一种智能仓库用货品调度方法及装置与流程

本发明涉及智能仓库领域，具体的说涉及一种智能仓库用货品调度方法及装置。

背景技术：

智能仓库是指在不直接人工干预的情况下，能自动地存储和取出物料的系统，是智能化技术的重要成果，大幅提高了仓库的运营效率。

众所周知，仓库在正常运行的过程中，需要存储大量不同种类、不同型号的货物，每种货物的数量都是不相等的，因此每种货物所需要占用的仓库面积也是不相等的，并且随着货物数量的不断变化，每种货物所需要占用的仓库面积也在不断变化。为了提高智能仓库的效率，需要使智能仓库具备应对这些变化的能力，但是现有的智能仓库大都无法快速应对这些变化。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种智能仓库用货品调度方法及装置，能够对仓库的实用面积进行区域划分，从而有效利用仓库的实用面积，并且能够快速对区域进行调整，满足货物储存的动态需求。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种智能仓库用货品调度方法，包括如下步骤：

s1、将仓库动态划分成若干个区域，每个所述区域用于存储一种货物；

s2、生成调度任务，所述调度任务为出库或者入库；

s3、基于所述调度任务进行货物调度，若所述调动任务为入库，则执行步骤s3.1和步骤s32，若所述调度任务为出库，则执行步骤s33和步骤s34；

s3.1、识别货物信息，基于所述货物信息将货物映射到区域；

s3.2、货物搬运装置将货物运输到对应的区域进行储存；

s3.3、确定货物信息，基于所述货物信息确定对应的区域；

s3.4、货物搬运装置将货物从对应的区域取出。

优选的，步骤s1的具体操作步骤为：

s1.1、将仓库的实用面积网格化，网格的每个交叉点称为焦点；

s1.2、按照不同货品的仓储需求对仓库的实用面积进行区域划分，每个区域的边缘用若干条线段进行表示，每条线段用两个焦点之间的连线进行描述；

s1.3、在每条线段两端的焦点上设置可见光束发射装置，若一个焦点同时作为多条线段的端点，则该焦点上只设置一个可见光束发射装置；

s1.4、同一个区域的边缘上的可见光束发射装置发射可见光束，所有光线首尾依此连接围合出区域的边缘。

优选的，每条线段均沿网格的经向或者纬向延伸，所述可见光束发射装置发射出的可见光束均沿网格的经向或者纬向延伸。

优选的，在步骤s3.1中，通过扫描货物上的二维码、条码或者rfid标签识别货物信息，货物信息包括货物名称、货物体积和货物重量。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能仓库用货品调度方法用的调度装置，包括主控计算机和若干个与所述主控计算机控制连接的可见光束发射装置，所述可见光束发射装置伸缩设置在智能仓库的支撑面上，所述可见光束发射装置包括盒体，所述盒体内设置有四个激光头，所述激光头的出射方向朝向所述盒体的外侧，并且相邻两个所述激光头的出射方向之间的夹角为90°。

优选的，所述可见光束发射装置包括设置在所述支撑面下方的箱体，所述箱体的上端敞开，所述箱体的底部固定设置有电机，所述电机驱动连接有涡轮，所述盒体的底部固定连接有垂直设置的蜗杆，所述蜗杆与所述涡轮相啮合。

优选的，所述箱体的底部垂直固设有导柱，所述蜗杆的中心处开设有沿长度方向延伸的中心孔，所述导柱插入到所述中心孔内。

优选的，所述支撑面的下方还设置有垫层，所述箱体嵌设在所述垫层内。

优选的，所述盒体内设置有电池和显示屏，所述盒体的上部开设有透光窗，所述透光窗位于所述显示屏的正上方，并且所述透光窗与所述显示屏相互平行，所述透光窗内固定设置有保护玻璃，所述显示屏和所述激光头均与所述电池电连接。

优选的，所述盒体包括四个依次连接的侧壁，四个所述侧壁围合呈正方形，每个所述侧壁的中心处开设有一个窗口，四个所述激光头一一对应地设置在四个所述窗口的内侧；每个所述窗口内均固定设置有一个单向透光玻璃，所述单向透光玻璃的透光方向为从所述盒体的从内向外方向。

本发明能够对仓库进行区域划分，从而有效利用仓库的实用面积，并且通过可见光束发射装置对区域进行标记，既方便货物搬运装置快速定位区域，也能够在区域发生变化的时候做出快速响应，保证仓库的正常运行，并且提高效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明调度方法的流程图。

图2是本发明自动调度方法中对仓库进行网格化的示意图。

图3是本发明自动调度方法中焦点标记的示意图。

图4是本发明自动调度方法中区域划分的示意图。

图5是本发明调度装置中盒体的整体结构示意图。

图6是本发明调度装置的整体结构剖视图。

附图标记：1-盒体，2-显示屏，3-激光头，4-支撑面，5-垫层，6-箱体，7-蜗杆，8-导柱，9-电机，10-涡轮，11-保护玻璃，12-单向透光玻璃，13-电池。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至6，图1是本发明调度方法的流程图，图2是本发明自动调度方法中对仓库进行网格化的示意图，图3是本发明自动调度方法中焦点标记的示意图，图4是本发明自动调度方法中区域划分的示意图，图5是本发明调度装置中盒体的整体结构示意图，图6是本发明调度装置的整体结构剖视图。

一种智能仓库用货品调度方法，包括步骤s1至s3。

s1、将仓库动态划分成若干个区域，每个区域用于存储一种货物。

s2、生成调度任务，调度任务为出库或者入库。

s3、基于调度任务进行货物调度，若调动任务为入库，则执行s3.1和s3.2，若调度任务为出库，则执行s3.3和s3.4。

s3.1、通过扫描货物上的二维码、条码或者rfid标签识别货物信息，货物信息包括货物名称、货物体积和货物重量，基于货物信息将货物映射到区域。在本发明其它的实施例中，也可以通过实时三维建模等方式获取货物的体积、通过称量的方式获取货物的重量。

s3.2、货物搬运装置将货物运输到对应的区域进行储存。

s3.3、确定货物信息，基于货物信息确定对应的区域。

s3.4、货物搬运装置将货物从对应的区域取出。

步骤s1的具体操作步骤包括步骤s1.1至s1.4。

s1.1、将仓库的实用面积网格化，网格的每个交叉点称为焦点。

通常仓库的形状均为长方形，此时网格的线条可以分为两种，一种是与仓库的长边相互平行，将这种线条的方向称为网格的纬向；另外一种是与仓库的短边相互平行，将这种线条的方向称为网格的经向。网格的边长可以根据实际需要进行选择，例如当长方形仓库的长边长度为500米，短边长度为400米时，每个网格的边长可以设置为1米。如果仓库的形状是不规则的形状，则可以将其分成若干个长方形区域，然后再进行网格化，确实无法进行网格化的特殊形状区域，可以将其舍弃，或者用于设置其他装置。

每条纬向网格线和每条经向网格线都可以给定独立的编号，相应的，每个焦点可以赋予一个独立的标记，标记由该焦点所在的纬向网格线和经向网格线的编号组成，例如（1,1）或者（30,50）等。

s1.2、按照不同货品的仓储需求对仓库的实用面积进行区域划分，每个区域的边缘用若干条线段进行表示，每条线段均沿网格的经向或者纬向延伸，每条线段用两个焦点之间的连线进行描述，进而可以利用两个焦点的标记进行描述，例如某个区域的一条边的两个端点对应的焦点标记分别为（1,1）和（1,180），则这条边可以标记为[（1,1）-（1,180）]。

在实际应用中，一个仓库中储存的货物的类型是多种多样的，而且不同货物的数量往往是不同的，因此占用的面积也是不相同的，通过进行区域划分，可以给数量较多、需要占用面积较大的货物分配较大的区域，而给数量较少、需要占用面积较小的货物分配较小的区域，从而实现仓库使用面积的高效利用，避免部分实用面积货物堆放过于密集、部分实用面积货物堆放过于稀疏。此外，根据货物存放时间的长短，可以将存放时间长的货物分配到边缘区域，以方便流动频繁货物的出库和入库。

在入库和出库的过程中，可以采用现有技术识别货物，进而判断货物所需要的仓储区域大小，例如可以在货物上增加独立的标记，如二维码、条码或者rfid标签等，在标记中录入货物的具体信息，这样在入库和出库的时候只需要对标记进行识别即可快速录入货物信息，从而给货物分配合适的仓储和区域。

s1.3、在每条线段两端的焦点上设置可见光束发射装置，若一个焦点同时作为多条线段的端点，则该焦点上只设置一个可见光束发射装置。

仅仅进行区域划分的话，各个区域是无法明确辨别的，因此需要对区域进行标记，使货物搬运装置能够很方便地辨别出每个区域，从而准确地将货物运输到其对应的区域中进行储存。本发明通过可见光束发射装置来进行区域标识，具体的标识方式如步骤s1.4。

s1.4、同一个区域的边缘上的可见光束发射装置发射可见光束，可见光束发射装置发射出的可见光束均沿网格的经向或者纬向延伸，所有光线首尾依此连接围合出区域的边缘。

通过控制可见光束发射装置发射出可见光束，能够利用可见光束对每个区域进行标识，货物搬运装置在进入到仓库中之后可以根据可见光束快速确定需要将货物运输到的区域，而且当需要从仓库中取出货物的时候也可以很快速地确定货物的位置，从而提高了效率。此外，当区域发生变化的时候，可以通过改变可见光束的发射方向来对新的区域进行标识，与传统的通过划线等方式进行标识的方式相比，本发明更加灵活，能够快速响应区域划分的变化。

因为区域的规划是根据已有货物的情况进行划分的，因此当已有货物无法将智能仓库装满的时候，一定会留出空闲区域，这样当有新的货物入库的时候，可以直接在空闲区域中划分出新的区域用于存放新的货物。

基于上述自动调度方法，本发明还提供一种智能仓库用货品调度方法用的调度装置，包括主控计算机和若干个与主控计算机控制连接的可见光束发射装置，可见光束发射装置伸缩设置在智能仓库的支撑面4上，可见光束发射装置包括盒体1，盒体1内设置有四个激光头3，激光头3可以设置为现有技术中的激光笔，不再赘述，激光头3的出射方向朝向盒体1的外侧，并且相邻两个激光头3的出射方向之间的夹角为90°。

在划分好区域之后，位于区域边缘的端点处的可见光束发射装置伸出支撑面4，其余的可见光束发射装置收回到支撑面4的下方，一方面能够减少发射可见光束的可见光束发射装置的数量，从而实现节能，另外一方便能够避免可见光束发射装置对货物运输装置的移动造成阻碍。

可见光束发射装置包括设置在支撑面4下方的箱体6，箱体6的上端敞开，箱体6的底部固定设置有电机9，电机9驱动连接有涡轮10，盒体1的底部固定连接有垂直设置的蜗杆7，蜗杆7与涡轮10相啮合。

盒体1的伸缩过程由电机9进行控制，当需要使盒体1伸出支撑面4的时候，电机9驱动涡轮10转动，进而由涡轮10带动蜗杆7向上移动，将盒体1顶起；当需要使盒体1收回支撑面4的时候，电机9驱动涡轮10反向转动，进而由涡轮10带动蜗杆7向下移动，最终通过蜗杆7将盒体1向下拖入到支撑面4的下方。这里电机9可以设置为伺服电机，伸缩结构和伸缩过程都比较简单快速。

箱体6的底部垂直固设有导柱8，蜗杆7的中心处开设有沿长度方向延伸的中心孔，导柱8插入到中心孔内。导柱8用于限制蜗杆7的方向，并且如果盒体1受到来自于侧方的冲击时，导柱8可以分散冲击力，避免盒体1损坏。

支撑面4的下方还设置有垫层5，箱体6嵌设在垫层5内。设置独立的垫层5，可以在施工阶段直接敷设好用于链接主控计算机和可见光束发射装置的线缆。

盒体1内设置有电池13和显示屏2，盒体1的上部开设有透光窗，透光窗位于显示屏2的正上方，并且透光窗与显示屏2相互平行，透光窗内固定设置有保护玻璃11，显示屏2和激光头3均与电池13电连接。仅仅依靠可见光束对区域进行标识还是不太容易快速确定区域，因此在可见光束发射装置上设置显示屏2，显示屏2可以显示可见光束发射装置所在焦点的标记，货物搬运装置可以通过可见光束发射装置上的标记来快速确定区域。

盒体1包括四个依次连接的侧壁，四个侧壁围合呈正方形，每个侧壁的中心处开设有一个窗口，四个激光头3一一对应地设置在四个窗口的内侧。每个窗口内均固定设置有一个单向透光玻璃12，单向透光玻璃12的透光方向为从盒体1的从内向外方向。可见光束围合出区域边缘的时候，可见光束发射装置需要受到可见光束的照射，如果可见光束直接照射到激光头3上可能会对其造成损伤，因此设置了单向透光玻璃12，盒体1内侧的激光头3发出的可见光束可以穿过单向透光玻璃12，而外界的可见光束无法透过单向透光玻璃12，确保激光头3可以正常运行的同时对其进行了保护。

需要特别注明的是，本实施例中所述的货物搬运装置可以采用现有智能仓库中应用的货物搬运装置，不再赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。