一种自动识别的无人自动化装卸系统技术方案

本发明专利技术涉及物流管理技术领域，具体地说，涉及一种自动识别的无人自动化装卸系统。包括基础建设单元、数据管理单元、智能规划单元和存货管理单元；基础建设单元用于提供支持系统运行的基础设备等；数据管理单元用于对系统运行过程中涉及到的所有数据进行管理；智能规划单元用于对系统运行过程进行规划调整；存货管理单元用于对货品出入库情况进行管理分配。本发明专利技术设计可以实现无人自动化的货物装卸全流程，降低人工成本，提高操作效率；可以自动识别货物信息并进行装卸操作，降低人工操作的错误概率，提高系统操作准确性；其运行全流程中实时进行信息采集、计算及存储，历史信息可回溯查验，便于调用及发现问题，并可作为物流管理的决策依据。的决策依据。的决策依据。

【技术实现步骤摘要】
一种自动识别的无人自动化装卸系统


[0001]本专利技术涉及物流管理
，具体地说，涉及一种自动识别的无人自动化装卸系统。

技术介绍

[0002]装卸是物流的主要作业之一，是决定物流能否顺利进行的关键。装卸是指随物品运输和保管而附带发生的作业，最常涉及到的设备包括运载车辆、仓储设备、分拣机构等。目前，常规的货物装卸、分拣工作主要依靠人工操作，也存在部分工作可由机械代替的情况，人工操作速度慢、效率低，人工成本高，同时人工操作过程中容易出现错误，另外货物装卸、出入库过程中没有详细准确的记录，历史信息无法回溯，难以发现问题，智能性较低。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供了一种自动识别的无人自动化装卸系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述技术问题的解决，本专利技术的目的之一在于，提供了一种自动识别的无人自动化装卸系统，包括
[0005]基础建设单元、数据管理单元、智能规划单元和存货管理单元；所述基础建设单元、所述数据管理单元、所述智能规划单元与所述存货管理单元依次通过以太网通讯连接；所述基础建设单元用于提供支持系统运行的基础设备、终端、装置、传感器及智能技术等；所述数据管理单元用于对系统运行过程中涉及到的所有货品、仓位、设备等的数据进行管理；所述智能规划单元用于对系统运行过程中的运行、分配系统进行规划调整；所述存货管理单元用于对自动化装卸系统的货品出入库情况进行管理分配及规划；
[0006]所述基础建设单元包括货物载体模块、移动装卸模块、自动分拣模块、状态感知模块和技术支持模块；
[0007]所述数据管理单元包括信息摄录模块、货品管理模块、仓位管理模块和机械分配模块；
[0008]所述智能规划单元包括装卸地图模块、行走路径模块、外形规划模块和重量规划模块；
[0009]所述存货管理单元包括入库管理模块、出库管理模块、盘点管理模块和统计报告模块。
[0010]作为本技术方案的进一步改进，所述货物载体模块、所述移动装卸模块、所述自动分拣模块、所述状态感知模块与所述技术支持模块依次通过以太网通讯连接且并列运行；所述货物载体模块用于对货物的运载或存储载体进行管理分配；所述移动装卸模块用于对可行走的货物装卸设备进行管理调控；所述自动分拣模块用于提供并管理自动分拣机的运行过程；所述状态感知模块用于通过布设在系统各设备上的智能传感器来实时感知采集状态数值；所述技术支持模块用于载入多种智能技术来支持系统的顺畅运行。
[0011]其中，获取载体包括但不限于运载车辆、立体仓库、暂存仓库、移动货架等。
[0012]其中，可行走的货物装卸设备包括但不限于装卸堆垛机器人、搬运机器人、自动化装卸叉车、无人机/无人车等。
[0013]其中，自动分拣机包括传送带装置，传送带装置上还应安装配备有RFID射频识别装置及称重模块，用于实现货品的自动分拣过程。
[0014]其中，智能传感器包括但不限于摄像机、双目摄像头、距离传感器、红外探测装置等。
[0015]其中，智能技术包括但不限于图像识别技术、射频识别技术、定位技术、扫码技术等。
[0016]作为本技术方案的进一步改进，所述信息摄录模块、所述货品管理模块、所述仓位管理模块与所述机械分配模块依次通过以太网通讯连接且并列运行；所述信息摄录模块用于通过信息采集装置对货品的相关信息进行摄录采集及存储操作；所述货品管理模块用于对货品的各类信息数据进行录入、调用、删改等操作；所述仓位管理模块用于对货物载体上的仓位信息进行管理、分配操作；所述机械分配模块用于对各类装卸设备的信息进行管理调用并按需进行分配。
[0017]其中，货品的信息包括但不限于货品图像、货品名称、货品尺寸、货品内容物、货品出入库时间等。
[0018]其中，仓位的信息包括但不限于位置、尺寸容量、承重量、仓位编号等。
[0019]其中，机械的信息包括但不限于设备类型、设备数量、设备尺寸、设备适用的货品尺寸、设备承重量、设备装卸高度等。
[0020]作为本技术方案的进一步改进，所述信息摄录模块包括影像记录模块、尺寸测算模块、目标读写模块和唯一编码模块；所述影像记录模块、所述尺寸测算模块、所述目标读写模块与所述唯一编码模块依次通过以太网通讯连接且并列运行；所述影像记录模块用于通过摄像机等设备获取货品的影像图片信息；所述尺寸测算模块用于通过智能传感测量或计算来获取货物外形的尺寸数据；所述目标读写模块用于通过射频识读技术来对货物或货物标签上的文字信息进行识别及录入；所述唯一编码模块用于通过编码、扫码技术来给货物设定唯一的身份编码并将该编码与仓位编号对应关联起来。
[0021]作为本技术方案的进一步改进，所述尺寸测算模块的计算表达式为：
[0022]S＝a*b；
[0023]V＝S*h；
[0024]其中，S为货物的底面面积，a为货物底面的长度，b为货物底面的宽度，V为货物体积，h为货物的高度。
[0025]其中，常规货物的外形以长方体、正方体等规则形状为主。
[0026]作为本技术方案的进一步改进，所述装卸地图模块、所述行走路径模块、所述外形规划模块与所述重量规划模块依次通过以太网通讯连接且并列运行；所述装卸地图模块用于通过导入或对现场进行扫描识别来获取装卸货物现场的地形情况并生成对应的地图以供规划参考；所述行走路径模块用于根据货物的起终点位置来自动规划装卸搬运的最优路径；所述外形规划模块用于按照扫描及计算获得的货品外形尺寸进行仓位分配或堆垛规划；所述重量规划模块用于对货品的重量进行测量及按轻重进行，并参照下重上轻的原则
对货品的堆垛码放操作进行规划指导。
[0027]作为本技术方案的进一步改进，所述行走路径模块采用曼哈顿距离算法，其计算表达式为：
[0028]d＝|x1‑
x2|+|y1‑
y2|；
[0029]其中，(x1，y1)为货物搬运的起点位置坐标，(x2，y2)为货物搬运的终点位置坐标，d为搬运货物的起终点之间的距离。
[0030]作为本技术方案的进一步改进，所述重量规划模块中，对货物按重量进行排序采用插入排序算法，其算法步骤描述如下：
[0031]Step1、从第一个货物开始，该货物的重量可以认为已经被排序；
[0032]Step2、获取下一个货物重量，在已经排序的货物重量序列中从后向前扫描；
[0033]Step3、如果该货物重量(已排序)大于新的货物重量，则将该货物重量移到下一位置；
[0034]Step4、重复Step3，直到找到已排序的货物重量小于或等于新货物重量的位置；
[0035]Step5、将新货物重量插入到该位置后；
[0036]Step6、重复Step2～Step5，直到完成所有货物重量的排序。
[0037]其中，插入排序的算法如下：
[0038]#include<stdio.h>
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动识别的无人自动化装卸系统，其特征在于：包括基础建设单元(100)、数据管理单元(200)、智能规划单元(300)和存货管理单元(400)；所述基础建设单元(100)、所述数据管理单元(200)、所述智能规划单元(300)与所述存货管理单元(400)依次通过以太网通讯连接；所述基础建设单元(100)用于提供支持系统运行的基础设备、终端、装置、传感器及智能技术等；所述数据管理单元(200)用于对系统运行过程中涉及到的所有货品、仓位、设备等的数据进行管理；所述智能规划单元(300)用于对系统运行过程中的运行、分配系统进行规划调整；所述存货管理单元(400)用于对自动化装卸系统的货品出入库情况进行管理分配及规划；所述基础建设单元(100)包括货物载体模块(101)、移动装卸模块(102)、自动分拣模块(103)、状态感知模块(104)和技术支持模块(105)；所述数据管理单元(200)包括信息摄录模块(201)、货品管理模块(202)、仓位管理模块(203)和机械分配模块(204)；所述智能规划单元(300)包括装卸地图模块(301)、行走路径模块(302)、外形规划模块(303)和重量规划模块(304)；所述存货管理单元(400)包括入库管理模块(401)、出库管理模块(402)、盘点管理模块(403)和统计报告模块(404)。2.根据权利要求1所述的自动识别的无人自动化装卸系统，其特征在于：所述货物载体模块(101)、所述移动装卸模块(102)、所述自动分拣模块(103)、所述状态感知模块(104)与所述技术支持模块(105)依次通过以太网通讯连接且并列运行；所述货物载体模块(101)用于对货物的运载或存储载体进行管理分配；所述移动装卸模块(102)用于对可行走的货物装卸设备进行管理调控；所述自动分拣模块(103)用于提供并管理自动分拣机的运行过程；所述状态感知模块(104)用于通过布设在系统各设备上的智能传感器来实时感知采集状态数值；所述技术支持模块(105)用于载入多种智能技术来支持系统的顺畅运行。3.根据权利要求1所述的自动识别的无人自动化装卸系统，其特征在于：所述信息摄录模块(201)、所述货品管理模块(202)、所述仓位管理模块(203)与所述机械分配模块(204)依次通过以太网通讯连接且并列运行；所述信息摄录模块(201)用于通过信息采集装置对货品的相关信息进行摄录采集及存储操作；所述货品管理模块(202)用于对货品的各类信息数据进行录入、调用、删改等操作；所述仓位管理模块(203)用于对货物载体上的仓位信息进行管理、分配操作；所述机械分配模块(204)用于对各类装卸设备的信息进行管理调用并按需进行分配。4.根据权利要求3所述的自动识别的无人自动化装卸系统，其特征在于：所述信息摄录模块(201)包括影像记录模块(2011)、尺寸测算模块(2012)、目标读写模块(2013)和唯一编码模块(2014)；所述影像记录模块(2011)、所述尺寸测算模块(2012)、所述目标读写模块(2013)与所述唯一编码模块(2014)依次通过以太网通讯连接且并列运行；所述影像记录模块(2011)用于通过摄像机等设备获取货品的影像图片信息；所述尺寸测算模块(2012)用于通过智能传感测量或计算来获取货物外形的尺寸数据；所述目标读写模块(2013)用于通过射频识读技术来对货物或货物标签上的文字信息进行识别及录入；所述唯一编码模块(2014)用于通过编码、扫码技术来给货物设定唯一的身份编码并将该编码与仓位编号对应关联起来。
5.根据权利要求4所述的自动识别的无人自动化装卸系统，其特征在于：所述尺寸测算模块(2012)的计算表达式为：S＝a*b；V＝S*h；其中，S为货物的底面面积，a为货物底面的长度，b为货物底面的宽度，V为货物体积，h为货物的高度。6.根据权利要求1所述的自动识别的无人自动化装卸系统，其特征在于：所述装卸地图模块(301)、所述行走...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁忠楠，邹振超，牟忠屹，倪红强，张全涛，
申请(专利权)人：青岛沃华软控有限公司，
类型：发明
国别省市：