CN110198904B - 用于物流的***和用于该***的箱子的移动容器 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种新的更快的物品配送物流***及其关键元件‑允许实现这种***的箱子的移动容器。配备有实现技术措施的移动件的箱子的移动容器，和具有人工智能措施的控制***。由这种控制***控制的容器可以自动地从车辆装载到物品输送点中，并且空的容器可以装回到车辆中。容器还可以改变车辆和输送点的位置，以确保车辆和输送点之间的容器交换最快。由于自动化水平高，***可以比一般配送***更快、更便宜地将物品从仓库分配和输送给物品的买家。此外，对于这种***的操作，需要较少的人力劳动力。

Description

用于物流的***和用于该***的箱子的移动容器

技术领域

本申请涉及运输、配送、物流领域，尤其涉及该领域中使用的移动容器的结构。

背景技术

在物流仓库和最终购买者从中购买物品的地方之间的购买物品的最佳分配是一个不断给予关注和努力以加强改进的的领域。目的是确保所购买物品的最方便的分配和物流，同时尽可能降低客户的成本和/或损失。随着信息技术深入渗透到我们生活的各个方面，新的机会出现了；向买家输送购买的物品也不例外。信息技术提供的一种可能性是客户在线订购购买的物品，购买的物品被输送到物品订单输送点。在大量输送物品的情况下，将从仓库输送的物品放置在单独的箱子中的共用输送点和具有锁的货架(买方从中取物品)不再适合。在输送大量物品的情况下，这样的输送点必须非常大，因为将它们安装在服务于大量客户的地方变得更加困难，将输送的物品放入特定的箱子和货架中需要很长时间。对于买家而言，使用这些输送点变得不方便。一种有助于让运输物品的人和取得物品的人共同使用一个输送点的解决方案是必须的。

此描述提供了一种用于仓库和物品订单输送点以及容器之间的物流***，该容器是解决上述问题的***中最重要的部件，该容器在该***中使用。上述容器具有允许移动、改变稳定表面上的位置的技术措施，以及该容器配备有电子移动和定位控制***，该定位控制***具有人工智能措施，使得能够做出控制容器相对于容器移动环境的运动参数的决定，选择容器在车辆和点中的位置，以在车辆和点之间提供最快的容器自动交换。容器控制***根据周围的容器运行。容器可以独立地在车辆和点中移动。

专利文献US2012/0099953A1(2012年4月26日公布)提供了用于仓库的接驳车，其轮子由电动马达驱动，由控制器控制，该控制器接收来自通用仓库***控制器的控制命令，并且所述控制器配备有技术措施，可以提供有关仓库中接驳车的信息。在这种情况下，接驳车配备有一个简单的控制***，该***可以执行从中央控制***接收的命令并告知其在仓库中的位置。该控制***简单、刚性、无法独立做出复杂的决定和低可定制性。

专利文献US2016/0236866A1(2016年8月18日公布)提供了一种用于将箱单元传送到预定存储区域和从预定存储区域传送箱单元的自主运输车辆。该文献描述了一种车辆，其具有比文献US2012/0099953A1中提到的装置更高的独立性，但是被设计成仅在明确定义的条件下在单个环境中移动，并且不能在更不确定的条件下做出决定。

以上相关技术的解决方案的特征在于以下缺点：

-物品运输装置没有或没有足够的技术措施来确保车辆和输送点之间自动交换的最短期间；

-物品运输装置不适合在车辆、运输点和它们之间移动；

-物品运输装置的控制单元与其他运输装置无关地运行。

具有这种缺点的技术解决方案不能有效地确保车辆和输送点之间的物品的快速交换。下面提供避免上述缺点的技术解决方案。

发明内容

本描述提供了一种新的快速物品配送物流***及其关键元件-允许实现这种***的箱子的移动容器。配备有实现技术措施的移动件的箱子的移动容器，和具有人工智能措施的控制***。由这种控制***控制的容器可以自动地从车辆装载到物品输送点中，并且空的容器可以装回到车辆中。容器还可以改变车辆和点中的位置，以确保车辆和点之间的容器的最快交换。

由于自动化水平高，与一般配送***相比，该***提供更快、更便宜的从仓库到物品买家的物品配送和输送。同样，对于这种***的操作，需要较少的人力劳动力。

附图说明

图1提供了车辆和点的总体视图。

图2提供了车辆的总体视图以及车辆和点由没有外壁和隔膜表示的点，以显示车辆和点的内部的元件可能布置。

所提供的附图在性质、规模、比例和其他方面上更为用来起到说明作用，不一定反映实际的技术解决方案。

【附图标记列表】

1 点

2 车辆

3 容器

4 箱子

5 轨道

6 装置

7 扁平连接器

具体实施方式

本描述提供了一***，该***用于从配送仓库到物品订单输送点以及在该***中使用的箱子的移动容器的物品输送、配送和物流的***，该移动容器确保该***的功能。该***允许以比前者更快的速度将购买的物品配送到输送点；由于自动化水平高，***不那么拥挤。

上述物流***至少包含以下部件：

-物品收集、存储和配送仓库(以下-仓库)；

-物品订单输送点(以下-点1)；

-车辆2，用于在仓库和点1之间运输物品及其运输容器(容器3，箱子4)；

-容器3，其可以利用人工智能措施在现有软件下移动和改变仓库、点1和车辆2中的位置；箱子4放入容器3中；

-箱子4，其中放置物品并放入容器3中。

物品存储和配送仓库用于分配物品数量。大多数物品制造商将他们生产的不同数量的物品输送到仓库。制造商输送的物品在必要时进行检查、分类或以其他方式准备存储并指向存储场所和容器。收到采购订单后，物品从存储场所和容器输送到仓库(或靠近仓库)的地方，物品在那里检查、分类和准备以便运输到点1并且物品根据这些订单被放入箱子4。根据从买方收到的订单中指定的数量和类型将物品放入箱子4中。单个客户订单可以放在一个或多个箱子中4。将箱子4放入容器3中，其中将被输送到相同点1的其他箱子4被放置，即仅购买者将从同一点1取出的箱子4放入容器3中。容器3根据现有程序移动或移动其本身到装载车辆2的地方，其中容器3用于输送到设置的相同点1或设置有存储特定车辆2的路线的点1。容器3在这样的指令和顺序中排列在装载的位置，因为它们将从车辆2卸载到点1中。

在仓库和点1之间用于运输容器3和箱子4的车辆2中放置有带有物品或没有物品的容器。车辆2是用于运输带有拖车或没有拖车的货物的卡车；货物运输时卡车的货舱必须四面覆盖，以保护运输的物品。卡车的货舱必须至少包含一个容器。此外，车辆2应该有可能优选地通过车辆2的侧面和/或其拖车侧装载/卸载运输的容器3，即货舱必须能够在其运输过程中移除用于保护货物的盖子，提供装载和/或卸载容器3所需的其他可能性。

在其他实施例中，轨道和导向装置5可以安装在车辆2的货舱的地板中或地板上。在这种情况下，轨道5是由金属或具有类似物理特性的任何其他材料制成的横截面细长的元件，其稳定地附接到车辆2的货舱的地板上，容器3在其上滚动。轨道5根据货物的开口布置(容器3通过该开口装载和/或卸载)并且布置成车辆2的地板的形式。在一个实施例中，用于装载和/或卸载容器3的开口和位置安装在货舱的侧面上；一个安装在货舱的正前方；另一个安装在货舱的正前方。为了正确地安装开口，必须完全移除货舱的侧面，容器3通过该侧面移动并且将地板中的轨道5延伸到地板侧面的边缘。在这种情况下，当两个用于装载/卸载的开口安装在货舱中时，轨道5沿着货舱以两对安装在货舱的地板上。在装载/卸载容器3的地方，轨道5垂直于货舱的纵向轴线安装。纵向的轨道5和垂直于纵向的轨道5必须连接使容器3能够在两个纵向的轨道5上移动并垂直于纵向的轨道并从纵向的轨道5移动到垂直于纵向的轨道处和/或反之亦然；它应该能够在货舱的整个周边内移动一圈。轨道5的横截面必须采用能够适当附接在货舱地板上的形式。在其他实施例中，轨道5和搁置在轨道5上的容器3的轮子的横截面可以是轨道5可以将容器3保持在垂直位置的匹配形状即，轮子不仅仅放置在轨道5上，而且还以这样的方式固定，使得它不会从轨道5上脱离并移动并且容器3不再能够保持垂直位置。

物品订单输送点1用于向订购它们的买方输送带有物品的箱子4。当物品被输送到点1时，用于输送订单的箱子4可以返回到容器3并运回仓库以便再次使用。

点1的形状可以联想为长方体或类似的几何形状。点1的大部分外壁在工厂制造时由金属制成；它们被带到并安装在点1的永久位置。点1可以是可运输的，即适于容易地从一个位置运输到另一个位置。在点1内安装了用于存储和输送物品的设备。所提到的在点1中用于存储和输送的设备分为两个高度。箱子4中装有物品的容器3放在上层；在客户到达取走之前将物品放置在此高度。在上层装置6上，用于从容器3取出箱子4并转移到下层并从下层取空箱子4并将它们放入用于空箱子4的容器3中。

用于在点1中取出箱子4的装置6具有这样的形状和尺寸，使得容器3可以装配在所述单元之下和之间，即取出装置6“跨越”容器3。降低点1的设备的高度是为了分类箱4，在输送前临时放置以加快箱子4的输送过程，或用于其他目的，用于转移箱子4到输送设备。由车辆2运输的容器3从另一侧而非用于输送箱子的装置卸载到点。为了正确装载容器3，点1配备有扁平连接器-桥7，用于连接车辆2和点1，以执行连接器的功能，当容器3在车辆2和扁平连接器7的表面上的点1之间移动时桥接。扁平连接器7可以保持在水平面的同时上下移动，以适应车辆货舱的地板的可能的不同高度。容器3从车辆2移动到点1的轨道5可以安装在扁平连接器7的表面上。轨道5必须连接到安装在车辆2中的轨道上，使得容器3能够在点1中从车辆2的轨道适当地移动到轨道5。

容器3包括底座，位于底座上的架子形式的框架结构，其中放置和附接具有物品的箱子4。在一个实施例中，容器3的尺寸应根据通常的物流***货物尺寸确定，例如，根据托盘尺寸，并且根据车辆货舱的最常见高度选择潜在高度。在其他实施例中，容器3的底座尺寸可以如下：宽度：～1.2m，长度～1.2m。容器3的底座配备有技术措施，例如能够使容器3在水平面上移动的轮子。车轮可以连接到产生扭矩力的装置，例如电动马达或以通过各种措施改变旋转运动的电动马达。电动马达由配备有人工智能措施的软件的电子控制装置控制。轮子以这样的方式附接到容器3的底部，使得它们可以改变容器3的运动方向。在另一个实施例中，容器3的底座配备有能够将容器3保持在垂直位置的技术软件措施，尽管容器3在其上移动的底座可以倾斜一点到水平位置。在一个实施例中，容器3具有用于测量到周围物体的距离的传感器和允许避免与其他物体碰撞的软件措施。在其他实施例中，容器3可以具有扫描器以扫描标签，其中标签附着到外部物体上(例如，在车辆2或点1的地板、墙壁和天花板上)并且帮助移动容器3达到目的，也有助于正确定位和控制相对于外部物体的运动。

在其他实施例中，容器3可以在轨道5、安装在仓库中的导向装置、车辆2或点1上移动。轨道5允许避免地面粗糙度，并且还能够精确地控制和监控容器3和移动路径。在其他实施例中，容器3移动所需的动力可以通过轨道5供应。

在另一个实施例中，容器3的底座仅由支撑容器3的垂直支撑件组成，容器3的腿安装在容器3的边缘上，容器3的边缘搁置在底座上。容器3放置该底座上。在该实施例中，当容器3包括所述的垂直支撑件时，与容器3分离的容器3的驱动单元可用于将容器从一个位置运输到另一个位置。所述容器3的驱动单元和支撑容器3的所述支撑件必须使得驱动单元可以在支撑件之间穿过而不接触它们。容器3的驱动单元在容器3下方停止，连接到容器3，轻轻地将容器3从放置容器3的底座上提起。提起容器3的驱动单元可以运输它。在该实施例中，单个装置可用于在不同时间运输多个容器3：在运输一个容器之后，驱动装置可运输另一个容器3。由于容器的垂直支撑，驱动单元放置在容器3下方，因此驱动单元可以到达任何容器3而容器3之间没有间隔。

在另一个实施例中，为了确保容器3的移动连接到安装在容器3周围的物体(即在仓库、车辆2或点1中)中的外部驱动措施。在这种情况下，容器3必须连接，在开始移动和断开之前连接到外部驱动单元，在完成移动后断开。

如上所述，容器3由电子控制***控制。该描述提供了安装在容器3的控制***中的人工智能措施。人工智能措施理解安装在电子装置控制单元中的各种数学统计模型(例如模糊逻辑、人工神经网络等)。电子控制措施被理解为控制***的硬件，其可以放入容器3中(如果驱动单元安装在容器3中)，或者与容器3分离(如果驱动单元与容器3分离)或部分地在容器3中部分地在分离装置中。控制***的软件安装在这些电子措施中。

容器3的控制***的特征在于人工智能实现车辆2和点1之间的容器3的自动交换的最高速度，能够优化容器3在车辆2和点1中的放置和交换，以实现最快的容器交换3。优化结果是容器3在车辆2和点1中的位置、移动轨迹(和/或其他运动参数)、几个相邻容器3之间的相互作用，以确保最佳位置。

除了优化功能之外，以人工智能为特征的容器3的控制***具有不断学习和改进最佳位置的能力及其保证方法。为了确保学习功能，安装了能够监视容器3交换的实际持续时间的反馈。监测容器3交换的实际持续时间并将它们与优化结果进行比较，确定可能的不合规原因，这些原因被评估并用于后续优化案例。

学习功能为适应性特征创建假设。控制***将交换优化结果与实际交换结果进行比较，根据上述原因分析可能的差异原因，调整优化算法，即适应受控对象的特征。非常大的差异可能表明机械故障(磨损)的发生，因此具有人工智能的控制***能够识别一些故障，以及进行预防。

为了识别容器3，容器3具有电子标签装置，电子标签(例如，基于RFID)，其包含可由读取器从远处读取的信息。标签包含有关容器3的信息和其他信息。在其他实施例中，关于容器3的信息和/或其他信息可以记录在标签上，即，可以根据需要容易地保持信息的最新状态。

当收集买方订购的适当数量的物品并将其放入仓库中的箱子4中时，将箱子4放入容器3中，该容器包含用于单一和相同点1(买家将从同一点1取出所有箱子)的所有箱子4。仓库中具有箱子4的容器3被移动或移动自身到中间存储装置，其中由特定路线中的单个车辆2运输的容器3被收集和分组。容器3以最方便在不同点卸载的方式放入车辆2中。容器3可以在车辆2中移动，即它们可以改变它们的位置以便最佳地定位在车辆2中并且准备从车辆2到点1最快地卸载满载的容器3和从点1到车辆2装载装有空箱4的容器3。当容器3被运输到特定点1时，带有物品的容器3被卸载到点1中，带有空箱4的容器3从点1被装载到车辆2中。车辆2中的容器3可以改变其位置，以便为下一次自动装载/卸载做准备。点1中的容器3也可以改变它们的位置，以便为尽可能地更快和更顺畅地自动装载/卸载做准备。点1的容器3的卸载装置6允许将箱子4从容器3下降到较低的高度，以便尽快准备和输送物品给买家。在较低的高度，临时放置带有物品的箱子4，通过适当的装置分配输送箱子4以便输送箱子4，收集空箱子4，将它们运输到一个高度较低的地方，在此它们被提升到较高的高度，其中它们被放入用于空箱子4的容器3中。虽然带有物品的满载容器通过车辆2的一个装载/卸载开口来卸载，但具有空箱的容器3可以从点1通过车辆2的另一个开口装载到车辆2中。在车辆2和点1之间存在另一种交换容器3的方式。

在整个物流链中，从放置到仓库中的箱子4到买家从点1取出，物品受到保护免受外部影响。这对食品尤为重要。在本说明书中，术语“物品”还可包括易腐食品、蔬菜和水果等。

为了说明和描述本发明，以上给出了优选实施方案的描述。这不是旨在规定精确形式或实施例的完整或限制性描述。上面给出的描述应该更多地被视为说明而非限制。显然，该领域的专家可能会清楚地看到大量的修改和变化。选择和描述了该实施例，以使该领域的专家能够最好地理解本发明背后的原理以及它们对于具有适合于特定应用或实施例定制的不同修改的不同实施例的最佳实际应用。本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定，其中除非另有说明，否则所有使用的术语具有最广泛的可能含义。

由相应领域的专家描述的实施例可以包含不脱离本发明范围的改变，如接下来给出的权利要求中所述。

Claims (15)

1.一种优化车辆(2)中的容器(3)的位置的方法，其特征在于，包含以下步骤：

容器(3)，自动改变它们在所述车辆(2)中的位置，以便优化地定位在所述车辆(2)中，以便进行下一次自动卸载/装载；和

满载的所述容器(3)从所述车辆(2)自动卸载到输送点(1)；和/或

带有空箱子(4)的所述容器(3)从所述输送点(1)自动装载到所述车辆(2)，

通过确定所述车辆(2)和所述点(1)中的容器(3)的最佳位置和移动轨迹和/或其他运动参数优化了所述车辆(2)和所述输送点(1)之间的容器(3)的放置和交换；

监测所述容器交换实际持续时间；

比较所述容器交换的实际持续时间与所述优化容器(3)的放置和交换的优化结果；

通过所述比较的反馈不断学习和改善最佳位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述容器(3)由电子控制***控制，其中安装有人工智能手段，其中所述人工智能手段通过确定所述车辆(2)和所述点(1)中的容器(3)的最佳位置和移动轨迹和/或其他运动参数优化了所述车辆(2)和所述输送点(1)之间的容器(3)的放置和交换。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述控制***具有通过反馈连续学习和改善最佳位置的能力，所述反馈使得能够监视所述容器交换的实际持续时间并将它们与优化结果进行比较。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述容器(3)配备有技术手段，使得所述容器(3)能够在水平面上移动并且连接到产生扭矩力的装置。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述容器(3)的底座仅由垂直支撑件组成，并且所述容器(3)通过单独的驱动单元从所述车辆(2)中的一个位置运输到另一个位置。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述驱动单元在所述容器(3)的支撑件之间穿过而不接触它们，使得所述驱动单元可以在所述容器之间没有间隔的情况下前往任何容器(3)。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，放置所述电子控制***的硬件，

如果驱动单元安装在所述容器(3)中，则进入所述容器(3)；或

如果所述驱动单元与所述容器(3)分离，则与所述容器(3)分开；或

部分位于所述容器(3)中，且部分位于单独的装置中。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，纵向的轨道(5)和垂直于所述纵向的轨道(5)的横向轨道(5)安装在所述车辆(2)的货舱中并且连接，以这样的方式所述容器(3)可以在两个轨道上移动并且可以从所述纵向的轨道(5)移动到所述横向轨道(5)和/或反之亦然。

9.一种电子控制***，其特征在于，具有人工智能手段，所述人工智能手段安装在所述电子控制***中，适于执行权利要求1-8的方法。

10.一种容器(3)，其特征在于，包括权利要求9的电子控制***。

11.一种用于运输容器(3)的驱动单元，其特征在于，所述驱动单元包括权利要求9所述的电子控制***。

12.一种输送***，其特征在于，包括：

车辆(2)，具有货舱；

输送点(1)；和

至少一个根据权利要求10的容器(3)。

13.一种输送***，其特征在于，包括：

车辆(2)，具有货舱；

输送点(1)；

至少一个容器(3)，具有仅由垂直支撑件组成的底座；和

至少一个单独的驱动单元，用于将容器(3)从车辆(2)中的一个位置运输到另一个位置；

-用于通过确定所述车辆(2)和所述点(1)中的容器(3)的最佳位置和移动轨迹和/或其他运动参数优化了所述车辆(2)和所述输送点(1)之间的容器(3)的放置和交换的手段；

用于监测所述容器交换实际持续时间的手段；

用于比较所述容器交换的实际持续时间与优化手段的优化结果的手段；

用于通过比较手段的反馈不断学习和改善最佳位置的手段。

14.一种输送***，其特征在于，包括：

车辆(2)，具有货舱；

输送点(1)；

至少一个容器(3)；和

根据权利要求9所述的电子控制***，其中所述电子控制***的硬件部分地放置在所述容器(3)中并且部分地放置在单独的装置中。

15.一种输送***，其特征在于，包括：

车辆(2)，具有货舱；

输送点(1)；

至少一个容器(3)；

用于所述车辆(2)中的至少一个容器(3)的自动移动，以及用于从所述车辆(2)到所述输送点(1)的自动移动且反之亦然的手段；

用于改变车辆中的至少一个容器(3)的位置以便将其在所述车辆(2)中的定位优化，以便进行下一次自动卸载/装载的手段；

用于通过确定所述车辆(2)和所述点(1)中的容器(3)的最佳位置和移动轨迹和/或其他运动参数优化了所述车辆(2)和所述输送点(1)之间的容器(3)的放置和交换的手段；

用于监测所述容器交换实际持续时间的手段；

用于比较所述容器交换的实际持续时间与优化手段的优化结果的手段；

用于通过比较手段的反馈不断学习和改善最佳位置的手段。

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