一种实现自动出入库的穿梭式货架控制系统的制作方法

本发明涉及仓储物流技术领域，具体涉及一种实现自动出入库的穿梭式货架控制系统。

背景技术：

目前，对穿梭式货架的出入库作业都是由穿梭小车完成，而现有穿梭小车的作业调度则是由人通过遥控器进行的，即需要人工通过手持遥控器完成对穿梭小车作业的控制。上述现有的方法存在以下几个不足：1.效率低；人工操作遥控器效率低下，而且往往采用就近处理的方式，大大耽搁了作业时间。2.无法与智能仓储管理系统进行无缝对接，从而使得仓储作业自动化、流程化出现脱节。

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种自动化程度高、能够通过计算机系统自动发送出入库指令进而控制穿梭车自动完成作业指令、能够实现作业过程中的自动校验和状态跟踪的穿梭式货架的自动出入库实现方法及其控制系统。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种实现自动出入库的穿梭式货架控制系统，自动化程度高、能够通过计算机系统自动发送出入库指令进而控制穿梭车自动完成作业指令、能够实现作业过程中的自动校验和状态跟踪的穿梭式货架的自动出入库的控制系统。

本发明为解决技术问题，采用如下的技术方案：

一种实现自动出入库的穿梭式货架控制系统，包括穿梭式货架、升降驱动装置、设置在升降驱动装置上的穿梭车、通信单元和作业计算机控制单元，所述穿梭式货架与升降驱动装置相对设置，所述穿梭车上附有小车身份识别的第一rfid标签，穿梭式货架上的巷道作业点上附有第二rfid标签，及放置在穿梭车上的物料承载托盘上附有第三rfid标签，在出入库作业过程中，由作业计算机控制单元发出控制指令，然后通过通信单元将控制指令发送至穿梭车以完成出入库作业。

优选的，所述入库作业的流程为：将待入库物料放入物料承载托盘上，作业计算机控制单元会根据物料承载托盘的第三rfid标签为该物料承载托盘分配进行作业的货架巷道作业点和穿梭车，完成入库作业。

优选的，所述出库作业的流程为：所述作业计算机控制单元为出库作业进行出库作业规划，即分配出库巷道、巷道作业原始点、穿梭车，通过第一rfid标签、第二rfid标签找到指定的穿梭车并依据接收的规划作业执行指令在指定的出库巷道中完成取货出库作业。

优选的，还包括rfid标签阅读器，可读取第一rfid标签和第二标签标签，并将读取信息上传给作业计算机控制单元，对接收的信息进行校准，与规划的作业执行指令中信息进行比对，如果正确，则继续进行；否则提示出错，终止本次作业。

优选的，所述穿梭车上设置有红外测距传感器，用于判断分配的货架巷道施是否存满物料，当测得的数据低于红外测距传感器预设值时，通过通信单元将信息发送至作业计算机控制单元，终止本次作业，重新规划作业指令。

优选的，所述红外测距传感器采用型号为gp2y0e03的红外传感器，具有体积小，精度高，方便安装。

优选的，所述第一rfid标签、第二rfid标签和第三rfid标签采用12.56mhz工作频率。

优选的，所述通信单元为gprs模块、gsm模块和wifi模块中的任意一种。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：本发明提供了一种自动化程度高、能够通过计算机系统自动发送出入库指令进而控制穿梭车自动完成作业指令、能够实现作业过程中的自动校验和状态跟踪的穿梭式货架的自动出入库的控制系统，具体情况如下：

（1）本发明通过为穿梭车、物料承载托盘以及货架巷道上设置代表其身份的第一rfid标签、第二rfid标签和第三rfid标签，并通过通信单元完成对穿梭车指令的发送，改变现有的人工手持遥控的方式，提高了整个作业效率，进而可实现整个出入库的自动化控制，实现仓储作业完全自动化；

（2）本发明将穿梭车的作业控制方式由以往的人工遥控改进为作业计算机控制，从而能够与智能仓储管理系统无缝对接，极大提高穿梭式货架的仓储管理水平，并且极大提高目前穿梭车的作业效率和作业自动化水平；

（3）本发明的控制系统性能可靠、操作简便、适用范围广，可以与智能化仓储管理软件无缝对接，实现数字化的自动仓储管理。

附图说明

附图用来提供对发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明一种实现自动出入库的穿梭式货架控制系统的结构示意图；

图2为本发明一种实现自动出入库的穿梭式货架控制系统的控制原理示意图；

图中标记为：1、穿梭式货架；2、升降驱动装置；3、穿梭车；4、通信单元；5、作业计算机控制单元；6、第一rfid标签；7、第二rfid标签；8、第三rfid标签；9、rfid标签阅读器；10、红外测距传感器。

具体实施方式

为使发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对发明的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅是发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于发明所保护的范围。

在发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在发明中的具体含义。

如图1、图2所示，一种实现自动出入库的穿梭式货架控制系统，包括穿梭式货架1、升降驱动装置2、设置在升降驱动装置2上的穿梭车3、通信单元4和作业计算机控制单元5，其中，穿梭式货架1与升降驱动装置2相对设置，穿梭车3上附有小车身份识别的第一rfid标签6，穿梭式货架1上的巷道作业点上附有第二rfid标签7，及放置在穿梭车3上的物料承载托盘上附有第三rfid标签8，在出入库作业过程中，由作业计算机控制单元5发出控制指令，然后通过通信单元4将控制指令发送至穿梭车3以完成出入库作业。在整个控制过程中，所有控制指令的分发均由通信单元完成，一改现有人工手持遥控的方式，大大提高了整个作业效率，进而可实现整个出入库的自动化控制，实现仓储作业完全自动化。

其中，入库作业的流程为：将待入库物料放入物料承载托盘上，作业计算机控制单元5会根据物料承载托盘的第三rfid标签8为该物料承载托盘分配进行作业的货架巷道作业点和穿梭车，完成入库作业，在穿梭车3进入货架巷道作业点时，读取穿梭车3上的第一rfid标签6和巷道作业原始点的第二rfid标签7，并将穿梭车3上的第一rfid标签6和巷道作业原始点的第二rfid标签7的信息上传给作业计算机控制单元5。作业计算机控制单元5对接收到的信息进行校验，依据已规划的信息进行比对，如果正确，则继续进行；否则提示出错，终止本次作业。

其中，出库作业的流程为：作业计算机控制单元5为出库作业进行出库作业规划，即分配出库巷道、巷道作业原始点、穿梭车，通过第一rfid标签6、第二rfid标签7找到指定的穿梭车3并依据接收的规划作业执行指令在指定的出库巷道中完成取货出库作业，在穿梭车3进入货架巷道作业点时，读取穿梭车3上的第一rfid标签6和巷道作业原始点的第二rfid标签7，并将穿梭车3上的第一rfid标签6和巷道作业原始点的第二rfid标签7的信息上传给作业计算机控制单元5。作业计算机控制单元5对接收到的信息进行校验，依据已规划的信息进行比对，如果正确，则继续进行；否则提示出错，终止本次作业。

另外，本发明的实现自动出入库的穿梭式货架控制系统还包括rfid标签阅读器9，可读取第一rfid标签6和第二标签标签7，并将读取信息上传给作业计算机控制单元5，对接收的信息进行校准，与规划的作业执行指令中信息进行比对，如果正确，则继续进行；否则提示出错，终止本次作业。

其中，穿梭车3上设置有红外测距传感器10，用于判断分配的货架巷道施是否存满物料，当测得的数据低于红外测距传感器10预设值时，通过通信单元将信息发送至作业计算机控制单元5，终止本次作业，重新规划作业指令。

其中，本发明的红外测距传感器10采用型号为gp2y0e03的红外传感器，具有体积小，精度高，方便安装。

其中，第一rfid标签6、第二rfid标签7和第三rfid标签8采用12.56mhz工作频率。

其中，通信单元4为gprs模块、gsm模块和wifi模块中的任意一种。

综上，本发明提供了一种自动化程度高、能够通过计算机系统自动发送出入库指令进而控制穿梭车自动完成作业指令、能够实现作业过程中的自动校验和状态跟踪的穿梭式货架的自动出入库的控制系统，改变现有的人工手持遥控的方式，提高了整个作业效率，进而可实现整个出入库的自动化控制，实现仓储作业完全自动化。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。