一種基于移動機器人的智能倉儲系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于移動機器人的智能倉儲系統，包括：立體貨架；巷道堆垛機；無人叉車型移動機器人；輥筒緩存線，包括分別設置在所述立體貨架兩端的入庫輥筒緩存線和出庫輥筒緩存線；輥筒移栽型機器人；自動揀選移動機器人，所述自動揀選移動機器人載著綁定有訂單的分揀筐運行至與該訂單中的貨物相對應的分揀區停靠點處；軟件系統，包括智能倉儲管理系統和智能倉儲控制系統，所述智能倉儲管理系統包括信息管理層和智能化管理層，所述智能倉儲控制系統包括調度管理層及執行反饋層。本發明的智能倉儲系統，尤其針對電商零取的日用品倉儲系統，能夠實現從入庫到分揀全程無縫對接，自動化水平高，提高揀配作業效率，降低人力成本。
【專利說明】
一種基于移動機器人的智能倉儲系統
技術領域
[0001 ]本發明涉及倉儲技術領域，具體地說，是涉及一種基于移動機器人的智能倉儲系統。
【背景技術】
[0002]隨著現代電子商務和物流業的迅速發展，各類貨物入庫、保管、分揀、出庫工作量繁重，貨物周轉頻率高，品類繁多，數量龐大。傳統運營方式下，倉儲布局不合理，數據化管理不完善，空間利用率不足，人工揀配出貨效率低，嚴重制約了相關企業的發展。如何利用現代先進的物流系統技術，實現倉儲全流程可視化、自動化、智能化管理，提高倉儲空間利用率，提高揀配作業效率，降低人力成本，是本發明主要解決的問題。
【發明內容】
[0003]本發明為了解決現有倉儲布局不合理，數據化管理不完善，空間利用率不足，人工揀配出貨效率低的問題，提出了一種基于移動機器人的智能倉儲系統及方法，可以解決上述問題。
[0004]為了解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案予以實現:
一種基于移動機器人的智能倉儲系統，包括:
立體貨架，由若干個水平設置的水平橫梁、水平隔板和若干個豎直設置的豎直立柱垂直交叉設置將貨架分隔成多個庫位，所述庫位在豎直方向上劃分為高層整存區和低層拆零區，所述高層整存區用于存儲整托貨物，所述低層拆零區用于存儲拆零的貨物，每一列的庫位前對應劃分有一分揀區停靠點；
巷道堆垛機，用于從所述高層整存區存取貨物；
無人叉車型移動機器人，用于將托盤叉取至輥筒線；
輥筒緩存線，包括分別設置在所述立體貨架兩端的入庫輥筒緩存線和出庫輥筒緩存線；
輥筒移栽型機器人，高度與所述輥筒緩存線相匹配，用于將貨物在輥筒線與立體貨架之間、不同立體貨架之間、或者同一個立體貨架的不同庫位之間進行移栽；
自動揀選移動機器人，載有多個分揀筐，所述自動揀選移動機器人載著綁定有訂單的分揀筐運行至與該訂單中的貨物相對應的分揀區停靠點處，直至其所有訂單分揀完畢，載著分揀筐及其里面所分揀的貨物運行至復核包裝區；
軟件系統，包括智能倉儲管理系統和智能倉儲控制系統:
所述智能倉儲管理系統包括信息管理層和智能化管理層，所述智能化管理層接收信息管理層發送的貨物和訂單數據生成訂單分揀指令或者調度指令，庫位調整線路，提前劃分貨物擺放庫位；
所述智能倉儲控制系統包括調度管理層及執行反饋層，調度管理層根據所述智能倉儲管理系統下發的調度指令或者訂單分揀指令，定位輥筒移栽型機器人及自動揀選移動機器人的當前位置，判斷道路擁堵情況，在規避擁堵的情況下進行路徑規劃，選擇相應的輥筒移栽型機器人或者自動揀選移動機器人并進行任務分派，同時，在輥筒移栽型機器人或者自動揀選移動機器人到達目的地后調度管理層還控制所述輥筒線、輥筒緩存線、巷道堆垛機、或者碼垛機械手設備進行自動對接操作。
[0005]進一步的，還包括潛伏牽引機器人，用于將滿貨托盤潛伏牽引至指定的發貨暫停區等待發貨，所述滿貨托盤上放置有包裝好的貨物。
[0006]進一步的，所述高層整存區外側設置有安全防護網。
[0007]進一步的，所述低層拆零區中的每一個庫位設置有電子看板提示裝置。
[0008]進一步的，所述自動揀選移動機器人包括:車體、設置于所述車體底部的車輪、與所述車輪傳動連接的驅動機構、以及控制單元，所述控制單元接收所述智能倉儲控制系統發送的控制命令以及行駛路線，控制所述驅動機構驅動車輪行駛至指定位置，所述車體上固定有豎直方向設置的安裝架，所述安裝架上固定有若干層用于支撐分揀筐的置架支撐板，所述安裝架的頂部固定有顯示器一體機、掃描槍，所述顯示器一體機和掃描槍相連接，顯示器一體機通過無線接入智能倉儲系統。
[0009]進一步的，所述置架支撐板上設置有用于標識其身份信息的身份標識裝置，所述身份標識裝置至少顯示有其所對應的分揀筐編碼。
[0010]基于上述的任一種智能倉儲系統，本發明同時提出了一種基于移動機器人的智能倉儲方法，包括以下步驟:
貨物入庫上架步驟，包括:
(11 )、智能倉儲管理系統下發入庫任務至智能倉儲控制系統；
(12)、智能倉儲控制系統向無人叉車型移動機器人發送入庫指令以及行駛路線，所述無人叉車型移動機器人智能導航行駛到入庫托盤，并將貨物叉取至輥筒線；
(13)、所述輥筒線接智能倉儲控制系統發送的指令將貨物向前推動，所述輥筒移載型移動機器人接智能倉儲控制系統發送的指令及行駛路線，運行至輥筒線尾部，與輥筒線對接，將貨物移載至智能倉儲管理系統指定立體貨架的入庫輥筒緩存線；
(14)、所述入庫輥筒緩存線接智能倉儲控制系統發送的指令將貨物向前推動，同時智能倉儲控制系統向巷道堆垛機發出接貨指令，巷道堆垛機運行至所述入庫輥筒緩存線，與其對接，并將貨物移載上架至智能倉儲管理系統指定庫位；
貨物拆箱補零步驟，包括:
(21)、智能倉儲管理系統下發拆箱補零任務至智能倉儲控制系統，智能倉儲控制系統向巷道堆垛機下發出貨指令，巷道堆垛機將指定庫位的貨物下架移載至該庫位所在立體貨架的出庫輥筒緩存線；
(22)、出庫輥筒緩存線接智能倉儲控制系統指令將貨物向前推動，同時輥筒移載型移動機器人根據智能倉儲控制系統指令，行駛至所述出庫輥筒緩存線的尾部與其對接，并將貨物移載至智能倉儲控制系統指定的庫位停靠點，停靠后由人工掃碼拆箱補貨，補貨完成后掃碼器會向智能倉儲管理系統發出補貨完成的信號，同時智能倉儲控制系統向所述輥筒移載型移動機器人發出將剩余貨物再次入庫上架的指令；
訂單分揀步驟，包括:
(31)、智能倉儲管理系統接收前臺訂單，根據訂單內貨物的庫位分布情況，計算劃分出最優分揀波次，向智能倉儲控制系統下發分揀任務；
(32)、智能倉儲控制系統定位自動揀選移動機器人的當前位置，判斷道路擁堵情況，在規避擁堵的情況下進行路徑規劃，選擇相應的自動揀選移動機器人并進行任務分派，同時將波次內每單個訂單與所選擇的自動揀選移動機器人上對應的分揀筐進行綁定，并指派該自動揀選移動機器人依次運行至需出貨貨物的分揀區停靠點，直至該自動揀選移動機器人上綁定的所有訂單揀貨完成。
[0011 ]進一步的，所述低層拆零區中的每一個庫位設置有電子看板提示裝置時，智能倉儲控制系統通過控制電子看板的亮燈顯示數量方式提示出貨庫位及數量。
[0012]進一步的，所述自動揀選移動機器人包括顯不器一體機和掃描槍，所述掃描槍對所分揀的貨物進行掃碼確認，顯示器一體機顯示該貨物應放置的分揀筐編碼。
[0013]進一步的，訂單分揀步驟之后還包括復核包裝步驟，包括:
(41)、智能倉儲控制系統對所述自動揀選移動機器人發出前往復核包裝區的指令；
(42)、所述自動揀選移動機器人行駛至復核包裝區停靠點停靠，將每訂單對應的貨物放置于復合包裝傳輸線上，復核包裝區的掃描裝置對貨物進行掃描并將出庫信息發送至智能倉儲管理系統進行復核，復核無誤后進行包裝；
(43)、所述自動揀選移動機器人上所有分揀訂單復核包裝完成后，智能倉儲控制系統對所述自動揀選移動機器人發出下一執行任務指令，所述自動揀選移動機器人會根據指令進行下一個任務操作；
(44)、智能倉儲控制系統控制傳送線將包裝完成的貨物傳輸至包裝傳送線尾部，機械手碼垛至臺車上的托盤，托盤上貨物碼至指定數量后，智能倉儲控制系統指派潛伏牽引移動機器人將滿貨托盤潛伏牽引至指定的發貨暫停區等待發貨。
[0014]與現有技術相比，本發明的優點和積極效果是:本發明的基于移動機器人的智能倉儲系統，尤其針對電商零取的日用品倉儲系統，通過將立體貨架劃分為高層整存區和低層拆零區，既方便對零散貨物的分揀，又方便及時為低層拆零區及時補貨，通過巷道堆垛機、無人叉車型移動機器人、輥筒緩存線、輥筒移栽型機器人、自動揀選移動機器人，能夠實現從入庫到分揀全程無縫對接，自動化水平高，系統的智能倉儲管理系統和智能倉儲控制系統通過最優算法合理設計機器人行駛路線，以及基于概率統計理論合理布置庫位所存放的貨物，提高揀配作業效率，降低人力成本。
[0015]結合附圖閱讀本發明實施方式的詳細描述后，本發明的其他特點和優點將變得更加清楚。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1是本發明所提出的基于移動機器人的智能倉儲系統的一種實施例中立體貨架的結構示意圖；
圖2是本發明所提出的基于移動機器人的智能倉儲系統的一種實施例中無人叉車型移動機器人的結構示意圖；
圖3是本發明所提出的基于移動機器人的智能倉儲系統的一種實施例中輥筒移栽型機器人的結構示意圖；
圖4是本發明所提出的基于移動機器人的智能倉儲系統的一種實施例中自動揀選移動機器人的結構示意圖；
圖5是本發明所提出的基于移動機器人的智能倉儲系統的一種實施例中智能倉儲管理系統的原理方框圖；
圖6是本發明所提出的基于移動機器人的智能倉儲系統的一種實施例中智能倉儲控制系統的原理方框圖；
圖7是本發明所提出的基于移動機器人的智能倉儲系統的一種實施例結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0019]實施例一
本實施例提出了一種基于移動機器人的智能倉儲系統，如圖1所示，包括:
立體貨架10，由若干個水平設置的水平橫梁、水平隔板和若干個豎直設置的豎直立柱垂直交叉設置將貨架分隔成多個庫位，該多個庫位在豎直方向上劃分為高層整存區101和低層拆零區102，高層整存區101用于存儲整托貨物，低層拆零區102用于存儲拆零的貨物，每一列的庫位前對應劃分有一分揀區停靠點;本實施例的基于移動機器人的智能倉儲系統尤其針對電商零取的日用品倉儲系統，由于諸如淘寶、京東等電商一般線上銷售，用戶線上下單購買，往往是零散的商品，而且商品涉及日用百貨等，種類繁多，這樣給訂單分揀帶來極大的麻煩，目前的智能倉儲系統主要針對整存整取的貨物，而且所采用的機器人類型單一，較多使用諸如磁導機器人載貨，此外，整存整取倉儲系統不涉及零散貨物的分揀問題，因此目前零取的倉儲系統自動化程度還不夠高，本實施例中通過將立體貨架劃分為高層整存區和低層拆零區，高層整存區用于存儲與低層零散貨物相對應的整托貨物，低層拆零區用于存儲拆零的貨物，其高度位于人體直立時所能觸及的范圍內，既方便對零散貨物的人工分揀，又方便及時為低層拆零區及時補貨。
[0020]巷道堆垛機11，用于從高層整存區101存取貨物；由于高層整存區101超出人體所能觸及的范圍，需要采用巷道堆垛機11執行整托貨物的存取，對整托貨物的存取一般是當整托貨物入庫時，或者將高層整存區的貨物取下來拆包對低層拆零區補貨。
[0021 ] 如圖2、圖7所示，為無人叉車型移動機器人20，用于將托盤叉取至輥筒線；該無人叉車型移動機器人在本實施例中應用在入庫區，由于其帶貨叉21，因此方便對整托貨物運載，在本實施例中，無人叉車型移動機器人優選采用激光導航與慣性導航相結合的無人驅動型叉車。
[0022]無人叉車型移動機器人20的車體上還設置有激光掃描頭24以及激光傳感器22，激光掃描頭24用于掃描激光反射板確定自身當前位置及行駛路徑，激光傳感器22用于檢測3米以內270度廣角內掃描障礙物，非接觸式防撞;優選在車體后側設置防撞條23。
[0023]輥筒緩存線，如圖1、圖7所示，包括分別設置在所述立體貨架10兩端的入庫輥筒緩存線121和出庫輥筒緩存線122;入庫輥筒緩存線121能夠與輥筒移栽型機器人對接，然后通過輥筒轉動將待入庫貨物運送至能夠與巷道堆垛機對接的位置處，最終由巷道堆垛機11將待入庫貨物提升至相應的庫位內存放。出庫輥筒緩存線122同樣能夠與輥筒移栽型機器人對接，巷道堆垛機11將待補貨的整托貨物從相應的庫位取下來，并轉載至出庫輥筒緩存線上，出庫輥筒緩存線將貨物輸送至與其對接的輥筒移栽型機器上，然后由輥筒移栽型機器人將待補貨的整托貨物運送至需要補貨的庫位所對應的庫位停靠點處，由人工拆包裝進行補貨。
[0024]如圖3所示，為輥筒移栽型機器人30，高度與所述輥筒緩存線12相匹配，用于將貨物在輥筒線與立體貨架之間、不同立體貨架之間、或者同一個立體貨架的不同庫位之間進行移栽；由于輥筒移栽型機器人30的高度與輥筒緩存線12相匹配，且同樣帶有輥筒，因此，輥筒移栽型機器人對輥筒緩存線12對接時，通過控制其輥筒31轉動，可以自動將貨物實現由輥筒移栽型機器人至輥筒緩存線，或者由輥筒緩存線至輥筒移栽型機器人的自動轉移，無需人工手動操作。
[0025]如圖4所示，為自動揀選移動機器人40，載有多個分揀筐41，如圖7所示，自動揀選移動機器人40載著綁定有訂單的分揀筐41運行至與該訂單中的貨物相對應的分揀區停靠點處，直至其所有訂單分揀完畢，載著分揀筐及其里面所分揀的貨物運行至復核包裝區50;自動揀選移動機器人主要在訂單貨物分揀時使用，其載有多個分揀筐，每個分揀筐綁定有一個訂單，由于訂單內的貨物可能比較零散，涉及到的商品種類較多，因此，自動揀選移動機器人需要載著分揀筐逐個行駛至訂單內貨物所在庫位對應的分揀區停靠點處，由人工分揀貨物，將訂單內的貨物放入相綁定的分揀筐內。
[0026]本實施例智能倉儲系統的軟件系統包括智能倉儲管理系統和智能倉儲控制系統。
[0027]如圖5所示，智能倉儲管理系統包括信息管理層和智能化管理層，信息管理層提供與前端平臺通信的接口，能夠接收前端平臺發送的訂單信息，并將訂單信息發送至智能化管理層，信息管理層具有對商品信息管理、倉庫布局管理、嘜頭管理以及權限管理功能，同時能夠對訂單進行管理以及提供訂單查詢服務，智能化管理層接收信息管理層發送的貨物和訂單數據生成訂單分揀指令或者調度指令，庫位調整線路，提前劃分貨物擺放庫位；同時，智能化管理層根據信息管理層商品和訂單數據確定上下架策略、庫位調整策略、訂單分解和波次組合策略等，以優化算法為核心，以商品關聯性和歷史銷售數據為依據將商品擺放庫位提前劃分，便于商品存儲管理的同時，也保證了商品分揀出庫的最短揀選路徑。
[0028]如圖6所示，智能倉儲控制系統包括調度管理層及執行反饋層，調度管理層根據所述智能倉儲管理系統下發的調度指令或者訂單分揀指令，定位輥筒移栽型機器人及自動揀選移動機器人的當前位置，判斷道路擁堵情況，在規避擁堵的情況下進行路徑規劃，選擇相應的輥筒移栽型機器人或者自動揀選移動機器人并進行任務分派，同時，在輥筒移栽型機器人或者自動揀選移動機器人到達目的地后調度管理層還控制所述輥筒線、輥筒緩存線、巷道堆垛機、或者碼垛機械手設備進行自動對接操作。
[0029]本倉儲系統通過控制巷道堆垛機、無人叉車型移動機器人、輥筒緩存線、輥筒移栽型機器人、自動揀選移動機器人，能夠實現從入庫到分揀全程無縫對接，自動化水平高，系統的智能倉儲管理系統和智能倉儲控制系統通過最優算法合理設計機器人行駛路線，以及基于概率統計理論合理布置庫位所存放的貨物，提高揀配作業效率，降低人力成本。
[0030]當訂單的所有貨物分揀完畢以及包裝好之后，需要把包裝好的貨物運輸至發貨暫停區準備發貨，因此，本倉儲系統還包括潛伏牽引機器人，用于將滿貨托盤潛伏牽引至指定的發貨暫停區等待發貨，所述滿貨托盤上放置有包裝好的貨物。
[0031]由于立體貨架的高層整存區放置的整托貨物，體積較大，重量較重，為了防止貨物墜落誤傷工作人員，如圖1所示，優選在高層整存區外側設置有安全防護網13。
[0032]被指派的自動揀選移動機器人依次運行至需出貨商品的分揀區停靠點，為了方便工作人員分揀作業，低層拆零區中的每一個庫位設置有電子看板提示裝置。智能倉儲控制系統會通過控制電子看板亮燈顯示數量方式提示工作人員出貨庫位及數量，人工揀貨后使用自動分揀移動機器人上的掃描槍進行掃碼確認，并根據自動分揀移動機器人上顯示屏的提示將貨物放置于相應的分揀筐內，
為了進一步提高分揀工作人員的工作效率，如圖4所示，自動揀選移動機器人包括:車體42、設置于所述車體42底部的車輪43、與車輪43傳動連接的驅動機構、以及控制單元(圖中未示出)，控制單元接收所述智能倉儲控制系統發送的控制命令以及行駛路線，控制驅動機構驅動車輪行駛至指定位置，車體42上固定有豎直方向設置的安裝架44，所述安裝架44上固定有若干層用于支撐分揀筐的置架支撐板45，安裝架44的頂部固定有顯示器一體機46、掃描槍47，顯示器一體機46和掃描槍47相連接，顯示器一體機通過無線接入智能倉儲系統。控制單元接收智能倉儲控制系統發送的控制命令，控制車體42運行至指定區域，顯示器一體機46:用于揀貨庫位、品名、編碼、數量的顯示;掃描槍47:用于貨物條碼掃描，掃碼后顯示器一體機46會顯示該貨物信息以及需要放置的分揀筐位置;分揀筐41:用于訂單貨物的存儲。
[0033]所述置架支撐板45上設置有用于標識其身份信息的身份標識裝置，所述身份標識裝置至少顯示有其所對應的分揀筐編碼48。分揀筐編碼48用于區分識別每個訂單分揀筐，掃碼后顯示器一體機46會顯示該貨物信息以及需要放置的分揀筐位置，也即通過顯示分揀筐編碼48上印刷的號碼進行提示。
[0034]此外，身份標識裝置還包括設置在置架支撐板45上的二維碼49，唯一性標識，與分揀筐編碼48關聯，與分揀筐內對應訂單匹配，實現每個訂單分揀筐對應唯一訂單。
[0035]實施例二
基于實施例一中的智能倉儲系統，本實施例提出了一種基于移動機器人的智能倉儲方法，其中，本實施例的智能倉儲方法包含實施例一中所涉及到的智能倉儲系統，附圖也可以參見圖1-圖6所示，包括以下步驟:
貨物入庫上架步驟，包括:
SI 1、智能倉儲管理系統下發入庫任務至智能倉儲控制系統；
512、智能倉儲控制系統向無人叉車型移動機器人發送入庫指令以及行駛路線，所述無人叉車型移動機器人智能導航行駛到入庫托盤，并將貨物叉取至輥筒線；
513、所述輥筒線接智能倉儲控制系統發送的指令將貨物向前推動，所述輥筒移載型移動機器人接智能倉儲控制系統發送的指令及行駛路線，運行至輥筒線尾部，與輥筒線對接，將貨物移載至智能倉儲管理系統指定立體貨架的入庫輥筒緩存線； S14、所述入庫輥筒緩存線接智能倉儲控制系統發送的指令將貨物向前推動，同時智能倉儲控制系統向巷道堆垛機發出接貨指令，巷道堆垛機運行至所述入庫輥筒緩存線，與其對接，并將貨物移載上架至智能倉儲管理系統指定庫位；
如圖5所示，智能倉儲管理系統包括信息管理層和智能化管理層，信息管理層提供與前端平臺通信的接口，能夠接收前端平臺發送的訂單信息，并將訂單信息發送至智能化管理層，信息管理層具有對商品信息管理、倉庫布局管理、嘜頭管理以及權限管理功能，同時能夠對訂單進行管理以及提供訂單查詢服務，智能化管理層接收信息管理層發送的貨物和訂單數據生成訂單分揀指令或者調度指令，庫位調整線路，提前劃分貨物擺放庫位；同時，智能化管理層根據信息管理層商品和訂單數據確定上下架策略、庫位調整策略、訂單分解和波次組合策略等，以優化算法為核心，以商品關聯性和歷史銷售數據為依據將商品擺放庫位提前劃分，便于商品存儲管理的同時，也保證了商品分揀出庫的最短揀選路徑。
[0036]如圖6所示，智能倉儲控制系統包括調度管理層及執行反饋層，調度管理層根據所述智能倉儲管理系統下發的調度指令或者訂單分揀指令，定位輥筒移栽型機器人及自動揀選移動機器人的當前位置，判斷道路擁堵情況，在規避擁堵的情況下進行路徑規劃，選擇相應的輥筒移栽型機器人或者自動揀選移動機器人并進行任務分派，同時，在輥筒移栽型機器人或者自動揀選移動機器人到達目的地后調度管理層還控制所述輥筒線、輥筒緩存線、巷道堆垛機、或者碼垛機械手設備進行自動對接操作。
[0037]貨物拆箱補零步驟，包括:
521、智能倉儲管理系統下發拆箱補零任務至智能倉儲控制系統，智能倉儲控制系統向巷道堆垛機下發出貨指令，巷道堆垛機將指定庫位的貨物下架移載至該庫位所在立體貨架的出庫輥筒緩存線；
522、出庫輥筒緩存線接智能倉儲控制系統指令將貨物向前推動，同時輥筒移載型移動機器人根據智能倉儲控制系統指令，行駛至所述出庫輥筒緩存線的尾部與其對接，并將貨物移載至智能倉儲控制系統指定的庫位停靠點，停靠后由人工掃碼拆箱補貨，補貨完成后掃碼器會向智能倉儲管理系統發出補貨完成的信號，同時智能倉儲控制系統向所述輥筒移載型移動機器人發出將剩余貨物再次入庫上架的指令；
本實施例中通過將立體貨架劃分為高層整存區和低層拆零區，高層整存區用于存儲與低層零散貨物相對應的整托貨物，低層拆零區用于存儲拆零的貨物，其高度位于人體直立時所能觸及的范圍內，方便及時為低層拆零區及時補貨。
[0038]訂單分揀步驟，包括:
531、智能倉儲管理系統接收前臺訂單，根據訂單內貨物的庫位分布情況，計算劃分出最優分揀波次，向智能倉儲控制系統下發分揀任務；
532、智能倉儲控制系統定位自動揀選移動機器人的當前位置，判斷道路擁堵情況，在規避擁堵的情況下進行路徑規劃，選擇最合適的自動揀選移動機器人并進行任務分派，同時將波次內每單個訂單與所選擇的自動揀選移動機器人上對應的分揀筐進行綁定，并指派該自動揀選移動機器人依次運行至需出貨貨物的分揀區停靠點，直至該自動揀選移動機器人上綁定的所有訂單揀貨完成。
[0039]本實施例的基于移動機器人的智能倉儲方法尤其針對電商零取的日用品倉儲系統，由于諸如淘寶、京東等電商一般線上銷售，用戶線上下單購買，往往是零散的商品，而且商品涉及日用百貨等，種類繁多，這樣給訂單分揀帶來極大的麻煩，目前的智能倉儲系統主要針對整存整取的貨物，而且所采用的機器人類型單一，較多使用諸如磁導機器人載貨，此夕卜，整存整取倉儲系統不涉及零散貨物的分揀問題，因此目前零取的倉儲系統自動化程度還不夠高，本實施例的訂單分揀，首先從最初的庫位貨物布局時，智能倉儲管理系統的信息管理層能夠計算出最優的劃分貨物擺放庫位、庫位調整，保證了商品分揀出庫的最短揀選路徑，其次，智能倉儲控制系統的調度管理層定位輥筒移栽型機器人及自動揀選移動機器人的當前位置，判斷道路擁堵情況，在規避擁堵的情況下進行路徑規劃，選擇相應的輥筒移栽型機器人或者自動揀選移動機器人并進行任務分派，可以縮短機器人的運行路徑，進一步提尚分棟效率。
[0040]低層拆零區中的每一個庫位設置有電子看板提示裝置時，智能倉儲控制系統通過控制電子看板的亮燈顯示數量方式提示出貨庫位及數量，方便工作人員分揀作業。
[0041]如圖4所不，自動揀選移動機器人包括顯不器一體機和掃描槍，所述掃描槍對所分揀的貨物進行掃碼確認，顯示器一體機顯示該貨物應放置的分揀筐編碼。
[0042]訂單分揀步驟之后還包括復核包裝步驟，包括:
541、智能倉儲控制系統對所述自動揀選移動機器人發出前往復核包裝區的指令；
542、所述自動揀選移動機器人行駛至復核包裝區停靠點停靠，將每訂單對應的貨物放置于復合包裝傳輸線上，復核包裝區的掃描裝置對貨物進行掃描并將出庫信息發送至智能倉儲管理系統進行復核，復核無誤后進行包裝；
543、所述自動揀選移動機器人上所有分揀訂單復核包裝完成后，智能倉儲控制系統對所述自動揀選移動機器人發出下一執行任務指令，所述自動揀選移動機器人會根據指令進行下一個任務操作；
544、智能倉儲控制系統控制傳送線將包裝完成的貨物傳輸至包裝傳送線尾部，機械手碼垛至臺車上的托盤，托盤上貨物碼至指定數量后，智能倉儲控制系統指派潛伏牽引移動機器人將滿貨托盤潛伏牽引至指定的發貨暫停區等待發貨，同樣實現了全程自動化，節省人力。
[0043]當然，上述說明并非是對本發明的限制，本發明也并不僅限于上述舉例，本技術領域的普通技術人員在本發明的實質范圍內所做出的變化、改型、添加或替換，也應屬于本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種基于移動機器人的智能倉儲系統，其特征在于，包括: 立體貨架，由若干個水平設置的水平橫梁、水平隔板和若干個豎直設置的豎直立柱垂直交叉設置將貨架分隔成多個庫位，所述庫位在豎直方向上劃分為高層整存區和低層拆零區，所述高層整存區用于存儲整托貨物，所述低層拆零區用于存儲拆零的貨物，每一列的庫位前對應劃分有一分揀區停靠點； 巷道堆垛機，用于從所述高層整存區存取貨物； 無人叉車型移動機器人，用于將托盤叉取至輥筒線； 輥筒緩存線，包括分別設置在所述立體貨架兩端的入庫輥筒緩存線和出庫輥筒緩存線； 輥筒移栽型機器人，高度與所述輥筒緩存線相匹配，用于將貨物在輥筒線與立體貨架之間、不同立體貨架之間、或者同一個立體貨架的不同庫位之間進行移栽； 自動揀選移動機器人，載有多個分揀筐，所述自動揀選移動機器人載著綁定有訂單的分揀筐運行至與該訂單中的貨物相對應的分揀區停靠點處，直至其所有訂單分揀完畢，載著分揀筐及其里面所分揀的貨物運行至復核包裝區； 軟件系統，包括智能倉儲管理系統和智能倉儲控制系統: 所述智能倉儲管理系統包括信息管理層和智能化管理層，所述智能化管理層接收信息管理層發送的貨物和訂單數據生成訂單分揀指令或者調度指令，庫位調整線路，提前劃分貨物擺放庫位； 所述智能倉儲控制系統包括調度管理層及執行反饋層，調度管理層根據所述智能倉儲管理系統下發的調度指令或者訂單分揀指令，定位輥筒移栽型機器人及自動揀選移動機器人的當前位置，判斷道路擁堵情況，在規避擁堵的情況下進行路徑規劃，選擇相應的輥筒移栽型機器人或者自動揀選移動機器人并進行任務分派，同時，在輥筒移栽型機器人或者自動揀選移動機器人到達目的地后調度管理層還控制所述輥筒線、輥筒緩存線、巷道堆垛機、或者碼垛機械手設備進行自動對接操作。2.根據權利要求1所述的智能倉儲系統，其特征在于，還包括潛伏牽引機器人，用于將滿貨托盤潛伏牽引至指定的發貨暫停區等待發貨，所述滿貨托盤上放置有包裝好的貨物。3.根據權利要求1所述的智能倉儲系統，其特征在于，所述高層整存區外側設置有安全防護網，用于保護低層揀貨人員作業。4.根據權利要求3所述的智能倉儲系統，其特征在于，所述低層拆零區中的每一個庫位設置有電子看板提示裝置。5.根據權利要求1所述的智能倉儲系統，其特征在于，所述自動揀選移動機器人包括:車體、設置于所述車體底部的車輪、與所述車輪傳動連接的驅動機構、以及控制單元，所述控制單元接收所述智能倉儲控制系統發送的控制命令以及行駛路線，控制所述驅動機構驅動車輪行駛至指定位置，所述車體上固定有豎直方向設置的安裝架，所述安裝架上固定有若干層用于支撐分揀筐的置架支撐板，所述安裝架的頂部固定有顯示器一體機、掃描槍，所述顯示器一體機和掃描槍相連接，所述顯示器一體機通過無線接入智能倉儲系統。6.根據權利要求5所述的智能倉儲系統，其特征在于，所述置架支撐板上設置有用于標識其身份信息的身份標識裝置，所述身份標識裝置至少顯示有其所對應的分揀筐編碼。7.一種基于移動機器人的智能倉儲方法，其特征在于，包括以下步驟: 貨物入庫上架步驟，包括: (11)、智能倉儲管理系統下發入庫任務至智能倉儲控制系統； (12)、智能倉儲控制系統向無人叉車型移動機器人發送入庫指令以及行駛路線，所述無人叉車型移動機器人智能導航行駛到入庫托盤，并將貨物叉取至輥筒線； (13)、所述輥筒線接智能倉儲控制系統發送的指令將貨物向前推動，所述輥筒移載型移動機器人接智能倉儲控制系統發送的指令及行駛路線，運行至輥筒線尾部，與輥筒線對接，將貨物移載至智能倉儲管理系統指定立體貨架的入庫輥筒緩存線； (14)、所述入庫輥筒緩存線接智能倉儲控制系統發送的指令將貨物向前推動，同時智能倉儲控制系統向巷道堆垛機發出接貨指令，巷道堆垛機運行至所述入庫輥筒緩存線，與其對接，并將貨物移載上架至智能倉儲管理系統指定庫位； 貨物拆箱補零步驟，包括: (21)、智能倉儲管理系統下發拆箱補零任務至智能倉儲控制系統，智能倉儲控制系統向巷道堆垛機下發出貨指令，巷道堆垛機將指定庫位的貨物下架移載至該庫位所在立體貨架的出庫輥筒緩存線； (22)、出庫輥筒緩存線接智能倉儲控制系統指令將貨物向前推動，同時輥筒移載型移動機器人根據智能倉儲控制系統指令，行駛至所述出庫輥筒緩存線的尾部與其對接，并將貨物移載至智能倉儲控制系統指定的庫位停靠點，停靠后由人工掃碼拆箱補貨，補貨完成后掃碼器會向智能倉儲管理系統發出補貨完成的信號，同時智能倉儲控制系統向所述輥筒移載型移動機器人發出將剩余貨物再次入庫上架的指令； 訂單分揀步驟，包括: (31)、智能倉儲管理系統接收前臺訂單，根據訂單內貨物的庫位分布情況，計算劃分出最優分揀波次，向智能倉儲控制系統下發分揀任務； (32)、智能倉儲控制系統定位自動揀選移動機器人的當前位置，判斷道路擁堵情況，在規避擁堵的情況下進行路徑規劃，選擇相應的自動揀選移動機器人并進行任務分派，同時將波次內每單個訂單與所選擇的自動揀選移動機器人上對應的分揀筐進行綁定，并指派該自動揀選移動機器人依次運行至需出貨貨物的分揀區停靠點，直至該自動揀選移動機器人上綁定的所有訂單揀貨完成。8.根據權利要求7所述的智能倉儲方法，其特征在于，所述低層拆零區中的每一個庫位設置有電子看板提示裝置時，智能倉儲控制系統通過控制電子看板的亮燈顯示數量方式提示出貨庫位及數量。9.根據權利要求8所述的智能倉儲方法，其特征在于，所述自動揀選移動機器人包括顯示器一體機和掃描槍，所述掃描槍對所分揀的貨物進行掃碼確認，顯示器一體機顯示該貨物應放置的分揀筐編碼。10.根據權利要求7-9任一項所述的智能倉儲方法，其特征在于，訂單分揀步驟之后還包括復核包裝步驟，包括: (41)、智能倉儲控制系統對所述自動揀選移動機器人發出前往復核包裝區的指令； (42)、所述自動揀選移動機器人行駛至復核包裝區停靠點停靠，將每訂單對應的貨物放置于復合包裝傳輸線上，復核包裝區的掃描裝置對貨物進行掃描并將出庫信息發送至智能倉儲管理系統進行復核，復核無誤后進行包裝； (43)、所述自動揀選移動機器人上所有分揀訂單復核包裝完成后，智能倉儲控制系統對所述自動揀選移動機器人發出下一執行任務指令，所述自動揀選移動機器人會根據指令進行下一個任務操作； (44)、智能倉儲控制系統控制傳送線將包裝完成的貨物傳輸至包裝傳送線尾部，機械手碼垛至臺車上的托盤，托盤上貨物碼至指定數量后，智能倉儲控制系統指派潛伏牽引移動機器人將滿貨托盤潛伏牽引至指定的發貨暫停區等待發貨。
【文檔編號】B65G1/137GK106005866SQ201610568030
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月19日
【發明人】譚文哲, 劉紀娜, 李躍飛, 孫福齋, 申作軍, 位世波, 陳立鋼
【申請人】青島海通機器人系統有限公司