货物自动拣选方法、装置和系统与流程

本公开涉及智能仓库管理领域，特别涉及一种货物自动拣选方法、装置和系统。

背景技术：

根据用户订单，需要将订单中的货物从仓库中拣选出来，然后打包发送给用户。

在货物拣选出库环节，有以下两种工作模式：

人到货模式：货架不动，人运动到货架，然后从货架拿取相应的货物；

货到人模式：人不动，货架被运送到人所在位置，然后人从货架拿取相应的货物。

技术实现要素：

发明人发现，在货物拣选出库的相关工作模式中，均需要人工完成货物的拣选，人力资源占用比较多。

本公开能够利用各种机器人及其配合替代人工实现货物的自动拣选，节省人力资源。相对于人工作业，机器人能够连续作业，并在一些超重或超大货物的拣选工作具有优势。

本公开的一些实施例提出一种货物自动拣选方法，包括：

根据货物、料箱、货架以及货位的关联信息，确定任务单中的待拣选货物对应的目标料箱、目标货架和目标货位；

向货架搬运机器人发送货架搬运指令，使得所述货架搬运机器人将所述目标货架搬运到所述取料箱位；

向料箱叉取机器人发送料箱叉取指令，使得所述料箱叉取机器人在所述取料箱位从所述目标货架的所述目标货位上叉取所述目标料箱，并将所述目标料箱放置于料箱拣选输送线，所述料箱拣选输送线将所述目标料箱传送到货物拣选位；

向货物拣选机器人发送货物拣选指令，使得所述货物拣选机器人在所述货物拣选位从所述目标料箱中抓取出所述待拣选货物，并将所述待拣选货物放置到目标位置。

在一些实施例中，当一个料箱包括多个储位时，所述关联信息还包括储位，根据所述关联信息还确定待拣选货物对应的目标储位，所述货物拣选指令还使得所述货物拣选机器人在所述货物拣选位从所述目标料箱的所述目标储位中抓取出所述待拣选货物，并将所述待拣选货物放置到所述目标位置。

在一些实施例中，完成拣选的料箱经料箱抓取输送线被传送到料箱抓取位，所述料箱叉取机器人在将所述目标料箱放置于料箱拣选输送线之后，在所述料箱抓取位叉取一个完成拣选的料箱，并放置于所述目标货架中当前空闲的所述目标料箱原来所在的目标货位；

所述方法还包括：根据所述完成拣选的料箱及其放置的所述目标货架和所述目标货位，更新所述关联信息中所述目标货架的所述目标货位上放置的料箱信息。

在一些实施例中，在将所述完成拣选的料箱放置于所述目标货架中当前空闲的所述目标料箱原来所在的目标货位之后，所述方法还包括：向所述货架搬运机器人发送货架搬回指令，使得所述货架搬运机器人将所述目标货架从所述取料箱位搬回其原来所在的仓库位置。

在一些实施例中，所述目标位置是目标缓存箱；当所述目标缓存箱完成货物缓存任务后，通知空料箱运行至所述目标缓存箱的下方，然后通知所述目标缓存箱底部的开合装置打开，使所述目标缓存箱中的所有货物滑落至所述空料箱，所述空料箱完成货物装载任务后被运送至下一个作业环节。

在一些实施例中，所述目标位置是空料箱，所述空料箱完成货物装载任务后被运送至下一个作业环节。

在一些实施例中，当所述取料箱位被占用时，通知所述货架搬运机器人在货架缓存位等待；当所述取料箱位空闲时，通知所述货架搬运机器人将所述目标货架搬运到所述取料箱位。

本公开的一些实施例提出一种货物自动拣选装置，包括：

存储器；以及

耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器中的指令，执行任一个实施例的货物自动拣选方法。

本公开的一些实施例提出一种货物自动拣选系统，包括：

货物自动拣选装置，

货架搬运机器人，被配置为响应所述货物自动拣选装置的货架搬运指令，将所述目标货架搬运到所述取料箱位；

料箱叉取机器人，被配置为响应所述货物自动拣选装置的料箱叉取指令，从所述目标货架的所述目标货位上叉取所述目标料箱，并将所述目标料箱放置于料箱拣选输送线，所述料箱拣选输送线将所述目标料箱传送到货物拣选位；以及

货物拣选机器人，被配置为响应所述货物自动拣选装置的货物拣选指令，在所述货物拣选位从所述目标料箱中抓取出所述待拣选货物，并将所述待拣选货物放置到所述目标位置。

在一些实施例中，所述料箱叉取机器人为六轴机器人。

本公开的一些实施例提出一种非瞬时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现任一个实施例的货物自动拣选方法。

附图说明

下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。根据下面参照附图的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，

显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开一些实施例的货物自动拣选场景示意图。

图2为本公开一些实施例的货物自动拣选方法流程示意图。

图3为本公开一些实施例的货物自动拣选装置示意图。

图4为本公开一些实施例的货物自动拣选系统示意图。

具体实施方式

下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

图1为本公开一些实施例的货物自动拣选场景示意图。

如图1所示，货架搬运机器人12(图1中未示出，图4中示出)将货架搬运到取料箱位2，如果取料箱位2当前被其他货架占用，则货架搬运机器人12驮着货架在货架缓存位1等待；料箱叉取机器人3在取料箱位2从货架上叉取出料箱后，将料箱放置于料箱拣选输送线4；料箱拣选输送线4(如滚筒输送线)将料箱传送到货物拣选位5；货物拣选机器人8在货物拣选位5从料箱中拣选出货物，将货物放置到目标位置；目标位置可以是某个缓存箱11，待缓存箱11完成货物缓存任务后，例如，缓存箱11收到某个任务单的全部货物，空料箱9运行至缓存箱11的下方，缓存箱11底部的开合装置打开，缓存箱11中的所有货物滑落至空料箱9得到装载有货物的料箱10，被继续运送至下一个作业环节。此外，目标位置也可以是某个空料箱9，空料箱9完成货物缓存任务后得到装载有货物的料箱10，被继续运送至下一个作业环节。同时，完成拣选的料箱经料箱抓取输送线7被传送到料箱抓取位6。料箱叉取机器人3在将料箱放置于料箱拣选输送线4之后，在料箱抓取位6叉取一个完成拣选的料箱，并放置于取料箱位2的货架中当前空闲的货位(如目标料箱原来所在的目标货位)。货架搬运机器人12将货架从取料箱位2搬回其原来所在的仓库位置。取料箱位2空闲后，货架缓存位1的货架被搬运至料箱位2，进行下一次货物拣选。

其中，货架搬运机器人12例如可以为自动导引运输车(automatedguidedvehicle，agv)，基于装备的电磁或光学等自动导引装置，沿规定的导引路径行驶，将货架运送到指定位置。

其中，料箱叉取机器人3例如可以为六轴机器人。其中六轴包括3个主轴和3个次轴，3个主轴分别进行本体回旋、大臂运动、小臂运动，3个次轴分别进行手腕旋转运动、手腕上下摆动、手腕圆周运动。料箱叉取机器人3还具有视觉系统，该视觉系统能够基于拍摄的货架的图像以及货位信息，计算料箱的位置信息，并将位置信息转换为机械臂的动作指令。

其中，货物拣选机器人8也具有视觉系统，该视觉系统能够基于拍摄的料箱的图像，定位料箱中的货物的摆放位置，调整夹具的角度，准确地将货物从料箱中抓取出来。

根据业务需要，料箱抓取输送线7可以设置转向机构(如模组带)，使得料箱完成一定角度(如90度)的位置变化，使得料箱的窄边在料箱抓取位6朝向料箱叉取机器人3，方便料箱叉取机器人3叉取料箱并放回相应的货位。

图2为本公开一些实施例的货物自动拣选方法流程示意图。

如图2所示，该实施例的方法包括步骤s21-s24，可选的，还可以包括步骤s25和s26中的一个或全部。

在步骤s21，货物自动拣选装置30接收到任务单，根据货物、料箱、货架以及货位的关联信息，确定任务单中的待拣选货物对应的目标料箱、目标货架和目标货位。

其中，货物自动拣选装置30可以是仓库管理系统(warehousemanagementsystem,wms)的一部分。

一个料箱可以包括一个或多个储位。当一个料箱包括一个储位时，关联信息包括货物、料箱(或储位)、货架以及货位。

当一个料箱包括多个储位时，关联信息除了包括货物、料箱、货架以及货位，还包括储位，同时本步骤还需要确定待拣选货物对应的目标储位。

在步骤s22，货物自动拣选装置30向货架搬运机器人12发送货架搬运指令，货架搬运指令例如可以包括作为搬运对象的目标货架和作为搬运目的地的取料箱位2，使得货架搬运机器人将目标货架搬运到取料箱位2。

当取料箱位2被占用时，通知货架搬运机器人在货架缓存位1等待；当取料箱位空闲时，通知货架搬运机器人将目标货架搬运到取料箱位2。

在步骤s23，货物自动拣选装置30向料箱叉取机器人3发送料箱叉取指令，料箱叉取指令例如可以包括作为叉取对象的目标料箱、作为叉取位置的目标货架和目标货位，使得料箱叉取机器人在取料箱位2从目标货架的目标货位上叉取目标料箱，并将目标料箱放置于料箱拣选输送线4，料箱拣选输送线4将目标料箱传送到货物拣选位5。

在步骤s24，货物自动拣选装置30向货物拣选机器人8发送货物拣选指令，货物拣选指令例如可以包括作为拣选对象的目标料箱和目标位置，使得货物拣选机器人在货物拣选位5从目标料箱中抓取出相应数量的待拣选货物，并将待拣选货物放置到目标位置。

当一个料箱包括多个储位时，货物拣选指令还可以包括目标储位，使得货物拣选机器人8在货物拣选位5从目标料箱的目标储位中抓取出待拣选货物，并将待拣选货物放置到目标位置。

如果目标位置是其中一个缓存箱(即目标缓存箱)，当目标缓存箱完成货物缓存任务后，通知空料箱运行至目标缓存箱的下方，然后通知目标缓存箱底部的开合装置打开，使目标缓存箱中的所有货物滑落至空料箱，空料箱完成货物装载任务后被运送至下一个作业环节。缓存箱通常有多个，多个缓存箱的货物拣选工作可以同时进行，拣选效率比较高。

如果目标位置是空料箱，空料箱完成货物装载任务后被运送至下一个作业环节。等待前面的空料被运走后，后面的料箱才能被运走。

在步骤s25，完成拣选的料箱经料箱抓取输送线7被传送到料箱抓取位6，料箱叉取机器人3在将目标料箱放置于料箱拣选输送线4之后，在料箱抓取位6叉取一个完成拣选的料箱，并放置于目标货架中当前空闲的货位(如目标料箱原来所在的目标货位)，上报料箱及其所在的货架和货位信息。货物自动拣选装置30根据完成拣选的料箱及其放置的目标货架和目标货位，更新关联信息中目标货架的目标货位上放置的料箱信息。

在步骤s26，在将完成拣选的料箱放置于目标货架中当前空闲的货位(如目标料箱原来所在的目标货位)之后，货物自动拣选装置30向货架搬运机器人发送货架搬回指令，使得货架搬运机器人将目标货架从取料箱位2搬回其原来所在的仓库位置。

上述实施例，利用各种机器人及其配合替代人工实现货物的自动拣选，节省人力资源。相对于人工作业，机器人能够连续作业，并在一些超重或超大货物的拣选工作具有优势。

图3为本公开一些实施例的货物自动拣选装置示意图。

如图3所示，该实施例的货物自动拣选装置30包括：

存储器31；以及

耦接至存储器31的处理器32，处理器32被配置为基于存储在存储器31中的指令，执行任一个实施例的货物自动拣选方法。

其中，存储器31例如可以包括系统存储器、固定非易失性存储介质等。系统存储器例如存储有操作系统、应用程序、引导装载程序(bootloader)以及其他程序等。

图4为本公开一些实施例的货物自动拣选系统示意图。

如图4所示，该实施例的系统40包括：货物自动拣选装置30，货架搬运机器人12，料箱叉取机器人3，货物拣选机器人8。

货架搬运机器人12，被配置为响应货物自动拣选装置的货架搬运指令，将目标货架搬运到取料箱位，以及，响应货物自动拣选装置的货架搬回指令，将目标货架从取料箱位搬回其原来所在的仓库位置。

料箱叉取机器人3，被配置为响应货物自动拣选装置的料箱叉取指令，从目标货架的目标货位上叉取目标料箱，并将目标料箱放置于料箱拣选输送线，料箱拣选输送线将目标料箱传送到货物拣选位；还被配置为在将目标料箱放置于料箱拣选输送线4之后，在料箱抓取位6叉取一个完成拣选的料箱，并放置于目标货架中当前空闲的货位(如目标料箱原来所在的目标货位)，向货物自动拣选装置30上报料箱及其所在的货架和货位信息。

货物拣选机器人8，被配置为响应货物自动拣选装置的货物拣选指令，在货物拣选位从目标料箱中(或从目标料箱的目标储位中)抓取出待拣选货物，并将待拣选货物放置到目标位置。

本领域内的技术人员应当明白，本公开的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本公开可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本公开可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用非瞬时性存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本公开是参照根据本公开实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解为可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述仅为本公开的较佳实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。