物分拣方法及系统

技术领域

本发明涉及物流分拣领域，尤其是物分拣方法及系统。

背景技术

不规则货物是物流分拣中的难题，也是物流分拣设备企业大力研发的重点方向。

为了解决球形、锥状、柱状等特殊形状的货物的分拣，授权公告号为CN110976334B的中国发明专利揭示了一种不规则货物分拣装置及方法。

其在人工扫码后，将货物放置于暂存单元上，在检测到空车时，将缓存单元将货物放置于空车上，从而实现货物的分拣格口与分拣小车的绑定，但是这种方式，需要增加额外的暂存单元，设备结构复杂，占用空间大，同时，货物需要从暂存单元上落到分拣小车上，具有一定的下落高度，分拣的安全性降低，并且，在暂存单元的托板向下打开下料时，很可能影响其他分拣小车上的货物输送。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种货物分拣方法及系统。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

货物分拣方法，按照如下过程来控制每个分拣小车与放置在其上的货物的分拣格口的绑定及分拣：

S1,在一个分拣小车移动经过一排图像拍摄器中的第一个时，获取第一个图像拍摄器采集的图像，并确定该图像中的所述分拣小车上是否有货物，若是，则执行S5；若否，则执行S2；

S2,在所述分拣小车移动经过下一个图像拍摄器时，获取该下一个图像拍摄器采集的图像，并确定该图像中的所述分拣小车上是否有货物，若是，则执行S3,若否，则执行S4;

S3，确定所述货物是在所述分拣小车处于上述两个图像拍摄器之间时被置于所述分拣小车，并将该货物已获取的分拣格口信息与所述分拣小车进行绑定，并执行S5；

S4,重复S2;

S5,当确定所述分拣小车移动到分拣区域的所述分拣格口时，所述分拣小车将其上的所述货物分拣。

优选的，所述货物分拣方法中，所述货物已确定的分拣路由是在所述货物放置到所述分拣小车上之前，由人工在预定放货点处扫码获取。

优选的，所述货物分拣方法中，每个所述放货点的扫码台位于相邻两个图像拍摄器之间。

优选的，所述货物分拣方法中，每个所述放货点处设置有扫码台及顶扫装置，一组所述扫码台并排设置于一料槽旁。

优选的，所述货物分拣方法中，人工扫码时，通过显示器和/或音响和/或指示灯发出是否获取到货物对应分拣格口的提示。

优选的，所述货物分拣方法中，在人工扫码未获得分拣格口之前，若检测到操作人员将货物移动超过安全界限，发出报警提示。

优选的，所述货物分拣方法中，在交叉带分拣机100靠向所述人工放货站200的一侧设置有与每个放货点对应的光栅，通过所述光栅检测所述货物是否在未获取到分拣格口时移动超过安全界限。

优选的，所述货物分拣方法中，所述分拣小车完成分拣后，其上的皮带反向转动恢复原位，通过所述分拣小车上的检测装置确定所述皮带是否恢复原位。

优选的，所述货物分拣方法中，所述分拣小车完成分拣后，其上的皮带反向转动恢复原位，当所述分拣小车移动到预定位置时，通过预定位置处的检测装置确定所述皮带是否恢复原位。

货物分拣系统，包括绑定及分拣控制单元，用于控制每个分拣小车与放置在其上的货物的分拣格口的绑定及分拣，其包括：

第一图像分析单元,用于在一个分拣小车移动经过一排图像拍摄器中的第一个时，获取第一个图像拍摄器采集的图像，并确定该图像中的所述分拣小车上是否有货物，若是，发信息给所述分拣执行单元；若否，则发信息给第二图像分析单元；

第二图像分析单元,用于在所述分拣小车移动经过下一个图像拍摄器时，获取该下一个图像拍摄器采集的图像，并确定该图像中的所述分拣小车上是否有货物，若是，则发信息给绑定单元,若否，则发信息给继续分析单元;

绑定单元，用于确定所述货物是在所述分拣小车处于上述两个图像拍摄器之间时被置于所述分拣小车，并将该货物已获取的分拣格口信息与所述分拣小车进行绑定，并发信息给所述分拣执行单元；

继续分析单元,用于发信息给第二图像分析单元;

分拣执行单元,用于当确定所述分拣小车移动到分拣区域的所述分拣格口时，所述分拣小车将其上的所述货物分拣。

本发明技术方案的优点主要体现在：

本发明人工扫码后直接将货物放置到分拣小车上，这样放货的柔性好，安全性更高，同时不需要复杂的暂存单元，且不存在影响其他分拣小车上的货物输送的问题；并且将每个放货点设置在两个图像拍摄器之间，可以根据两个图像拍摄器采集的图像来确定分拣小车上的货物是由哪个放货点放货，进而能够有效地实现货物分拣格口与分拣小车的绑定，有效保证了后续的分拣。

本发明的人工放货站中使一排扫码台共用一个料槽，能够有效地简化人工放货站的结构。并且在扫码时，通过显示器、音响、指示灯等发出扫码成功与否的指示，便于人工确定是否扫码成功。进一步，在交叉带分拣小车侧部设置与每个放货点对应的光栅，能够在未获取货物的分拣格口前，检测人工是否有异常放货动作，从而可以有效排除误放货的情况，有效保证了分拣的可靠性，降低回流率。

本发明通过反射式光电传感器与反光板配合进行皮带恢复原位的确定，相对于图像分析的方式，检测速度更快，效率更好。同时，可以仅适用一个或少量的几个反射式光电传感器结合每个分拣小车上的反光板来进行检测，这样的结构成本更低。

附图说明

图1是本发明的分拣系统的示意图；

图2是本发明的交叉带分拣机的局部及设置在其侧部的人工放货站的立体图；

图3是图2的侧视图；

图4是图2中A区域的放大图；

图5是本发明的分拣小车的立体图；

图6是本发明的分拣小车的侧剖视图；

图7是本发明的检测装置设置在轨道上的侧剖视图；

图8是本发明的检测装置为多个的示意图。

具体实施方式

本发明的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释。这些实施例仅是应用本发明技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

在方案的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面结合附图对本发明揭示的货物分拣方法进行阐述，所述货物分拣方法基于一交叉带分拣系统，如附图1所示，所述交叉带分拣系统包括交叉带分拣机100、设置于所述交叉带分拣机100侧部的人工放货站200以及分拣格口区300。所述交叉带分拣机100的具体结构可以采用背景技术中记载的现有专利所揭示的结构，也可以为其他的可行结构，此处不作赘述。本实施中，所述交叉带分拣机100整体呈现为圆角矩形。所述人工放货站200设置于所述交叉带分拣机100的直线段的侧部，较优的，在所述交叉带分拣机100的两个长的直线段的侧部分别设置所述人工放货站200，且两个所述人工放货站200靠近所述长的直线段的端部。所述分拣格口区300位于每个所述人工放货站的下游。

如附图2-附图4所示，所述人工放货站200用于人工将货物扫码后放置于交叉带分拣机100的一个分拣小车101上。所述人工放货站200包括一料槽201，所述料槽201用于收纳大量货物，所述料槽201的下侧设置有至少一个放货点，放货点处的工作人员能够从所述料槽201中拿取货物。当然，所述料槽201不是必须的，可以采用可以对包裹进行限位的供包线来进行包裹的供应，在供包线旁设置一排放货点，所述放货点旁设置供包线。甚至，所述料槽和供包线都可以省去，而是由AGV小车或叉车等将要上货的货物移动到每个放货点旁以便工作人员取货。较优的，所述放货点为多个且呈一排间隙设置在所述料槽201旁，每个所述放货点处设置有扫码台202及顶扫装置203，所述扫码台202用于放置货物，工作人员位于扫码台202之间的间隙处。所述顶扫装置203用于对放置在所述扫码台202上的货物进行扫码从而获取所述货物要分拣到的分拣格口，其可以是已知的各种可行的读码器，此处不作限定。

如附图2、附图4所示，所述扫码台202的台面分为第一区域204和第二区域205，所述第一区域204靠近所述交叉带分拣机100，所述第二区域205靠近所述料槽201，所述顶扫装置203位于所述第一区域204的正上方，从而对第一区域204处的货物进行扫码。所述第二区域205用于缓存货物。当人工将一个货物放置在第一区域204后，可以从所述料槽201处取货物并放置到第二区域205处，当第一区域204的货物扫码成功后，从所述第二区域205取货物放置于第一区域204处进行扫码。这样能够充分利用扫码获取分拣格口所需的时间，从而便于提高操作效率。

同时，由于一排扫码台202设置于同一料槽201和交叉带分拣机100之间，不便人工移动到不同的扫码台202旁进行操作，因此，如附图4所示，更优的，使所述扫码台202的第一侧通过铰链铰接在所述料槽201处，同时，所述扫码台202的与所述第一侧相对的第二侧架设在护栏206顶部的栏杆上，当工作人员需要通过时，转动打开所述扫码台202即可。

如附图4所示，在人工扫码时，为了最大程度的保证扫码成功后才将货物放置到分拣小车101上，需要对扫码是否成功进行提醒，本实施例中，在每个扫码台202旁设置一立柱207，在所述立柱207上设置有朝向所述扫码台202的显示器208，所述显示器208可以是触摸屏，从而可以在必要时，人工录入所需的信息，例如当一货物的读码失败时，可以人工录入货物的编号或条码对应的信息从而获取其对应的分拣格口。同时，在所述立柱207上朝向所述扫码台202的一侧设置指示灯209，以及在所述立柱207朝向所述交叉带分拣机100的一侧设置音响210。人工扫码时，通过显示器、音响210和指示灯209发出是否获取到货物对应分拣格口的提示。当然，所述显示器、音响210和指示灯209可以不都设置，而仅设置其中的一个或两个。

进一步，人工扫码并将货物放置到分拣小车101上后，需要将分拣小车101与放置在其上的货物的分拣格口绑定，这样才能在后续根据确定的分拣格口以及分拣小车101的位置从而控制分拣小车101执行分拣动作。

本实施例中，如附图2、附图3所示，是在交叉带分拣机100上方设置有一排图像拍摄器400，所述图像拍摄器400的数量比一个人工放货站的扫码台的数量多一，且每个图像拍摄器400的拍摄范围410与分拣小车的顶面尺寸匹配，所述图像拍摄器400设置在交叉带分拣机100顶部的安装架500上，每个所述图像拍摄器400可以获取经过其的分拣小车101的顶面图像，并且，每个所述放货点的扫码台位于相邻两个图像拍摄器400之间。同时，每个分拣小车101的实时位置可以根据已知的位置跟踪方法进行确定，此处不作赘述，因此，可以确定每个图像拍摄器400拍摄的每张照片是哪个分拣小车101的顶面图像。此时，如果相邻两个图像拍摄器400拍摄的同一分拣小车101的两张图像中，该分拣小车101上都没有货物，也就无需进行货物和分拣小车101的绑定。若上游的图像拍摄器400拍摄的图像中，该分拣小车101上没有货物，下游的图像拍摄器400拍摄的图像中，该分拣小车101上有货物，则可以确定该货物是在该两个相邻的图像拍摄器400之间的放货点处放置于该分拣小车101上，此时，可以将该货物的分拣格口与该分拣小车101绑定。

因此，在使用上述的交叉带分拣系统进行货物分拣时，是按照如下过程来控制每个分拣小车101与放置在其上的货物的分拣格口的绑定及分拣：

S1,在一个分拣小车101移动经过一排图像拍摄器400中的第一个时，获取第一个图像拍摄器400采集的图像，并确定该图像中的所述分拣小车101上是否有货物，若是，则该分拣小车101上的货物是前一个人工放货站200处放入的货物，货物的分拣格口与分拣小车101已绑定，此时，则执行S5；若否，则执行S2；

S2,在所述分拣小车101移动经过下一个图像拍摄器400时，获取该下一个图像拍摄器400采集的图像，并确定该图像中的所述分拣小车101上是否有货物，若是，则执行S3,若否，则执行S4;

S3，确定所述货物是在所述分拣小车101处于上述两个图像拍摄器400之间时被置于所述分拣小车101，并将该货物已获取的分拣格口信息与所述分拣小车101进行绑定，并执行S5，所述货物已确定的分拣路由是在所述货物放置到所述分拣小车101上之前，由人工在预定放货点处扫码获取。例如，一个分拣小车经过一排图像拍摄器中的第一个时，采集的图像上显示该分拣小车上无货物，当该分拣小车经过第二个图像拍摄器时获取的图像确定该分拣小车上有货物，则该分拣小车上的货物是有位于所述第一个图像拍摄器和第二个图像拍摄器之间放货点放入到所述分拣小车上。

S4,重复S2;

S5,当确定所述分拣小车101移动到分拣区域的所述分拣格口时，所述分拣小车101将其上的所述货物分拣。

如附图5所示，由于在分拣小车101的皮带102上会设置有限位凸条103来对货物进行限位，在接货时，货物位于两个限位凸条之间，从而不会从分拣小车101上掉落，而分拣时，皮带转动会使一个限位凸条转动至下方，因此，在每个分拣小车101完成分拣后，需要使所述分拣小车101的皮带102反向转动使限位凸条恢复原位，这样才能在后续继续对放入其上的货物进行限位。为了保证所述皮带102恢复原位，需要对皮带102的恢复状态进行检测。

在一种方式中，如附图5、附图6所示，通过所述分拣小车101上的检测装置确定所述皮带102是否恢复原位。具体的，所述检测装置包括反射式光电传感器104及反光板105，在所述分拣小车101的移动车体106上设置有反射式光电传感器104，在所述分拣小车101的皮带102的围合区域内设置有反光板105，所述反光板105固定在所述皮带102的围合区域内的皮带支撑板108上，同时，所述皮带102上设置有与所述反射式光电传感器104对应的通孔107，当所述皮带102转动分拣时，所述通孔107随皮带102转动二移动与所述反射式光电传感器104错位，此时，所述反射式光电传感器104无法接收到反光板105反射的光，即可确定皮带102未复位。当所述反射式光电传感器104接收到反光板105反射的光时，可以确定皮带102复位。

但是，在上述方式中，需要在每个所述分拣小车101上设置反射式光电传感器104，由于交差带分拣机中分拣小车101的数量往往达到几百个，需要几百个反射式光电传感器104，其对应的部件成本较高。

因此，在一更优的方式中，如附图7所示，取消每个所述分拣小车101上的反射式光电传感器104，而是将所述反射式光电传感器设置于预定位置作为检测装置600，较优的，所述反射式光电传感器104位于所述交叉带分拣机100同一侧的人工放货站200和分拣格口区300之间的检测区700且设置在分拣小车所在的轨道800上。当每个所述分拣小车101移动经过所述反射式光电传感器104时，可以根据反射式光电传感器104与分拣小车101上的反光板105配合确定所述分拣小车101的皮带102是否恢复到位。所述反射式光电传感器104可以仅设置为一个，较优的，如附图8所示，所述反射式光电传感器104可以为一排多个且等间距设置，所述反射式光电传感器104的数量例如5-10个，这样能够最大程度地避免漏检的情况，从而保证检测的可靠性。

实施例2

在上述实施例1的基础上，本实施例中，在交叉带分拣机100靠向所述人工放货站200的一侧设置有与每个放货点对应的光栅（图中未示出），通过所述光栅检测所述货物是否在未获取到分拣格口时移动超过安全界限。因此，在所述货物分拣方法中，在人工扫码未获得分拣格口之前，若检测到操作人员将货物移动超过安全界限，发出报警提示。这样能够最大程度的避免人工放货时未获取到分拣格口信息就将货物放置到分拣小车101上，有效避免了误操作导致的货物回流问题。

实施例3

本实施例揭示了一种货物分拣系统，包括绑定及分拣控制单元，用于控制每个分拣小车101与放置在其上的货物的分拣格口的绑定及分拣，其包括

第一图像分析单元,用于在一个分拣小车101移动经过一排图像拍摄器400中的第一个时，获取第一个图像拍摄器400采集的图像，并确定该图像中的所述分拣小车101上是否有货物，若是，发信息给所述分拣执行单元；若否，则发信息给第二图像分析单元；

第二图像分析单元,用于在所述分拣小车101移动经过下一个图像拍摄器400时，获取该下一个图像拍摄器400采集的图像，并确定该图像中的所述分拣小车101上是否有货物，若是，则发信息给绑定单元,若否，则发信息给继续分析单元;

绑定单元，用于确定所述货物是在所述分拣小车101处于上述两个图像拍摄器400之间时被置于所述分拣小车101，并将该货物已获取的分拣格口信息与所述分拣小车101进行绑定，并发信息给所述分拣执行单元；

继续分析单元,用于发信息给第二图像分析单元;

分拣执行单元,用于当确定所述分拣小车101移动到分拣区域的所述分拣格口时，所述分拣小车101将其上的所述货物分拣。

本发明尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。