包括自动线性处理站的用于处理物体的系统和方法技术方案

公开了一种使用可编程运动设备处理物体的方法。方法包括以下步骤：感知表示多个物体的标识的识别标记，并且将多个物体从至少一个输入传送系统朝向输入区域引导，使用可编程运动设备的末端执行器在输入区域处从多个物体获取物体，并且使用可编程运动设备将所获取的物体朝向经识别的处理位置移动。经识别的处理位置与识别标记相关联，并且经识别的处理位置被提供为沿第一方向的多个处理位置中的一个处理位置。移动所获取的物体的步骤包括沿与第一方向基本平行的第二方向移动可编程运动设备。备。备。

【技术实现步骤摘要】
包括自动线性处理站的用于处理物体的系统和方法
[0001]本申请是申请日为2018年3月23日、申请号为“201880020453.7”、专利技术名称为“包括自动线性处理站的用于处理物体的系统和方法”的专利技术专利申请的分案申请。
[0002]优先权
[0003]本申请要求2017年3月23提交的美国临时专利申请序列号62/475,421的优先权，该申请的公开通过引用整体结合于此。


[0004]本公开总体涉及自动可编程运动控制系统(例如，机器人、分拣和其他处理系统)，并且具体地涉及旨在用于需要各种待处理并且待移动到许多处理目的地的物体(例如，物品、包装、消费品等)的环境中的可编程运动控制系统。

技术介绍

[0005]例如，许多物体分发系统接收无组织流或批量转移中的物体，这些物体可以作为单个物体或聚集成组(诸如成袋)的物体提供，到达若干不同的传送工具中的任何一种，通常是传送器、卡车、托盘、盖洛德(Gaylord)或箱等。如由与物体相关联的识别信息所确定，每个物体随后必须被分发到正确的目的地位置(例如，容器)，该识别信息通常由打印在物体上的标签确定。目的地位置可以采取诸如袋、架、容器或箱之类的许多形式。
[0006]此类物体的处理(例如，分拣或分发)传统地至少部分地由扫描物体的人类工作人员完成，例如用手持条形码扫描仪，并且随后将物体放置在指定的位置。例如，许多订单完成操作通过采用称为波次拣选的过程来实现高效率。在波次拣选中，从仓库架中拣选订单并将订单放置在包含下游分拣的多个订单的位置处(例如，到箱中)。在分拣阶段，识别单个物体，并且将多物体订单合并到例如单个箱或架位置，使得多物体订单可以被包装并且随后运送给客户。对这些物体进行分拣的过程传统上由手工完成。人类分拣员拣取物体，并且随后将物体放置在如此确定的箱或架位置，其中该订单或清单的所有物体都已限定为属于该位置。还提出了用于订单履行的自动系统。例如，参见美国专利申请公开No.2014/0244026，其公开了机器人臂与拱形结构一起的使用，该拱形结构可移动到机器人臂的范围内。
[0007]通过代码扫描识别物体通常或者需要手动处理，或者需要控制或约束代码位置，使得固定或机器人持有的代码扫描仪(例如，条形码扫描仪)可以可靠地检测代码。因此，手动操作的条形码扫描仪通常是固定或手持系统。对于诸如销售点系统处的那些固定系统，操作员保持物品并将物品放置在扫描仪前，扫描仪连续地扫描，并且解码扫描仪可以检测的任何条形码。如果没有立即检测到物品的代码，则持有物品的人通常需要改变物品相对于固定扫描仪的位置或定向，以使条形码对于扫描仪更加可见。对于手持系统，操作扫描仪的人可以查看物品上的条形码，并且随后保持物品，使得条形码在扫描仪的观察范围内，并且随后按下手持扫描仪上的按钮以启动条形码的扫描。
[0008]此外，许多分发中心分拣系统通常采用不灵活的操作序列，由此(由人)提供输入
物体的无组织流作为相对于识别物体的扫描仪定向的物体的单个流。一个或多个导入元件(例如，传送器、倾斜托盘或可手动移动的箱)将物体传送到期望的目的地位置或进一步的处理站，其可以是箱、滑槽、袋或传送器等。
[0009]在常规的物体分拣或分发系统中，人类工作人员或自动系统通常以到达顺序检取物体，并基于一组给定的启发法将每个物体分拣到收集箱中。例如，类似类型的所有物体可以被引导到特定的收集箱，或者单个客户订单中的所有物体，或者去往相同的运送目的地的所有物体等可以被引导到共同的目的地位置。通常，在自动系统可能有限的帮助下，人类工作人员需要接收物体并将每个物体移动到其指定的收集箱。如果不同类型的输入(接收)物体的数量很大，则需要大量的收集箱。
[0010]例如，图1示出了物体分发系统10，其中物体到达(例如在如12所示的卡车中)，被分离并存储在包装中，每个包装包括如14所示的特定的物体组合，并且随后包装如16所示运送到不同的零售商店，假设每个零售商店在每个包装中接收特定的物体组合。在零售商店从运输工具16接收的每个包装在商店处被拆分开，并且此类包装通常被称为分装。具体而言，进入的卡车12包含同质物体组的供应商箱18。例如，每个供应商箱可以由每个物体的制造商提供。来自供应商箱18的物品被移动到倾倒箱20中，并且随后被带到包括分装商店包装22的处理区14中。在处理区14处，分装商店包装22由人类工作人员填充，从倾倒的供应商箱中选择物品以根据清单填充分装商店包装。例如，第一组分装商店包装可以前往第一商店(如24所示)，第二组分装商店包装可以前往第二商店(如26所示)。以这种方式，系统可以接受来自制造商的大量产品，并且随后将物体重新包装成分装以提供给零售商店，在零售商店中以特定的受控分发方式提供各种各样的物体。
[0011]然而，此类系统具有固有的低效率以及不灵活性，因为期望的目标是将进入的物体与指定的收集箱匹配。此类系统可能需要大量的收集箱(并且因此需要大量的物理空间、大的投资成本和大的运营成本)，部分是因为一次将所有物体分拣到所有目的地并不总是最有效的。另外，此类分装系统还必须监视箱中每个相似物体的体积，需要人类工作人员连续计数箱中的物品。
[0012]此外，当前现有技术的分拣系统在某种程度上也依赖于人类工作人员。大多数解决方案依赖于正在执行分拣的工作人员，通过从导入区域(滑槽、桌等)扫描每个物体并将每个物体放置在暂存位置、传送器或收集箱中。当箱装满时，另一工作人员将箱清空到袋、盒或其他容器中，并且将该容器送到下一个处理步骤。此类系统对吞吐量有限制(即，人类工作人员以这种方式分拣或清空箱的速度)和转向数(即，对于给定的箱子尺寸，只有这么多箱可以被安排在人类工作人员的有效范围内)。
[0013]遗憾的是，这些系统没有解决系统箱总数的限制。系统简单地将全部物体的相等份额转移到每个并行手动单元。因此，每个并行分拣单元必须具有所有相同的收集箱指定；否则，可以将物体递送到没有物体被映射到的箱的单元。因此，仍然需要一种更有效和更成本有效的物体处理系统，该物体处理系统将各种尺寸和重量的物体处理成固定尺寸的适当收集箱或托盘，但是在处理不同尺寸和重量的物体方面是高效的。

技术实现思路

[0014]根据实施例，本专利技术提供了一种使用可编程运动设备处理物体的方法。方法包括
以下步骤：感知表示多个物体的标识的识别标记，并且将多个物体从至少一个输入传送系统朝向输入区域引导，使用可编程运动设备的末端执行器在输入区域处从多个物体获取物体，并且使用可编程运动设备将所获取的物体朝向经识别的处理位置移动。经识别的处理位置与识别标记相关联，并且经识别的处理位置被提供为沿第一方向的多个处理位置中的一个处理位置。移动所获取的物体的步骤包括沿与第一方向基本平行的第二方向移动可编程运动设备。
[0015]根据另一实施例，本专利技术提供了一种使用可编程运动设备处理物体的方法，其中该方法包括步骤：感知表示多个物体的标识的识别标记，使用可编程运动设备的末端执行器在输入区域处从多个物体获取物体，并且使用可编程运本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于处理物体的处理系统，所述处理系统包括：输入传送系统，用于将多个物体提供到沿着第一方向的输入区域；处理站，所述处理站包括感知系统和可编程运动设备，所述感知系统用于感知表示所述多个物体中的每一个物体的标识的识别标记，所述可编程运动设备能够沿着处理位置距离以与所述第一方向基本平行的第二方向移动，所述处理位置距离与所述多个物体被提供到其上的沿着所述第一方向的所述输入区域相关联；容器处理区域，所述容器处理区域与所述输入传送系统的所述输入区域相关联，在所述容器处理区域处提供多个容器以用于使用所述可编程运动设备从所述输入区域接收所述多个物体中的任何物体，所述容器处理区域沿着与所述第一方向基本平行的第三方向提供；以及输出传送系统，所述输出传送系统用于在沿着与所述第一方向基本平行的第四方向的输出区域处接收多个完成的箱，所述输出区域与所述处理位置距离相关联，所述可编程运动设备能够被接合以用于将物体移动到所述多个容器中的任何容器，以及用于将所述容器移动到所述输出传送系统的所述输出区域。2.如权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述处理系统进一步包括空容器供应传送器，所述空容器供应传送器将空容器提供到与所述输出传送系统的所述输出区域相关联的空容器区域。3.如权利要求2所述的处理系统，其特征在于，所述可编程运动设备进一步能够接合以用于将所述空容器移动到所述容器处理区域。4.如权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述感知系统感知所述多个物体中的每一个物体的识别标记。5.如权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述感知系统感知包含所述多个物体的子集的供应容器上的识别标记，所述子集是物体的同质集。6.如权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述处理系统包括多个处理站，每一个处理站包括感知系统和可编程运动设备。7.如权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述可编程运动设备的基部被配置为沿着所述处理位置距离在轨道上移动，所述轨道位于所述输入区域下方的地上。8.如权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述可编程运动设备的基部被配置为沿着所述处理位置距离在轨道上移动，所述轨道相对于所述输入区域从上方悬挂。9.如权利要求1所述的处理系统，其特征在于，每一个处理容器与识别标记相关联。10.如权利要求1所述的处理系统，其特征在于，每一个处理容器被提供有盒托盘组件。11.一种用于处理物体的处理系统，所述处理系统提供包括：输入传送系统，用于将多个物体提供到沿着第一方向的输入区域；处理站，所述处理站包括感知系统和可编程运动设备，所述感知系统用于感知表示所述多个物体中的每一个物体的标识的识别标记，所述可编程运动设备能够沿着处理位置距离以与所述第一方向基本平行的第二方向移动，所述处理位置距离与所述多个物体被提供到其上的沿着所述第一方向的所述输入区域相关联；容器处理区域，所述容器处理区域与所述输入传送系统的所述输入区域相关联，在所述容器处理区域处提供多个容器以用于使用所述可编程运动设备从所述输入区域接收所
述多个物体中的任何物体，所述容器处理区域沿着与所述第一方向基本平行的第三方向提供；输出传送系统，所述输出传送系统用于在沿着与所述第一方向基本上平行的第四方向的输出区域处接收多个完成的箱，所述输出区域与所述处理位置距离相关联；以及空容器供应传送器，所述空容器供应传送器将空容器提供...

【专利技术属性】
技术研发人员：T，
申请(专利权)人：伯克希尔格雷股份有限公司，
类型：发明
国别省市：