基于AGV技术的柔性交叉带分拣系统及其分拣方法与流程

本发明涉及物流分拣系统，尤其是一种基于agv技术的柔性交叉带分拣系统及其分拣方法。

背景技术：

1、交叉带分拣系统是一种高效能、高精度的自动化分拣解决方案，主要包括供包机、条码识别系统、环形机架、分拣小车、格口系统等。较适合于订单繁杂、品种众多、多重分拣、高效能等需求的分拣环境。但由于需要铺设分拣小车环形轨道，交叉带分拣系统的造价、运行成本和占地面积会随着目的地格口数量线性增加，且安装完成后无法再增加供包机和目的地格口数量，不具备扩展性。由于分拣机所有部件均固定安装在地面或平台上，无论分拣机是否工作，都需占用较大空间，对于有明显峰谷分拣需求和场地空间不足的环境不太适用。

技术实现思路

1、本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种基于agv技术的柔性交叉带分拣系统及其分拣方法，提高分拣系统的灵活性且该分拣系统的供包效率高，节约了分拣时间。

2、本发明所采用的技术方案如下：一种基于agv技术的柔性交叉带分拣系统，包括环线路径，agv小车沿环线路径行驶；在环线路径的左右两侧设置供包模块，在环线路径的上下两侧设置格口单元，沿着agv小车的行驶方向在格口单元的进入端设置异常包裹格口；所述供包模块的结构为：包括上包段，在上包段的出料侧衔接供包段，所述供包段沿供包方向依次设置缓冲段和导入段，所述导入段与环线路径上的agv小车之间动态衔接。

3、作为上述技术方案的进一步改进：

4、优选的，所述导入段的运输速度分为水平方向速度和竖直方向速度；水平方向速度与agv小车的输送方向速度相匹配；竖直方向速度与agv小车的运行方向速度相匹配。

5、优选的，所述导入段包括从上往下长度依次递增的多根皮带传送结构，多根皮带传送结构整体构成梯形，梯形的斜边正对环线路径；所述缓冲段的结构是单根皮带传送结构；所述缓冲段和导入段传送的总宽度相匹配。

6、优选的，所述上包段的结构为：包括工作台，所述工作台上装配有静态秤，在静态秤的上方安装相机；所述相机的摄像头正对静态秤的称重位置。

7、优选的，所述agv小车的结构为：包括小车支架，所述小车支架的顶部设置输送单元，所述小车支架的底部安装运动底盘，在运动底盘的一侧还匹配有导航激光。

8、优选的，所述输送单元的结构为：包括平行布置的第一皮带输送机和第二皮带输送机。

9、优选的，所述格口单元的结构为：包括多个沿环线路径方向布置的移动格口；单个移动格口的结构为：包括格口容腔，所述格口容腔的底部安装移动轮。

10、一种基于agv技术的柔性交叉带分拣系统的分拣方法，步骤是：

11、步骤一：将供包模块和格口单元沿环线布置，agv小车沿环线行驶，agv小车通过导航激光建立环境地图实时定位，并将位置信息和工位空满状态实时上传给wcs控制系统；

12、步骤二：人工将包裹放置在供包模块的上包段，上包段的上方通过相机进行拍照和扫描，识别包裹条码信息，同时通过静态秤测量包裹重量，并上传给wcs控制系统；

13、步骤三：wcs控制系统根据相机上传的包裹照片确认包裹尺寸，确认由agv小车进行单工位对接还是双工位对接，并将包裹重量信息与条码绑定，记录包裹重量，并根据包裹条码信息，查询物料分拣信息，若分拣信息异常，则将包裹分拣至异常格口；若包裹信息正常，则将包裹分拣至目的地移动格口内，确认包裹分拣目的地移动格口后，将分拣指令发送给离供包模块最近空闲的agv小车；

14、步骤四：wcs控制系统接收到空闲的agv小车即将到达供包模块信号后，分别向供包模块和agv小车发送对接指令，供包模块的导入段向agv小车输送包裹，同时agv小车上的输送单元开始转动，动态对接包裹；

15、若输送包裹为大件包裹，由agv小车上的第一皮带输送机和第二皮带输送机同时运行对接；

16、若包裹为小件包裹，则只需第一皮带输送机进行对接，当agv小车经过下一个判定为运输小件包裹的供包模块时，由第二皮带输送机接收另一个小件包裹；

17、步骤五：agv小车即将到达目的地移动格口时，皮带输送机向格口单元方向转动，将包裹分拣至该移动格口内；

18、分拣任务完成后向wcs控制系统发送信号，该agv小车的状态由任务执行中更新为空闲状态；

19、步骤六：agv小车继续沿环线路径行驶，等待接收下一个分拣任务；

20、步骤七：根据步骤一～步骤六持续循环，依次完成后续待分拣包裹的拣选。

21、优选的，所述步骤四中动态对接包裹的过程中，导入段的水平方向速度与输送单元的速度相同，导入段的竖直方向速度与agv小车在环线上的运行速度相同。

22、本发明的有益效果如下：

23、本发明结构紧凑合理，使用具有双工位皮带传输机的移载式agv小车，格口单元则在格口容腔底部安装移动轮，形成可移动笼车，从而使整套分拣系统柔性化可移动；本发明可以根据峰谷需求调整分拣系统占地规模及agv小车投入数量，增加坪效，节省成本，灵活性高，且各个模块无需固定在一起，便于后期维护保养、升级换代以及设备搬迁；

24、本发明还具有以下优点：

25、(1)本发明的所有agv小车沿着环线路运行，其轨迹和先后顺序始终保持不变，避免了相互穿插可能产生的碰撞和路线互锁风险；

26、(2)本发明中的导入段与环线路径上的agv小车之间动态衔接，在导入包裹时不需要小车停下，大大提高了供包导入效率，节约时间；

27、(3)本发明中的agv小车具有双工位皮带传输机，可以根据包裹大小判断后选择利用单工位或双工位进行传输，当运送小包裹时则可以对两个供包模块的小包裹分别放在两个皮带传输工位上，分配合理，增加效率。

技术特征：

1.一种基于agv技术的柔性交叉带分拣系统，其特征在于：包括环线路径(1)，agv小车(3)沿环线路径(1)行驶；

2.如权利要求1所述的基于agv技术的柔性交叉带分拣系统，其特征在于：所述导入段(203)的运输速度分为水平方向速度和竖直方向速度；

3.如权利要求1所述的基于agv技术的柔性交叉带分拣系统，其特征在于：所述导入段(203)包括从上往下长度依次递增的多根皮带传送结构，多根皮带传送结构整体构成梯形，梯形的斜边正对环线路径(1)；

4.如权利要求1所述的基于agv技术的柔性交叉带分拣系统，其特征在于：所述上包段(201)的结构为：包括工作台(20101)，所述工作台(20101)上装配有静态秤(20102)，在静态秤(20102)的上方安装相机(20103)；

5.如权利要求1所述的基于agv技术的柔性交叉带分拣系统，其特征在于：所述agv小车(3)的结构为：包括小车支架(301)，所述小车支架(301)的顶部设置输送单元(302)，所述小车支架(301)的底部安装运动底盘(303)，在运动底盘(303)的一侧还匹配有导航激光(304)。

6.如权利要求5所述的基于agv技术的柔性交叉带分拣系统，其特征在于：所述输送单元(302)的结构为：包括平行布置的第一皮带输送机(30201)和第二皮带输送机(30202)。

7.如权利要求1所述的基于agv技术的柔性交叉带分拣系统，其特征在于：所述格口单元(4)的结构为：包括多个沿环线路径(1)方向布置的移动格口。

8.如权利要求7所述的基于agv技术的柔性交叉带分拣系统，其特征在于：单个移动格口的结构为：包括格口容腔(401)，所述格口容腔(401)的底部安装移动轮(402)。

9.一种基于agv技术的柔性交叉带分拣系统的分拣方法，其特征在于：包括以下步骤：

10.如权利要求9所述的基于agv技术的柔性交叉带分拣系统的分拣方法，其特征在于：所述步骤四中动态对接包裹的过程中，导入段(203)的水平方向速度与输送单元(302)的速度相同，导入段(203)的竖直方向速度与agv小车(3)在环线上的运行速度相同。

技术总结
本发明涉及一种基于AGV技术的柔性交叉带分拣系统及其分拣方法，属于物流分拣系统的技术领域。它包括环线路径，AGV小车沿环线路径行驶；在环线路径的左右两侧设置供包模块，在环线路径的上下两侧设置格口单元，沿着AGV小车的行驶方向在格口单元的进入端设置异常包裹格口；所述供包模块的结构为：包括上包段，在上包段的出料侧衔接供包段，所述供包段沿供包方向依次设置缓冲段和导入段，所述导入段与环线路径上的AGV小车之间动态衔接。本发明不仅能提高分拣系统整体的灵活性，且供包过程中不需要AGV小车停止，使得供包过程的效率大大提高。

技术研发人员：侯庆盼,王斯特,宋建涛
受保护的技术使用者：中科微至科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27