物品处理方法、装置、设备、系统及存储介质与流程

文档序号:26484691发布日期:2021-08-31 17:40阅读:85来源:国知局
物品处理方法、装置、设备、系统及存储介质与流程

本公开涉及智能仓储领域,尤其涉及一种物品处理方法、装置、设备、系统及存储介质。



背景技术:

随着智能仓储技术的不断发展,社会对仓储的需求也在不断增加。如何保证物品快速运输成为热点问题。

在目前的仓储系统中,可以利用智能设备如机器人进行物品运输,该机器人可以攀爬在货架上并从货架中取出物品,并带动物品下降到地面,并将物品运送到目标区域。

由于机器人一次仅可以带动一个物品至目标区域,且机器人需要不停的在货架及地面移动,因此,机器人在运输物品时存在效率较低的问题。



技术实现要素:

本公开实施例提供一种物品处理方法、装置、设备、系统及存储介质,用于解决机器人在运输物品时存在效率较低的问题。

第一方面,本公开实施例提供一种物品处理方法,应用于仓储系统,所述仓储系统包括:货架区域、提升机、空中机器人和地面机器人;其中,所述货架区域包括至少一个货架,所述货架用于存放物品,所述空中机器人用于从所述货架取出物品,所述提升机设置在货架的一侧,用于缓存所述空中机器人取出的物品,所述地面机器人用于从所述提升机取走缓存的物品并送至目标区域;所述方法包括:

控制空中机器人从货架取出待放物品;其中,所述待放物品为待放置到提升机上的物品;

控制所述空中机器人将所述待放物品放置到所述提升机已存放的物品顶部;

控制所述提升机升高或降低已存放的物品,以使所述已存放的物品的顶部与下一待放物品所在的高度相匹配。

在一种可能的设计中,所述提升机包括用于放置物品的存放单元;控制所述空中机器人将所述待放物品放置到所述提升机已存放的物品顶部,包括:

若所述提升机的存放单元为空置状态,则控制所述空中机器人将所述待放物品放置于所述存放单元上;

若所述存放单元已存放有物品,则控制所述空中机器人将所述待放物品放置到已存放的物品顶部。

在一种可能的设计中,所述空中机器人用于在所述货架区域的顶部作业;控制所述提升机升高或降低已存放的物品,以使所述已存放的物品的顶部与下一待放物品所在的高度相匹配,包括:

控制所述提升机降低已存放的物品,以使所述已存放的物品顶部与所述货架区域的顶部之间的垂直距离满足所述空中机器人的放货要求

在一种可能的设计中,控制所述提升机降低已存放的物品,以使所述已存放的物品顶部与所述货架区域的顶部之间的垂直距离满足所述空中机器人的放货要求,包括:

根据所述待放物品和/或所述提升机已存放物品的属性信息,确定所述已存放的物品降低的高度;

控制所述提升机将所述已存放的物品降低对应的高度;

其中,所述属性信息包括下述至少一项:尺寸、类型、重量。

在一种可能的设计中,根据所述待放物品和/或所述提升机已存放物品的属性信息,确定所述已存放的物品降低的高度,包括:

根据所述待放物品的重量以及已存放物品的类型,确定将所述待放物品放置于已存放物品的顶部后,所述已存放物品的形变信息;

根据所述形变信息以及所述待放物品的尺寸,确定所述已存放的物品降低的高度。

在一种可能的设计中,所述货架包括多个格口,每一格口设置一底部提升机,所述底部提升机用于升降放置于所述格口的物品;所述方法还包括:

确定从格口取出的物品的尺寸信息;

根据所述物品的尺寸信息,控制所述底部提升机的升降结构上升对应的高度,以将所述格口的剩余物品提升至满足所述空中机器人的取货要求的位置。

在一种可能的设计中,所述空中机器人用于沿所述货架区域上下攀爬进行作业;控制所述提升机升高或降低已存放的物品,以使所述已存放的物品的顶部与下一待放物品所在的高度相匹配,包括:

确定下一待放物品;

根据携带有下一待放物品的空中机器人所在的高度,控制所述提升机升高或降低已存放的物品,以使所述空中机器人到达所述提升机时,所携带的下一待放物品的底部与所述已存放的物品的顶部齐平。

在一种可能的设计中,所述方法还包括:

若存在多个已被空中机器人取出的待放物品,则根据多个待放物品的类型、优先级、重量、当前与所述提升机的水平距离、当前所在高度与所述提升机已存放物品顶部的当前高度的垂直距离中的至少一项,确定所述多个待放物品的放货顺序。

在一种可能的设计中,根据多个待放物品当前与所述提升机的水平距离以及当前所在高度与所述提升机已存放物品顶部的当前高度的垂直距离,确定所述多个待放物品的放货顺序,包括:

计算每一待放物品当前与所述提升机的水平距离;

若计算得到的多个水平距离中的最大值与最小值之差小于预设差值,则计算每一待放物品当前所在高度与所述提升机已存放物品顶部的当前高度的垂直距离;

根据计算得到的垂直距离,确定所述多个待放物品的放货顺序。

在一种可能的设计中,根据多个待放物品的类型、优先级、重量、当前与所述提升机的水平距离、当前所在高度与所述提升机已存放物品顶部的当前高度的垂直距离中的至少一项,确定所述多个待放物品的放货顺序,包括:

根据多个待放物品的类型,确定每一待放物品对应的类型评分;其中,类型为非易碎物品对应的类型评分大于其余类型物品对应的类型评分;

根据多个待放物品的优先级,确定每一待放物品的优先级评分;

根据多个待放物品的重量,确定每一待放物品的重量评分,其中,所述重量评分与重量为正比例关系;

根据多个待放物品当前与所述提升机的水平距离,确定每一待放物品的水平距离评分,其中,所述水平距离评分与水平距离为正比例关系;

根据多个待放物品中每一待放物品的当前所在高度与所述提升机已存放物品顶部的当前高度的垂直距离,确定每一待放物品的高度评分,其中,所述高度评分与垂直距离为正比例关系;

根据所述类型评分、优先级评分、重量评分、水平距离评分和高度评分进行加权求和,得到每一待放物品的总评分,并根据所述总评分确定放货顺序。

在一种可能的设计中,所述货架区域中货架的数量为多个,相邻两货架之间设置有巷道,所述货架区域顶部设置有用于供所述空中机器人跨巷道的天轨;对应于每一货架设置有一个提升机;所述方法还包括:

每隔预设周期,根据各个货架对应的待放物品的数量,为每一待放物品分配对应的提升机。

在一种可能的设计中,根据各个货架对应的待放物品的数量,为每一待放物品分配对应的提升机,包括:

确定各个货架对应的待放物品的数量,计算各个货架对应的数量的平均值;

若任一货架对应的数量大于所述平均值的预设倍数,则根据所述货架与其余货架之间的距离以及其余货架对应的数量,将所述货架对应的待放物品中的部分物品分配给其余货架对应的提升机。

在一种可能的设计中,所述方法还包括:

若所述提升机缓存的物品满足预设要求,则控制所述提升机带动缓存的物品移动至满足所述地面机器人取货要求的预设高度;

控制地面机器人从所述提升机上取走缓存的物品;

在所述提升机缓存的物品被取走后,控制所述提升机的存放单元升高,以供空中机器人继续向所述提升机放置货物。

在一种可能的设计中,所述提升机带动物品移动至预设高度时,位于底部的物品距离地面的高度不小于所述地面机器人的最低取货高度,和/或,位于顶部的物品距离地面的高度不大于所述地面机器人的最高取货高度。

在一种可能的设计中,所述提升机还包括升降单元和限位单元,所述升降单元用于控制提升机的存放单元上升或下降;所述限位单元用于限制所述存放单元上所述物品的移动位置。

在一种可能的设计中,所述物品包括待出库的货物或者装有待出库的货物的货箱;所述方法还包括:在所述地面机器人将所述提升机缓存的物品取走后,控制所述地面机器人将所述物品运送至目标区域进行分拣;和/或,

所述物品包括空箱;所述方法还包括:在所述地面机器人将所述提升机缓存的空箱取走后,控制所述地面机器人将所述空箱运送至目标区域进行装货。

在一种可能的设计中,所述方法还包括:

控制所述地面机器人将待还物品堆放于所述提升机上;其中,所述待还物品为用于存放至所述货架区域的物品;

控制所述提升机升高或降低所述待还物品,以使所述待还物品的高度满足所述空中机器人的取货要求;

控制所述空中机器人从所述提升机上取出待还物品并将所述待还物品存放于所述货架区域的对应位置。

第二方面,本公开实施例提供一种物品处理装置,应用于仓储系统,所述仓储系统包括:货架区域、提升机、空中机器人、地面机器人;其中,所述货架区域包括至少一个货架,所述货架用于存放物品,所述空中机器人用于从所述货架取出物品,所述提升机设置在货架的一侧,用于缓存所述空中机器人取出的物品,所述地面机器人用于从所述提升机取走缓存的物品并送至目标区域;所述装置包括:

第一控制模块,用于控制空中机器人从货架取出待放物品;其中,所述待放物品为待放置到提升机上的物品;

所述第一控制模块,还用于控制所述空中机器人将所述待放物品放置到所述提升机已存放的物品顶部;

第二控制模块,还用于控制所述提升机升高或降低已存放的物品,以使所述已存放的物品的顶部与下一待放物品所在的高度相匹配。

第三方面,本公开实施例提供一种物品处理设备,包括:至少一个处理器和存储器;

所述存储器存储计算机执行指令;

所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令,使得所述至少一个处理器执行如第一方面任一项所述的方法。

第四方面,本公开实施例提供一种仓储系统,包括:货架区域以及物品处理设备,所述物品处理设备用于执行第一方面任一项所述的方法。

第五方面,本公开实施例提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令,当处理器执行所述计算机执行指令时,实现如第一方面任一项所述的方法。

第六方面,本公开实施例提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面任一项所述的方法。

本公开实施例提供的物品处理方法、装置、设备、系统及存储介质,所述方法应用于仓储系统,所述仓储系统包括:货架区域、提升机、空中机器人和地面机器人;其中,所述货架区域包括至少一个货架,所述货架用于存放物品,所述空中机器人用于从所述货架取出物品,所述提升机设置在货架的一侧,用于缓存所述空中机器人取出的物品,所述地面机器人用于从所述提升机取走缓存的物品并送至目标区域;所述方法包括:控制空中机器人从货架取出待放物品;其中,所述待放物品为待放置到提升机上的物品;控制所述空中机器人将所述待放物品放置到所述提升机已存放的物品顶部;控制所述提升机升高或降低已存放的物品,以使所述已存放的物品的顶部与下一待放物品所在的高度相匹配,使得空中机器人便于将下一待放物品放置到提升机上,有效提高了运输货物的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本公开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一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图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它的附图。

图1为本公开实施例提供的一种机器人运输物品过程的示意图;

图2为本公开实施例提供的一种应用场景示意图;

图3为本公开实施例提供的一种物品处理方法的流程示意图;

图4为本公开实施例提供的另一种物品处理方法的流程示意图;

图5为本公开实施例提供的又一种物品处理方法的流程示意图;

图6为本公开实施例提供的一种地面机器人从提升机上取货的控制方法的流程示意图;

图7a为本申请实施例提供的搬运装置的结构示意图;

图7b至图7e为本申请实施例提供的搬运装置的使用状态图;

图7f为本申请实施例提供的搬运装置中提升机的结构示意图一;

图7g为图7f的俯视图;

图7h为本申请实施例提供的搬运装置中提升机的结构示意图二;

图7i为图7h中限位单元的结构示意图;

图7j为本申请实施例提供的搬运装置中货运单元的结构示意图一;

图7k为本申请实施例提供的搬运装置中货运单元的结构示意图二;

图7l为图7k中伸缩组件处于伸展状态的结构示意图;

图7m为本申请实施例提供的仓储系统的结构示意图;

图7n为图7m中的取箱机器人和货架的结构示意图;

图8为本公开实施例提供的一种物品处理装置的结构示意图;

图9为本公开实施例提供的一种物品处理设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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,显然,所描述的实施例是本公开一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本公开保护的范围。

图1为本公开实施例提供的一种机器人运输物品过程的示意图。如图1所示,当需要对货架101上的物品102进行运输时,机器人103可以前往货架101取出目标物品,其中,此处的机器人103为可以攀爬货架的机器人,机器人在接收到运输物品的指令时,其中,指令包括目标物品在所述货架上的位置和目标区域104中目标物品待放置的位置,机器人103可以攀爬所述货架101并移动至存储目标物品的位置,取出目标物品并从带动目标物品从货架移动至地面,继续带动目标物品移动至目标区域104,并将目标物品放置于待放置的位置。

在上述的物品运输过程中,机器人需要不停的爬上货架和爬下货架,且一个机器人一次仅可以运输一个货物,导致运输物品的效率较低。

有鉴于此,本公开实施例可以设置提升机,通过空中机器人将货架的物品取出放置在提升机上,提升机可以放置多个物品并将物品提升或下降,地面机器人再从提升机上取出物品并运送至目标区域,此外,提升机在承接每一物品后,可以提升或下降一定的高度,由于提升机可以承接多个物品,空中机器人无需爬下货架并运送物品至目标区域,仅需要取出物品并放至提升机上,可以有效提高物品的传输效率;并且,提升机在承接每一物品后,会调整提升机的高度,以使下一空中机器人便于将物品放置在提升机上,提高了空中机器人将物品放置于提升机上的速度,进一步提高了物品的传输效率。

图2为本公开实施例提供的一种应用场景示意图。如图2所示,本公开实施例中,仓储系统包括:货架区域、提升机201、空中机器人103和地面机器人202等。其中,箭头表示物品的流转方向。

其中,所述货架区域包括至少一个货架101,所述货架用于存放物品102,此外,所述货架的竖直方向和水平方向均设置有轨道,用于供所述空中机器人攀爬。

所述提升机201设置在货架101的一侧,用于缓存所述空中机器人取出的物品。所述提升机201上设置有控制器、升降装置和存放单元,所述控制装置可以通过升降装置控制存放单元的升降以及升降的高度,所述升降装置用于带动存放单元及物品升降。所述存放单元用于缓存物品。

所述空中机器人103用于从所述货架101取出物品,具体可以为包含移动机构和伸缩抓取机构的机器人,可以实现在货架的侧面攀爬,或者,沿两个货架之间的巷道攀爬,或者,在货架的顶部运动,并且能够取出物品,且带动物品移动。

所述地面机器人202用于从所述提升机201取走缓存的物品并送至目标区域104,所述地面机器人202可以为包含货叉或机械臂的机器人,可以从提升机上取下物品。且地面机器人202还可以设置多个背篓,用于从提升机201上承接多个物品,并一次性带动物品至目标区域104。

需要说明的是,为了便于查看,图2中的空中机器人103的尺寸略小,且货架与提升机之间的距离较大,在实际应用中可以根据实际需要来设置空中机器人103的形状和尺寸以及提升机与货架的距离,只要能够使空中机器人103在货架间进行攀爬作业并将取出的物品放置于提升机即可。

下面结合附图,对本公开的一些实施方式作详细说明,在各实施例之间不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

图3为本公开实施例提供的一种物品处理方法的流程示意图。本实施例中方法的执行主体可以为物品处理设备,其中,物品处理设备可以为服务器、提升机、空中机器人、地面机器人中的任意一项。如图3所示,本实施例中的物品处理方法,可以包括:

步骤301、控制空中机器人从货架取出待放物品;其中,所述待放物品为待放置到提升机上的物品。

其中,为了提高物品的传输效率,货架与空中机器人的个数均可以为多个,且所述空中机器人与所述货架不存在固定的对应关系,即空中机器人可以在不同时刻从不同货架上取出物品。

待放物品为需要传输的物品,也为待放置到提升机上的物品。待放物品可以为空闲的货箱,还可以为放置有货物的货箱。

所述待放物品可以是用户确定的,也可以是物品处理设备根据预设信息自动生成的,如订单信息。例如,物品出库场景或物品入库场景。

步骤302、控制所述空中机器人将所述待放物品放置到所述提升机已存放的物品顶部。

其中,所述空中机器人从货架上取出物品后,需要将物品放置在提升机上。其中,空中机器人可以为在货架区域的顶部作业的机器人,空中机器人取出物品后,移动至货架的边缘,并将物品放置于提升机上。此外,空中机器人还可以为在货架区域上下攀爬作业的机器人,空中机器人从货架的侧面取出物品后,可以带动物品沿水平方向的轨道运动,当靠近提升机时,将物品放置于提升机上。

步骤303、控制所述提升机升高或降低已存放的物品,以使所述已存放的物品的顶部与下一待放物品所在的高度相匹配。

其中,每当提升机在承接一个物品后,可以升高或降低已存放的物品。其中,可以根据下一待放物品所在的高度,判断要升高还是降低已存放的物品。其中,此处的下一待放物品所在的高度是指空中机器人取出该下一待放物品的高度。

例如,当前提升机所在的高度为h1,空中机器人取出该下一待放物品的高度为h2,当h2小于h1时,则降低已存放的物品;相反的,当h2大于h1时,则升高已存放的物品。

所述已存放的物品的顶部与下一待放物品所在的高度相匹配是指,所述已存放物品的顶部所在的高度与下一待放物品所在的高度的差值在预设范围内,例如差值为零,或差值小于预设差值。

对于升高或降低已存放物品的高度,与当前放置物品的尺寸有关,还与当前提升机所在的高度以及下一待放物品所在的高度有关。例如,若当前放置物品的高度为h3时,若h2大于h1,若要实现差值为零,则升高已存放物品的高度为:h=h2-h1-h3;若h2小于h1,若要实现差值为零,则降低已存放物品的高度为:h=h1-h2+h3。

当提升机升高或降低已存放物品后,空中机器人便于将下一待放物品放置在提升机上,当提升机在完成物品的承接后,带动放置于提升机上的所有物品上升或下降一定的高度,以实现物品的运输。

由于提升机在承接一个物品后,会上升或下降一定的高度,使得已存放物品的高度与下一待放物品所在的高度相匹配,空中机器人在取出货物后无需上下攀爬去适应提升机所在的高度,直接沿水平方向移动至货架边缘,即可执行向提升机放置物品的操作,减少了空中机器人向提升机运动所需的时间,提高了机器人将物品放置于提升机时的效率,最终提升物品运输的效率。

本实施例提供的物品处理方法,控制空中机器人从货架取出待放物品;其中,所述待放物品为待放置到提升机上的物品,控制所述空中机器人将所述待放物品放置到所述提升机已存放的物品顶部,控制所述提升机升高或降低已存放的物品,以使所述已存放的物品的顶部与下一待放物品所在的高度相匹配,从而能够在使用提升机运输多个物品时,空中机器人直接沿水平方向移动至货架即可实现将物品放置在提升机上,有效减少了空中机器人向提升机运动所需的时间,提高了机器人将物品放置于提升机时的效率,进而提高了物品运输的效率。

图4为本公开实施例提供的另一种物品处理方法的流程示意图,本实施例是在前述实施例提供的技术方案的基础上,当空中机器人为在货架区域的顶部作业的机器人时的一种物品处理方法。如图4所示,所述方法包括:

步骤401、控制空中机器人从货架取出待放物品;其中,所述待放物品为待放置到提升机上的物品。

其中,货架的顶部设置有轨道,用于供空中机器人在货架的顶部运动。此外,本实施例中,步骤401与步骤301的具体实现方式相同,可以参见前述实施例,此处不再赘述。

步骤402、控制所述空中机器人将所述待放物品放置到所述提升机已存放的物品顶部。

可选的,所述提升机包括用于放置物品的存放单元;若所述提升机的存放单元为空置状态,则控制所述空中机器人将所述待放物品放置于所述存放单元上;若所述存放单元已存放有物品,则控制所述空中机器人将所述待放物品放置到已存放的物品顶部。

其中,提升机的存放单元用于放置待放物品,且多个待放物品可以堆叠放置。其中,在将待放物品放置到提升机已存放的物品顶部时,存在两种情况,其一为:提升机的存放单元为空置状态,此时,将待放物品放置到提升机上时,是将待放物品直接放置到提升机的存放单元上;其二为:提升机的存放单元已经放置有物品,也就是呈非空置状态,此时,将待放物品放置到提升机上时,是将待放物品放置到已存放物品的顶部,也就是将物品堆叠放置。

通过将待放物品堆叠放置,可以使得地面机器人在取货时根据放置顺序,准确确定要取出的物品。

当叠放多个物品时,存在物品掉落的风险,可以对提升机进行改进以避免物品掉落。

可选的,所述提升机还包括升降单元和限位单元,所述升降单元用于控制提升机的存放单元上升或下降;所述限位单元用于限制所述存放单元上所述物品的移动位置。

其中,提升机上需要设置升降单元,升降单元可以控制存放单元的上升或下降,进而可以控制放置在存放单元上的物品的上升或下降。此外,在提升机上还可以设置限位单元,限位单元可以将存放在存放单元上的所有物品的移动位置进行限定,防止提升机在运动的过程中物品发生倾斜或掉落。

通过设置升降单元和限位单元可以实现物品以堆叠的状态升降,进而提高空中机器人的放货速度和地面机器人的取货速度。

步骤403、控制所述提升机降低已存放的物品,以使所述已存放的物品顶部与所述货架区域的顶部之间的垂直距离满足所述空中机器人的放货要求。

其中,本实施例中的空中机器人为在货架区域的顶部作业的机器人,此时,提升机在承接来自于空中机器人的物品时,可以控制提升机处于预设位置,使得提升机的已存放物品的顶部与货架区域的顶部之间的垂直距离满足空中机器人放货的要求,具体的,可以是所述垂直距离为零,或者,垂直距离小于预设垂直距离。

例如,当提升机在首次承接空中机器人的物品时,可以调整提升机的高度,使得提升机的存放单元的顶部与货架区域的顶部齐平,或者,存放单元的顶部与货架区域的顶部之间的垂直距离小于预设垂直距离。

当提升机每次在承接一个物品后,提升机已存放物品的顶部的高度高于货架区域的顶部所在的高度,因此,需要通过提升机的升降单元降低已存放的物品,使得提升机的当前已存放物品的顶部满足空中机器人放货的要求。

通过将已放置的物品降低一定的高度,使得提升机所处的高度便于空中机器人放置下一个待放物品。

具体的,可以根据物品的属性信息,来确定降低的高度。

可选的,根据所述待放物品和/或所述提升机已存放物品的属性信息,确定所述已存放的物品降低的高度;控制所述提升机将所述已存放的物品降低对应的高度;其中,所述属性信息包括下述至少一项:尺寸、类型、重量。

其中,已存放物品降低的高度与物品的属性信息有关,由于是将待放物品放置到已存放的物品的顶部,因此,此处的物品的属性是指待放物品和/或所述提升机已存放物品的属性信息。其中,属性信息中的尺寸可以为物品的高度信息,属性信息中的类型可以为物品是否容易发生形变。在确定已存放物品降低的高度后,需要控制提升机降低对应的高度。

一种情况为,物品均不易发生形变时,当待放物品放置在已放物品的顶部时,存放物品降低的高度即为所述待放物品的高度。另一种情况为,物品放置后容易发生形变,下面对发生形变时确定已存放的物品降低的高度的过程进行详细说明。

可选的,根据所述待放物品的重量以及已存放物品的类型,确定将所述待放物品放置于已存放物品的顶部后,所述已存放物品的形变信息;根据所述形变信息以及所述待放物品的尺寸,确定所述已存放的物品降低的高度。

其中,当在已存放的物品顶部放置待放物品时,若已存放的物品容易发生弹性形变,则需要考虑已存放的物品发生的形变量。其中,发生的形变量与待放物品的重量有关。其中,已存放物品的形变信息可以事先做好标定。

具体的,所述已存放的物品发生的形变可以为高度变小或变大。例如,当待放物品的重量为m1时,形变信息为+d1,当待放物品的重量为m2时,形变信息为+d2。其中,“+”号表示已存放的物品的高度变小,若形变信息为“-”,则表示已存放的物品的高度变大。

在确定已存放物品的形变信息后,可以根据已存放物品的形变信息和待放物品的尺寸确定已存放物品降低的高度。具体的,已存放物品降低的高度为待放物品的高度与形变信息的差值,此处的形变信息为带有正号和负号的数值。

例如,待放物品的高度为30cm,若将待放物品放置于已存放物品的顶部时,已存放物品的形变高度变小10cm,则待放物品的顶部与货架区域的顶部的垂直距离为30cm-10cm=20cm;若将待放物品放置于已存放物品的顶部时,已存放物品的形变高度变大10cm,则待放物品的顶部与货架区域的顶部的垂直距离为30cm-(-10cm)=40cm。

上述根据待放物品的重量、已放物品的类型以及待放物品的尺寸,可以准确确定已存放的物品存在弹性形变时,已存放的物品需要降低的高度,进而便于空中机器人将物品放置在提升机上。

此外,当空中机器人仅能在货架的顶部取货时,还可以对货架进行改进,以提高空中机器人取货的速度。

可选的,所述货架包括多个格口,每一格口设置一底部提升机,所述底部提升机用于升降放置于所述格口的物品;所述方法还包括:

确定从格口取出的物品的尺寸信息;根据所述物品的尺寸信息,控制所述底部提升机的升降结构上升对应的高度,以将所述格口的剩余物品提升至满足所述空中机器人的取货要求的位置。

其中,货架包括多个格口,物品以堆叠的方式直接存储在各个格口中。物品之间无需设置隔板,空中机器人通过货架顶部的轨道可以运动至待放物品所在格口的位置,并通过伸缩抓取机构从格口取出物品。其中,为了便于空中机器人取出物品,可以在格口的底部设置提升机,当确定待放物品所在格口的位置后,根据所述带待放物品的尺寸,可以向所述格口底部的提升机发送信息,控制提升机带动格口的剩余物品上升一定的高度,使得上升一定高度后的待放物品所处的位置为适合空中机器人取货的位置。

例如,当待放物品的高度为30cm时,可以控制提升机上升25cm-35cm,使得待放物品的底部与货架顶部齐平,或者,低于或高于货架顶部5cm,以便于空中机器人可以直接伸出伸缩抓取机构来取出该待放物品。

通过在货架格口的底部设置提升机,并当空中机器人从格口取出物品时,通过提升机将物品上升一定的高度,可以加快空中机器人从格口取出物品的速度,进而提升系统运输物品的效率。

本实施例提供的物品处理方法,通过对在货架区域的顶部作业的机器人在取货和向提升机放货,以及提升机在承接货物后的降低的高度进行了详细说明,通过将提升机降低已存放的物品,便于处于货架区域顶部的空中机器人向提升机放置下一待放物品,并且,可以根据待放物品的重量以及已存放物品的类型和待放物品的尺寸确定已存放物品降低的高度,从而能够准确确定提升机降低的高度,便于空中机器人向提升机放置物品,提高物品传输的效率。

图5为本公开实施例提供的又一种物品处理方法的流程示意图,本实施例是在前述实施例提供的技术方案的基础上,当空中机器人为沿所述货架区域上下攀爬进行作业的机器人时的一种物品处理方法。所述方法包括:

步骤501、控制空中机器人从货架取出待放物品;其中,所述待放物品为待放置到提升机上的物品。

步骤502、控制所述空中机器人将所述待放物品放置到所述提升机已存放的物品顶部。

本实施例中,步骤501至步骤502的具体实现方式与步骤301和步骤302的具体实现方式相同,可以参见前述实施例,此处不再赘述。

步骤503、确定下一待放物品。

其中,由于空中机器人为在货架区域上下攀爬作业的机器人,因此,当空中机器人在取出待放物品后,可以直接通过货架侧面水平方向的轨道进行移动,当移动到货架一侧的边缘时,将物品放置到提升机上。

为了实现上述过程,需要调整提升机已存放的物品的高度。而调整提升机已存放物品的高度之前,需要先确定下一待放物品所处的高度。因此,需要先确定各个待放物品的放货顺序。当放货顺序确定后,则可以确定下一个待放物品所在的位置,进而可以确定提升机已存放的物品需要调整的高度。

在确定放货顺序时,需要考虑待放物品本身的属性以及待放物品与提升机的距离,使得确定出的放货顺序为最优的放货顺序。

可选的,若存在多个已被空中机器人取出的待放物品,则根据多个待放物品的类型、优先级、重量、当前与所述提升机的水平距离、当前所在高度与所述提升机已存放物品顶部的当前高度的垂直距离中的至少一项,确定所述多个待放物品的放货顺序。

其中,对于被空中机器人取出的物品存在多个时,可以确定该多个物品的放货顺序,对于未被空中机器人取出的物品,可以先不考虑其放货顺序。对于已被多个空中机器人取出的多个待放物品,在确定其放货顺序时,需要考虑多种因素,物品的类型是指物品是否为易碎物品,或者,物品是否为勿压物品。物品的优先级可以根据物品的截止出库时间来确定,若当前时间距离出库时间较近,则优先级为高优先级,否则优先级为低优先级。当物品的类型为非勿压物品时,往往也存在可承受的最大重量。因此,也需要根据物品的重量来确定放货顺序。

此外,为了减少提升机上升或下降的次数,还可以根据待放物品与提升机的水平距离,以及所在的高度与提升机已存放物品顶部的当前高度的垂直距离来确定放货顺序。例如,使得水平距离较小的待放物品先放货,或者,使得垂直距离较小的待放物品先放货。

通过上述方法,综合考虑待放物品的多种因素对放货顺序的影响,能够使得确定的放货顺序为最优的放货顺序,实现在保证待放物品不被损坏的前提下,以最短的时间完成物品的运输。

具体的,下面考虑一种特殊的场景,当影响放货顺序的其他因素相同时,如何根据水平距离和垂直距离确定放货顺序。

可选的,计算每一待放物品当前与所述提升机的水平距离;若计算得到的多个水平距离中的最大值与最小值之差小于预设差值,则计算每一待放物品当前所在高度与所述提升机已存放物品顶部的当前高度的垂直距离;根据计算得到的垂直距离,确定所述多个待放物品的放货顺序。

其中,先计算每一待放物品当前与提升机的水平距离,若计算得到的多个水平距离中的最大值和最小值的差小于预设差值,则认为多个待放物品与提升机的水平距离一致。当多个待放物品的水平距离一致时,可以根据垂直距离来确定放货顺序。具体的,可以先计算垂直距离,在得到多个垂直距离后,将垂直距离较小的待放物品优先放置在提升机上。

例如,对于待放物品1和待放物品2,当计算的垂直距离分别为w1和w2时,若水平距离一致,且影响放货顺序的其他因素也相同时,当w1小于w2时,先将待放物品1放置在提升机上,再将待放物品2放置在提升机上。此时,提升机在承接两个物品时的移动距离为w1+w2(待放物品1和待放物品2所在的高度均高于或低于提升机所在的高度)或2w1+w2(提升机所在的高度处于待放物品1所在的高度和待放物品2所在的高度之间),此时,提升机移动的距离最短。

通过上述放置待放物品的顺序可以实现提升机以最短的移动距离完成待放物品的承接,可以加快待放物品放置于提升机的速度,进而提升物品运输的效率。

下面给出一种具体且全面的确定放货顺序的方法。

可选的,根据多个待放物品的类型、优先级、重量、当前与所述提升机的水平距离、当前所在高度与所述提升机已存放物品顶部的当前高度的垂直距离中的至少一项,包括:

根据多个待放物品的类型,确定每一待放物品对应的类型评分;其中,类型为非易碎物品对应的类型评分大于其余类型物品对应的类型评分;

根据多个待放物品的优先级,确定每一待放物品的优先级评分;

根据多个待放物品的重量,确定每一待放物品的重量评分,其中,所述重量评分与重量为正比例关系;

根据多个待放物品当前与所述提升机的水平距离,确定每一待放物品的水平距离评分,其中,所述水平距离评分与水平距离为正比例关系;

根据多个待放物品中每一待放物品的当前所在高度与所述提升机已存放物品顶部的当前高度的垂直距离,确定每一待放物品的高度评分,其中,所述高度评分与垂直距离为正比例关系;

根据所述类型评分、优先级评分、重量评分、水平距离评分和高度评分进行加权求和,得到每一待放物品的总评分,并根据所述总评分确定放货顺序。

其中,针对影响放货顺序的各个要素分别确定一个评分,再将得到的多个评分加权求和,得到该待放物品的总评分,最终根据各个待放物品的总评分确定放货顺序。

其中,确定的评分包括类型评分、优先级评分、重量评分、水平距离评分和高度评分等。类型评分与待放物品的易碎程度,或者,是否为勿压物品有关,当物品为非易碎或非勿压物品时,则类型评分较高;优先级评分与待放物品的待运输的紧急程度有关,若待放物品需要及时被运输,则优先级评分较高;重量评分与待放物品的重量有关,当重量越大时,则重量评分越高;此外,水平距离评分和高度评分分别与水平距离和垂直距离有关,且当水平距离越近时,水平距离评分越高,当垂直距离越近时,高度评分越高。

在确定影响放货顺序的各个要素对应的评分后,可以计算总评分,其中,可以为影响放货顺序的各个要素分别设置一个权重,该权重值表示该影响放货顺序的要素对放货顺序的影响程度,权重值越大,表示影响越大。例如,类型评分涉及到待放物品是否易碎,需要设置较大的权重值。

在得到总评分后,可以根据各个带待放物品的总评分进行放货顺序的确定,评分越高的待放物品优先放置到提升机上。

上述确定待放物品的放货顺序的方法,可以准确及全面的确定各个待放物品的放货顺序。

步骤504、根据携带有下一待放物品的空中机器人所在的高度,控制所述提升机升高或降低已存放的物品,以使所述空中机器人到达所述提升机时,所携带的下一待放物品的底部与所述已存放的物品的顶部齐平。

在确定下一待放物品后,可以根据携带有下一待放物品的空中机器人所在的高度,控制提升机升高或降低已存放的物品,使得当空中机器人在到达提升机时,携带的待放物品的底部与提升机已存放的物品的顶部齐平,从而便于空中机器人可以直接将物品放置在提升机上。

上述实施例主要针对空中机器人为沿货架区域上下攀爬作业的机器人时,在向提升机放置待放物品时,调整提升机的中待放物品的高度,使得提升机去适应携带有下一待放物品的空中机器人的高度,从而加快空中机器人的放货速度,提高物品的传输效率。

其中,由于在货架区域存在多个货架,每一货架设置有一个提升机,每个货架中的待放物品的数量不同,可以为货架中的待放物品分配提升机,提高物品的传输效率。

可选的,所述货架区域中货架的数量为多个,相邻两货架之间设置有巷道,所述货架区域顶部设置有用于供所述空中机器人跨巷道的天轨;对应于每一货架设置有一个提升机;所述方法还包括:

每隔预设周期,根据各个货架对应的待放物品的数量,为每一待放物品分配对应的提升机。

其中,货架区域的货架为多个,因此,提升机的数量也为多个,在正常情况下,货架中的待放物品可以通过设置在该货架一侧的提升机来进行运输,但是,当各个货架中的待放物品的数量分布不均匀时,则可以为每一待放物品分配提升机。例如,当存在货架1和货架2时,对应的提升机为提升机1和提升机2,当货架1中的待放物品的数量较多,且货架2中的待放物品的数量较少时,则可以将货架1中的待放物品分配至提升机2,通过提升机2来运输货架1中的部分物品。

具体的,可以每经过预设周期,为待放物品分配一次提升机。在分配提升机时,需要根据各个货架中待放物品的数量来分配。

在为每一待放物品分配提升机后,若待放物品所处的货架与提升机不是对应关系,即提升机不是设置在货架一侧的提升机,则可以控制空中机器人在取出所述待放物品后,攀爬至货架区域的顶部,并通过货架顶部的天轨运行到与分配的提升机对应的货架顶部。

通过为待放物品分配货架,可以对货架区域中的提升机进行合理规划,当存在运输物品的任务时,尽可能使得各个提升机都处于运输物品的状态,能够及时将待放物品通过提升机来运输。

可选的,根据各个货架对应的待放物品的数量,为每一待放物品分配对应的提升机,包括:

确定各个货架对应的待放物品的数量,计算各个货架对应的数量的平均值;若任一货架对应的数量大于所述平均值的预设倍数,则根据所述货架与其余货架之间的距离以及其余货架对应的数量,将所述货架对应的待放物品中的部分物品分配给其余货架对应的提升机。

其中,在为每一待放物品分配提升机时,可以根据各个货架中待放物品的数量来确定。具体的,可以计算各个货架中待放物品的数量的平均值,若某一货架中待放物品的数量大于所述平均值的预设倍数,则表示该货架中的待放物品的数量较多,需要将该货架中的部分物品分配至其他货架对应的提升机。具体的,部分物品可以是超出平均值的待放物品。

例如,当存在三个货架,分别为货架1、货架2和货架3时,三个货架分别对应的待放物品的数量为5、5和14,则待放物品的平均值为8,若设置的预设倍数为1.3,则货架3的待放物品的数量为待放物品的平均值的1.75倍,大于所设置的预设倍数1.3,则需要将货架3中的部分待放物品分配给其他货架对应的提升机。

具体的,在为待放物品分配提升机时,需要根据所述待放物品所处的货架,以及该货架与其余货架之间的距离,以及其余货架对应的待放物品的数量,来最终确定待放物品的分配的提升机。

例如,当货架3与货架1之间的距离为l1,货架3与货架2之间的距离为l2,且l1大于l2,即货架3更靠近货架2,需要分配给货架1或货架2的待放物品为14个待放物品中超出平均值8的6个待放物品,再将该6个待放物品分配给提升机时,由于货架1和货架2的待放物品的数量相同,因此可以将6个待放物品平均分配给两个提升机。

此外,还可以为距离较近的提升机分配更多的待放物品,或者,为对应的货架中待放物品较少的货架分配更多的待放物品。

通过根据各个货架中的数量,以及各个货架之间的距离来确定为待放物品中的部分物品所分配的提升机,能够实现将存在待放物品较多的货架中的部分待放物品合理的分配给其余的货架,可以提升所述货架区域中货物的整体传输速度。

其中,当提升机在承接多个货物后,还可以将多个货物运输到某一高度所在的位置,使得地面机器人可以将待放物品取出。图6为本公开实施例提供的一种地面机器人从提升机上取货的控制方法的流程示意图。如图6所示,所述方法还包括:

步骤601、若所述提升机缓存的物品满足预设要求,则控制所述提升机带动缓存的物品移动至满足所述地面机器人取货要求的预设高度。

此处的满足预设要求是指,提升机上缓存的物品马上到达出库截止时间,或者,提升机上缓存的物品已满,无法继续缓存下一个待放物品。

例如,待放物品a的出库截止时间为12:05,当前时间为12:00,则当将待放物品放置到提升机上后,需要控制提升机立刻将该待放物品进行运输,避免出现在出库截止时间后才将物品出库。或者,当提升机缓存的待放物品的数量达到预设数值,或者,缓存的待放物品的总体高度超过预设高度,则表示所述提升机无法继续缓存待放物品。

当提升机缓存的物品满足预设要求时,可以控制提升机带动缓存的物品下降至预设高度,该预设高度是指满足地面机器人取货要求的预设高度。

可选的,所述提升机带动物品移动至预设高度时,位于底部的物品距离地面的高度不小于所述地面机器人的最低取货高度,和/或,位于顶部的物品距离地面的高度不大于所述地面机器人的最高取货高度。

其中,对于地面机器人来说,在进行取货时,机械臂或货叉所能够触及的范围有限,因此,地面机器人存在最低取货高度和最高取货高度。提升机中缓存的物品为多个时,则位于提升机的存放单元底部的物品距离地面的高度需要大于等于地面机器人的最低取货高度。

另外,由于地面机器人还存在最高取货高度,因此,提升机中位于顶部的物品距离地面的高度要小于等于地面机器人的最高取货高度。

通过对提升机的中物品的高度进行限制,能够使得地面机器人顺利取出放置在提升机中的所有物品。

上述的地面机器人在从提升机中取出物品时,提升机的高度不变。此外,还存在另一种取货方式,当一个地面机器人需要连续从提升机上取出多个物品时,地面机器人的货叉或机械臂所在的取货位置不变,通过调整提升机中物品的高度来实现地面机器人便于从提升机中取货的结果。

具体的,可以将提升机下降至预设的高度,此时,位于顶部的物品距离地面的高度与地面机器人的取货高度相匹配,当地面机器人在每次在取出位于顶部的物品后,可以控制提升机抬升一定的高度,使得下一个物品距离地面的高度与地面机器人的取货高度相匹配。由于地面机器人在取货后需要将取出的物品放置于背篓或其他位置,利用地面机器人放置物品的时间可以调节提升机中物品的高度,减少了地面机器人再次调整机械臂或货叉的位置的时间,可以加快地面机器人的取货速度。

步骤602、控制地面机器人从所述提升机上取走缓存的物品。

其中,当提升机中缓存的物品下降至预设高度时,则地面机器人可以通过货叉或机械臂从提升机上将缓存的物品取出。其中,取出的物品可以放置在地面机器人的背篓中,当放置的物品满足一定的条件时,可以将物品运送至目标位置。

步骤603、在所述提升机缓存的物品被取走后,控制所述提升机的存放单元升高,以供空中机器人继续向所述提升机放置货物。

其中,提升机中的物品被取走后,提升机为空置的状态,此时,可以控制提升机中的存放单元升高,空中机器人则可以继续向提升机放置物品,如此反复,直至货架的物品均被运输至目标位置。

按照以上所述的物品处理方法,可以实现通过空中机器人、提升机和地面机器人的相互配合,将货架中的物品运输至目标位置,避免了仅通过空中机器人上下攀爬货架来实现一次物品的取放,大大加快了物品的运输效率。

可选的,所述物品包括待出库的货物或者装有待出库的货物的货箱;所述方法还包括:

在所述地面机器人将所述提升机缓存的物品取走后,控制所述地面机器人将所述物品运送至目标区域进行分拣;和/或,

所述物品包括空箱;所述方法还包括:在所述地面机器人将所述提升机缓存的空箱取走后,控制所述地面机器人将所述空箱运送至目标区域进行装货。

本实施例中的物品可以为待出库的货物,还可以为装有待出库货物的货箱,当物品为货物或装在有货物的货箱时,表示当前的场景为出库的场景,则地面机器人在将物品取出后,需要将物品运输到指定位置,并对物品进行分拣。

此外,物品还可以为空箱,该空箱放置在货架上,当提升机将空箱运输到地面后,地面机器人可以将空箱取出,并运送到目标区域,在目标区域可以对空箱进行装货。上述过程对应的场景为对货架补货的场景。

通过上述过程,可以实现货物的出库,还可以实现将货物重新补入货架。

所述方法还包括:

控制所述地面机器人将待还物品堆放于所述提升机上;其中,所述待还物品为用于存放至所述货架区域的物品。

其中,当需要将货物补入货架时,也就是当处于补货场景时,需要通过地面机器人从预设地面取出待还物品,其中,待还物品可以是操作人员将货物放置于空箱后得到的。地面机器人在得到待还物品后,可以将待还物品放置于提升机上,其中,待还物品可以在存放单元堆叠放置。

控制所述提升机升高或降低所述待还物品,以使所述待还物品的高度满足所述空中机器人的取货要求。

当提升机在承接的待还物品满足预设要求时,例如,提升机中待还物品的数量达到预设值,或者,提升机中待还物品堆叠的高度达到预设值,则需要控制提升机升高或降低待还物品,以使的待还物品的高度满足空中机器人的取货要求,也就是位于顶部的待还物品的底部与取出该待还物品的空中机器人所在高度相匹配。其中,由于提升机中待还物品的数量为多个,所以当空中机器人在取出一个物品后,提升机需要再次升高或降低所述待放物品,便于下一待还物品被空中机器人取出。

控制所述空中机器人从所述提升机上取出待还物品并将所述待还物品存放于所述货架区域的对应位置。

当空中机器人将待还物品取出后,可以根据待还物品的存放信息,如存放位置,将待还物品存放到货架区域中的存放位置,从而完成补货的操作。

本实施例在前述实施例的基础上,对地面机器人从提升机上取货以及放货的过程进行了详细说明,以及对提升机的下降高度进行了限定,完善了通过空中机器人、提升机和地面机器人协同运输物品的流程。

下面给出一种具体的提升机的结构。

图7a为本申请实施例提供的搬运装置的结构示意图;图7b至图7e为本申请实施例提供的搬运装置的使用状态图。参见图7a、图7b至图7e所示,本申请提供了一种搬运装置,包括取箱机器人100和提升机200。

取箱机器人100可在货架300的顶部移动,从而在货架300的顶部拿取货架300中的物料箱400,并将物料箱400搬运至提升机200上,或者将提升机200上的物料箱400搬运至货架300内。

提升机200可沿竖直方向升降,以将物料箱400运输至提升机200的下部,提升机200上可堆叠至少两层物料箱400,在取箱机器人100向提升机200堆叠物料箱400时,提升机200上的物料箱400向下移动预设距离。

需要说明的是,本申请实施例中的取箱机器人100可以应用于制造业工厂库存产品的出库取货、零售业库存产品的出库取货,也可以应用于电商物流的快递出库取货等不同领域,且涉及的产品或货物可以是工业零部件、电子配件或产品、药物、服装饰品、食品、书籍等,本申请实施例对此不作具体限定,下面将以“物料箱”统一指代取箱机器人的取货对象。

在本申请中,取箱机器人100位于货架300的顶部,取箱机器人100可以包括取箱机器人本体110、伸缩抓取机构120和移动机构130。其中,伸缩抓取机构120和移动机构130均与取箱机器人本体110连接,移动机构130用于驱动取箱机器人本体110在货架300的顶部移动。如图7b所示,伸缩抓取机构120可相对于取箱机器人本体110伸缩,从而伸入货架300内,并取出货架300内的堆叠的最上层的物料箱400。

伸缩抓取机构120取出货架300内的堆叠的最上层的物料箱400后,移动机构130驱动取箱机器人本体110在货架300的顶部移动,以使取箱机器人本体110移动至货架300的边缘,从而使伸缩抓取机构120上抓取的物料箱400能放置在提升机200上,即图7b至图7e所示的状态。

在具体实现时,提升机200位于货架300的外侧,并靠近货架300的边缘。在图7b至图7c所示的状态中,为了能使伸缩抓取机构120抓取的物料箱400能放置在提升机200的中部位置,可以使部分取箱机器人本体110伸出货架300外,以使伸缩抓取机构120和伸缩抓取机构120上的物料箱400伸出货架300外,从而使物料箱400能放置在提升机200的中部位置。在一些实施例中,取箱机器人本体110上也可以设置伸缩部分(图中未示出),伸缩抓取机构120连接在取箱机器人本体110的伸缩部分上,在取箱机器人本体110移动至临界位置(其中,临界位置为取箱机器人本体110在朝向货架300的外侧移动时,取箱机器人本体110会从货架300上跌落的位置),伸缩抓取机构120难以将物料箱400放置在提升机200的中部位置时,通过伸缩部分的伸缩,从而使伸缩抓取机构120继续向提升机200移动,以使物料箱400能放置在提升机200的中部位置。

需要说明的是,伸缩抓取机构120可以采用本领域技术人员常用的钢索、钢带,以及连接在钢索或钢带上的卡爪或者吸盘,相应的,物料箱400上也可以设置便于伸缩抓取机构120抓取或吸附的连接部,例如卡勾。移动机构130可以为第一驱动轮和与第一驱动轮连接的第一驱动件,其中,第一驱动件可以为旋转电机或旋转气缸。取箱机器人本体110上的伸缩部分可以为伸缩件和与伸缩件连接的第二驱动件,伸缩件与伸缩抓取机构120连接,第二驱动件驱动伸缩件伸缩,从而带动伸缩抓取机构120朝向提升机200的中部位置移动。其中,第二驱动件可以为直线电机或液压缸或气压缸。本申请对于上述伸缩抓取机构120、移动机构130和取箱机器人本体110上的伸缩部分的结构不加以限定。

在本申请中,取箱机器人100向提升机200堆叠物料箱400时,提升机200上的物料箱400向下移动预设距离。具体的,在提升机200上放置一个物料箱400后,物料箱400的高度超过了货架300的高度,这样,当取箱机器人100移动至提升机200附近时,取箱机器人100上的物料箱400的底部的高度小于提升机200上的物料箱400的高度,导致取箱机器人100无法将其上的物料箱400堆叠在提升机200上的物料箱400上。因此,如图7d所示,将提升机200上的物料箱400向下移动预设距离,其中,该预设距离可以大于或者等于一个物料箱400的高度。从而使取箱机器人100上的物料箱400能顺畅的堆叠在提升机200的物料箱400上,即图7e所示的状态。

上述为取箱机器人100将货架300上的物料箱400运输至提升机200上的过程。对应的,取箱机器人100也可以将提升机200上的物料箱400运输至货架300内进行堆叠。该过程与上述取箱机器人100将货架300上的物料箱400运输至提升机200上的过程相反,此处不在赘述。其中,取箱机器人100从提升机200上拿取一个物料箱400,提升机200上的物料箱400可上升一个高度(该高度可以小于或者等于一个物料箱400的高度),由此,便于下一次取箱机器人100从提升机200上拿取物料箱400。

本申请提供的搬运装置,取箱机器人100能在提升机200上依次堆叠至少两层物料箱400。在物料箱400堆叠完成后,提升机200沿竖直方向升降,以将物料箱400运输至提升机200的下部,此时,可以通过其他搬运设备将提升机200上的物料箱400运输至指定位置,例如运输至分拣区域,或者提升机200可移动至指定位置,从而将提升机200上的物料箱400运输至指定位置,这样,取箱机器人100只需要在货架300的顶部移动即可,无需取箱机器人100离开货架300,由此,减小取箱机器人100运输物料箱400占用时长,且取箱机器人100可在提升机200上堆叠多个物料箱400,提升机200一次将其上的物料箱400全部运输至提升机200的下部,提高取物料箱400和运输物料箱400的效率。

在一些实施例中,提升机200上的物料箱400向下移动预设距离为物料箱400的高度,以使提升机200上的物料箱400的顶部与货架300的顶部高度保持一致。这样,取箱机器人100将物料箱400从货架300内取出后,直接运输至提升机200的位置,堆叠在提升机200上的物料箱400上即可,无需取箱机器人100中的伸缩抓取机构120向下伸展,将其上的物料箱400运输堆叠在提升机200上的物料箱400上。

下面,结合提升机200的结构对于提升机200上的物料箱400向下移动进行说明。

图7f为本申请实施例提供的搬运装置中提升机的结构示意图一;图7g为图7f的俯视图。参见图7a至图7g所示,本申请提供的搬运装置,提升机200包括支撑架210、升降单元(图中未示出)和货运单元220,货运单元220设置在支撑架210上,货运单元220连接在升降单元上,货运单元220用于承载物料箱400,货运单元220在升降单元的带动下沿支撑架210升降。

具体的,支撑架210用于支撑升降单元和货运单元220,支撑架210上还可以设置第二驱动件和第二驱动轮,第二驱动件驱动第二驱动轮转动,以使提升机200移动。升降单元可以为皮带传动组件、链条链轮传动组件等现有技术中可驱动货运单元220升降的组件,本申请在此不加以限制。物料箱400可以放置在货运单元220上,通过货运单元220承载物料箱400,货运单元220上的物料箱400可以呈矩形阵列形式堆叠多层,货运单元220上的物料箱400只要在货运单元220的承重范围内即可,本实施例在此不加以限制。

在一些实施例中,提升机200还包括控制器(图中未示出)和检测件230,取箱机器人100、升降单元和检测件230与控制器电连接,检测件230用于检测取箱机器人100搬运的物料箱400的高度,控制器用于在取箱机器人100将物料箱400放置在货运单元220上时,控制升降单元带动货运单元220移动预设距离。由此,便于精确控制货运单元220的移动距离。

在具体实现时,检测件230为高度传感器。通过高度传感器检测物料箱400的高度,并将物料箱400的高度传输至控制器中。

其中,检测件230位于支撑架210的顶部,且检测件230的检测端朝向取箱机器人100。由此,便于检测取箱机器人100上的物料箱400的高度。

本申请提供的搬运装置,支撑架210包括底座211和位于底座211上的至少两个支撑柱212,各支撑柱212分别靠近或位于底座211相对的两侧,货运单元220位于各支撑柱212之间,且与支撑柱212滑动连接,其中,货运单元220和支撑柱212中的一者上具有滑槽,另一者上具有与滑槽相匹配的滑块,滑块插设在滑槽内,滑槽或者滑块的延伸方向与竖直方向一致,由此,以为货运单元220在升降过程中提供导向。

为了防止货运单元220在升降的过程中,货运单元220上的物料箱400跌落,在一些实施例中,提升机200还包括限位单元240,限位单元240用于限制货运单元220上物料箱400的移动位置,限位单元240位于货运单元220和支撑柱212中的至少一者上。

具体的,限位单元240包括升降框架241,升降框架241可围设在货运单元220的周侧。

参见图7d至图7g所示,在一种可能的实现方式中,限位单元240位于支撑柱212上,升降框架241连接在支撑柱212上,且可相对于支撑柱212升降。当取箱机器人100将物料箱400放置在货运单元220上的过程中,升降框架241可以移动至支撑柱212的上部,升降框架241的顶部可以与货架300的顶部平齐,通过升降框架241保护货运单元220上物料箱400。货运单元220向支撑柱212的下部移动的过程中,升降框架241跟随货运单元220移动,始终将各物料箱400圈在升降框架241内,由此,避免物料箱400从货运单元220上跌落。当需要从货运单元220上取物料箱400上,升降框架241可以向上移动,从而露出各物料箱400,以便于从货运单元220上取放物料箱400。

图7h为本申请实施例提供的搬运装置中提升机的结构示意图二。参见图7h所示,在另一种可能的实现方式中,限位单元240位于货运单元220上,即升降框架241位于货运单元220上,且升降框架241可相对与货运单元220升降。具体的,在货运单元220升降时,升降框架241跟随货运单元220升降,同时升降框架241相对于升降,从而将货运单元220上的物料箱400圈在升降框架241内。也就是说,当取箱机器人100将物料箱400放置在货运单元220上的过程中,即在货运单元220上堆叠物料箱400时,货运单元220下降预设高度,升降框架241上升预设高度。货运单元220向支撑柱212的下部移动的过程中,升降框架241上升的高度保持不便,始终将各物料箱400圈在升降框架241内。当需要从货运单元220上取物料箱400上,升降框架241相对于货运单元220下降,从而露出各物料箱400,以便于从货运单元220上取放物料箱400。

下面对于限位单元240的结构进行说明。

当限位单元240位于支撑柱212上时,升降框架241包括框架本体2411和用于驱动框架本体2411升降的驱动组件(图中未示出),框架本体2411与支撑柱212滑动连接。其中,驱动组件的结构可以与上述升降单元的结构相同,此处不在一一赘述。

图7i为图7h中限位单元的结构示意图。参见图7h和图7i所示,当限位单元240位于货运单元220上时,升降框架241为连接在货运单元220上的剪叉式举升单元。其中,剪叉式举升单元可以为现有技术中的剪叉式举升单元,对于剪叉式举升单元的结构,本实施例在此不加以限制。

图7j为本申请实施例提供的搬运装置中货运单元的结构示意图一。参见图7j所示,本申请提供的搬运装置,货运单元220包括支撑座221和设置在支撑座221上的传送组件222,物料箱400堆叠在传送组件222的传送面上,传送组件222相对与支撑座221旋转,以传送物料箱400。其中,支撑座221用于支撑传送组件222,传送组件222可以为皮带传送组件或者滚筒传送组件。

图7k为本申请实施例提供的搬运装置中货运单元的结构示意图二;图7l为图7k中伸缩组件处于伸展状态的结构示意图。参见图7k和图7l所示,当限位单元240位于货运单元220上时,限位单元240包括多个伸缩组件242,伸缩组件242间隔设置在支撑座221上,伸缩组件242可朝向支撑座221的上方伸展,以围设在货运单元220上的物料箱400的周侧,或者缩回至支撑座221内。其中,伸缩组件242可以包括伸缩杆和用于驱动伸缩杆伸缩的第四驱动件。伸缩组件242的工作方式与上述图7h中限位单元240的工作方式相同,此处不在一一赘述。

图7m为本申请实施例提供的仓储系统的结构示意图;图7n为图7m中的取箱机器人和货架的结构示意图。参见图7m和图7n所示,本申请提供了一种仓储系统,包括货架300和上述任一实施例提供的搬运装置,货架300包括竖直设置的多个存储柱310和设置在各存储柱310的顶部的轨道320,取箱机器人100沿轨道320移动,存储柱310内沿竖直方向堆叠有多层物料箱400。

其中,搬运装置的结构和工作原理在上述实施例中进行了详细说明,此处不在一一赘述。

在一些实施例中,搬运装置的提升机200具有至少两个,各提升机200分别位于货架300的不同侧。其中,货架300顶部的取箱机器人100可以为两个或者两个以上。各取箱机器人100可以在不同的提升机200上堆叠物料箱400,由此,提高了取物料箱400和运输物料箱400的效率。

本申请提供的仓储系统,还包括搬运机器人500,搬运机器人500可在提升机200上取放物料箱400。

取箱机器人100能在提升机200上依次堆叠至少两层物料箱400。在物料箱400堆叠完成后,提升机200沿竖直方向升降,以将物料箱400运输至提升机200的下部,此时,可以通过搬运机器人500将提升机200上的物料箱400运输至指定位置,例如运输至分拣区域,或者提升机200可移动至指定位置,从而将提升机200上的物料箱400运输至指定位置,这样,取箱机器人100只需要在货架300的顶部移动即可,无需取箱机器人100离开货架300,由此,减小取箱机器人100运输物料箱400占用时长,且取箱机器人100可在提升机200上堆叠多个物料箱400,提升机200一次将其上的物料箱400全部运输至提升机200的下部,提高取物料箱400和运输物料箱400的效率。

上述提升机的结构仅为一种实施例,而不是对公开方法的限制,无需必须采用本实施例中提升机的某个特定的结构才能实现本公开中方法的改进,任何能实现本公开实施例中物品处理方法的提升机的结构都可以实现本公开中的方法。

图8为本公开实施例提供的一种物品处理装置的结构示意图。如图8所示,所述装置应用于仓储系统,所述仓储系统包括:货架区域、提升机、空中机器人、地面机器人;其中,所述货架区域包括至少一个货架,所述货架用于存放物品,所述空中机器人用于从所述货架取出物品,所述提升机设置在货架的一侧,用于缓存所述空中机器人取出的物品,所述地面机器人用于从所述提升机取走缓存的物品并送至目标区域;所述装置包括:

第一控制模块801,用于控制空中机器人从货架取出待放物品;其中,所述待放物品为待放置到提升机上的物品;

所述第一控制模块801,还用于控制所述空中机器人将所述待放物品放置到所述提升机已存放的物品顶部;

第二控制模块802,用于控制所述提升机升高或降低已存放的物品,以使所述已存放的物品的顶部与下一待放物品所在的高度相匹配。

在一个可选的实施方式中,所述提升机包括用于放置物品的存放单元;所述第一控制模块801,在控制所述空中机器人将所述待放物品放置到所述提升机已存放的物品顶部时,具体用于:

若所述提升机的存放单元为空置状态,则控制所述空中机器人将所述待放物品放置于所述存放单元上;

若所述存放单元已存放有物品,则控制所述空中机器人将所述待放物品放置到已存放的物品顶部。

在一个可选的实施方式中,所述空中机器人用于在所述货架区域的顶部作业;所述第二控制模块802具体用于:

控制所述提升机降低已存放的物品,以使所述已存放的物品顶部与所述货架区域的顶部之间的垂直距离满足所述空中机器人的放货要求。

在一个可选的实施方式中,所述第二控制模块802包括:高度确定单元和控制单元:

所述高度确定单元用于,根据所述待放物品和/或所述提升机已存放物品的属性信息,确定所述已存放的物品降低的高度;

所述控制单元用于,控制所述提升机将所述已存放的物品降低对应的高度;其中,所述属性信息包括下述至少一项:尺寸、类型、重量。

在一个可选的实施方式中,所述高度确定单元具体用于:

根据所述待放物品的重量以及已存放物品的类型,确定将所述待放物品放置于已存放物品的顶部后,所述已存放物品的形变信息;

根据所述形变信息以及所述待放物品的尺寸,确定所述已存放的物品降低的高度。

在一个可选的实施方式中,所述货架包括多个格口,每一格口设置一底部提升机,所述底部提升机用于升降放置于所述格口的物品;所述装置还包括第三控制模块,用于:

确定从格口取出的物品的尺寸信息;

根据所述物品的尺寸信息,控制所述底部提升机的升降结构上升对应的高度,以将所述格口的剩余物品提升至满足所述空中机器人的取货要求的位置。

在一个可选的实施方式中,所述空中机器人用于沿所述货架区域上下攀爬进行作业;所述第二控制模块802具体用于:

确定下一待放物品;

根据携带有下一待放物品的空中机器人所在的高度,控制所述提升机升高或降低已存放的物品,以使所述空中机器人到达所述提升机时,所携带的下一待放物品的底部与所述已存放的物品的顶部齐平。

在一个可选的实施方式中,所述第二控制模块802在确定下一待放无物品时,具体用于:

若存在多个已被空中机器人取出的待放物品,则根据多个待放物品的类型、优先级、重量、当前与所述提升机的水平距离、当前所在高度与所述提升机已存放物品顶部的当前高度的垂直距离中的至少一项,确定所述多个待放物品的放货顺序。

在一个可选的实施方式中,所述第二控制模块802在根据多个待放物品当前与所述提升机的水平距离以及当前所在高度与所述提升机已存放物品顶部的当前高度的垂直距离,确定所述多个待放物品的放货顺序时,具体用于:

计算每一待放物品当前与所述提升机的水平距离;

若计算得到的多个水平距离中的最大值与最小值之差小于预设差值,则计算每一待放物品当前所在高度与所述提升机已存放物品顶部的当前高度的垂直距离;

根据计算得到的垂直距离,确定所述多个待放物品的放货顺序。

在一个可选的实施方式中,所述第二控制模块802在根据多个待放物品的类型、优先级、重量、当前与所述提升机的水平距离、当前所在高度与所述提升机已存放物品顶部的当前高度的垂直距离中的至少一项时,具体用于:

根据多个待放物品的类型,确定每一待放物品对应的类型评分;其中,类型为易碎物品对应的类型评分大于其余类型物品对应的类型评分;

根据多个待放物品的优先级,确定每一待放物品的优先级评分;

根据多个待放物品的重量,确定每一待放物品的重量评分,其中,所述重量评分与重量为正比例关系;

根据多个待放物品当前与所述提升机的水平距离,确定每一待放物品的水平距离评分,其中,所述水平距离评分与水平距离为正比例关系;

根据多个待放物品中每一待放物品的当前所在高度与所述提升机已存放物品顶部的当前高度的垂直距离,确定每一待放物品的高度评分,其中,所述高度评分与垂直距离为正比例关系;

根据所述类型评分、优先级评分、重量评分、水平距离评分和高度评分进行加权求和,得到每一待放物品的总评分,并根据所述总评分确定放货顺序。

在一个可选的实施方式中,所述货架区域中货架的数量为多个,相邻两货架之间设置有巷道,所述货架区域顶部设置有用于供所述空中机器人跨巷道的天轨;对应于每一货架设置有一个提升机;所述装置还包括:分配模块,用于:

每隔预设周期,根据各个货架对应的待放物品的数量,为每一待放物品分配对应的提升机。

在一个可选的实施方式中,所述分配模块,具体用于:

确定各个货架对应的待放物品的数量,计算各个货架对应的数量的平均值;

若任一货架对应的数量大于所述平均值的预设倍数,则根据所述货架与其余货架之间的距离以及其余货架对应的数量,将所述货架对应的待放物品中的部分物品分配给其余货架对应的提升机。

在一个可选的实施方式中,所述第二控制模块802还用于:

若所述提升机缓存的物品满足预设要求,则控制所述提升机带动缓存的物品移动至满足所述地面机器人取货要求的预设高度;

控制地面机器人从所述提升机上取走缓存的物品;

在所述提升机缓存的物品被取走后,控制所述提升机的存放单元升高,以供空中机器人继续向所述提升机放置货物。

在一个可选的实施方式中,所述提升机带动物品移动至预设高度时,位于底部的物品距离地面的高度不小于所述地面机器人的最低取货高度,和/或,位于顶部的物品距离地面的高度不大于所述地面机器人的最高取货高度。

在一个可选的实施方式中,所述提升机还包括升降单元和限位单元,所述升降单元用于控制提升机的存放单元上升或下降;所述限位单元用于防止所述提升机缓存的物品掉落。

在一个可选的实施方式中,所述物品包括待出库的货物或者装有待出库的货物的货箱;所述装置还包括第四控制模块,用于:

在所述地面机器人将所述提升机缓存的物品取走后,控制所述地面机器人将所述物品运送至目标区域进行分拣;和/或,

所述物品包括空箱;所述第四控制模块还用于:

在所述地面机器人将所述提升机缓存的空箱取走后,控制所述地面机器人将所述空箱运送至目标区域进行装货。

在一个可选的实施方式中,所述第四控制模块还用于:

控制所述地面机器人将待还物品堆放于所述提升机上;其中,所述待还物品为用于存放至所述货架区域的物品;

所述第二控制模块802还用于:

控制所述提升机升高或降低所述待还物品,以使所述待还物品的高度满足所述空中机器人的取货要求;

所述第一控制模块801还用于:

控制所述空中机器人从所述提升机上取出待还物品并将所述待还物品存放于所述货架区域的对应位置。

本实施例提供的装置,可用于执行图1至图7n所示方法实施例的技术方案,其实现原理和技术效果类似,本实施例此处不再赘述。

图9为本公开实施例提供的一种物品处理设备的结构示意图。如图9所示,本实施例的物品处理设备可以包括:

至少一个处理器901和存储器902;

所述存储器902存储计算机执行指令;

所述至少一个处理器901执行所述存储器902存储的计算机执行指令,使得所述至少一个处理器901执行如上述任一实施例所述的方法。

可选地,存储器902既可以是独立的,也可以跟处理器901集成在一起。

本实施例提供的物品处理设备的实现原理和技术效果可以参见前述各实施例,此处不再赘述。

本公开实施例还提供一种仓储系统,包括:货架区域以及物品处理设备,所述物品处理设备用于上述任一实施例所述的方法。

其中,所述物品处理设备可以为服务器、提升机、空中机器人和地面机器人中的任意一项。

本公开实施例提供的仓储系统中,物品处理设备的具体工作原理、过程及有益效果可以参见前述实施例,此处不再赘述。

本公开实施例还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令,当处理器执行所述计算机执行指令时,实现如前述任一实施例所述的方法。

本公开实施例还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如前述任一实施例所述的方法。

在本公开所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的设备和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个模块可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案。

另外,在本公开各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个模块单独物理存在,也可以两个或两个以上模块集成在一个单元中。上述模块成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能模块的形式实现的集成的模块,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能模块存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)或处理器执行本公开各个实施例所述方法的部分步骤。

应理解,上述处理器可以是中央处理单元(centralprocessingunit,简称cpu),还可以是其它通用处理器、数字信号处理器(digitalsignalprocessor,简称dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit,简称asic)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合发明所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成,或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。

存储器可能包含高速ram存储器,也可能还包括非易失性存储nvm,例如至少一个磁盘存储器,还可以为u盘、移动硬盘、只读存储器、磁盘或光盘等。

总线可以是工业标准体系结构(industrystandardarchitecture,简称isa)总线、外部设备互连(peripheralcomponentinterconnect,简称pci)总线或扩展工业标准体系结构(extendedindustrystandardarchitecture,简称eisa)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,本公开附图中的总线并不限定仅有一根总线或一种类型的总线。

上述存储介质可以是由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,如静态随机存取存储器(sram),电可擦除可编程只读存储器(eeprom),可擦除可编程只读存储器(eprom),可编程只读存储器(prom),只读存储器(rom),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。

一种示例性的存储介质耦合至处理器,从而使处理器能够从该存储介质读取信息,且可向该存储介质写入信息。当然,存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuits,简称asic)中。当然,处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于电子设备或主控设备中。

本领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时,执行包括上述各方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本公开的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本公开进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本公开各实施例技术方案的范围。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1