CN111659623A - 智能物流分拣*** - Google Patents

Abstract

本发明属于智能物流技术领域，具体涉及一种智能物流分拣***，本发明提出的智能物流分拣***沿货物的流向依次设置货物运输单元、货物分拣单元、货物转移单元、货物存储单元、货物提取单元，通过控制单元实现对各个单元的控制，首先通过货物运输单元进行上料，货物分拣单元接收识别货物并发送信号给控制单元，控制单元根据预设分类基准确定对应的分拣区域，控制单元控制分类导向装置将货物输送到对应的分拣区域，货物转移单元将货物转移到货物存储单元，需要取出货物时通过货物提取单元取出，本发明通过自动化设备进行分拣解决了现有技术中物流采用人工分拣效率低的技术问题。

Description

智能物流分拣***

技术领域

本发明属于智能物流技术领域，具体涉及一种智能物流分拣***。

背景技术

本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然是现有技术。

近些年随着物流事业的迅猛发展，快递员每天需要对上万件的快递进行分类整理，工作量很大，导致很多快递员在分拣的时候出现暴力的情况，容易导致快递损坏，同时，大部分快递企业还在采用人工扫描分拣入库的工作方式，此种工作方式人力投入大，分拣效率低，并且容易出现人为的分拣错误。

发明内容

本发明的目的是至少解决现有技术中物流分拣***分拣效率低的问题，该目的是通过以下技术方案实现的：

本发明提出了一种智能物流分拣***，所述智能物流分拣***包括：货物运输单元、货物分拣单元、货物转移单元、货物存储单元、货物提取单元和控制单元，所述控制单元与所述货物运输单元、所述货物分拣单元、所述货物转移单元、所述货物存储单元、所述货物提取单元均通信连接；

所述货物运输单元用于货物的上料和下料；

所述货物分拣单元包括包括第一分拣区、货物信息识别装置、分类导向装置和第二分拣区，所述第一分拣区用于接收所述货物运输单元上料的货物，所述货物信息识别装置用于对所述第一分拣区的货物进行信息识别，所述分类导向装置用于将所述货物信息识别装置识别后的货物分类至所述第二分拣区；

所述货物转移单元用于将所述第二分拣区的货物转移至所述货物存储单元；

所述货物存储单元用于接收所述货物转移单元转移的货物；

所述货物提取单元用于提取所述货物存储单元中的货物并传送给所述货物运输单元。

本发明提出的智能物流分拣***沿货物的流向依次设置货物运输单元、货物分拣单元、货物转移单元、货物存储单元、货物提取单元，通过控制单元实现对各个单元的控制，首先通过货物运输单元进行上料，在货物分拣单元设置两个分拣区，第一个分拣区用于接收上料的货物并对货物进行识别然后发送信号给所述控制单元，所述控制单元根据设定的分类基准确定对应的货物分拣区域，所述控制单元控制货物分拣单元中的分类导向装置将货物输送到对应的分拣区，进而货物转移单元将货物转移到货物存储单元储存，需要取出货物时通过货物提取单元取出，本发明通过自动化设备进行分拣解决了现有技术中物流采用人工分拣效率低的技术问题。

另外，根据本发明的智能物流分拣***，还可具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述货物运输单元包括皮带输送机和/或链条输送机。

在本发明的一些实施例中，所述货物分拣单元沿竖直方向布置至少两个，每个所述货物分拣单元均与所述货物运输单元连接。

在本发明的一些实施例中，所述货物分拣单元的所述第二分拣区分为若干第二分拣子区，所述控制单元根据所述货物信息识别装置的识别信号确定对应的所述第二分拣子区，进而控制所述分类导向装置将被识别的货物转移到对应的所述第二分拣子区。

在本发明的一些实施例中，所述分类导向装置包括导向盘、气缸和驱动机构，沿所述导向盘的周向方向分布有若干所述第二分拣子区，每个所述第二分拣子区均设置有所述气缸，所述气缸用于将所述第二分拣子区中的货物推送出所述第二分拣子区，所述驱动机构用于驱动所述导向盘转动以使所述第一分拣区与对应的所述第二分拣子区连接。

在本发明的一些实施例中，所述货物信息识别装置包括设有第一箱口和第二箱口的扫描箱，所述第一箱口用于接收货物，所述第二箱口用于提取所述货物，所述扫描箱内设有视觉处理器，所述视觉处理器用于对所述扫描箱内的货物进行信息识别以确定对应的第二分拣子区。

在本发明的一些实施例中，所述货物转移单元包括若干货物转移装置，每一个所述货物转移装置均包括第一转盘、第一机械手和第一电机，所述第一机械手与所述第一转盘连接，所述第一电机用于驱动所述第一转盘和所述第一机械手。

在本发明的一些实施例中，所述货物存储单元包括若干不同规格的货物存储仓。

在本发明的一些实施例中，所述货物提取单元包括若干货物提取装置，每一个所述货物提取装置均包括第二转盘、第二机械手和第二电机，所述第二机械手与所述第二转盘连接，所述第二电机用于驱动所述第二转盘和所述第二机械手。

在本发明的一些实施例中，所述智能物流分拣***还包括设于所述第一分拣区和所述货物运输单元之间的第一缓冲区以及设于所述第二分拣区和所述货物转移单元之间的若干第二缓冲区。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：

图1示意性地示出了根据本发明实施方式的智能物流分拣***的俯视图；

图2示意性地示出了根据本发明实施方式的智能物流分拣***的侧视图；

图3示意性地示出了根据本发明实施方式的智能物流分拣***的货物分拣单元的俯视图；

图4示意性地示出了根据本发明实施方式的智能物流分拣***的分类导向装置的俯视图；

图5示意性地示出了根据本发明实施方式的智能物流分拣***的分类导向装置的侧视图；

图6示意性地示出了根据本发明实施方式的智能物流分拣***的货物信息识装置的主视图；

图7示意性地示出了根据本发明实施方式的智能物流分拣***的货物信息识装置剖视图；

图8示意性地示出了根据本发明实施方式的智能物流分拣***的货物存储单元的主视图。

图9示意性地示出了根据本发明实施方式的智能物流分拣***的货物存储单元的侧视图。

附图中各标记表示如下：

10：货物运输单元、20：货物分拣单元、30：货物转移单元、40：货物存储单元、50：货物提取单元、60：第一缓冲区、70：第二缓冲区；

21：货物信息识别装置、22：分类导向装置、23：第一分拣区、24：第二分拣区、241：第二分拣子区、211：扫描箱、212：视觉处理器、213：第一箱口、214：第二箱口、221：导向盘、2211：中转空间、222：气缸、223：驱动机构；

31：第一转盘、32：第一机械手、33：第一移动轮；

41：横向件、42：竖向件、43：储存仓、44：货物投入口、45：货物提取口；

51：第二转盘、52：第二机械手、53：第二移动轮；

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。

尽管可以在文中使用术语、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。

为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。

如图1-9所示，本发明提出了一种智能物流分拣***，智能物流分拣***包括：货物运输单元10、货物分拣单元20、货物转移单元30、货物存储单元40、货物提取单元50和控制单元，控制单元与货物运输单元10、货物分拣单元20、货物转移单元30、货物存储单元40、货物提取单元50均通信连接，智能物流分拣***的各个单元沿货物的流向分布，通过控制单元实现对智能物流分拣***运行的控制，各个单元均采用自动化的解决方案以提高效率，特别地在货物分拣单元20采用智能分拣设备以提高分拣效率，可以设置多个货物分拣单元20通过整体优化布置的方式提高空间利用率并且进一步提高效率；

货物运输单元10用于货物的上料和下料，货物运输单元10包括带传动或者链传动等传送设备，通过人工或者装卸车将待分拣的货物放置到货物运输单元10的传送带上传送给货物分拣单元20；

货物分拣单元20包括包括第一分拣区23、货物信息识别装置21、分类导向装置22和第二分拣区24，第一分拣区23与货物运输单元10的出口连接用于接收货物运输单元10上料的货物，货物信息识别装置21内置有扫描器、传感器、称重器等识别设备用于对上料货物的发货地、收货地、重量、大小和材质等属性特征进行识别以区分货物，分类导向装置22与第一分拣区23的出口连接，分类导向装置22将货物信息识别装置21识别后的货物分类至第二分拣区24；

货物转移单元30设置在货物分拣单元20和货物存储单元40之间，采用机器人或其他抓取运输设备将第二分拣区24的货物转移至货物存储单元40；

货物存储单元40用于接收货物转移单元30转移的货物，货物存储单元40包括横向件41和竖向件42，横向件41和竖向件42十字交叉设置将货物存储单元40分隔成多个存储仓43，每个储存格都具有双向开口，存储仓43朝向货物分拣单元20的一侧为货物投入口44，存储仓43朝向货物提取单元50的一侧为货物提取口45；

货物提取单元50采用机器人或者其他抓取运输设备提取货物存储单元40中的货物并传送给货物运输单元10。

本发明提出的智能物流分拣***沿货物的流向依次设置货物运输单元10、货物分拣单元20、货物转移单元30、货物存储单元40、货物提取单元50，通过控制单元实现对各个单元的控制。货物进入智能物流分拣***后，首先通过货物运输单元10对货物进行上料，然后货物被输送到货物分拣单元20，货物信息识别装置21对货物进行识别并发送信号给控制单元，控制单元根据设定的分类基准确定货物对应的分拣区域，控制单元控制货物分拣单元20中的分类导向装置22将货物输送到对应的分拣区，进而货物转移单元30将货物转移到货物存储单元40储存，需要取出货物时通过货物提取单元50取出，本发明通过自动化设备进行分拣解决了现有技术中物流采用人工分拣效率低的技术问题。

在本发明的一些实施例中，货物运输单元10包括皮带输送机和/或链条输送机，通过皮带或者链条输送货物进行上下料，可以针对不同的货物类型选择合适的运输设备以提高效率，例如当货物为箱体包装时选用皮带输送机，输送效率相对较高。

在本发明的一些实施例中，货物分拣单元20沿竖直方向布置至少两个，充分利用纵向的空间布置多个货物分拣单元20以提高分拣效率，每个货物分拣单元20均与货物运输单元10连接。

在本发明的一些实施例中，货物分拣单元20的第二分拣区24根据分拣需求分为若干第二分拣子区241，分类导向装置22接收货物信息识别装置21的识别信号或者控制单元接收识别信号，根据设定的分类基准确定对应的第二分拣子区241，进而控制分类导向装置22将识别后的货物转移到对应的第二分拣子区241内。

在本发明的一些实施例中，分类导向装置22包括导向盘221、气缸222和驱动机构223，分类导向装置22与第一分拣区23和第二分拣区24均连接，沿导向盘221的周向方向分布有若干第二分拣子区241，导向盘221对应每个第二分拣子区241划分出多个中转空间2211，每个中转空间2211均设置有气缸222，气缸222的一端固定在中转空间2211中靠近导向盘221盘心的位置，并且气缸222的另一端设有推板或抓手，驱动机构223为设于盘心位置的电机，驱动装置能够驱动导向盘221转动。当货物信息识别装置21识别完成后，货物被输送到导向盘221的中转空间2211，货物分拣单元20发送识别信号给控制单元，控制单元根据设定的分类基准确定货物对应的第二分拣子区241，进而控制单元控制驱动机构223旋转以带动导向盘221旋转，从而使中转空间2211与货物对应的第二分拣子区241连接，然后气缸222通过推板或抓手将中转空间2211中的货物推送至第二分拣子区241以完成分拣，等待货物转移单元30将其转移。

在本发明的一些实施例中，货物信息识别装置21包括设置在第一分拣区23的扫描箱211，扫描箱211设有第一箱口213和第二箱口214，第一箱口213用于接收货物，第二箱口214用于提取货物，扫描箱211内设有视觉处理器212，视觉处理器212用于对经过扫描箱211的货物进行信息识别然后发送识别信号给控制单元以便控制单元确定对应的第二分拣子区241，视觉处理器212的数量不仅限于一个，优选为设置三个，顶部设置一个，侧壁分别设置一个，以增加可靠性。

在本发明的一些实施例中，货物转移单元30包括若干货物转移装置，货物转移装置可以是固定在地面或者机架上机械手装置，也可以为控制单元控制行走的具有抓手的机器人，每一个货物转移装置均包括第一转盘31、第一机械手32和第一电机，第一转盘31设置于地面上，第一机械手32与第一转盘31相连接，第一电机驱动第一转盘31转动以使第一机械手32转动完成货物的抓取转移，第一转盘31下方还可设置有移动轮33以方便货物转移装置移动。

在本发明的一些实施例中，货物存储单元40包括若干不同规格的货物存储仓43。货物存储单元40整体为箱体结构，其内部通过十字交叉的横向件41和竖向件42将货物存储单元40分隔成若干货物存储仓43，货物存储单元40可以通过设置不同规格的货物存储仓43以适用于不同尺寸的货物。每一个货物存储仓43朝向货物分拣单元20的一侧为货物投入口44，每一个货物存储仓43朝向货物提取单元50的一侧为货物提取口45。货物存储仓43的仓口处还可以设置感应式的仓门以对货物进行密封保存，当货物转移单元30或者货物提取单元50接近时，仓门的距离感应器感知后自动打开仓门。

在本发明的一些实施例中，货物提取单元50包括若干货物提取装置，货物提取装置可以根据智能物流分拣***的整体布局设置在预定的轨道上，通过控制单元控制货物提取装置沿轨道移动搬运货物，或者采用自由行走式的货物提取装置，即每一个货物提取装置均包括第二转盘51、第二机械手52和第二电机，第二机械手52与第二转盘51连接，第二电机用于驱动第二转盘51和第二机械手52，第二转盘51下方还可设置有第二移动轮53以方便货物提取装置移动。

第一机械手32和第二机械手52上均设置有视觉处理机构，第一机械手32上的视觉处理机构用于对货物的信息进行再次确认，避免扫描箱211的遗漏造成错误，第二机械手52上的视觉处理机构用于对货物存储装置内的货物进行货物识别以完成货物的提取，第一机械手32和第二机械手52为至少三个自由度的机械臂，尺寸可根据生产线有所不同。

在本发明的一些实施例中，智能物流分拣***还包括设于第一分拣区23和货物运输单元10之间的第一缓冲区60以及设于第二分拣区24和货物转移单元30之间的若干第二缓冲区70。第一缓冲区60设置于第一分拣区23与货物运输装置之间用于暂时接收来自货物运输装置的货物，每一个第二缓冲区70设置于每一个第二分拣区24与货物转移装置之间用于暂时接收来自对应的第二分拣区24的货物，缓冲区与对应的分拣区的连接处至缓冲区宽度逐渐增加，以容纳更多的货物。

本发明提出的智能物流分拣***沿货物的流向依次设置货物运输单元10、货物分拣单元20、货物转移单元30、货物存储单元40、货物提取单元50，通过控制单元实现对各个单元的控制。货物进入智能物流分拣***后，首先通过将货物放到货物运输单元10的传送带上进行上料，然后货物被输送到货物分拣单元20的第一分拣区23，货物信息识别装置21对货物的属性进行识别并发送信号给控制单元，控制单元根据设定的分类基准确定货物对应的分拣区域，控制单元控制分类导向装置22的驱动机构223旋转带动导向盘221旋转使其中一个中转空间2211与第一分拣区23对接，识别后的货物被传送到中转空间2211中，然后驱动机构223继续旋转使上述的中转空间2211与货物对应的第二分拣子区241对接，中转空间2211内的气缸将货物推送到对应的第二分拣子区241，进而货物转移单元30通过第一机械手32抓取货物并转移到货物存储单元40的相应规格的货物存储仓43中储存，需要取出货物时通过货物提取单元50取出，本发明通过自动化设备进行分拣解决了现有技术中物流采用人工分拣效率低的技术问题。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种智能物流分拣***，其特征在于，所述智能物流分拣***包括：货物运输单元、货物分拣单元、货物转移单元、货物存储单元、货物提取单元和控制单元，所述控制单元与所述货物运输单元、所述货物分拣单元、所述货物转移单元、所述货物存储单元、所述货物提取单元均通信连接；

所述货物运输单元用于货物的上料和下料；

所述货物分拣单元包括包括第一分拣区、货物信息识别装置、分类导向装置和第二分拣区，所述第一分拣区用于接收所述货物运输单元上料的货物，所述货物信息识别装置用于对所述第一分拣区的货物进行信息识别，所述分类导向装置用于将所述货物信息识别装置识别后的货物分类至所述第二分拣区；

所述货物转移单元用于将所述第二分拣区的货物转移至所述货物存储单元；

所述货物存储单元用于接收所述货物转移单元转移的货物；

所述货物提取单元用于提取所述货物存储单元中的货物并传送给所述货物运输单元。

2.根据权利要求1所述的智能物流分拣***，其特征在于，所述货物运输单元包括皮带输送机和/或链条输送机。

3.根据权利要求1所述的智能物流分拣***，其特征在于，所述货物分拣单元沿竖直方向布置至少两个，每个所述货物分拣单元均与所述货物运输单元连接。

4.根据权利要求1所述的智能物流分拣***，其特征在于，所述货物分拣单元的所述第二分拣区分为若干第二分拣子区，所述控制单元根据所述货物信息识别装置的识别信号确定对应的所述第二分拣子区，进而控制所述分类导向装置将被识别的货物转移到对应的所述第二分拣子区。

5.根据权利要求4所述的智能物流分拣***，其特征在于，所述分类导向装置包括导向盘、气缸和驱动机构，沿所述导向盘的周向方向分布有若干所述第二分拣子区，每个所述第二分拣子区均设置有所述气缸，所述气缸用于将所述第二分拣子区中的货物推送出所述第二分拣子区，所述驱动机构用于驱动所述导向盘转动以使所述第一分拣区与对应的所述第二分拣子区连接。

6.根据权利要求4所述的智能物流分拣***，其特征在于，所述货物信息识别装置包括设有第一箱口和第二箱口的扫描箱，所述第一箱口用于接收货物，所述第二箱口用于提取所述货物，所述扫描箱内设有视觉处理器，所述视觉处理器用于对所述扫描箱内的货物进行信息识别以确定对应的第二分拣子区。

7.根据权利要求1所述的智能物流分拣***，其特征在于，所述货物转移单元包括若干货物转移装置，每一个所述货物转移装置均包括第一转盘、第一机械手和第一电机，所述第一机械手与所述第一转盘连接，所述第一电机用于驱动所述第一转盘和所述第一机械手。

8.根据权利要求1至7任一项所述的智能物流分拣***，其特征在于，所述货物存储单元包括若干不同规格的货物存储仓。

9.根据权利要求1至7任一项所述的智能物流分拣***，其特征在于，所述货物提取单元包括若干货物提取装置，每一个所述货物提取装置均包括第二转盘、第二机械手和第二电机，所述第二机械手与所述第二转盘连接，所述第二电机用于驱动所述第二转盘和所述第二机械手。

10.根据权利要求1至7任一项所述的智能物流分拣***，其特征在于，所述智能物流分拣***还包括设于所述第一分拣区和所述货物运输单元之间的第一缓冲区以及设于所述第二分拣区和所述货物转移单元之间的若干第二缓冲区。

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