CN102844251A - 拣选设备和用于拣选包装件的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种拣选设备和一种用于拣选包装件（14）的方法，所述拣选设备具有：用于提取包装件（14）的提取装置（12），所述包装件在仓库（16）中提供；缓冲装置（26），所述缓冲装置设置用于缓冲所提取的包装件（14）；和输出装置（28），通过所述输出装置将缓冲的包装件（14）根据特定的拣选任务从缓冲装置（26）中移出并且输出给操作包装件（14）的处理单元（30）以实现拣选任务。为了实现低的制造成本、运行成本和维护成本而提出，缓冲装置（26）具有至少一个收集带（34），在所述收集带上收集被缓冲的包装件（14）。

Description

拣选设备和用于拣选包装件的方法

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的、用于拣选包装件的拣选设备以及一种根据权利要求12的前序部分所述的、用于拣选包装件的方法。

背景技术

已知用于拣选包装件的拣选设备，在所述拣选设备中包装件在其从尤其是高架仓库的仓库中提取之后在一定时间内储存在缓冲装置中，并且从那里根据当前的拣选任务来移出以汇集发货单元。缓冲装置构造为高架，其中包装件单独地或者以层的方式置于货板或者架板上地运输到高架中。

以高架形式的这种缓冲装置需要在分配中心之内的大的结构空间并且是高成本的。常规地，高架具有统一的高格，其中在与高格相比尺寸确定得小的包装件的情况下，无效率地使用可供使用的缓冲空间。此外，通过设置大量的架板储存位置（典型地在100,000个和500,000个之间的安置位置），来根据拣选设备的峰值负荷确定缓冲装置的尺寸。此外，为了使拣选任务自动化，已知的缓冲装置具有自动化的小部件仓库（AKL）和/或所述已知的缓冲装置配备有耗费的运输技术装置，例如以在各个储存位置和输出位置之间往复移动的承载器（所述的“穿梭器”）的形式。为了以任务的方式从缓冲装置中移出包装件，而必须设置有耗费的控制器，其中包装件在高架通道之间进行交换和/或根据拣选任务来以特定的顺序排序。为了确保在运输技术装置中的一部分失效时不受干扰地进行拣选任务，出于冗余的理由必须多次地储存包装件。

发明内容

本发明的目的基于，提供一种具有缓冲装置的这种类型的拣选设备，通过所述拣选设备能够实现低的制造费用、运行费用和维护费用。

所述目的通过根据权利要求1所述的拣选设备和根据权利要求12所述的方法来实现。

用于拣选包装件的拣选设备具有：用于提取包装件的提取装置，所述包装件在仓库中提供；缓冲装置，所述缓冲装置设置用于缓冲所提取的包装件；和输出装置，通过所述输出装置将所缓冲的包装件根据特定的拣选任务从缓冲装置中移出并且输出给操作包装件的处理单元以实现拣选任务，基于所述拣选设备提出，缓冲装置具有至少一个收集带，在所述收集带上收集所缓冲的包装件。由此能够有利地实现缓冲装置的紧凑结构。特别地，能够弃用耗费地提供给包装件的例如以高架的形式的单独位置。“包装件”尤其应该理解为一种单元，所述单元包括至少一个发货物或者一组优选相同的发货物。例如，包装件能够构成为商业包装单元或者包裹。“拣选任务”在本发明的范围内尤其应当理解为如下任务，所述任务规定包装件的汇集以形成一个或多个发货单元。拣选任务优选规定形成发货单元的包装件的类型、数量和/或顺序。

根据本发明的发货设备符合目的地涉及一种方法，所述方法对于本领域技术人员而言以英语的专业术语“Full Case Picking（整箱拣取）”表示，并且针对从自仓库提取到作为发货单元提供的包装件处理。

“收集带”尤其应当理解为如下装置，所述装置具有用于容纳所缓冲的包装件的至少一个收集面和运输单元，所述运输单元将所缓冲的包装件从借助提取装置形成的交接区运输至借助输出装置形成的交接区。由于收集带作为缓冲装置和运输单元的这种双重功能，能够省去高成本的架板的使用。在此，能够实现缓冲过程与包装类型和状态无关性的提高。此外，由于缓冲装置的所提出的构造而能够弃用对于常规地从单独位置仓储中移出包装件而言必需的耗费的控制器。收集带尤其能够具有传送带作为运输单元，其中能够考虑其他的实施形式，例如作为滑运器或者辊子运输器。

在从仓库中提取之后，包装件在缓冲时间期间保留在缓冲装置中，其中所述仓库尤其用于将包装件以其交付状态来储存、尤其如以货板的形式来储存，其中所述缓冲装置尤其与当前通过处理单元来进行的拣选任务有关。由此，作为缓冲装置的组成部分的收集带不同于简单的运输单元，所述运输单元的功能仅仅在于，将包装件从拣选设备的第一个点运输到拣选设备的另一个点。对于在缓冲装置中缓冲的包装件的至少一部分而言，缓冲的持续时间优选相当于至少下述时间或者下述时间的至少大部分，所述时间是必要的以便在收集带上收集一定数量的包装件。所缓冲的包装件能够保留在收集带上超过所述时间，而其他的包装件由处理单元来处理。在此，包装件保持在收集带上直到包装件根据通过处理单元进行的拣选任务由输出单元输出到处理单元处以实现与它们相关联的拣选任务。在缓冲时间的至少一部分期间内，所缓冲的包装件能够静态地、即尤其在相对于拣选设备的基本结构不移动的状态下储存在收集带上。

处理单元尤其具有至少一个下述单元，所述单元根据从收集带中移出的包装件来提供发货单元，以用于发货到拣选任务的相应的委托者处，例如包装站处。在所述单元中，例如根据混合托盘化运输的所谓的方法来汇集例如货板、货运车等形式的发货单元，其中一个或多个发货单元相应于特定的拣选任务。

在本发明的优选的实施形式中提出，拣选设备具有运输单元，所述运输单元将从仓库中提取的包装件无序地运输到收集带上。由此能够实现具有高密度的包装件的缓冲，其中能够有有效地利用可供使用的缓冲空间。包装件在收集带上“无序的”布置尤其应当理解为下述布置，其中弃用相对于物流的特定定向的规定、在两个相邻的包装件之间的特定的距离的规定和/或特定的顺序的规定并且弃用用于提供特定定向的、特定距离和/或特定顺序的机构。在包装件的无序的布置中，包装件有利地具有相对于物流的任意的定向、任意的顺序和/或到相邻的包装件的任意的距离。在此，关于要处理的包装件的典型的尺寸而将收集带有利地设计成，使得所述收集带实现容纳在垂直于物流方向的方向上重叠的包装件。如果收集带具有带有可控制的驱动器的运输单元，那么结合传感器技术、虚拟检测***等能够即使在大量的包装件的情况下也能够实现高的包装件密度。

此外提出，拣选设备具有作为处理单元的组成部分的、配设给收集带的分离装置，所述分离装置用于分离从收集带中移出的包装件，由此能够通过处理单元实现有效地进行拣选任务。“分离装置”尤其应当理解成下述装置，所述装置用于处理一组包装件，使得被分离的包装件沿着物流的方向主要地彼此相继、尤其仅彼此相继地优选以在两个相邻的包装件之间的一定距离来布置。这尤其适合于将包装件无序地布置在收集带上的情况，其中包装件在垂直于物流的方向上重叠。

如果将缓冲装置设计成，借助关于特定的拣选任务的在收集带上的汇集来缓冲提取的包装件，那么能够通过处理单元实现拣选任务的快速并有效的进行。在此，在收集带上缓冲包装件，所述包装件有利地至少符合根据特定的拣选任务的发货单元的汇集，或者说符合发货单元。这尤其为相对于常规的缓冲装置的优点，其中包装件在不相关于特定的拣选任务的情况下在单独位置仓储中缓冲，并且首先通过将各个包装件从不同的单独位置仓储中移出来汇集，以用于形成发货单元。在提出的实施形式中的收集带能够通过术语“基于任务的收集带”来表示。

此外提出，拣选设备具有至少一个基于时间的收集带，所述基于时间的收集带在至少一种运行模式中用于容纳包装件，以便提供包装件来分配给随后进行的拣选任务。由此，能够尤其有效地进行包装件从仓库中的提取过程。所述提取过程尤其能够依据随后的拣选任务来进行，所述拣选任务在随后的时间点该进行。如果对于随后的时间窗口对特定货物提出提高的要求，这就是说关于在随后的时间点才该进行的拣选任务能够将更大量的所述货物从仓库中提取出，其中不需要用于进行当前的拣选任务的包装件能够提供在基于时间的收集带上。相反于基于任务的收集带，在基于时间的收集带上的包装件的汇集不通过特定的、当前要进行的拣选任务来设置。除了用于缓冲装置的至少一个收集带之外，能够设置基于时间的收集带。替选地，所述基于时间的收集带能够相当于缓冲装置的至少一个收集带，其中所述收集带在需要时能够用作基于任务的收集带或者基于时间的收集带。如果对于要进行的拣选任务需要（多个）基于时间的收集带的包装件，那么将包装件在相应的分离之后分拣到基于任务的收集带上。

在本发明的有利的实施形式中提出，拣选设备具有分配给收集带的定向单元作为处理单元的组成部分，所述定向单元设置用于移动从收集带中移出的包装件以实现相对于物流的期望定向，由此通过处理单元能够实现快速的并且有效的处理。这尤其适合于将包装件无序地布置在收集带上，其中包装件是无定向地设置，这就是说相对于物流无预设定向地设置。定向单元有利地能够与分离装置一件式地构成。

此外，当拣选设备具有光学检测单元作为处理单元的组成部分时，能够实现快速处理所缓冲的包装件，所述光学检测单元设置用于检测包装件相对于彼此的位置和/或包装件相对于预设的方向、优选相对于物流方向的位置。检测单元有利地能够构成为分离和/或定向单元的组成部分。

尤其有利的是，拣选设备在另一实施形式中具有定序装置作为处理单元的组成部分，所述定序装置根据当前拣选任务按顺序来提供从收集带中移出的包装件。

根据本发明的改进形式提出，缓冲装置具有一组收集带，由此能够实现在进行拣选任务时提高的柔性。尤其有利的是本发明的下述相应的实施形式，其中一组收集带中的收集带在至少一种运行模式中分别分配给不同的拣选任务。在此，这些收集带有利地用作为基于任务的收集带。特别地，能够通过输出装置将包装件从收集带中移出，而在其他收集带上缓冲包装件，使得处理单元能够尽可能连续地被供应包装件。一组收集带中的收集带也能够柔性地用作为基于时间的收集带。

此外还提出，拣选设备包括分拣装置，所述分拣装置用于，对从仓库中提取的包装件进行分拣以在相应的收集带中进行缓冲。由此有利地能够自动地将从仓库中取出的包装件分配给特定的收集带和/或将包装件自动地施加到相应的收集带上。在此，分拣装置能够具有分拣机构，所述分拣机构用于卸下包装件，例如为转送装置、推料器、升降机、交叉皮带、鞋状的分拣元件或者可倾斜的分拣元件，并且借助于所述分拣机构将包装件施加到相应的收集带上。所述分拣机构适当地具有至少一个驱动器，通过所述驱动器将包装件运输到相应的收集带上。

附图说明

下面根据附图描述本发明的实施例。附图示出：

图1示出具有仓库、分拣装置、包括收集带的缓冲装置和处理单元的、根据本发明的拣选设备的示意图，所述处理单元具有分离装置、定向装置和包装站，

图2示出替选的拣选设备的三维视图和

图3示出图1中的拣选设备的替选实施形式的示意图。

具体实施方式

图1从上方示出分配或发货中心的拣选设备10的示意图。所述拣选设备具有用于从仓库16中提取出包装件14的提取装置12。仓库16构造成包括多个架仓库单元16.1、16.2、16.3的高架仓库。包装件14优选直接在其发送给分配中心之后存放在所述架仓库单元中。例如，在仓库16中存放货板18，包装件14以常规的方式捆绑在所述货板上。附图标记14统一地用于表示各个包装件，其中包装件14在其形状、重量、包装材料等方面能够彼此不同。

提取装置12包括用于分拆包装件14的机构20，这就是说从货板18中提取各个包装件14。机构20能够用于将包装件14自动地、尤其全自动地装卸和/或安放到运输器22上，这尤其适合于对于实现具有每时间单位高件数的拣选任务而言需要的包装件14。对于借助较低频率而在制造拣选单元时需要的和/或仅能够借助高的耗费从货板中提取的包装件14而言能够手动地进行分拆。在此，能够使用常规的方法，例如光辅助或者语音辅助的方法（“借助灯拣货”或者“借助声音拣货”），其中包装件14在由工人手动地提取之后平放或者竖放到例如传送带的运输器22上（例如根据所谓的“分拣至输送带方法”）。

从仓库12中提取的包装件14借助于运输器22运送至分拣装置24，在所述分拣装置中所述包装件根据特定的拣选任务为了在缓冲装置26中进行缓冲被分拣。沿着物流在缓冲装置26下游设有输出装置28，所述输出装置将拣选任务的进行所需的包装件14从缓冲装置26中移出并且输出给处理单元30，所述处理单元用于实现拣选任务，更确切地说尤其用于提供货板形式的发货单元32。

缓冲装置26用于以一定的、与通过处理单元30来当前地进行拣选任务相关的缓冲时间临时存储包装件14。根据本发明，所述缓冲装置具有至少一个收集带34，在所述收集带上收集被缓冲的包装件14。在当前的实例中，缓冲装置26包括一组两个收集带34，其中缓冲装置26能够具有任意数量的收集带34（见图2）。从仓库16中提取的包装件14借助于分拣装置24来分拣，其中所述包装件根据特定的拣选任务分别分配给收集带34.1或34.2。为了辨识包装件14能够考虑不同的辨识手段，例如检测条形码、激活安置在包装件14处的RFID芯片和/或光学检测。分拣装置24具有示意示出的运输单元36，所述运输单元相对于物流而分别设置在收集带34上游并且用于将从仓库16中提取的包装件14运输到相应的收集带34.1或34.2上。运输单元36例如能够构成为转运装置、推料器、升降机、交叉皮带分拣器、鞋形分拣机或者可倾斜的分拣单元。在此，包装件14分别被无序地运输到收集带34上，其中弃用用于确定预设的定向和/或在各个包装件14之间的预设的距离的机构，如分离和/或定向装置。因此，在收集带34上收集的包装件14相对于局部的物流方向38具有不同的、任意的定向并且相对于彼此具有不同的、任意的位置。此外，收集带34的尺寸确定为，使得包装件14能够在垂直于物流方向38的方向上重叠。换而言之，包装件14能够相对于物流38彼此并排地设置，使得能够在收集带34上实现高密度的包装件14。为了实现包装件14在收集带34上的符合目的的堵塞密度而能够目的明确地调整运输单元36的和/或收集带34的驱动参数，例如运输速度。在所观察的实施例中，收集带34构造为运输带，其中能够考虑运输机构的其他实施形式。

在所观察的实施例中，缓冲装置26设置用于，将从仓库16中提取的包装件14根据特定的拣选任务在收集带34上缓冲。在此，在收集带34上缓冲的包装件14具有基于特定的拣选任务或者用于发货单元的任务的汇集。为此，收集带34分别分配给特定的拣选任务或者用于发货单元的任务，并且称作基于任务的收集带。如果根据处理单元30拣选任务到时间该执行和/或如果全部的、实现拣选任务所需的包装件14存在于相应的收集带34上，那么通过输出装置28从相应的收集带34中移出相应的包装件14并且输出给用于实现拣选任务的处理单元30。优选自动地将包装件14从缓冲装置26中移出，其中也能够考虑手动地进行移出。移出的包装件14运输至能够具有不同功能的单元42。单元42包括至少一个分离装置44，所述分离装置将无序的、必要时相对于物流方向38而彼此并排设置的包装件14分离。此外，如尤其在当前的实施例中示出，单元42能够具有定向单元46，所述定向单元移动无定向的包装件14以实现相对于物流方向38的期望定向。光学检测单元48设置用于检测包装件14相对于彼此的位置和/或相对于预设的方向、尤其相对于物流方向38的位置。在所观察的实施例中，分离装置44和定向单元46一件式地构成，其中包装件14能够通过同一装置来分离和定向。此外，单元42能够具有根据特定的顺序来分拣包装件14的定序单元。所述顺序能够与包装件14的重量、形状和/或其他外部特征相关和/或与由委托者确定的顺序相关。通过单元42要实现的功能的数量与包装件14的类型相关和/或与当前的拣选任务、例如委托者的特定的要求相关。

在通过单元42进行处理之后，现在分离的并且必要时根据类型、重量、形状等分拣的、定向的和/或定序的包装件14输送给包装站50，以便在那里手动地和/或自动地作为发货单元32被包装在例如货板的承载件上或者到运货车中。

相对于物流方向38，将提取装置12、分拣装置24、具有收集带34的缓冲装置26、输出装置28和具有分离装置44、定向单元46、必要时定序装置和包装站50的处理单元30相继地、必要时直接相继地设置。

拣选设备10a的另一实施形式在图2中示出。为了避免重复，下面的描述基本上针对与图1中的实施例的不同之处。在其结构和/或功能方面已经在上面描述的构件或者功能单元为了概览性而设有相同的附图标记，其中添加字母“a”以用于区分。

在图2中示出拣选设备10a的三维图。所述拣选设备具有提取装置12a，通过所述提取装置从具有多个架仓库单元16a.1至16a.3的高架仓库16a中提取包装件14。所提取的包装件14借助于运输器22a来运输至缓冲装置26a。所述缓冲装置具有多组27a.1至27a.5的收集带34a，所述收集带相对于物流方向38a彼此并排地设置。每个组27a包括多个收集带34a，所述收集带彼此重叠地设置。为了将包装件14分拣到相应的收集带34a中而设有分拣装置24a，对于每一组27a而言，所述分拣装置具有构成为升降装置的运输单元36a以将包装件14无序地馈送到所涉及的高度中。

在缓冲装置26a下游设有输出装置28a，所述输出装置从缓冲装置26a中移出缓冲的包装件14并且输出给处理单元30a以实现特定的拣选任务。输出装置28a具有螺旋输送器29a，借助所述螺旋输送器将包装件14从收集带34a中运输到处理单元30a的高度上。在从收集带34a中移出之后，将包装件14运输至处理单元30a的单元42a。单元42a具有分离装置44a和定序装置45a，通过所述分离装置和定序装置来根据取决于包装件14的重量、形状、类型和/或取决于委托者的特定要求的顺序来处理包装件14。在定序之前，包装件14由分离装置44a来分离。包装件14从单元42a运输至包装站50a，借助所述包装站来提供发货单元32（没有示出）。

图3示出图1中的拣选设备10的替选实施形式。下面的描述仅仅涉及与上面描述的实施例的不同之处，并且参考已经提供的阐释。

拣选设备10具有基于时间的收集带34.2。所述基于时间的收集带用于在将包装件分配给稍后进行的拣选任务之前来缓冲包装件14。基于时间的收集带34.2的功能根据下面的实例来阐明。在特定的拣选任务该进行时，借助于机构20分拆包装件14并且放置到运输器22上。这涉及下述包装件14，所述包装件如上面所详述的一样根据基于特定拣选任务的期望汇集来运输到相应的基于任务的收集带34.1上。为了优化分拣过程，通过例如处理完整的货板位置或者完整的货板，还能够分拣其他的、对于特定的当前要进行的拣选任务而言非必要的包装件14。在基于时间的收集带34.2上提供没有分配给当前要进行的拣选任务的附加的包装件14，直到将包装件分配给其在稍后的时间点到时间该进行的拣选任务，并且相应地运输到分配给所述拣选任务的基于任务的收集带34.1上。

Claims (14)

1.拣选设备，用于拣选包装件（14），所述拣选设备具有：用于提取提供在仓库（16；16a）中的包装件（14）的提取装置（12；12a）；缓冲装置（26；26a），所述缓冲装置设置用于缓冲所提取的包装件（14）；和输出装置（28；28a），通过所述输出装置根据拣选任务将被缓冲的包装件（14）从所述缓冲装置（26；26a）中移出并且输出给处理所述包装件（14）的处理单元（30；30a）以实现所述拣选任务，

其特征在于，所述缓冲装置（26；26a）具有至少一个收集带（34；34a），在所述收集带上收集被缓冲的所述包装件（14）。

2.根据权利要求1所述的拣选设备，其特征在于，具有运输单元（36；36a），所述运输单元将从所述仓库（12；12a）中提取出的所述包装件（14）以无序的方式运输到所述收集带（34；34a）上。

3.根据权利要求1或2所述的拣选设备，其特征在于，具有作为所述处理单元（30）的组成部分的、分配给所述收集带（34）的分离装置（44），所述分离装置用于分离从所述收集带（34）中移出的所述包装件（14）。

4.根据上述权利要求之一所述的拣选设备，其特征在于，所述缓冲装置（26；26a）设置用于，在所述收集带（34；34a）上借助基于特定拣选任务的汇集来缓冲所提取的所述包装件（14）。

5.根据上述权利要求之一所述的拣选设备，其特征在于，具有至少一个基于时间的收集带（34.2），所述基于时间的收集带在至少一种运行模式中用于接收包装件（14），以便提供所述包装件来分配给随后进行的拣选任务。

6.根据上述权利要求之一所述的拣选设备，其特征在于，具有作为所述处理单元（30）的组成部分的、分配给所述收集带（34）的定向单元（46），所述定向单元设置用于移动从所述收集带（34）中移出的所述包装件（14）以实现相对于物流的期望定向。

7.根据上述权利要求之一所述的拣选设备，其特征在于，具有作为所述处理单元（30）的组成部分的光学检测单元（48），所述光学检测单元设计用于，检测包装件（14）相对于彼此的位置和/或包装件（14）相对于预设的方向（38）的位置。

8.根据上述权利要求之一所述的拣选设备，其特征在于，具有作为所述处理单元（30a）的组成部分的定序装置（45a），所述定序装置根据特定的拣选任务按顺序提供从所述收集带（34a）中移出的所述包装件（14）。

9.根据上述权利要求之一所述的拣选设备，其特征在于，所述缓冲装置（26；26a）具有一组收集带（34；34a）。

10.根据权利要求9所述的拣选设备，其特征在于，所述一组收集带中的特定的收集带（34；34a）在至少一种运行模式中分别分配给多个不同的拣选任务。

11.根据权利要求9或10所述的拣选设备，其特征在于，具有分拣装置（24；24a），所述分拣装置用于，分拣从所述仓库（12；12a）中提取出的所述包装件（14）以在相应的收集带（34；34a）中进行缓冲。

12.用于拣选包装件（14）的方法，其中

-从仓库（12；12a）中提取出包装件（14），

-在缓冲装置（26；26a）中缓冲所提取的所述包装件（14），

-根据特定的拣选任务从所述缓冲装置（26；26a）中移出被缓冲的所述包装件（14），并且

-处理移出的所述包装件（14）以实现所述拣选任务，

其特征在于，

在所述缓冲装置（26；26a）的收集带（34；34a）上收集从所述仓库（12；12a）中提取出的所述包装件（14）。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，以无序的方式在所述收集带（34；34a）上收集所述包装件（14）。

14.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于，分离从所述缓冲装置（26）中移出的所述包装件（14）以实现所述拣选任务。

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