[发明专利]一种智能柔性自动化仓储系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种智能柔性自动化仓储系统及方法。

背景技术

仓库是现代物流的核心环节，是企业物资流通供应链中的一个重要环节。仓库的发展经历了人工和机械化仓储、自动化仓储、智能化仓储三个发展阶段。信息技术的应用已成为仓储技术的重要支柱，自动化仓储与信息采集决策系统的结合以及无线射频技术的运用使仓储朝着智能化的方向发展。

但是，随着业务量的不断增长和客户需求的不断提升，仓库也面临着越来越大的挑战，如何降低存货投资，加强存货控制与监管，降低物流和配送费用，提高空间、人员和设备的使用率，缩短入库流程和查货时间，成为企业降低成本，提高自身竞争力的关键。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种智能柔性自动化仓储系统及方法，系统通过对标准化货架及其位置的优化配置，以及自主导航搬运机器人为基本运动单元的智能搬运系统，实现货架的自动装卸、搬运及出入库操作，从而改变传统仓储系统中多种设备共存、成本高、利用率低的突出矛盾，形成集自动装卸、搬运、仓储为一体的智能敏捷型自动仓储系统，可广泛的应用于工业生产、商业、物流中转等多个应用领域。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种智能柔性自动化仓储系统，包括：自动化门禁系统、自动搬运系统、自动扫描系统和生产调度系统，其中：

自动化门禁系统用于管理仓库大门的开关，设有输入所需要商品的种类及数目的触摸屏；

自动化门禁系统连接生产调度系统，生产调度系统接收商品的入库和出库信息，并存储有仓库信息，发送定位、导航信息给自动搬运系统；

自动搬运系统包括若干个搬运机器人，搬运机器人设有定位及导航系统；

所述自动搬运系统搬运货物通过自动扫描系统扫描后，将货物搬运到指定区域，

所述自动扫描系统连接生产调度系统，传输扫描的货物信息，生产调度系统进行相应的数据存储和计算，所述生产调度系统连接后台服务器。

所述后台服务器，根据用户需求，按照优先等级发送控制信号给生产调度系统，生产调度系统驱动搬运机器人和自动扫描系统完成快速入库、空箱出入库、整箱出入库、非整箱出入库、旧商品入库和码垛。

所述仓库里安设有多个RFID标签，以标记关键点。

所述仓库包括存储区库位、暂存区库位和提货区库位，仓库内还设有码垛机、给搬运机器人充电的充电位和停车位。

基于定位及导航系统的出库方法，包括以下步骤：

(1)用户刷卡通过门禁系统进入仓库，通过门口的触摸屏输入所需要的商品的种类及数目；提货区等待机器人将所需要的商品运来；

(2)生产调度平台根据用户需求，调用数据库相关信息，指挥机器人到相应的库位提取商品，机器人将装有商品的货架运到自动扫描系统等待扫描；

(3)生产调度系统将要出库的电表数目发给扫描系统，扫面系统根据这些信息扫描需要的商品数，机器人将需要的箱数运到提货区；用户在提货区等待机器人将货架放下后按照要求提取自己需要的商品，并确认；

(4)生产调度系统收到取货完毕，给机器人下发指令，机器人首先将剩余的运到扫描系统进行确认，确认无误，码垛机连同托起的货架放到机器人上机器人运回库位；如果用户取表数目不对，告警通知用户核对；

(5)机器人将剩余的商品运回原库位。

所述步骤(5)中，机器人将缓存区的空货架运至堆垛机确认用户是否将空箱合理放置；如果合理放置，机器人将空货架放回缓存区，门禁系统打开，允许用户离开；如果放置不合理，系统告警提示用户，直至箱子合理放置，门禁打开，用户离开，出库过程结束。

所述步骤(4)中，搬运机器人与扫描系统联合工作的过程中，搬运机器人会通过Wi-Fi实时上传位置信息和接收调度系统的任务信息，完成所需要完成的任务，扫描系统会实时上传出库入库的物品的上传到上位机的数据库中，上位机监控实时系统的运作情况，通过网络实时监控系统的运行情况，保证系统的正常运行。

基于上述系统的入库方法，包括：

(1)用户刷卡通过门禁系统进入仓库，将需要入库的商品放到提货区域，通过门口的触摸屏点击入库按钮；

(2)根据用户命令，生产调度系统调用数据库信息，指挥机器人到提货去商品，机器人将装有商品的货架运到码垛机等待扫描；

(3)扫描系统将要入库的商品的种类数目发给上位机服务器存储，扫描系统扫描结束，上位机调度命令下达，机器人将待存货物运到仓库中，门禁系统打开，用户离开，入库过程结束。