一种垛型评估的方法和装置与流程

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种垛型评估的方法和装置。

背景技术：

随着技术的不断发展，码垛的方式在现代企业中占有重要的地位。随着物流业的迅猛发展，研究码垛的技术也具有十分重要的意义，可以提高劳动生产效率，降低生产成本。

混合码垛是指在容器(通常是托盘)中码放不同品类的货箱。与单一品类码垛相比，混合码垛的一个容器中包含的品类很多，如图1所示，给出了一个混合码垛的垛型实例，里面包含有60多种不同尺寸的货箱。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

由于搬运、运输、装卸等环节的要求，需要码垛的垛型越稳定越好，空间利用率越高越好。因此，如何对码垛之后的垛型的安全可靠性进行评估，显得尤为重要。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供一种垛型评估的方法和装置，能够对码垛好的垛型进行评估，从而提高垛型的安全可靠性。

为实现上述目的，根据本发明实施例的一个方面，提供了一种垛型评估的方法。

本发明实施例的一种垛型评估的方法包括：获取每个货箱的尺寸，确定垛型的底面积悬空率、空间浪费比率以及重心偏移率；根据底面积悬空率、空间浪费比率以及重心偏移率确定出垛型的权重值，然后将权重值与预设的权重阈值进行比较，并根据比较的结果对垛型进行评估。

本发明的一实施例中，在根据所有货箱的尺寸确定垛型的底面积悬空率、空间浪费比率以及重心偏移率的步骤之前，还包括：根据每个货箱的尺寸确定每个货箱的底面被支撑面积；根据每个货箱的底面被支撑面积以及每个货箱的底面积确定出每个货箱的底面积悬空率；将每个货箱的底面积悬空率与预设的悬空率阈值进行比较，若每个货箱的底面积悬空率大于悬空率阈值，则结束评价。

本发明的一实施例中，根据所有货箱的尺寸确定垛型的底面积悬空率的步骤包括：根据每个货箱的底面被支撑面积确定所有货箱的底面被支撑面积；根据所有货箱的底面被支撑面积以及所有货箱的底面积之和确定垛型的底面积悬空率。

本发明的一实施例中，根据所有货箱的尺寸确定垛型的空间浪费比率的步骤包括：根据每个货箱的尺寸确定所有货箱的总体积；根据所有货箱的总体积以及总可用体积确定垛型的空间浪费比率。

本发明的一实施例中，根据所有货箱的尺寸确定垛型的重心偏移率的步骤包括：根据每个货箱的尺寸确定出每个货箱的中心点坐标；将每个货箱的中心点坐标按照重量加权，以确定所有货箱的实际重心点坐标；根据所有货箱的实际重心点坐标与理想重心点坐标确定垛型的重心偏移率。

本发明的一实施例中，将权重值与预设的权重阈值进行比较，并根据比较的结果对垛型进行评估的步骤包括：若权重值小于或等于权重阈值，则结束评价；若权重值大于权重阈值，则重新获取下一垛型进行评估。

为实现上述目的，根据本发明实施例的一个方面，提供了一种垛型评估的装置。

本发明实施例的一种垛型评估的装置包括：确定模块，用于获取每个货箱的尺寸，确定垛型的底面积悬空率、空间浪费比率以及重心偏移率；处理模块，用于根据底面积悬空率、空间浪费比率以及重心偏移率确定出垛型的权重值，然后将权重值与预设的权重阈值进行比较，并根据比较的结果对垛型进行评估。

本发明的一实施例中，还包括比较模块，用于：根据每个货箱的尺寸确定每个货箱的底面被支撑面积；根据每个货箱的底面被支撑面积以及每个货箱的底面积确定出每个货箱的底面积悬空率；将每个货箱的底面积悬空率与预设的悬空率阈值进行比较，若每个货箱的底面积悬空率大于悬空率阈值，则结束评价。

本发明的一实施例中，确定模块还用于：根据每个货箱的底面被支撑面积确定所有货箱的底面被支撑面积；根据所有货箱的底面被支撑面积以及所有货箱的底面积之和确定垛型的底面积悬空率。

本发明的一实施例中，确定模块还用于：根据每个货箱的尺寸确定出有货箱的总体积；根据所有货箱的总体积以及总可用体积确定垛型的空间浪费比率。

本发明的一实施例中，确定模块还用于：根据每个货箱的尺寸确定每个货箱的中心点坐标；将每个货箱的中心点坐标按照重量加权，以确定所有货箱的实际重心点坐标；根据所有货箱的实际重心点坐标与理想重心点坐标确定出垛型的重心偏移率。

本发明的一实施例中，处理模块用于：若权重值小于或等于权重阈值，则结束评价；若权重值大于权重阈值，则重新获取下一垛型进行评估。

为实现上述目的，根据本发明的再一方面，提供了一种电子设备。

本发明实施例的一种电子设备包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器实现本发明垛型评价的方法。

为实现上述目的，根据本发明的再一方面，提供了一种计算机可读存储介质。

本发明实施例的一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，程序被处理器执行时实现本发明垛型评价的方法。

上述发明中的一个实施例具有如下优点或有益效果：因为采用通过垛型的底面积悬空率、空间浪费比率以及重心偏移率，来确定垛型的权重值，从而通过该权重值来评价该垛型是否符合要求的技术手段，所以克服了现有技术中码垛之后的垛型存在安全可靠性差的技术问题，进而通过对码垛好的垛型进行评估，来提高垛型的安全可靠性的技术效果。通过本发明提供的技术方案，使得垛型的评价有了评价的指标和相应参考值，并且量化了垛型的评价指标，进一步的，量化之后的评价指标还可以为垛型后续的优化提供依据。

上述的非惯用的可选方式所具有的进一步效果将在下文中结合具体实施方式加以说明。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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。在附图中：

图1是现有技术中混合码垛的垛型实例的示意图；

图2是根据本发明实施例的垛型评价的方法的主要流程的示意图；

图3是根据本发明实施例的垛型评价的装置的主要模块的示意图；

图4是本发明实施例可以应用于其中的示例性系统架构图；

图5是适于用来实现本发明实施例的终端设备或服务器的计算机系统的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

图2是根据本发明实施例的垛型评价的方法的主要流程的示意图，如图2所示，本发明实施例的一种垛型评估的方法主要包括如下步骤：

步骤s201：获取每个货箱的尺寸，确定垛型的底面积悬空率、空间浪费比率以及重心偏移率。首先需要获取码垛好的垛型中各种货箱的尺寸，例如货箱的长、宽、高以及重量等信息，然后利用这些信息确定各个货箱的评价指标，例如每个货箱的底面积悬空率；以及整个垛型的评价指标，例如垛型的底面积悬空率、空间浪费比率以及重心偏移率。从而通过确定出的整个垛型的评价指标就可以对垛型进行评估了。

在本发明的一实施方式中，为了优化对整个垛型的评价，可以先对单个的货箱进行评估，当单个货箱的评价指标不满足要求的情况下，则停止继续对后续的整个垛型的评价，从而降低的工作量，提高了工作效率。具体的，在根据所有货箱的尺寸确定垛型的底面积悬空率、空间浪费比率以及重心偏移率的步骤之前，还包括：根据每个货箱的尺寸确定每个货箱的底面被支撑面积；根据每个货箱的底面被支撑面积以及每个货箱的底面积确定出每个货箱的底面积悬空率；将每个货箱的底面积悬空率与预设的悬空率阈值进行比较，若每个货箱的底面积悬空率大于悬空率阈值，则结束评价。只有当每个货箱的底面积悬空率均小于或等于悬空率阈值的情况下，才会继续后续的对整个垛型的评价。

进一步的，还需要确定出整个垛型的评价指标，在本发明的一实施方式中，根据所有货箱的尺寸确定垛型的底面积悬空率的步骤包括：根据每个货箱的底面被支撑面积确定所有货箱的底面被支撑面积；根据所有货箱的底面被支撑面积以及所有货箱的底面积之和确定垛型的底面积悬空率。

此外，还需要确定出整个垛型的另一评价指标，在本发明的一实施方式中，是根据所有货箱的尺寸确定垛型的空间浪费比率的步骤包括：根据每个货箱的尺寸确定所有货箱的总体积；根据所有货箱的总体积以及总可用体积确定垛型的空间浪费比率。具体的，如图1所示，在码垛好之后，所有的货箱并不是占满整个空间的，而是存在一定的未被占据的空间，因此，需要根据已被货箱占据的空间确定出垛型的空间浪费比率。

还需要确定出整个垛型的另一评价指标，在本发明的一实施方式中，是根据所有货箱的尺寸确定垛型的重心偏移率的步骤包括：根据每个货箱的尺寸确定每个货箱的中心点坐标；将每个货箱的中心点坐标按照重量加权，以确定所有货箱的实际重心点坐标；根据所有货箱的实际重心点坐标与理想重心点坐标确定垛型的重心偏移率。其中，每个货箱的中心点坐标就是在空间中按照该货箱的长、宽、高确定出的中心点坐标，一般情况下是在该货箱的空间对角线的交点处；所有货箱的实际重心点坐标是将多个货箱的中心点坐标与该货箱的重量进行加权之后确定出的；理想重心点坐标是整个空间的空间对角线的交点处。由于每个货箱的重量不同，因此，实际重心点坐标与理想重心点坐标存在一点的偏差。

步骤s202：根据底面积悬空率、空间浪费比率以及重心偏移率确定出垛型的权重值，然后将权重值与预设的权重阈值进行比较，并根据比较的结果对垛型进行评估。在本发明的实施方式中，对垛型的底面积悬空率、空间浪费比率以及重心偏移率设置一定的权重，例如垛型的底面积悬空率的权重为0.5、空间浪费比率的权重为0.3以及重心偏移率的权重为0.2。然后，根据底面积悬空率、空间浪费比率、重心偏移率的数值以及权重的数值，通过加权的方式确定出垛型的权重值。

通过该垛型的权重值来对整个垛型进行评估，使得评价的指标得到了量化，并且权重值的数值能够清晰的反映出垛型的码垛情况。具体的，在本发明的实施方式中，将权重值与预设的权重阈值进行比较，并根据比较的结果对垛型进行评估的步骤包括：若权重值小于或等于权重阈值，则结束评价；若权重值大于权重阈值，则重新获取下一垛型进行评估。

进一步的，如图1所示，图1是现有技术中混合码垛的垛型实例的示意图。本发明通过为码垛好的垛型提供评价指标，例如垛型的底面积悬空率、空间浪费比率以及重心偏移率，以方便对垛型进行评估，并能对垛型后续的优化方向提供量化的指标。具体的评价指标如下：

空间浪费比率＝1-货箱总体积/托盘总可用体积。该指标是码垛好的垛型对空间利用效率的指标。一般的参考值可参考如下：0.2以下，为托盘从肉眼观测已经达到满托；0.2-0.3，为托盘的空间利用率较高；0.3-0.4，为空间利用率一般，一部分托盘的垛型较差；0.4以上，为垛型很差或托盘未满，可以考虑重新码垛。

重心偏移率：重心偏移衡量了垛型的实际重心和理想重心的偏差。考虑托盘的底部尺寸为w×d，计算货箱的等效高度为equh(即为托盘上货箱总体积/wd)。则理想重心坐标是(0.5w,0.5d,0.5equh)。实际重心坐标，假设所有货箱的中心都在其几何中心上(即上述的空间对角线交点处)，那么所有的货箱中心坐标为x，y，z，然后将货箱的中心坐标按重量进行加权后得到x的坐标为centralx，y的坐标为centraly，z的坐标为centralz，即得到该托盘上货箱的实际重心坐标位置。然后，按下列公式计算货箱的重心偏移率：

将垛型的实际重心坐标以及托盘的理想重心坐标代入到上述公式中，然后从三个数值中选择一个最大的作为货箱的重心偏移率。一般情况下，该货箱的重心偏移率在0.25以下是比较好的结果。

底面积悬空率＝1-所有货箱底面积被支撑的面积/所有货箱的底面积之和。另外，要考虑单件货箱底部支撑是不是稳定。即对每一件货箱计算底面积悬空率。具体是，单个货箱底面积悬空率＝1-单个货箱底面积被支撑的面积/单个货箱的底面积。

需要说明的是，以上各指标都是越小越好，并且，在在一些使用场景中，还需要先对托盘上所有货箱进行单件的底面积悬空率计算，并设定一个上限值(即上述悬空率阈值)，如果有货箱的悬空率高于该上限值，则该垛型不需后续计算即可确定为不稳定，评价结束。如果所有货箱的悬空率都小于或等于该上限值，则开始计算上述各项评价指标。然后对各项评价指标进行加权，从而确定出该垛型的权重值，具体的权重可以考虑如：空间浪费比率权重为0.5，重心偏移为0.3，悬空率为0.2。需要说明的是，一般情况下，码垛好的垛型的权重值低于0.3，则说明该托盘的垛型是可以接受的。并且，在后续的垛型优化过程中，可以继续优化这一权重值，以得到更好的垛型。

根据本发明实施例的垛型评价的方法可以看出，因为采用通过垛型的底面积悬空率、空间浪费比率以及重心偏移率，来确定垛型的权重值，从而通过该权重值来评价该垛型是否符合要求的技术手段，所以克服了现有技术中码垛之后的垛型存在安全可靠性差的技术问题，进而通过对码垛好的垛型进行评估，来提高垛型的安全可靠性的技术效果。通过本发明提供的技术方案，使得垛型的评价有了评价的指标和相应参考值，并且量化了垛型的评价指标，进一步的，量化之后的评价指标还可以为垛型后续的优化提供依据。

图3是根据本发明实施例的垛型评价的装置的主要模块的示意图，如图3所示，本发明的实施例的一种垛型评估的装置300主要包括：

确定模块301，用于获取每个货箱的尺寸，确定垛型的底面积悬空率、空间浪费比率以及重心偏移率；处理模块302，用于根据底面积悬空率、空间浪费比率以及重心偏移率确定出垛型的权重值，然后将权重值与预设的权重阈值进行比较，并根据比较的结果对垛型进行评估。。通过本发明提供的技术方案，使得垛型的评价有了评价的指标和相应参考值，并且量化了垛型的评价指标，进一步的，量化之后的评价指标还可以为垛型后续的优化提供依据。

本发明的一实施例中还包括比较模块(图中未示出)，用于：根据每个货箱的尺寸确定每个货箱的底面被支撑面积；根据每个货箱的底面被支撑面积以及每个货箱的底面积确定出每个货箱的底面积悬空率；将每个货箱的底面积悬空率与预设的悬空率阈值进行比较，若每个货箱的底面积悬空率大于悬空率阈值，则结束评价。只有当每个货箱的底面积悬空率均小于或等于悬空率阈值的情况下，才会继续后续的对整个垛型的评价。

本发明的确定模块301还用于：根据每个货箱的底面被支撑面积确定所有货箱的底面被支撑面积；根据所有货箱的底面被支撑面积以及所有货箱的底面积之和确定垛型的底面积悬空率。

此外确定模块301还用于：根据每个货箱的尺寸确定所有货箱的总体积；根据所有货箱的总体积以及总可用体积确定垛型的空间浪费比率。

进一步的，确定模块301还用于：根据每个货箱的尺寸确定每个货箱的中心点坐标；将每个货箱的中心点坐标按照重量加权，以确定所有货箱的实际重心点坐标；根据所有货箱的实际重心点坐标与理想重心点坐标确定出垛型的重心偏移率。

处理模块用于：若权重值小于或等于权重阈值，则结束评价；若权重值大于权重阈值，则重新获取下一垛型进行评估。

从以上描述可以看出，因为采用通过垛型的底面积悬空率、空间浪费比率以及重心偏移率，来确定垛型的权重值，从而通过该权重值来评价该垛型是否符合要求的技术手段，所以克服了现有技术中码垛之后的垛型存在安全可靠性差的技术问题，进而通过对码垛好的垛型进行评估，来提高垛型的安全可靠性的技术效果。通过本发明提供的技术方案，使得垛型的评价有了评价的指标和相应参考值，并且量化了垛型的评价指标，进一步的，量化之后的评价指标还可以为垛型后续的优化提供依据。

图4示出了可以应用本发明实施例的垛型评价方法或垛型评价装置的示例性系统架构400。

如图4所示，系统架构400可以包括终端设备401、402、403，网络404和服务器405。网络404用以在终端设备401、402、403和服务器405之间提供通信链路的介质。网络404可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。

用户可以使用终端设备401、402、403通过网络404与服务器405交互，以接收或发送消息等。终端设备401、402、403上可以安装有各种通讯客户端应用，例如购物类应用、网页浏览器应用、搜索类应用、即时通信工具、邮箱客户端、社交平台软件等(仅为示例)。

终端设备401、402、403可以是具有显示屏并且支持网页浏览的各种电子设备，包括但不限于智能手机、平板电脑、膝上型便携计算机和台式计算机等等。

服务器405可以是提供各种服务的服务器，例如对用户利用终端设备401、402、403所浏览的购物类网站提供支持的后台管理服务器(仅为示例)。后台管理服务器可以对接收到的产品信息查询请求等数据进行分析等处理，并将处理结果(例如目标推送信息、产品信息--仅为示例)反馈给终端设备。

需要说明的是，本发明实施例所提供的垛型评价方法一般由服务器405执行，相应地，垛型评价装置一般设置于服务器405中。

应该理解，图4中的终端设备、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。

下面参考图5，其示出了适于用来实现本发明实施例的终端设备的计算机系统500的结构示意图。图5示出的终端设备仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图5所示，计算机系统500包括中央处理单元(cpu)501，其可以根据存储在只读存储器(rom)502中的程序或者从存储部分508加载到随机访问存储器(ram)503中的程序而执行各种适当的动作和处理。在ram503中，还存储有系统500操作所需的各种程序和数据。cpu501、rom502以及ram503通过总线504彼此相连。输入/输出(i/o)接口505也连接至总线504。

以下部件连接至i/o接口505：包括键盘、鼠标等的输入部分506；包括诸如阴极射线管(crt)、液晶显示器(lcd)等以及扬声器等的输出部分507；包括硬盘等的存储部分508；以及包括诸如lan卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分509。通信部分509经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器510也根据需要连接至i/o接口505。可拆卸介质511，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器510上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分508。

特别地，根据本发明公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分509从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质511被安装。在该计算机程序被中央处理单元(cpu)501执行时，执行本发明的系统中限定的上述功能。

需要说明的是，本发明所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本发明中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本发明中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、rf等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本发明实施例中所涉及到的模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的模块也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括确定模块以及处理模块。其中，这些模块的名称在某种情况下并不构成对该模块本身的限定。

作为另一方面，本发明还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该设备执行时，使得该设备包括：获取每个货箱的尺寸，确定垛型的底面积悬空率、空间浪费比率以及重心偏移率；根据底面积悬空率、空间浪费比率以及重心偏移率确定出垛型的权重值，然后将权重值与预设的权重阈值进行比较，并根据比较的结果对垛型进行评估。

根据本发明实施例的技术方案，因为采用通过垛型的底面积悬空率、空间浪费比率以及重心偏移率，来确定垛型的权重值，从而通过该权重值来评价该垛型是否符合要求的技术手段，所以克服了现有技术中码垛之后的垛型存在安全可靠性差的技术问题，进而通过对码垛好的垛型进行评估，来提高垛型的安全可靠性的技术效果。通过本发明提供的技术方案，使得垛型的评价有了评价的指标和相应参考值，并且量化了垛型的评价指标，进一步的，量化之后的评价指标还可以为垛型后续的优化提供依据。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。