CN116513830B - 一种智能仓储装卸***及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种智能仓储装卸***,包括用于货物装卸的智能装卸车行吊***，置于仓库外，用于装卸货物的车辆进入仓库前排队的停车等待区，置于仓库内，用于停放装卸货物的车辆的仓库装卸区，还包括设置于所述停车等待区和仓库装卸区之间，用于大场景扫描装置对货车上的货物信息进行识别的入库待检区，置于所述仓库装卸区内，用于驾驶员修正车身位置的货车停放位置修正区，和根据所述货物信息，结合货车停放位置后自启动智能装卸车行吊***将货车上的货物进行装卸的智能装卸设备，本发明的智能仓储装卸***，在入库待检区完成车辆信息识别，在仓库装卸区，智能指挥驾驶员停车入库并及时调整位置，实现了仓库的智能化、无人化及高效化作业。

Description

一种智能仓储装卸***及其控制方法
技术领域
本发明属于一种智能仓储技术领域，特别是涉及一种智能仓储装卸***及其控制方法
及其控制方法。
背景技术
当下，5G与数据中心成为行业争相追逐的热点，也成为光电货物行业发展的重要推动因素，不管是5G建设，还是数据中心建设，都将推动相关光电线缆、变压器等产品需求量的提升。随着电力公司对线缆、变压器等此类重型货物配送需求量的加大，提高装卸效率的重要性越来越凸显，装卸作业作为仓储配送中的重要环节，在提高此类货物运输效率方面发挥着重要的作用。现在市场上都是轻型自动化装卸设备，对于线缆重型设备的装卸，现有的装卸设备难以适用。因此，线缆智能装卸车行吊***，并投入运营，该***是针对线缆类货物存储需求特点研发出来的整套装卸搬运***，可实现线缆类货物车板至理货区之间来回的全自动无人作业，提高了出入库作业效率及安全性，节约人力成本，促进仓储数字化、智能化，但所述智能装卸车行吊***每次装卸前都需要进行图像识别，判断车辆信息、车板位置、货物位置及其数量，重复扫描影响作业效率；在整个作业过程中，一方面需要人员指挥驾驶员停车，交流沟通不易且不安全；另一方面，车辆停靠就位后，智能装卸车行吊***在作业前需对车辆及货物进行大场景位置扫描，随着货物配送量的增加，大量的无效时间被累计，从而使得装卸作业的效率大大降低。
发明内容
为了解决以上问题，本发明提供一种智能仓储装卸***及其控制方法,不仅提高了智能装卸车行吊之前的作业效率，使得整个仓储过程更加的智能化和安全化。
为达此目的，本发明提供了一种智能仓储装卸***,包括用于货物装卸的智能装卸车行吊***，设置于仓库外，用于装卸货物的车辆进入仓库前排队的停车等待区，设置于仓库内，用于停放装卸货物的车辆的仓库装卸区，其特征在于，还包括设置于所述停车等待区和仓库装卸区之间，用于大场景扫描装置对货车上的货物信息进行识别的入库待检区，设置于所述仓库装卸区内，用于驾驶员修整车身位置的货车停放位置修正区，和根据所述货物信息，结合货车停放位置后自启动所述智能装卸车行吊***将所述货车上的货物进行装卸的智能装卸设备。
本发明提供的智能仓储装卸***，在车辆进入仓库装卸区前，增加了入库待检区，通过大场景扫描装置准确无误的完成货车上的货物信息的识别工作，并将其传输给智能装卸设备，智能装卸设备收到所述货物的信息后自启动相应的装卸***将货物进行装卸，整个作业过程中，无需专设人员指挥驾驶员停车，安全性提高，由于图像识别，判断车辆信息、车板位置、货物位置及其数量的识别作业都在待检区完成，省却了现有智能装卸车行吊***对车辆及货物进行大场景位置扫描的作业，节约了由于货物量的增加而多次扫描导致的无效时间累计，大大的提高了作业效率。
优选的，所述入库待检区的大场景扫描装置包括机器视觉识别装置，所述机器视觉识别装置对20m*3m范围内的货物和车辆信息进行定位视觉扫描，将扫描像素为0.73mm-2mm/像素的完整灰度图存储在工控机中，基于Faster-rcnn智能视觉识别自学习算法，对生成的完整灰度图进行识别与对比，提取货物轮廓，识别货物数量、车辆与货物摆放角度、货物装卸位置坐标等信息，并再次存储于所述工控机中，所述智能装卸设备根据所述工控机中的所述车辆及货物的相对位置信息，结合停靠位置坐标，计算出车辆及货物的准确位置后，启动所述智能装卸车行吊***。利用机器视觉识别装置在入库待检区就完成图像识别，判断车辆信息、车板位置、货物位置及其数量的识别作业，省却了现有智能装卸车行吊***对车辆及货物进行大场景位置扫描的作业，节约了由于货物量的增加而多次扫描导致的无效时间累计，大大的提高了作业效率。
优选的，所述机器视觉识别装置是通过机器视觉产品将被摄取车辆与货物信息转换成图像信号，传给专用的图像处理***，得到被摄车辆与货物的形态信息，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号，图像***对这些信号进行各种运算来抽取车辆与货物的特征。
优选的，所述机器视觉产品为图像摄取装置CMOS线阵相机和CCD线阵相机中的一种。使用线阵相机扫描，1台即可拍摄高分辨率图像、无需安装大尺寸光源，仅需条形光源即可完成扫描，大大的减轻***和安装成本。
优选的，所述货车停放位置修正区设置有红外线感知装置，感知货车的停放位置不规则时，启动报警控制器提醒驾驶员修正车身位置直至规则。车辆停靠规则的位置后，便于所述智能装卸设备根据从所述工控机提供的车辆和货物信息，结合停靠位置坐标，自动计算出车辆及货物的准确位置，启动自动装卸流程，免去了智能装卸车行吊***对车辆及货物的扫描，大大的提交了装卸作业效率。
优选的，所述红外线感知装置由发射机和接收机两部分构成，其中发射机发射红外线，接收机接收发射机发射出的红外线，并经光电传感器将光信号转换成电信号，经过信号处理器分析处理传给报警控制器。采用所述红外线感知装置完成对货车不规则倒车的监控，通过报警控制器不断的提醒其修正车身位置，省去了现有技术中指挥驾驶员停车的人员，实现了无人化操作，更加的安全化。
优选的，所述发射机为红外发光二极管，所述报警控制器为仓库内的广播。此设备便于安装和购买。
本发明还提供了一种基于上述的智能仓储装卸***的控制方法，其运行步骤如下：
一、在仓库外划分出固定的区域，包括所述停车等待区和所述入库待检区，装卸货车进入仓库前先在所述停车等待区排队；
二、货车依次进入所述入库待检区，所述大场景扫描装置的机器视觉识别装置对20m*3m范围内的货车进行定位视觉扫描，将扫描像素为0.73mm-2mm/像素的完整灰度图存储在工控机中，通过faster-rcnn智能视觉识别自学习算法，对生成的完整灰度图进行识别并与所述工控机中的图片对比，提取货物轮廓，识别的货物数量、货车与货物摆放角度、货物装卸位置坐标等信息，并再次存储于所述工控机中；
三、货车完成入库待检区的检测后进入所述仓库装卸区的货车停放位置修正区，所述货车停放位置修正区设置有红外线感知装置，感知货车的停放位置，停放位置不规则时，则启动报警控制器提醒驾驶员修正车身位置直至规则；
四、货车在所述货车停放位置修正区停靠稳定后，所述智能装卸设备根据所述工控机中此车辆及货物的关联信息，结合停靠位置坐标，自动计算出车辆及货物的准确位置后，启动所述智能装卸设备进行自动装卸流程。
本发明的有益效果是：在车辆进入仓库装卸区前，增加了入库待检区，通过大场景扫描装置准确无误的完成货车上的货物信息的识别工作，在仓库装卸区增加了货车停放位置修正区，通过红外线感知装置指挥驾驶员停车入库并及时调整位置，上述信息均被传输给智能装卸设备，智能装卸设备收到所述货物的信息后自启动相应的装卸***将货物进行装卸，整个作业过程中，无需专设人员指挥驾驶员停车，安全性提高，由于图像识别，判断车辆信息、车板位置、货物位置及其数量的识别作业都在待检区完成，省却了现有智能装卸车行吊***对车辆及货物进行大场景位置扫描的作业，节约了由于货物量的增加而多次扫描导致的无效时间累计，大大的提高了***作业效率，实现了仓库的智能化、无人化及高效化作业。
附图说明
图1 为本发明的智能仓储装卸***的区域划分示意图；
图2 为本发明的智能仓储装卸***的控制方法示意图。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明提供了一种智能仓储装卸***,包括用于货物装卸的智能装卸车行吊***，设置于仓库外，用于装卸货物的车辆进入仓库前排队的停车等待区，设置于仓库内，用于停放装卸货物的车辆的仓库装卸区，该***还包括设置于所述停车等待区和仓库装卸区之间，用于大场景扫描装置对货车上的货物信息进行识别的入库待检区，设置于所述仓库装卸区内，用于驾驶员修整车身位置的货车停放位置修正区，和根据所述货物信息，结合货车停放位置后自启动所述智能装卸车行吊***将所述货车上的货物进行装卸的智能装卸设备。
本发明提供的智能仓储装卸***，在车辆进入仓库装卸区前，增加了入库待检区，通过大场景扫描装置准确无误的完成货车上的货物信息的识别工作，并将其传输给智能装卸设备，智能装卸设备收到所述货物的信息后自启动相应的装卸***将货物进行装卸，整个作业过程中，无需专设人员指挥驾驶员停车，安全性提高，由于图像识别，判断车辆信息、车板位置、货物位置及其数量的识别作业都在待检区完成，省却了现有智能装卸车行吊***对车辆及货物进行大场景位置扫描的作业，节约了由于货物量的增加而多次扫描导致的无效时间累计，大大的提高了作业效率。
优选的，所述入库待检区的大场景扫描装置包括机器视觉识别装置，所述机器视觉识别装置对20m*3m范围内的货物和车辆信息进行定位视觉扫描，将扫描像素为0.73mm-2mm/像素的完整灰度图存储在工控机中，基于Faster-rcnn智能视觉识别自学习算法，对生成的完整灰度图进行识别与对比，提取货物轮廓，识别货物数量、车辆与货物摆放角度、货物装卸位置坐标等信息，并再次存储于所述工控机中，所述智能装卸设备根据所述工控机中的所述车辆及货物的相对位置信息，结合停靠位置坐标，计算出车辆及货物的准确位置后，启动所述智能装卸车行吊***。利用机器视觉识别装置在入库待检区就完成图像识别，判断车辆信息、车板位置、货物位置及其数量的识别作业，省却了现有智能装卸车行吊***对车辆及货物进行大场景位置扫描的作业，节约了由于货物量的增加而多次扫描导致的无效时间累计，大大的提高了作业效率。
优选的，所述机器视觉识别装置是通过机器视觉产品将被摄取车辆与货物信息转换成图像信号，传给专用的图像处理***，得到被摄车辆与货物的形态信息，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号，图像***对这些信号进行各种运算来抽取车辆与货物的特征。
优选的，所述机器视觉产品为图像摄取装置CMOS线阵相机和CCD线阵相机中的一种。使用线阵相机扫描，1台即可拍摄高分辨率图像、无需安装大尺寸光源，仅需条形光源即可完成扫描，大大的减轻***和安装成本。
优选的，所述货车停放位置修正区设置有红外线感知装置，感知货车的停放位置不规则时，启动报警控制器提醒驾驶员修正车身位置直至规则。车辆停靠规则的位置后，便于所述智能装卸设备根据从所述工控机提供的车辆和货物信息，结合停靠位置坐标，自动计算出车辆及货物的准确位置，启动自动装卸流程，免去了智能装卸车行吊***对车辆及货物的扫描，大大的提交了装卸作业效率。
优选的，所述红外线感知装置由发射机和接收机两部分构成，其中发射机发射红外线，接收机接收发射机发射出的红外线，并经光电传感器将光信号转换成电信号，经过信号处理器分析处理传给报警控制器。采用所述红外线感知装置完成对货车不规则倒车的监控，通过报警控制器不断的提醒其修正车身位置，省去了现有技术中指挥驾驶员停车的人员，实现了无人化操作，更加的安全化。
优选的，所述发射机为红外发光二极管，所述报警控制器为仓库内的广播。此设备便于安装和购买。
本发明还提供了一种基于上述的智能仓储装卸***的控制方法，其运行步骤如下：
一、在仓库外划分出固定的区域，包括所述停车等待区和所述入库待检区，装卸货车进入仓库前先在所述停车等待区排队；
二、货车依次进入所述入库待检区，所述大场景扫描装置的机器视觉识别装置对20m*3m范围内的货车进行定位视觉扫描，将扫描像素为0.73mm-2mm/像素的完整灰度图存储在工控机中，通过faster-rcnn智能视觉识别自学习算法，对生成的完整灰度图进行识别并与所述工控机中的图片对比，提取货物轮廓，识别的货物数量、货车与货物摆放角度、货物装卸位置坐标等信息，并再次存储于所述工控机中；
三、货车完成入库待检区的检测后进入所述仓库装卸区的货车停放位置修正区，所述货车停放位置修正区设置有红外线感知装置，感知货车的停放位置，停放位置不规则时，则启动报警控制器提醒驾驶员修正车身位置直至规则；
四、货车在所述货车停放位置修正区停靠稳定后，所述智能装卸设备根据所述工控机中此车辆及货物的关联信息，结合停靠位置坐标，自动计算出车辆及货物的准确位置后，启动所述智能装卸设备进行自动装卸流程。
本发明的有益效果是：在车辆进入仓库装卸区前，增加了入库待检区，通过大场景扫描装置准确无误的完成货车上的货物信息的识别工作，在仓库装卸区增加了货车停放位置修正区，通过红外线感知装置指挥驾驶员停车入库并及时调整位置，上述信息均被传输给智能装卸设备，智能装卸设备收到所述货物的信息后自启动相应的装卸***将货物进行装卸，整个作业过程中，无需专设人员指挥驾驶员停车，安全性提高，由于图像识别，判断车辆信息、车板位置、货物位置及其数量的识别作业都在待检区完成，省却了现有智能装卸车行吊***对车辆及货物进行大场景位置扫描的作业，节约了由于货物量的增加而多次扫描导致的无效时间累计，大大的提高了***作业效率，实现了仓库的智能化、无人化及高效化作业。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作任何其他形式的限制，而依据本发明的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本发明所要求保护的范围。

Claims (2)

1.一种智能仓储装卸***,包括用于货物装卸的智能装卸车行吊***，设置于仓库外，用于装卸货物的车辆进入仓库前排队的停车等待区，设置于仓库内，用于停放装卸货物的车辆的仓库装卸区，其特征在于，还包括设置于所述停车等待区和仓库装卸区之间，用于大场景扫描装置对货车上的货物信息进行识别的入库待检区，设置于所述仓库装卸区内，用于驾驶员修整车身位置的货车停放位置修正区，和根据所述货物信息，结合货车停放位置后自启动所述智能装卸车行吊***将所述货车上的货物进行装卸的智能装卸设备；
所述入库待检区的大场景扫描装置包括机器视觉识别装置，所述机器视觉识别装置对20m*3m范围内的货物和车辆信息进行定位视觉扫描，将扫描像素为0.73mm-2mm/像素的完整灰度图存储在工控机中，基于Faster-rcnn智能视觉识别自学习算法，对生成的完整灰度图进行识别与对比，提取货物轮廓，识别货物数量、车辆与货物摆放角度、货物装卸位置坐标信息，并再次存储于所述工控机中，所述智能装卸设备根据所述工控机中的所述车辆及货物的相对位置信息，结合停靠位置坐标，计算出车辆及货物的准确位置后，启动所述智能装卸车行吊***；
所述机器视觉识别装置是通过机器视觉装置将被摄取车辆与货物信息转换成图像信号，传给专用的图像处理***，得到被摄车辆与货物的形态信息，根据像素分布和亮度、颜色信息，转变成数字化信号，图像处理***对这些信号进行各种运算来抽取车辆与货物的特征；所述机器视觉装置为图像摄取装置CMOS线阵相机和CCD线阵相机中的一种；所述货车停放位置修正区设置有红外线感知装置，感知货车的停放位置不规则时，启动报警控制器提醒驾驶员修正车身位置直至规则；所述红外线感知装置由发射机和接收机两部分构成，其中发射机发射红外线，接收机接收发射机发射出的红外线，并经光电传感器将光信号转换成电信号，经过信号处理器分析处理传给报警控制器；
所述发射机为红外发光二极管，所述报警控制器为仓库内的广播。
2.一种基于上述权利要求1所述的智能仓储装卸***的控制方法，其特征在于，其运行步骤如下：
一、在仓库外划分出固定的区域，包括所述停车等待区和所述入库待检区，装卸货车进入仓库前先在所述停车等待区排队；
二、货车依次进入所述入库待检区，所述大场景扫描装置的机器视觉识别装置对20m*3m范围内的货车进行定位视觉扫描，将扫描像素为0.73mm-2mm/像素的完整灰度图存储在工控机中，通过faster-rcnn智能视觉识别自学习算法，对生成的完整灰度图进行识别并与所述工控机中的图片对比，提取货物轮廓，识别的货物数量、货车与货物摆放角度、货物装卸位置坐标等信息，并再次存储于所述工控机中；
三、货车完成入库待检区的检测后进入所述仓库装卸区的货车停放位置修正区，所述货车停放位置修正区设置有红外线感知装置，感知货车的停放位置，停放位置不规则时，则启动报警控制器提醒驾驶员修正车身位置直至规则；
四、货车在所述货车停放位置修正区停靠稳定后，所述智能装卸设备根据所述工控机中此车辆及货物的关联信息，结合停靠位置坐标，自动计算出车辆及货物的准确位置后，启动所述智能装卸设备进行自动装卸流程。
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