实用新型还涉及一种包括上述货物数据采集系统的货物传送系统。
背景技术：
在现今的大量物流程序中，既耗时耗力，又十分复杂，而且日常交易数量日益急剧增加。然而，物流中配送的货物通常具有不同的形状(大多都是不规则的形状)、重量和尺寸(长+宽+高)，这给物流公司带来了更多的难题。多数时候，工人可能在测量货物尺寸和重量时产生差错，而货物尺寸和重量又依赖于装配货物的容器或仓库空间预留，也依赖于客户支付的单位。于是，为了获得货物的尺寸和重量并由此输入货物数据作为记录，需要耗费大量的人力。为了解决以上问题，可以设想使用摄像机来拍摄货物的尺寸。但是，由于摄像机是在一个固定地点从一个角度对远近不同的货物部位进行拍摄，而且摄像机需要针对大小不同的各种货物进行调焦，由此会带来拍摄尺寸不准确的问题。更重要的是，摄像机所拍摄的图像需要巨大的存储器进行储存，并需要复杂的处理器进行处理，这给图像数据的处理和传输带来了巨大的成本和难度。在2012年5月2日公告的中国实用新型专利CN202208386U中，描述了一种全自动装箱系统，其包括并排设置的纸箱传送系统和货物传送系统，其中全自动装箱系统被构造为一种从一侧水平推入式的装箱系统。该现有技术并未涉及对货物尺寸和重量数据的处理。如图1所示，在2012年4月4日公告的中国实用新型专利CN202180056U中，描述了一种基于射频、视频和红外识别跟踪的物流分拣系统，其设有多个投货传送单元1、汇聚传送机5和货物传输辊道，其中投货传送机上设有第一红外发射接收装置3，在货物传输辊道上设有用于测量货物高度的第二红外发射接收装置6。但是，这里所述的第二红外发射接收装置成本高，且仅仅用于测量货物高度，而不能提供货物的立体轮廓信息。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题就在于提供一种用于物流配送的货物数据采集系统，其能成本非常低廉地被构造，并保障提供各种货物的精确立体轮廓信息。此外，本实用新型要解决的技术问题还在于提供一种货物传送系统，其能成本非常低廉地被构造，并保障提供各种货物的精确立体轮廓信息。根据本实用新型的用于物流配送的货物数据采集系统，包括:数据处理系统，第一激光条码扫描器，用于在竖向上发射第一条形激光光线，第一激光接收器，用于接收所述第一条形激光光线，其中所述第一激光条码扫描器能在竖向上对在所述第一激光条码扫描器和第一激光接收器之间经过的货物连续地实施扫描，以便所述数据处理系统根据所述第一激光接收器所接收的相应激光光线来确定所述货物的在竖向上的轮廓形状，第二激光条码扫描器，用于在侧向(或者说横向)上发射第二条形激光光线，第二激光接收器，用于接收所述第二条形激光光线，其中所述第二激光条码扫描器能在侧向上对在所述第二激光条码扫描器和第二激光接收器之间经过的所述货物连续地实施扫描，以便所述数据处理系统根据所述第二激光接收器所接收的相应激光光线来确定所述货物的在侧向上的轮廓形状；其中所述数据处理系统还适用于根据所述在竖向上的轮廓形状和在侧向上的轮廓形状确定所述货物的立体轮廓数据。通过本实用新型的以上货物数据采集系统，利用两组条码扫描器和接收传感器对货物进行扫描和检测，可以在成本非常低廉的情况下获得非常精确的货物轮廓外形数据。这样，物流工作人员、管理人员或货物的接受方就可能获得被配送的货物的具体外形尺寸，以方便安排货箱、车辆或其他工具进行装载或运输。在所述的货物数据采集系统中，所述第一激光条码扫描器及第一激光接收器与所述第二激光条码扫描器及第二激光接收器被优选地设置在相同或不同的测量平面上。也就是说，第一激光条码扫描器及第一激光接收器与所述第二激光条码扫描器及第二激光接收器可以被设置在同一支撑框架上，以便同时实施对货物的竖向扫描和侧向扫描；或者被分别设置在前后的两个支撑框架上，先后对货物的竖向扫描和侧向实施扫描。根据所述的货物数据采集系统的一种改进方案，该货物数据采集系统还包括用于测取所述货物的重量数据的测重装置，该测重装置将所述重量数据传输给所述数据处理系统，以便形成包括所述立体轮廓数据和所述重量数据的货物数据。这样，通过在货物数据中添加重量数据，使得货物数据更加完整和有用。有利的是，所述货物数据采集系统还设有读取器，用于扫描所述货物上的如条形码等商品数据并将该商品数据传输给所述数据处理系统，以便形成包括所述立体轮廓数据、所述重量数据和所述商品数据的货物数据。这样，通过在货物数据中添加其他关于货品的商品数据，使得货物数据愈加丰富，更适于应用。在所述的货物数据采集系统中，该货物数据采集系统还可以包括用于摄取所述货物图像的拍摄装置。这种改进可以譬如是为了货物发送方记录各个要发出的货物的图案，以方便日后查找和核对。这对于本实用新型并不是必需的要素。进一步优选地，所述货物的立体轮廓数据、重量数据和/或商品数据通过微控制单元MCU或WIF1、蓝牙、ZIG-BEE、以太网而被传输给所述数据处理系统。显然，也可以采用本领域中类似或等同的方式来进行这种传输。所述数据处理系统还可以适用于通过有线或无线的方式将所述货物的立体轮廓数据和/或所述货物重量数据发送给物流配送的管理人员、工作人员或货物接受方。根据本实用新型的用于物流配送的货物传送系统，其装设有上述的货物数据采集系统，其中该货物传送系统是人工的或自动的。总之，在本实用新型还提供的用于物流配送的货物数据采集系统中，利用第一激光条码扫描器在竖向上发射第一条形激光光线，以便在竖向上对在所述第一激光条码扫描器上方或下方经过的货物连续地实施扫描；利用与所述第一激光条码扫描器相对的第一激光接收器接收所述第一条形激光光线；利用数据处理系统根据所述第一激光接收器所接收的相应激光光线来确定所述货物的在竖向上的轮廓形状；利用第二激光条码扫描器在侧向上发射第二条形激光光线，以便在侧向上对在所述第二激光条码扫描器旁经过的所述货物连续地实施扫描；利用与所述第二激光条码扫描器相对的第二激光接收器接收所述第二条形激光光线；利用所述数据处理系统根据所述第二激光接收器所接收的相应激光光线来确定所述货物的在侧向上的轮廓形状，然后基于所述在竖向上的轮廓形状和在侧向上的轮廓形状确定所述货物的立体轮廓数据。优选地，所述第一激光条码扫描器与所述第二激光条码扫描器可以同时地实施所述的扫描，或也可以按先后顺序实施所述的扫描。有利的是，还可以测取所述货物的重量数据，并将所述货物重量数据传输给所述数据处理系统，以便形成包括所述立体轮廓数据和所述重量数据的货物数据。通过本实用新型的以上方案，在确保造价低廉和测量精准的同时，可以方便地给管理者或用户提供各个货物的外形尺寸、相应的重量，又能大大地省却人工测量的成本和消除了测量差错。整个处理时间可以仅在I秒内完成。通过下文对本实用新型实施例的描述，本实用新型的以上技术方案和技术优点将变得更加明显。
图1示出了现有技术的一种物流分拣系统。图2示出了本实用新型的货物数据采集系统和货物传送系统的实施例；以及图3-图6示出了本实用新型的货物数据采集系统在不同时刻的状态图。
具体实施方式
图1所示的现有技术的物流分拣系统已在本说明书的背景技术部分中被讨论过。在此不再赘述。图2示出了本实用新型的货物数据采集系统和包含该货物数据采集系统的货物传送系统的一个实施例。如图2所示，在物流配送传送系统上装设了本实用新型的用于物流配送的货物数据采集系统。在本系统中，由计算机5和/或控制器6形成本实用新型的数据处理系统。第一激光条码扫描器I被装设在第一支撑框架9的上部，用于在竖向上、具体为往下的方向上发射第一条形激光光线。在所述第一支撑框架9的下方，也即这里优选在货物传送台面位置上，设有第一激光接收器3用于接收所述第一条形激光光线。另外，在第二支撑框架10的侧部设有第二激光条码扫描器2，用于在侧向上发射第二条形激光光线。在第二支撑框架10的另一侧部设有第二激光接收器4，用于接收所述第二条形激光光线。这里，所述第一激光条码扫描器I能在竖直向下的方向上对在所述第一激光条码扫描器I和第一激光接收器3之间经过的货物连续地实施扫描。第一激光条码扫描器I和第一激光接收器3的启动优选地通过设于它们之内的位置传感器来触发。当然，该位置传感器也可以被设于本系统的其它合适的地方，这是本领域技术人员容易理解的。第一激光接收器3通过感测货物对第一激光条码扫描器I的激光光线的遮蔽来检测货物在X方向上的尺寸。随着货物在传送带上(或通过人工)从右至左沿着Z方向移动，第一激光接收器3可以连续地测得货物在X方向上的尺寸。由此得到的尺寸被转发至所述数据处理系统5、6，后者根据所述第一激光接收器I所接收的相应激光光线来确定所述货物在X方向上的连续尺寸，从而确定在X方向上的轮廓形状。以类似的方式，所述第二激光条码扫描器2在侧向上对在所述第二激光条码扫描器2和第二激光接收器4之间经过的所述货物连续地实施扫描，以便所述数据处理系统5根据所述第二激光接收器4所接收的相应激光光线来确定所述货物在y方向上的连续尺寸，从而确定在y方向上的轮廓形状。第一激光接收器3和第二激光接收器4可以利用传感器阵列来实现，例如CCD传感器阵列。于是，所述数据处理系统5、6通过综合第一和第二激光接收器、3、4所接收的在X、y方向上的连续尺寸数据，能够检测到货物的立体轮廓数据。在图2所示的例子中，所述第一激光条码扫描器I及第一激光接收器3位于第一支撑框架9上，所述第二激光条码扫描器2及第二激光接收器4设置在第二支撑框架10上。因此它们分别位于不同的测量平面上，使得在x、y方向上的尺寸测量是先后获得的。作为替代方案，与图2所示的情形不同的是，所述第一激光条码扫描器1、第一激光接收器3、第二激光条码扫描器2、以及第二激光接收器4也可以全部位于第一支撑框架9或第二支撑框架10上。这样可以在相同的测量平面上实施x、y方向上的尺寸测量，从而可以有利地实现两个方向上的尺寸的同时测量。如图2所示，货物数据采集系统的传送带上还设有测重装置8以便用于测取所述货物的重量数据。测重装置8譬如为将重量信号转换为电信号的电子磅秤。测重装置8将获得的重量数据传输给所述数据处理系统5、6，以便形成包括所述立体轮廓数据和所述重量数据的货物数据。对于带有商品标识信息的货物，所述货物数据采集系统还设有读取器11，用于扫描所述货物上的商品数据并将该商品数据传输给所述数据处理系统5、6。于是，该数据处理系统5、6可以形成包括所述立体轮廓数据、所述重量数据和所述商品数据的货物数据。所述货物的立体轮廓数据、重量数据和/或商品数据通过图中未示出的微控制单元MCU或WIF1、蓝牙、ZIG-BEE、以太网而被传输给所述数据处理系统5、6。为便于发货人直观地记录各个货物的特性和样貌，货物数据采集系统上还装设了用于摄取所述货物图像的拍摄装置7。所述数据处理系统5、6通过有线或无线的方式将所述货物的立体轮廓数据和/或所述货物重量数据发送给物流配送的管理人员、工作人员或货物接受方。在计算机5上，可以利用货物的立体轮廓数据将货物轮廓显示在屏幕上，创建一种3D图像显示。同时可以将货物的重量和其他商品数据一起显示，或做其它进一步处理。对于图2所示的货物传送系统，传送货物可以采用自动或人工的传送带，或者不设传送带。这对于本领域技术人员来说，是容易理解的。图3-图6示出了本实用新型的货物数据采集系统在不同时刻的状态图。在图3-图6所示的货物数据采集系统中，与图2相同的附图标记表示相同的技术含义。图3给出了货物位于第一个环节时通过摄像机拍摄货物样貌的状态。这时，也可以通过计算机读取设备11录入货物的相关商品信息，并一一对应地进行存储。[0044]图4给出了货物位于被扫描侧向轮廓的状态。图5中给出了货物位于被扫描竖向轮廓的状态。图6给出了货物位于被处理完毕而进入装箱的状态。尽管上文参照本实用新型的最佳实施例对本申请作了描述。但是这种描述是例示性的，而不是限制性的。本领域的技术人员在本申请公开内容的基础上可以对本实用新型作出各种的改进和改型，包括各特征的等同替代或明显变型。这些改进和改型都属于本实用新型的保护范围，只要它们不脱离本实用新型的构思。本实用新型的保护范围由所附的权利要求书予以限定。
权利要求1.一种用于物流配送的货物数据采集系统，其特征在于包括: 数据处理系统(5，6); 第一激光条码扫描器(I )，用于在竖向上发射第一条形激光光线； 第一激光接收器(3)，用于接收所述第一条形激光光线，其中所述第一激光条码扫描器(1)能在竖向上对在所述第一激光条码扫描器(I)和第一激光接收器(3)之间经过的货物连续地实施扫描，以便所述数据处理系统(5，6)根据所述第一激光接收器(I)所接收的相应激光光线来确定所述货物的在竖向上的轮廓形状； 第二激光条码扫描器(2 )，用于在侧向上发射第二条形激光光线； 第二激光接收器(4)，用于接收所述第二条形激光光线，其中所述第二激光条码扫描器(2)能在侧向上对在所述第二激光条码扫描器(2)和第二激光接收器(4)之间经过的所述货物连续地实施扫描，以便所述数据处理系统(5，6)根据所述第二激光接收器(4)所接收的相应激光光线来确定所述货物的在侧向上的轮廓形状，进而根据所述在竖向上的轮廓形状和在侧向上的轮廓形状确定所述货物的立体轮廓数据。
2.如权利要求1所述的货物数据采集系统，其特征在于，所述第一激光条码扫描器(I)及第一激光接收器(3)与所述第二激光条码扫描器(2)及第二激光接收器(4)设置在相同或不同的测量平面上。
3.如权利要求1所述的货物数据采集系统，其特征在于，该货物数据采集系统还包括用于测取所述货物的重量数据的测重装置(8)，该测重装置(8)将所述重量数据传输给所述数据处理系统(5，6)。
4.如权利要求3所述的货物数据采集系统，其特征在于，还包括读取器(11)，用于扫描所述货物上的商品数据并将该商品数据传输给所述数据处理系统(5，6)。
5.如权利要求1至4中任一项所述的货物数据采集系统，其特征在于，该货物数据采集系统还包括用于摄取所述货物图像的拍摄装置(7)。
6.如权利要求1至4中任一项所述的货物数据采集系统，其特征在于，所述货物的立体轮廓数据、重量数据和/或商品数据通过微控制单元MCU或WIF1、蓝牙、ZIG-BEE、以太网而被传输给所述数据处理系统(5，6 )。
7.一种用于物流配送的货物传送系统，其装设有如权利要求1-6中任一项所述的货物数据采集系统，其中该货物传送系统是人工的或自动的。
专利摘要本实用新型涉及一种用于物流配送的货物数据采集系统和货物传送系统。本实用新型的货物数据采集系统包括数据处理系统(5，6)；第一激光条码扫描器(1)和第一激光接收器(3)；第二激光条码扫描器(2)和第二激光接收器(4)。第一激光条码扫描器(1)在竖向上对货物连续实施扫描，以便根据第一激光接收器(1)接收的激光光线来确定货物的竖向轮廓形状，第二激光条码扫描器(2)在侧向上对货物连续地实施扫描，以便根据第二激光接收器(4)接收的激光光线来确定货物在侧向上的轮廓形状；数据处理系统(5，6)适用于根据在竖向上的轮廓形状和在侧向上的轮廓形状确定货物的立体轮廓数据。通过本实用新型大大简化了货物数据的存储和处理。
文档编号B07C5/34GK203061450SQ201220481699
公开日2013年7月17日 申请日期2012年9月20日 优先权日2012年9月20日
发明者周开胜 申请人:美特国际有限公司