CN110046863A - 用于智能仓储***的定位***及智能仓储方法 - Google Patents

用于智能仓储***的定位***及智能仓储方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110046863A
CN110046863A CN201910340088.4A CN201910340088A CN110046863A CN 110046863 A CN110046863 A CN 110046863A CN 201910340088 A CN201910340088 A CN 201910340088A CN 110046863 A CN110046863 A CN 110046863A
Authority
CN
China
Prior art keywords
positioning
cargo
label
fork truck
rfid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910340088.4A
Other languages
English (en)
Inventor
朱晓章
张建忠
王衡
陈蜀驿
李智
陈梦通
李飞雪
张晨曦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sichuan Zhongdian Diankunchen Technology Co Ltd
Original Assignee
Sichuan Zhongdian Diankunchen Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sichuan Zhongdian Diankunchen Technology Co Ltd filed Critical Sichuan Zhongdian Diankunchen Technology Co Ltd
Priority to CN201910340088.4A priority Critical patent/CN110046863A/zh
Publication of CN110046863A publication Critical patent/CN110046863A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
    • B65G1/02Storage devices
    • B65G1/04Storage devices mechanical
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
    • B65G1/02Storage devices
    • B65G1/04Storage devices mechanical
    • B65G1/137Storage devices mechanical with arrangements or automatic control means for selecting which articles are to be removed
    • B65G1/1373Storage devices mechanical with arrangements or automatic control means for selecting which articles are to be removed for fulfilling orders in warehouses
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K17/00Methods or arrangements for effecting co-operative working between equipments covered by two or more of main groups G06K1/00 - G06K15/00, e.g. automatic card files incorporating conveying and reading operations
    • G06K17/0022Methods or arrangements for effecting co-operative working between equipments covered by two or more of main groups G06K1/00 - G06K15/00, e.g. automatic card files incorporating conveying and reading operations arrangements or provisious for transferring data to distant stations, e.g. from a sensing device
    • G06K17/0029Methods or arrangements for effecting co-operative working between equipments covered by two or more of main groups G06K1/00 - G06K15/00, e.g. automatic card files incorporating conveying and reading operations arrangements or provisious for transferring data to distant stations, e.g. from a sensing device the arrangement being specially adapted for wireless interrogation of grouped or bundled articles tagged with wireless record carriers
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10009Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves
    • G06K7/10366Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves the interrogation device being adapted for miscellaneous applications
    • G06K7/10415Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves the interrogation device being adapted for miscellaneous applications the interrogation device being fixed in its position, such as an access control device for reading wireless access cards, or a wireless ATM
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00Administration; Management
    • G06Q10/08Logistics, e.g. warehousing, loading or distribution; Inventory or stock management
    • G06Q10/087Inventory or stock management, e.g. order filling, procurement or balancing against orders
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2203/00Indexing code relating to control or detection of the articles or the load carriers during conveying
    • B65G2203/04Detection means
    • B65G2203/042Sensors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Accounting & Taxation (AREA)
  • Finance (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于智能仓储***的定位***及智能仓储方法。定位***包括位于仓储场地中的定位基站和设置在叉车上的定位标签。通过定位基站和定位标签之间的超宽带(UWB)无线通信可以对定位标签进而对叉车或才说货物进行定位。定位***还包括设置在叉车上的RFID接收器和设置在货物上的RFID标签,RFID接收器与RFID标签产生接触可以获知RFID标签中存储的货物信息。利用RFID接收器与RFID标签断开接触的时间以及定位标签的位置可以获得货物的存放位置。本发明只将定位标签放置于叉车上,极大的减少了定位标签的数量,节约***成本,并无需对定位标签进行繁复的管理工作,极大的节约了人力成本。

Description

用于智能仓储***的定位***及智能仓储方法
技术领域
本发明涉及无线通信领域,具体涉及一种智能仓储***及方法。
背景技术
随着科技水平的不断提高,更加智能、便捷的仓储***已成为大型工厂、物流公司管理仓库的新趋势。传统的仓储***主要依靠人工管理,库管人员需要时刻了解货架空余位置,以便存放新入库货物,同时还要获知各个货物的准确位置,以使提取货物时能够及时寻出。当仓库货物较多,且出入库频繁时,会耗费极大的人力成品,且容易发生丢件、错件等库管事故。此外,某些存放大型货物的仓库主要依靠叉车进行存货和取货,存放位置需要根据提货的预计先后顺序、货物种类等因素精确分配,以使得取货时能够挪移最少的货物迅速取货,从而节约时间成本,提高叉车取货效率。因此,本领域技术人员容易想到对货物进行定位,从而快速找到货物,然而,在对货物进行定位的实现过程中存在诸多问题。
首先,存储仓库多设置于室内,现有的全球定位导航***GPS及北斗等无法在其中发挥作用,且仓库的货物在货架中排列极为紧密,因此,需要对货物实现较高精度的定位,才能对众多货物进行区分。
其次,若在存储仓库中自建高精度的定位***,以对每个货物进行高精度定位时,如果使用在每个货物上布设高精度定位标签的方式,由于货物众多,因此,同样需要数量众多的高精度定位标签,这会使定位***成本激增。此外,还需要对定位标签进行繁复的管理工作,例如,货物入库时放置定位标签、货物出库时回收定位标签、维持库存时间较长货物的定位标签电量以及定位标签与货物的匹配等等,这同样会耗费较多的人力成本。
因此,如何提供一种智能、高效、低成本的仓储***成为了本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
依据本发明的一个方面公开了用于智能仓储***中的定位***,其中,智能仓储***用于控制叉车存放货物,定位***包括:N个已知位置的定位基站,其中N为大于或等于3的整数;定位标签,安装于叉车上,与定位基站之间收发定位信号;设置在货物上的RFID标签和设置在叉车上的RFID接收器,其中,RFID标签中存储所述货物的货物信息,且RFID接收器与RFID标签在叉车运载所述货物时能够产生接触以读取所述货物的货物信息;以及计算单元,根据定位信号的发送时间和/或定位信号的接收时间以及定位基站的位置获得定位标签的位置信息;且根据RFID接收器与RFID标签断开接触时定位标签的位置信息以及货物信息获得货物的存放位置信息。
依据本发明的另一个方面公开了一种获取叉车在仓储场地中存放货物的存放位置的智能仓储方法,其中,叉车上设置有定位标签和RFID接收器,货物上设置有RFID标签,仓储场地中设置有已知位置的定位基站,且其中,定位标签与定位基站之间收发定位信号,RFID标签中存储所述货物的货物信息且RFID接收器与RFID标签在叉车运载所述货物时能够产生接触以读取所述货物信息,所述方法包括:根据定位信号的发送时间和/或定位信号的接收时间以及定位基站的位置获得定位标签的位置信息;获取RFID接收器与RFID标签断开接触的时间信息;以及利用定位标签的位置信息以及RFID接收器与RFID标签断开接触的时间信息,获知货物的存放位置。
依据本发明的另一个方面公开了一种用于获取叉车在仓储场地中存放货物的存放位置的智能仓储方法,其中,叉车上设置有定位标签和RFID接收器,货物上设置有RFID标签,仓储场地中设置有已知位置的定位基站,且其中,定位标签与定位基站之间收发定位信号,RFID标签中存储所述货物的货物信息且RFID接收器与RFID标签在叉车运载所述货物时能够产生接触以读取所述货物的货物信息,所述方法包括:检测RFID接收器与RFID标签是否断开接触;在检测到RFID接收器与RFID标签断开接触时,根据定位信号的发送时间和/或定位信号的接收时间以及定位基站的位置对定位标签进行定位以获得定位标签的位置信息;利用定位标签的位置信息以及货物信息,获知货物的存放位置。
本发明给出了一种用于智能仓储***的定位***及智能仓储方法,通过在仓储场地内自建高精度定位***,在叉车上布设定位标签,可以准确获知叉车的位置信息,并利用位于叉车上的RFID接收器获取RFID接收器与放置于货物上的RFID标签断开接触的时间信息,进而将RFID接收器与放置于货物上的RFID标签断开接触时刻的定位标签的位置信息记为货物的存放位置,以获得所有货物的存放位置。本发明只将定位标签放置于叉车上,而不用在每个货物上都放置定位标签,极大的减少了定位标签的数量,节约***成本,并无需对定位标签进行繁复的管理工作,极大的节约了人力成本。
附图说明
图1给出依据本发明一种实施例的利用叉车存取货的智能仓储***100的示意图;
图2给出依据本发明一种实施例的用于智能仓储***100的托盘式叉车200的示意图;
图3给出依据本发明一种实施例的用于智能仓储***100的夹抱式叉车300的示意图;
图4给出依据本发明一种实施例的获取叉车在仓储场地中存放货物的存放位置的智能仓储方法400的流程图。
图5给出依据本发明一种实施例的获取叉车在仓储场地中存放货物的存放位置的智能仓储方法500的流程图。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的具体实施例,应当注意,这里描述的实施例只用于举例说明,并不用于限制本发明。在以下描述中,为了提供对本发明的透彻理解,阐述了大量特定细节。然而,对于本领域普通技术人员显而易见的是:不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实例中,为了避免混淆本发明,未具体描述公知的电路、材料或方法。
在整个说明书中,对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着:结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本发明至少一个实施例中。因此,在整个说明书的各个地方出现的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外,可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外,本领域普通技术人员应当理解,在此提供的示图都是为了说明的目的,并且示图不一定是按比例绘制的。应当理解,当称“元件”“连接到”或“连接”到另一元件时,它可以是直接连接或连接到另一元件或者可以存在中间元件。相反,当称元件“直接连接到”或“直接连接到”另一元件时,不存在中间元件。相同的附图标记指示相同的元件。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。
在整个说明书中,本领域技术人员应当理解,当涉及RFID标签与RFID接收器之间的接触时,该“接触”可以是标签和接收器实体之间的物理接触和/或是标签和接收器之间能够产生无线通信的通信接触。
图1给出依据本发明一种实施例的控制叉车存取货物的智能仓储***100的示意图。在一个实施例中,智能仓储***100包括货物待存区、存储区以及提货区。智能仓储***100中包括多个叉车,所述叉车将货物从待存区运送到存储区进行存储,当需要提货时,所述叉车又将货物从存储区取出运送到提货区。本领域技术人员应当理解,在一个实施例中,智能仓储***中的货物待存区可以包括生产货物的货物生产区等用于临时放置有待存储至存储区的货物。在另一个实施例中,所述提货区为货车或集装箱。
智能仓储***100包括定位***,定位***包括定位标签Tag和N个已知位置的定位基站BS,其中N为大于或等于3的整数,所述N个定位基站BS架设于智能仓储***100中叉车可能存在的区域。所述定位标签Tag安装在叉车上,定位标签Tag与定位基站BS收发定位信号,以便获取叉车的高精度位置信息。定位***还包括计算单元,该计算单元根据定位信号的发送时间和/或定位信号的接收时间以及定位基站BS的位置获得定位标签Tag的位置信息。在一个实施例中,置于叉车上的定位标签Tag为超宽带定位标签,所述定位标签Tag向定位基站BS发射超宽带定位信号,定位基站BS接收所述超宽带定位信号并记录定位信号到达自身的时间信息。又在一个实施例中,所述定位基站BS发射超宽带定位信号,所述定位标签Tag接收所述超宽带定位信号并记录定位信号到达自身的时间信息。由于超宽带信号具有超高的时间分辨力,可以实现较高的定位精度。在一个实施例中,计算单元利用定位信号的接收时间,通过TDOA(Time Difference of Arrival,到达时间差)定位算法解算定位标签Tag的位置信息,进而获知与所述定位标签Tag对应的叉车的位置信息。在一个实施例中,计算单元利用定位信号的发送时间和接收时间,通过TOA(Time of Arrival,到达时间)定位算法解算定位标签Tag的位置信息,进而获知与所述定位标签Tag对应的叉车的位置信息。本领域技术人员应当理解,由于定位标签置于叉车上,定位标签与叉车具有已知的位置关系,甚至在某些情况下,由于定位标签与叉车之间的位置关系相较于整个仓储场地来说是微不足道的,可以近似地认为定位标签与叉车的位置相同,因此,通过对定位标签的定位即可获得叉车的位置信息。
在一个实施例中,所述定位***还包括RFID(射频识别)标签和RFID接收器,所述RFID标签设置在货物指定位置上,所述RFID接收器设置在叉车上,所述RFID标签和接收器的放置位置根据使得叉车在运载(例如,托举或夹抱)货物时,RFID接收器能够和货物上的RFID标签产生接触以读取到货物信息来设置。在一个实施例中,RFID接收器和货物上的RFID标签相对准。又在一个实施例中,所述RFID接收器和货物上的RFID标签产生的接触并非物理接触,而是能够使RFID接收器能够与RFID建立通信连接的距离。在一个实施例中,货物在进入存储区之前在其指定位置设置RFID标签,而所述叉车上常设RFID接收器。在一个实施例中,RFID标签中存储有货物信息。在一个实施例中,所述货物信息包括表征货物身份的身份信息,例如货物编号。在又一实施例中,所述货物信息还包括货物类别、生产日期、入库日期、预计取货日期、货物存放商、货物提取商中的一个或多个信息或者其它信息,视不同需求而定。
当叉车提取到货物后,设置在叉车上的RFID接收器与设置在货物上的RFID标签接触,从而读取RFID标签中的货物信息,以获知叉车提取到的货物信息。当货物被放置在存储区的存放位置中时,叉车和货物分离,设置在叉车上的RFID接收器与设置在货物上的RFID标签断开接触。计算单元根据RFID接收器与RFID标签断开接触时定位标签Tag的位置信息以及获得到的该货物的货物信息解算货物的存放位置信息。此时,由于叉车停留的位置与货物存放的位置是相对固定的,则通过叉车停留的位置(或者说,定位标签的位置)即可获知该货物存放的位置。
在一个实施例中,叉车上包括升降组件,用于将放置于其上的货物进行升降。定位标签设置于该升降组件上,定位***对定位标签Tag进行三维定位,以便计算单元根据RFID接收器与RFID标签断开接触时定位标签Tag的三维位置信息获得货物的存放位置信息。
在另一个实施例中,叉车上包括升降组件,用于将放置于其上的货物进行升降。定位***还包括设置于所述叉车升降组件上的高度传感器,用于检测叉车上货物的高度,定位***对定位标签Tag进行二维定位,以便计算单元根据RFID接收器与RFID标签断开接触时定位标签Tag的二维位置信息以及货物的高度来获得货物的存放位置信息。
由于在某些情况下,存储区中的巷道较窄,而巷道两侧都具有货架,当只利用一个定位标签对叉车进行定位时,无法获知叉车的转向信息,即无法获知叉车将货物存入巷道左侧还是右侧的货架。在一个实施例中,定位***还包括设置于叉车上的辅助定位标签,其位置与定位标签位置不同,例如,在沿叉车行驶的方向上存在距离。辅助定位标签与定位基站之间收发辅助定位信号,计算单元根据辅助定位信号的发送时间和/或辅助定位信号的接收时间以及定位基站的位置获得辅助定位标签的位置信息,并根据定位标签和辅助定位标签的位置信息确定叉车的转向信息,进而获知叉车将货物存入巷道左侧还是右侧的货架。
图2给出依据本发明一种实施例的用于智能仓储***100的托盘式叉车200的示意图。所述托盘式叉车200上设置有RFID接收器201。在一个实施例中,所述RFID接收器201设置于托盘式叉车200的托盘上,以使所述托盘式叉车200承载货物时能够对准货物上的RFID标签。又在一个实施例中,所述RFID接收器201设置有多个,以确保其中的一个或多个能够在所述托盘式叉车200承载货物时对准货物上的RFID标签。所述RFID接收器201在接触货物上的RFID标签后,读取RFID标签中存储的货物信息,例如,货物编号、货物类别、生产日期、预计取货日期、货物存放商、货物提取商中的一个或多个或其它信息。所述RFID接收器201监测是否与货物上的RFID标签断开接触,并记录其与RFID标签断开接触的时间信息。所述货物信息和RFID接收器与RFID标签断开接触的时间信息被传递至计算单元,以供计算单元获知货物的真实存储位置。
所述托盘式叉车200还包括定位标签202,与布设在智能仓储***100中的定位基站组交互定位信号,以使智能仓储***100获知定位标签202的位置信息。在一个实施例中,定位标签202放置于托盘式叉车200的托盘上,定位基站组能够对定位标签202进行三维定位。这样,当托盘式叉车200存放货物使得托盘上下移动时,定位标签202随托盘一起上下移动。在RFID接收器与RFID标签断开接触时,即货物离开叉车放入货架的时刻,从所述定位标签202的三维位置信息即可知道货物存入货架的存放位置信息。因为定位基站组能够对定位标签202进行三维定位,从而可以获知定位标签202的高度信息,进而获知货物存入货架的高度信息,例如存入货架的第几层。
又在一个实施例,定位基站组对定位标签202进行二维定位,同时,通过在所述托盘式叉车200上设置高度传感器204,用于检测叉车上货物的高度,以在RFID接收器与RFID标签断开接触时,即货物离开叉车放入货架的时刻,获知货物存入货架的高度信息,再结合定位标签的二维位置信息便可获知货物的三维位置。在如图2所示的实施例中,高度传感器204可以设置在托盘式叉车200的托盘升降杆处。
又在一个实施例中,所述为了使定位标签202能够与定位基站组更好的收发定位信号,可将所述定位标签202置于车顶处,即如图2中定位标签202’所示。
在一个实施例中,所述托盘式叉车200还包括辅助定位标签202-1,其与定位标签202或202’位置不同,例如在沿叉车行驶的方向上存在距离。通过对定位标签202或202’以及辅助定位标签202-1进行定位,能够根据两者的位置信息确定叉车的转向信息,进而获知叉车将货物存入巷道左侧还是右侧的货架。
图3给出依据本发明一种实施例的用于智能仓储***100的夹抱式叉车300的示意图。由于夹抱式叉车300与托盘式叉车300的区别仅在于承载货物的组件为夹臂还是托盘,本实施例仅示出了夹抱式叉车300的夹臂部位以说明与托盘式叉车300的区别,而在托盘式叉车300车身部位的描述同样适用于夹抱式叉车300。夹抱式叉车300上设置有RFID接收器301。在一个实施例中,所述RFID接收器301设置于夹抱式叉车300的夹臂中心处,以使所述夹抱式叉车300承载货物时能够对准货物上的RFID标签。在一个实施例中,所述RFID接收器301设置于夹抱式叉车300的单边或双边夹臂内部,以使所述夹抱式叉车300承载货物时能够对准货物上的RFID标签。又在一个实施例中,所述RFID接收器301设置有多个,以确保其中的一个或多个能够在所述夹抱式叉车300承载货物时对准货物上的RFID标签。所述夹抱式叉车300还包括定位标签302,与布设在智能仓储***100中的定位基站组交互定位信号,以使智能仓储***100获知定位标签302的位置信息。在一个实施例中,所述定位标签302放置于夹抱式叉车300的夹臂处、夹臂中心处或车顶处。
图4给出依据本发明一种实施例的获取叉车在仓储场地中存放货物的存放位置的智能仓储方法400的流程图。其中,叉车上设置有定位标签和RFID接收器,货物上设置有RFID标签,仓储场地中设置有已知位置的定位基站。且其中,定位标签与定位基站之间收发定位信号,RFID标签中存储有货物的货物信息且RFID接收器与RFID标签在叉车运载所述货物时能够产生接触以读取所述货物的货物信息。智能仓储方法400包括如下步骤401~403。
在步骤401:根据定位信号的发送时间和/或定位信号的接收时间以及定位基站的位置获得定位标签的位置信息。在一个实施例中,置于叉车上的定位标签为超宽带定位标签,所述定位标签向定位基站发射超宽带定位信号,定位基站接收所述超宽带定位信号并记录定位信号到达自身的时间信息。又在一个实施例中,所述定位基站发射超宽带定位信号,所述定位标签接收所述超宽带定位信号并记录定位信号到达自身的时间信息。由于超宽带信号具有超高的时间分辨力,可以实现较高的定位精度。在一个实施例中,计算单元利用定位信号的接收时间,通过TDOA(Time Difference of Arrival,到达时间差)定位算法解算定位标签Tag的位置信息,进而获知与所述定位标签Tag对应的叉车的位置信息。在一个实施例中,计算单元利用定位信号的发送时间和接收时间,通过TOA(Time of Arrival,到达时间)定位算法解算定位标签Tag的位置信息,进而获知与所述定位标签Tag对应的叉车的位置信息。本领域技术人员应当理解,由于定位标签置于叉车上,定位标签与叉车具有已知的位置关系,甚至在某些情况下,由于定位标签与叉车之间的位置关系相较于整个仓储场地来说是微不足道的,可以近似地认为定位标签与叉车的位置相同,因此,通过对定位标签的定位即可获得叉车的位置信息。
在步骤402:获取RFID接收器与RFID标签断开接触的时间信息。在一个实施例中,所述RFID标签设置在货物指定位置上,所述RFID接收器设置在叉车上,所述RFID标签和接收器的放置位置根据使得叉车在运载(例如,托举或夹抱)货物时,RFID接收器能够和货物上的RFID标签产生接触以读取到货物信息来设置。在一个实施例中,RFID接收器和货物上的RFID标签相对准。在一个实施例中,货物在进入存储区之前在其指定位置设置RFID标签,而所述叉车上常设RFID接收器。在一个实施例中,RFID标签中的货物信息包括表征货物身份的身份信息,例如货物编号。在又一实施例中,所述货物信息还包括货物类别、生产日期、入库日期、预计取货日期、货物存放商、货物提取商中的一个或多个信息或者其它信息,视不同需求而定。
步骤403:利用定位标签的位置信息以及RFID接收器与RFID标签断开接触的时间信息,获知货物的存放位置。在一个实施例中,智能仓储方法400还利用货物信息来获知货物的存放位置,这是因为货物与存放位置是一一对应的。
这样,当叉车提取到货物后,设置在叉车上的RFID接收器与设置在货物上的RFID标签接触,从而读取RFID标签中的货物信息,以获知叉车提取到的货物信息。当货物被放置在存储区的存放位置中时,叉车和货物分离,设置在叉车上的RFID接收器与设置在货物上的RFID标签断开接触,此时,由于叉车停留的位置与货物存放的位置是相对固定的,则通过叉车停留的位置(或者说,定位标签的位置)即可获知该货物存放的位置。
在一个实施例中,叉车包括用于将放置于其上的货物进行升降的升降组件,定位标签设置于所述叉车的升降组件上,智能仓储方法400还包括对定位标签进行三维定位。这样,可以获得定位标签的高度信息,进而得到货物的高度信息,进而得到货物的存放位置,这对于在高度维度上具有多个存放位置的应用场景尤其有用。
在一个实施例中,叉车包括升降组件,叉车包括用于将放置于其上的货物进行升降的升降组件,叉车升降组件上设置有高度传感器,用于检测叉车上货物的高度。智能仓储方法400还包括对定位标签进行二维定位;且根据RFID接收器与RFID标签断开接触时定位标签的位置信息以及货物的高度来获得货物的存放位置信息。
在一个实施例中,叉车上还设置有辅助定位标签,其位置与定位标签位置不同,例如,在沿叉车行驶的方向上存在距离。辅助定位标签与定位基站之间收发辅助定位信号,智能仓储方法根据辅助定位信号的发送时间和/或辅助定位信号的接收时间以及定位基站的位置获得辅助定位标签的位置信息,并根据定位标签和辅助定位标签的位置信息确定叉车的转向信息,进而获知叉车将货物存入巷道左侧还是右侧的货架。
图5给出依据本发明一种实施例的获取叉车在仓储场地中存放货物的存放位置的智能仓储方法500的流程图。其中,叉车上设置有定位标签和RFID接收器,货物上设置有RFID标签,仓储场地中设置有已知位置的定位基站。且其中,定位标签与定位基站之间收发定位信号,RFID标签中存储有货物的货物信息且RFID接收器与RFID标签在叉车运载所述货物时能够产生接触以读取所述货物的货物信息。在一个实施例中,所述RFID标签设置在货物指定位置上,所述RFID接收器设置在叉车上,所述RFID标签和接收器的放置位置根据使得叉车在运载(例如,托举或夹抱)货物时,RFID接收器能够和货物上的RFID标签产生接触以读取到货物信息来设置。在一个实施例中,RFID接收器和货物上的RFID标签相对准。在一个实施例中,货物在进入存储区之前在其指定位置设置RFID标签,而所述叉车上常设RFID接收器。在一个实施例中,RFID标签中的货物信息包括表征货物身份的身份信息,例如货物编号。在又一实施例中,所述货物信息还包括货物类别、生产日期、入库日期、预计取货日期、货物存放商、货物提取商中的一个或多个信息或者其它信息,视不同需求而定。
智能仓储方法500包括如下步骤501~503。
在步骤501:检测RFID接收器与RFID标签是否断开接触。
在步骤502:在检测到RFID接收器与RFID标签断开接触时,根据定位信号的发送时间和/或定位信号的接收时间以及定位基站的位置对定位标签进行定位以获得定位标签的位置信息。在一个实施例中,置于叉车上的定位标签为超宽带定位标签,所述定位标签向定位基站发射超宽带定位信号,定位基站接收所述超宽带定位信号并记录定位信号到达自身的时间信息。又在一个实施例中,所述定位基站发射超宽带定位信号,所述定位标签接收所述超宽带定位信号并记录定位信号到达自身的时间信息。由于超宽带信号具有超高的时间分辨力,可以实现较高的定位精度。在一个实施例中,计算单元利用定位信号的接收时间,通过TDOA(Time Difference of Arrival,到达时间差)定位算法解算定位标签Tag的位置信息,进而获知与所述定位标签Tag对应的叉车的位置信息。在一个实施例中,计算单元利用定位信号的发送时间和接收时间,通过TOA(Time of Arrival,到达时间)定位算法解算定位标签Tag的位置信息,进而获知与所述定位标签Tag对应的叉车的位置信息。本领域技术人员应当理解,由于定位标签置于叉车上,定位标签与叉车具有已知的位置关系,甚至在某些情况下,由于定位标签与叉车之间的位置关系相较于整个仓储场地来说是微不足道的,可以近似地认为定位标签与叉车的位置相同,因此,通过对定位标签的定位即可获得叉车的位置信息。
在步骤503:利用定位标签的位置信息以及货物信息,获知货物的存放位置。
这样,当叉车提取到货物后,设置在叉车上的RFID接收器与设置在货物上的RFID标签接触,从而读取RFID标签中的货物信息,以获知叉车提取到的货物信息。当货物被放置在存储区的存放位置中时,叉车和货物分离,设置在叉车上的RFID接收器与设置在货物上的RFID标签断开接触,此时,由于叉车停留的位置与货物存放的位置是相对固定的,则通过此时对叉车停留的位置(或者说,定位标签的位置)进行定位即可获知该货物存放的位置。在图5所示实施例中,对定位标签的定位可以在获知RFID接收器与设置在货物上的RFID标签断开接触时才进行,严格地说,在获知RFID接收器与设置在货物上的RFID标签断开接触之后立刻进行,由于对定位标签进行定位的时刻和RFID接收器与设置在货物上的RFID标签断开接触的时刻相隔较短,而叉车来不及移动或者移动的距离非常小,此时所获得的定位标签的位置用于计算货物的存放位置也是准确的。而且,在此方法中,由于定位不必一直进行,更加高效。
在一个实施例中,叉车包括用于将放置于其上的货物进行升降的升降组件,定位标签设置于所述叉车的升降组件上,智能仓储方法500还包括对定位标签进行三维定位。这样,可以获得定位标签的高度信息,进而得到货物的高度信息,进而得到货物的存放位置,这对于在高度维度上具有多个存放位置的应用场景尤其有用。
在一个实施例中,叉车包括升降组件,叉车包括用于将放置于其上的货物进行升降的升降组件,叉车升降组件上设置有高度传感器,用于检测叉车上货物的高度。智能仓储方法500还包括对定位标签进行二维定位;且根据RFID接收器与RFID标签断开接触时定位标签的位置信息以及货物的高度来获得货物的存放位置信息。
在一个实施例中,叉车上还设置有辅助定位标签,其位置与定位标签位置不同,例如,在沿叉车行驶的方向上存在距离。辅助定位标签与定位基站之间收发辅助定位信号,智能仓储方法根据辅助定位信号的发送时间和/或辅助定位信号的接收时间以及定位基站的位置获得辅助定位标签的位置信息,并根据定位标签和辅助定位标签的位置信息确定叉车的转向信息,进而获知叉车将货物存入巷道左侧还是右侧的货架。
本发明给出了一种智能仓储***及方法,通过在仓储场地内自建高精度定位***,在叉车上布设定位标签,可以准确获知叉车的位置信息,并利用位于叉车上的RFID接收器获取RFID接收器与放置于货物上的RFID标签断开接触的时间信息,进而将RFID接收器与放置于货物上的RFID标签断开接触时刻的定位标签的位置信息记为货物的存放位置,以获得所有货物的存放位置。本发明只将定位标签放置于叉车上,而不用在每个货物上都放置定位标签,极大的减少了定位标签的数量,节约***成本,并无需对定位标签进行繁复的管理工作,极大的节约了人力成本。
如以上所提到的,虽然已经说明和描述了本发明的优选实施例,但在不背离本发明的精神和范围的情况下,可进行许多改变。由此,本发明的范围不由优选实施例的公开所限制。而是,应当完全参考随后的权利要求来确定本发明。

Claims (13)

1.一种用于智能仓储***中的定位***,其中,智能仓储***用于控制叉车存放货物,定位***包括:
N个已知位置的定位基站,其中N为大于或等于3的整数;
定位标签,安装于叉车上,与定位基站之间收发定位信号;
设置在货物上的RFID标签和设置在叉车上的RFID接收器,其中,RFID标签中存储所述货物的货物信息,且RFID接收器与RFID标签在叉车运载所述货物时能够产生接触以读取所述货物的货物信息;以及
计算单元,根据定位信号的发送时间和/或定位信号的接收时间以及定位基站的位置获得定位标签的位置信息;且根据RFID接收器与RFID标签断开接触时定位标签的位置信息以及货物信息获得货物的存放位置信息。
2.如权利要求1所述的定位***,其中,所述定位标签设置于所述叉车的升降组件上,且所述定位***对所述定位标签进行三维定位以便计算单元根据RFID接收器与RFID标签断开接触时定位标签的三维位置信息获得货物的存放位置信息。
3.如权利要求1所述的定位***,其中,所述定位***还包括设置于所述叉车升降组件上的高度传感器,用于检测叉车上货物的高度,其中,所述定位***对所述定位标签进行二维定位以便计算单元根据RFID接收器与RFID标签断开接触时定位标签的二维位置信息以及货物的高度来获得货物的存放位置信息。
4.如权利要求2或3所述的定位***,其中,所述叉车为托盘式叉车且所述升降组件为托盘,或所述叉车为夹抱式叉车且所述升降组件为夹臂。
5.如权利要求4所述的定位***,其中,所述RFID接收器设置于夹抱式叉车的夹臂中心和/或夹臂内部,或设置于托盘式叉车的托盘上。
6.如权利要求1所述的定位***,还包括辅助定位标签,设置在叉车上与所述定位标签位置不同的位置,辅助定位标签与定位基站之间收发辅助定位信号,计算单元根据辅助定位信号的发送时间和/或辅助定位信号的接收时间以及定位基站的位置获得辅助定位标签的位置信息,并根据定位标签和辅助定位标签的位置信息确定叉车的转向信息。
7.一种获取叉车在仓储场地中存放货物的存放位置的智能仓储方法,其中,叉车上设置有定位标签和RFID接收器,货物上设置有RFID标签,仓储场地中设置有已知位置的定位基站,且其中,定位标签与定位基站之间收发定位信号,RFID标签中存储所述货物的货物信息且RFID接收器与RFID标签在叉车运载所述货物时能够产生接触以读取所述货物信息,所述方法包括:
根据定位信号的发送时间和/或定位信号的接收时间以及定位基站的位置获得定位标签的位置信息;
获取RFID接收器与RFID标签断开接触的时间信息;以及
利用定位标签的位置信息以及RFID接收器与RFID标签断开接触的时间信息,获知货物的存放位置。
8.如权利要求7所述的智能仓储方法,其中,所述方法还包括利用货物的身份信息来获知货物的存放位置。
9.如权利要求7所述的智能仓储方法,其中,叉车包括升降组件且所述定位标签设置于所述叉车的升降组件上,所述方法还包括对所述定位标签进行三维定位。
10.如权利要求7所述的智能仓储方法,其中,叉车包括升降组件,且所述叉车升降组件上设置有高度传感器,用于检测叉车上货物的高度,其中,所述方法还包括:
对所述定位标签进行二维定位;
根据RFID接收器与RFID标签断开接触时定位标签的位置信息以及货物的高度来获得货物的存放位置信息。
11.一种用于获取叉车在仓储场地中存放货物的存放位置的智能仓储方法,其中,叉车上设置有定位标签和RFID接收器,货物上设置有RFID标签,仓储场地中设置有已知位置的定位基站,且其中,定位标签与定位基站之间收发定位信号,RFID标签中存储所述货物的货物信息且RFID接收器与RFID标签在叉车运载所述货物时能够产生接触以读取所述货物的货物信息,所述方法包括:
检测RFID接收器与RFID标签是否断开接触;
在检测到RFID接收器与RFID标签断开接触时,根据定位信号的发送时间和/或定位信号的接收时间以及定位基站的位置对定位标签进行定位以获得定位标签的位置信息;
利用定位标签的位置信息以及货物信息,获知货物的存放位置。
12.如权利要求11所述的智能仓储方法,其中,叉车包括升降组件且所述定位标签设置于所述叉车的升降组件上,所述方法还包括对所述定位标签进行三维定位。
13.如权利要求11所述的智能仓储方法,其中,叉车包括升降组件,且所述叉车升降组件上设置有高度传感器,用于检测叉车上货物的高度,其中,所述方法还包括:
对所述定位标签进行二维定位;以及
根据RFID接收器与RFID标签断开接触时定位标签的位置信息以及货物的高度来获得货物的存放位置信息。
CN201910340088.4A 2019-04-25 2019-04-25 用于智能仓储***的定位***及智能仓储方法 Pending CN110046863A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910340088.4A CN110046863A (zh) 2019-04-25 2019-04-25 用于智能仓储***的定位***及智能仓储方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910340088.4A CN110046863A (zh) 2019-04-25 2019-04-25 用于智能仓储***的定位***及智能仓储方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110046863A true CN110046863A (zh) 2019-07-23

Family

ID=67279435

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910340088.4A Pending CN110046863A (zh) 2019-04-25 2019-04-25 用于智能仓储***的定位***及智能仓储方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110046863A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111126521A (zh) * 2019-11-28 2020-05-08 清研讯科(北京)科技有限公司 资产定位方法及装置、存储介质、电子装置
CN111754178A (zh) * 2020-07-01 2020-10-09 泰森日盛集团有限公司 一种便于叉车管理的成品库智能仓***
WO2024023148A1 (de) * 2022-07-29 2024-02-01 Eto Gruppe Technologies Gmbh Verfahren zu einer überwachung von warenströmen

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005110896A1 (ja) * 2004-05-14 2005-11-24 Ajinomoto Co., Inc. 倉庫管理システム
WO2009108033A1 (es) * 2008-02-27 2009-09-03 Rfid Mexico S.A. De C.V. Sistema de toma de inventario
CN103379173A (zh) * 2013-07-04 2013-10-30 苏州数伦科技有限公司 基于无线定位技术的夹包车监控***及监控方法
CN107256469A (zh) * 2017-04-24 2017-10-17 华南理工大学 基于叉车式agv小车的优化出入库管理***及其方法
CN108776884A (zh) * 2018-07-05 2018-11-09 深圳航天信息有限公司 一种智能仓储作业方法
CN109657751A (zh) * 2018-12-13 2019-04-19 成都精位科技有限公司 基于uwb定位技术的棚格图处理方法及***

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005110896A1 (ja) * 2004-05-14 2005-11-24 Ajinomoto Co., Inc. 倉庫管理システム
WO2009108033A1 (es) * 2008-02-27 2009-09-03 Rfid Mexico S.A. De C.V. Sistema de toma de inventario
CN103379173A (zh) * 2013-07-04 2013-10-30 苏州数伦科技有限公司 基于无线定位技术的夹包车监控***及监控方法
CN107256469A (zh) * 2017-04-24 2017-10-17 华南理工大学 基于叉车式agv小车的优化出入库管理***及其方法
CN108776884A (zh) * 2018-07-05 2018-11-09 深圳航天信息有限公司 一种智能仓储作业方法
CN109657751A (zh) * 2018-12-13 2019-04-19 成都精位科技有限公司 基于uwb定位技术的棚格图处理方法及***

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111126521A (zh) * 2019-11-28 2020-05-08 清研讯科(北京)科技有限公司 资产定位方法及装置、存储介质、电子装置
CN111754178A (zh) * 2020-07-01 2020-10-09 泰森日盛集团有限公司 一种便于叉车管理的成品库智能仓***
WO2024023148A1 (de) * 2022-07-29 2024-02-01 Eto Gruppe Technologies Gmbh Verfahren zu einer überwachung von warenströmen

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI118493B (fi) Sijainninseurantajärjestelmä, jossa käytetään RFID-tekniikkaa, ja tällaisesa järjestelmässä käytettävä langaton tietoliikennelaite sijainnin seurantaa varten
CN103324901B (zh) 一种用于仓储***的定位装置及定位方法
CN110046863A (zh) 用于智能仓储***的定位***及智能仓储方法
CN103347802B (zh) 用于检测销售装置和/或储存装置的货物库存的设备和方法,以及装配有该设备的储存管理***
Ding et al. Application of RTLS in warehouse management based on RFID and Wi-Fi
CN100395767C (zh) 利用射频识别技术的参考定位***和集装箱堆场的堆放管理***
CN110084339A (zh) 一种智能仓储***及智能仓储方法
CN108140101A (zh) 用于准确且快速地实时确定与在受控区域中的物品相关联的射频识别(rfid)标签的真实方位的***及其方法
CN103150527B (zh) 射频识别标签定位方法及设备以及射频识别标签读取器
CN106446746B (zh) 一种基于rfid的空间寻物导航***
Zhao et al. iBeacon enabled indoor positioning for warehouse management
CN110046864A (zh) 用于智能仓储***的定位***及智能仓储方法
EP3623837A1 (en) Carrier utilization tracking
CN113326708A (zh) 一种基于rfid技术的智能分拣、搬运***及智能终端
JP5173379B2 (ja) 物品管理システム
CN103761638A (zh) 基于多重空间位置信息叠加定位的物流仓储管理装置
CN111199258B (zh) 商品定位***及方法、带rfid读头的pda设备
CN112364672B (zh) 基于rfid的倾斜货物的检测方法
Hillbrand et al. Shipment localization kit: An automated approach for tracking and tracing general cargo
CN106203203A (zh) 一种基于rfid平库叉车定位***
KR20110052332A (ko) 운반차량 관리 서버 및 그것을 포함한 컨테이너 운반차량 관리 시스템
CN111461594B (zh) 物流箱智能追踪方法、追踪装置及智能物流箱
CN114372654A (zh) 一种基于rfid的智能仓储物资检测***及方法
CN204166567U (zh) 一种用于仓储***的定位装置
Vossiek et al. RF identification and localization-recent steps towards the internet of things in metal production and processing

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190723

RJ01 Rejection of invention patent application after publication