CN110756444A - 一种物流***及物流调度方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种物流***及物流调度方法，包括调度控制装置，用于控制运输机器人进行运输投递作业；运输机器人，用于根据调度控制装置指令进行运输投递作业；上料装置，具有多个用于获取包裹位置信息的上料器，上料器将包裹位置信息发送至调度控制装置；分拣平台，具有多条用于供运输机器人行走的车道及分布于单条车道两侧的多个用于收集包裹的集货装置，调度控制装置控制运输机器人移动至与包裹位置信息对应的集货装置，运输机器人可进行两侧翻板投递包裹，且单条车道的端部设有上料装置。本方案通过将投递机器人设置为双侧翻板投递，一个机器人可以完成双侧投递作业，提高了投递效率。

Description

一种物流***及物流调度方法

技术领域

本发明涉及物流仓储技术领域，特别涉及一种物流***。还特别涉及一种物流调度方法。

背景技术

现阶段，市场上分拣机器人为翻板机器人或皮带机器人，翻板机器人仅能单侧投递，效率低，皮带分拣机器人虽可以双侧投递但成本较高。

分拣机器人大多数的投递形式，是驮着货物例如箱子、包裹、盒子做搬运工作的，这样分拣机器人就产生一个自动快速交件或者下货的需求，但是翻板机器人的单侧投递不能满足投递任务的需求，只能通过增加不同侧投递的翻板机器人来实现不同侧交件的功能，使作业成本大大提高；另外，皮带机器人虽然可以实现双侧投递，但是成本也很高，同时，结构复杂，故障率高，给日常包裹投递带来了不必要的损失。

因此，如何提高投递效率的投递***，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种物流***，通过设计双侧投递的运输机器人，实现了一个运输机器人双侧投递的功能，优化了投递方式，提高了投递效率。

为解决上述技术问题，本发明提供一种物流***，包括：

调度控制装置，用于控制运输机器人进行运输投递作业；

所述运输机器人，用于根据所述调度控制装置指令进行运输投递作业；

上料装置，具有多个用于获取包裹位置信息的上料器，所述上料器将所述包裹位置信息发送至所述调度控制装置；

分拣平台，具有多条用于供所述运输机器人行走的车道及分布于单条所述车道两侧的多个用于收集包裹的集货装置，所述调度控制装置控制所述运输机器人移动至与所述包裹位置信息对应的所述集货装置，所述运输机器人可进行两侧翻板投递包裹，且单条所述车道的端部设有所述上料装置。

优选地，所述车道均为单向车道。

优选地，相邻所述车道方向不同。

优选地，所述车道至少容纳一辆所述运输机器人行走。

优选地，单条所述车道的两端部分别设置有所述上料装置。

优选地，所述运输机器人包括第一驱动装置、第二驱动装置、第一连接件、第二连接件及载物平台，所述第一连接件的两端分别与所述第一驱动装置及所述载物平台下表面铰接，所述第二连接件的两端分别与所述第二驱动装置及所述载物平台下表面铰接，所述第一连接件与所述第二连接件分别位于所述载物平台中线两侧，所述第一驱动装置和所述第二驱动装置均位于所述载物平台下方。

优选地，所述载物平台下表面设有第一连接部和第二连接部，所述第一连接部与所述第一连接件铰连，所述第二连接部与所述第二连接件铰连。

优选地，还包括用于支撑所述第一连接部的第一支撑架及用于支撑所述第二连接部的第二支撑架，所述第一支撑架与所述第二支撑架的顶部端面均为平面，所述第一连接部与所述第二连接部的底部均为圆弧面。

优选地，所述载物平台的周向设有圆弧挡边。

优选地，所述运输机器人通过第二通道单向移动至下一个上料器的位置。

本发明所提供的物流***，主要包括调度控制装置，用于控制运输机器人进行运输投递作业；运输机器人，用于根据调度控制装置指令进行运输投递作业；上料装置，具有多个用于获取包裹位置信息的上料器，上料器将包裹位置信息发送至调度控制装置；分拣平台，具有多条用于供运输机器人行走的车道及分布于单条车道两侧的多个用于收集包裹的集货装置，调度控制装置控制运输机器人移动至与包裹位置信息对应的集货装置，运输机器人可进行两侧翻板投递包裹，且单条车道的端部设有上料装置。本方案通过将投递机器人设置为双侧翻板投递，一个机器人可以完成双侧投递作业，提高了投递效率，同时，可以优化作业结构，降低投递故障率，降低作业成本。本方案通过将投递机器人设置为双侧翻板投递，一个机器人可以完成双侧投递作业，提高了投递效率，同时，可以优化作业结构，降低投递故障率，降低作业成本。

本申请还提供了一种物流调度方法，应用于上述物流***中，包括：控制运输机器人移动至上料器的位置，获取包裹的位置信息和所述包裹位置信息对应的目的地位置；根据所述位置信息和所述目的地位置生成投递任务；根据所述投递任务控制所述运输机器人将包裹沿第一通道单向移动并投递至所述目的地位置对应的集货装置内。通过双侧翻板运输机器人实现了快速投递，提高作业效率；另外，同一运输机器人实现双侧投递，降低同一时间的故障率，提高作业效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图；

图2为本发明所提供的另一种具体实施方式的整体结构示意图；

图3为图1所示的运输机器人结构示意图；

图4为图3所示的运输机器人内部结构示意图；

图5为本发明所提供的一种具体实施方式的流程示意图。

其中，图1-图4中：

调度控制装置—1，运输机器人—2，第一驱动装置—201，第二驱动装置—202，第一连接件—203，第二连接件—204，载物平台—205，第一支撑架—206，第二支撑架—207，上料装置—3，分拣平台—4。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1，图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图。其中，附图中箭头代表移动方向或运输路径。

在本发明所提供的一种具体实施方式中，物流***主要包括：调度控制装置1，用于控制运输机器人2进行运输投递作业；运输机器人2，用于根据调度控制装置1指令进行运输投递作业；上料装置3，具有多个用于获取包裹位置信息的上料器，上料器将包裹位置信息发送至调度控制装置1；分拣平台4，具有多条用于供运输机器人2行走的车道及分布于单条车道两侧的多个用于收集包裹的集货装置，调度控制装置1控制运输机器人2移动至与包裹位置信息对应的集货装置，运输机器人2可进行两侧翻板投递包裹，且单条车道的端部设有上料装置3(附图中A、B、C、D、E、F等代表上料装置3对应的上料点)。

其中，调度控制装置1通过有线练级或者无线连接方式与运输机器人2、上料装置3进行通讯连接，用于控制运输机器人2进行移动，并控制上料装置3进行包裹识别，运输机器人2设置于分拣平台4的车道上，用于进行收集包裹，并将包裹投放到分拣平台4的集货装置。

具体的，如图1所示的分拣场景布局，分拣平台4的格口或笼车1-10代表不同包裹目的地，将所有目的地格口分为两排，并以基本相同宽度的车道间隔排列，即任何相邻的两排笼车货格口包含所有目的地，每条第一车道的两端设有上料点，上料点与分拣平台4之间横向可设有1条或多条通道，多条通道用于运输机器人2投递包裹结束后直接驶向上料点，一般会选择最近距离的上料点。另外，如图2所示多层平台的分拣场景布局同单层平台的分拣场景布局，区别点在于，仅将笼车放置与下层，上层为格口对应，与现有多层平台分拣场景的区别点为：笼车/格口之间横向方向不设有车道，仅竖向设有单向车道，格口/笼车可以排列更多，场地利用率提高，且运输机器人2可以双侧投递。

在实际的应用过程当中，现场生产作业开始，调度控制装置1调度无任务的运输机器人2到达上料装置3等待上料；然后，操作人员或自动化设备通过上料器在上料装置3位置取到包裹并进行扫描识别，调度控制装置1查询该包裹的投放目的地，上料装置3通过上料器将包裹放置到运输机器人2上，此时，调度控制装置1对运输机器人2下达作业指令，并生成到达相应包裹对应的目的地格口的投递任务，例如，如图1所示，运输机器人2驶往上料点A的上料装置3获取包裹，经识别包裹为4号笼车/格口目的地物品，运输机器人2驶往上料点A所对的车道，假设驶往上料点A的方向为第一通道，反向车道为第二通道，运输机器人2移动至笼车/格口4所在位置时，将包裹向左侧投递翻入，若目的地为9，则将货物向右侧投递翻入，投递完成后，运输机器人2空车向前方继续行驶，调度控制装置1根据订单任务选择前方另一端上料点，通常会优先选择最近的上料点D，若上料点D无工作任务，则小车行驶至D附近的其它上料点，运输机器人2在上料点D获取任务包裹，运输机器人2可双向转弯，驶向该上料点附近的第二通道，运输机器人2将根据调度控制装置1分配的任务进行执行，完成包裹投放任务，投递完成后，运输机器人2驶往另一端上料点，等待下一次分拣任务。

为了优化上述实施例中物流***可以更加效率地完成包裹投放任务的优点，车道均为单向车道。因为物流***中的运输机器人2可能为多个，同时上料点也可能为多个，同时执行投放任务，所以，在包裹投放任务过程中，为了避免运输机器人2可能出现碰撞的情况，将运输机器人2的车道设置为单向车道，这样就可以保证运输机器人2在投放过程中，避免相向行驶的情况发生，保证了运输机器人2每次投放包裹的必然成功，加强了包裹投放的效率。

需要说明的是，相邻车道方向不同。假设相邻车道方向相同，例如，如图1所示，上料点A和上料点D的2个相邻车道方向相同，当运输机器人2完成上料点A的投放任务后，驶向上料点D，此时由于相邻2个车道方向相同，运输机器人2会无法达到左侧4笼车的位置，无法实现投放任务，因此，只有将相邻车道的方向设置为反向，才能够实现投放任务，上述设计保证了运输机器人2可以进行循环的行驶路径，保证投放任务的可实现性，同时，可以达到最快捷的投放路径，保证包裹投放效率。

进一步地，车道至少容纳一辆运输机器人2行走。在实际的包裹投放任务过程当中，例如，假设运输机器人2从上料点A开始进行投放任务，一辆运输机器人2在进行投放任务时，运输机器人2从上料点A捡取包裹，然后向上投放点行驶，此时，假如上料点A又开始另外一个包裹投放任务，此时，向上行驶的运输机器人2距离上料点A比较远，假如此时另外的运输机器人2在上料点A附近，就可以继续进行捡取包裹，跟在上一个运输机器人2后边进行投放任务，之所以将车道至少容纳一辆运输机器人2行走，是因为当前一个运输机器人2进行投放时，下一个投放运输机器人2很可能就行驶到来，上述设计可以保证在上一个运输机器人2进行投放时，下一个运输机器人2可以继续向前行驶，不会影响下一个运输机器人2的投放任务，保证了投放任务不会终止，提高包裹投放的效率。

还需要说明的是，单条车道的两端部分别设置有上料装置3。多个上料装置3的设计，保证了在同一时间内可以有多个运输机器人2进行投放任务，在运输机器人2完成一个投放任务后，调度控制装置1根据订单任务选择前方另一端上料点，通常会优先选择最近的上料点D，若上料点D无工作任务，则小车行驶至D附近的其它上料点，运输机器人2在上料点D获取任务包裹，运输机器人2可双向转弯，驶向该上料点附近的第二通道，运输机器人2将根据调度控制装置1分配的任务进行执行，完成包裹投放任务，投递完成后，运输机器人2驶往另一端上料点，等待下一次分拣任务，提高了包裹投放的效率。

请参考图3和图4，图3为图1所示的运输机器人结构示意图；图4为图3所示的运输机器人内部结构示意图。

运输机器人2包括第一驱动装置201、第二驱动装置202、第一连接件203、第二连接件204及载物平台205，第一连接件203的两端分别与第一驱动装置201及载物平台205下表面铰接，第二连接件204的两端分别与第二驱动装置202及载物平台205下表面铰接，第一连接件203与第二连接件204分别位于载物平台205中线两侧，第一驱动装置201和第二驱动装置202均位于载物平台205下方。由于在运输机器人2进行包裹投放任务时，运输机器人2的投放方式为左侧翻板交货和右侧翻板交货方式，因此，为了保证实现上述功能，将运输机器人2设置了第一驱动装置201、第二驱动装置202、第一连接件203、第二连接件204及载物平台205，当需要左侧翻板交货时，第二驱动装置202驱动第二连接件204向上运动，进而将载物平台205的右侧抬起，从而将载物平台205上方的包裹向左侧弹起，实现向左侧翻板交货；当需要右侧翻板交货时，第一驱动装置201驱动第一连接件203向上运动，进而将载物平台205的左侧抬起，从而将载物平台205上方的包裹向右侧弹起，实现向右侧翻板交货，因此，结合上述物流***以及运输机器人2的左侧翻板交货和右侧翻板交货方式，实现了同一辆运输机器人2实现两侧翻板交货的方式，避免了现有技术运输机器人2只能单向交货的弊端，保证了附近投放任务的快速执行，避免了只能通过不同侧翻板交货方式的运输机器人2进行单独方向的交货，提高了投放包裹执行效率。需要说明的是，第一驱动装置201、第二驱动装置202均为电缸。

需要说明的是，载物平台205下表面设有第一连接部和第二连接部，第一连接部与第一连接件203铰连，第二连接部与第二连接件204铰连。由于本方案提供的运输机器人2能够同时实现左侧翻板交货和右侧翻板交货，这就使第一驱动装置201、第二驱动装置202、第一连接件203、第二连接件204同样进行着大量的动作，为了更好地使第一驱动装置201、第二驱动装置202、第一连接件203、第二连接件204发挥作用，通过第一连接部与第一连接件203铰连，第二连接部与第二连接件204铰连，可以保证第一驱动装置201与第一连接件203、第二驱动装置202与第二连接件204之间的连接强度，增加第一驱动装置201、第二驱动装置202、第一连接件203、第二连接件204的使用寿命。

进一步地，运输机器人2还包括用于支撑第一连接部的第一支撑架206及用于支撑第二连接部的第二支撑架207，第一支撑架206与第二支撑架207的顶部端面均为平面，第一连接部与第二连接部的底部均为圆弧面。因为在载物平台205进行左侧翻板交货和右侧翻板交货动作时，载物平台205的左侧或者右侧是进行旋转的，因此，通过将第一连接部与第二连接部的底部设置为圆弧面，才实现载物平台205的端侧旋转的目的，实现左侧翻板交货和右侧翻板交货动作，进一步减少了载物平台205左侧翻板交货和右侧翻板交货动作时对其他部件的磨损，提高运输机器人2使用寿命。

需要说明的是，载物平台205的周向设有圆弧挡边。在运输机器人2行驶过程当中，由于摩擦和碰撞的原因，可能会对载物平台205上的包裹形成冲击，导致包裹掉落，上述设计可以阻止包裹在受到冲击时掉出载物平台205，保证包裹安全抵达投放目的地，实现了投放的高效率。

请参考图5，图5为本发明所提供的一种具体实施方式的流程示意图。

本申请还提供了一种物流调度方法，应用于上述物流***中，包括：

S1：控制运输机器人2移动至上料器的位置，获取包裹的位置信息和包裹位置信息对应的目的地位置；

具体地，调度控制装置1控制运输机器人2移动至上料器位置，并通过上料器获取包裹的位置信息和包裹位置信息对应的目的地位置，需要说明的是，获取包裹信息可以包括操作人员通过上料器在上料装置3位置取到包裹并进行扫描识别或自动化设备通过上料器在上料装置3位置取到包裹并进行扫描识别。

S2：根据位置信息和目的地位置生成投递任务；

具体地，调度控制装置1根据包裹位置信息和目的地位置生成投递任务，并将投递任务发送至运输机器人2。

S3：根据投递任务控制运输机器人2将包裹沿第一通道单向移动并投递至目的地位置对应的集货装置内。

具体地，调度控制装置1控制运输机器人2将包裹沿第一通道单向移动并投递至目的地位置对应的集货装置内。

运输机器人2通过第二通道单向移动至下一个上料器的位置。

通过本方法结合上述物流***，可以优化包裹投递结构，通过双侧翻板运输机器人实现了快速投递，提高作业效率；另外，同一运输机器人实现双侧投递，降低同一时间的故障率，提高作业效率。

综上所述，本实施例所提供的物流***主要包括调度控制装置，用于控制运输机器人进行运输投递作业；运输机器人，用于根据调度控制装置指令进行运输投递作业；上料装置，具有多个用于获取包裹位置信息的上料器，上料器将所述包裹位置信息发送至调度控制装置；分拣平台，具有多条用于供运输机器人行走的车道及分布于单条车道两侧的多个用于收集包裹的集货装置，调度控制装置控制运输机器人移动至与包裹位置信息对应的集货装置，运输机器人可进行两侧翻板投递包裹，且单条车道的端部设有上料装置。本方案通过将投递机器人设置为双侧翻板投递，一个机器人可以完成双侧投递作业，提高了投递效率，同时，可以优化作业结构，降低投递故障率，降低作业成本。本申请还提供了一种物流调度方法，应用于上述物流***中，包括：控制运输机器人移动至上料器的位置，获取包裹的位置信息和所述包裹位置信息对应的目的地位置；根据所述位置信息和所述目的地位置生成投递任务；根据所述投递任务控制所述运输机器人将包裹沿第一通道单向移动并投递至所述目的地位置对应的集货装置内。通过双侧翻板运输机器人实现了快速投递，提高作业效率；另外，同一运输机器人实现双侧投递，降低同一时间的故障率，提高作业效率。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (11)

1.一种物流***，其特征在于，包括：

调度控制装置(1)，用于控制运输机器人(2)进行运输投递作业；

所述运输机器人(2)，用于根据所述调度控制装置(1)指令进行运输投递作业；

上料装置(3)，具有多个用于获取包裹位置信息的上料器，所述上料器将所述包裹位置信息发送至所述调度控制装置(1)；

分拣平台(4)，具有多条用于供所述运输机器人(2)行走的车道及分布于单条所述车道两侧的多个用于收集包裹的集货装置，所述调度控制装置(1)控制所述运输机器人(2)移动至与所述包裹位置信息对应的所述集货装置，所述运输机器人(2)可进行两侧翻板投递包裹，且单条所述车道的端部设有所述上料装置(3)。

2.根据权利要求1所述的物流***，其特征在于，所述车道均为单向车道。

3.根据权利要求2所述的物流***，其特征在于，相邻所述车道方向不同。

4.根据权利要求3所述的物流***，其特征在于，所述车道至少容纳一辆所述运输机器人(2)行走。

5.根据权利要求1所述的物流***，其特征在于，单条所述车道的两端部分别设置有所述上料装置(3)。

6.根据权利要求1至5任意一项所述的物流***，其特征在于，所述运输机器人(2)包括第一驱动装置(201)、第二驱动装置(202)、第一连接件(203)、第二连接件(204)及载物平台(205)，所述第一连接件(203)的两端分别与所述第一驱动装置(201)及所述载物平台(205)下表面铰接，所述第二连接件(204)的两端分别与所述第二驱动装置(202)及所述载物平台(205)下表面铰接，所述第一连接件(203)与所述第二连接件(204)分别位于所述载物平台(205)中线两侧，所述第一驱动装置(201)和所述第二驱动装置(202)均位于所述载物平台(205)下方。

7.根据权利要求6所述的物流***，其特征在于，所述载物平台(205)下表面设有第一连接部和第二连接部，所述第一连接部与所述第一连接件(203)铰连，所述第二连接部与所述第二连接件(204)铰连。

8.根据权利要求7所述的物流***，其特征在于，还包括用于支撑所述第一连接部的第一支撑架(206)及用于支撑所述第二连接部的第二支撑架(207)，所述第一支撑架(206)与所述第二支撑架(207)的顶部端面均为平面，所述第一连接部与所述第二连接部的底部均为圆弧面。

9.根据权利要求7所述的物流***，其特征在于，所述载物平台(205)的周向设有圆弧挡边。

10.一种物流调度方法，其特征在于，应用于如权利要求1至9任一项所述的物流***中，包括：

控制运输机器人移动至上料器的位置，获取包裹的位置信息和所述包裹位置信息对应的目的地位置；

根据所述位置信息和所述目的地位置生成投递任务；

根据所述投递任务控制所述运输机器人将包裹沿第一通道单向移动并投递至所述目的地位置对应的集货装置内。

11.根据权利要求10所述的物流调度方法，其特征在于，还包括所述运输机器人通过第二通道单向移动至下一个上料器的位置。

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