码垛方法、码垛装置、计算机可读存储介质及电子设备转让专利

申请号 : CN201710011141.7

文献号 : CN108275294B

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相似专利:

发明人 : 肖鹏宇

申请人 : 北京京东尚科信息技术有限公司北京京东世纪贸易有限公司

摘要 :

本公开涉及一种码垛方法、码垛装置、计算机可读存储介质及电子设备,用于将多个矩形货物码放至一矩形的托盘上。该码垛方法包括:在托盘的可码放区域内获取一参考点,以所述参考点为原点、以由该原点引伸的两垂直边为边缘,确定一目标码放区域;根据所述目标码放区域的尺寸和所述货物的尺寸,确定一L型图案对应的占用区域;将所述L型图案的内拐点作为所述参考点,直至根据所述目标码放区域无法确定一L型图案对应的占用区域;根据所确定的所有所述占用区域,将所述货物码放至所述托盘的对应位置处。本公开能提高托盘的空间利用率以及码垛的工作效率。

权利要求 :

1.一种码垛方法,用于将多个矩形货物码放至一矩形的托盘上;其特征在于,所述码垛方法包括:在托盘的可码放区域内获取一参考点,以所述参考点为原点、以由该原点引伸的两垂直边为边缘,确定一目标码放区域;

根据所述目标码放区域的尺寸和所述货物的尺寸,确定一L型图案对应的占用区域;

将所述L型图案的内拐点作为所述参考点,直至根据所述目标码放区域无法确定一L型图案对应的占用区域;

根据所确定的所有所述占用区域,将所述货物码放至所述托盘的对应位置处。

2.根据权利要求1所述的码垛方法,其特征在于,所述确定一L型图案对应的占用区域包括:根据所述目标码放区域的尺寸和所述货物的尺寸,确定沿第一边按照第一方向码放的货物个数、沿第二边按照第二方向码放的货物个数以及码放宽度,构成L型图案,且所述L型图案对应于所述货物的占用区域;

其中,所述第一边为所述两垂直边中的一边且平行于所述第一方向,所述第二边为所述两垂直边中的另一边且平行于所述第二方向;

其中,所述码放宽度为按照第一方向码放的货物的排数或者按照第二方向码放的货物的列数。

3.根据权利要求2所述的码垛方法,其特征在于,所述L型图案的码放宽度等于1。

4.根据权利要求2所述的码垛方法,其特征在于,所述码垛方法还包括:获取所述目标码放区域中所述L型图案沿所述第一边末端的剩余尺寸;

根据所述货物的尺寸和所述剩余尺寸,确定沿所述第一边末端按照所述第二方向码放的货物对应的占用区域。

5.根据权利要求2至4任一项所述的码垛方法,其特征在于,所述码垛方法还包括:判断所述第一方向上的货物尺寸之和是否小于该第一方向上所述托盘的可码放区域的边长;

当所述第一方向上的货物尺寸之和小于该第一方向上所述托盘的可码放区域的边长时,使该第一方向末端的货物边缘与所述托盘的可码放区域的边缘保持齐平;和/或,判断所述第二方向上的货物尺寸之和是否小于该第二方向上所述托盘的可码放区域的边长;

当所述第二方向上的货物尺寸之和小于该第二方向上所述托盘的可码放区域的边长时,使该第二方向末端的货物边缘与所述托盘的可码放区域的边缘保持齐平。

6.根据权利要求1所述的码垛方法,其特征在于,所述码垛方法还包括:调整输送线终端的货物的摆放方式,使多个所述货物按照所确定的所有所述占用区域规整成整层货物,以备码垛机器人抓取码放至托盘的相应位置处。

7.根据权利要求1所述的码垛方法,其特征在于,所述码垛方法还包括:调整输送线终端的货物的摆放方式,使多个所述货物同向卡放在所述输送线终端的一角,以备码垛机器人抓取码放至托盘的相应位置处。

8.根据权利要求1至4任一项所述的码垛方法,其特征在于,所述码垛方法还包括:根据所述托盘的限高,在完成单层货物的码放后,按照与单层货物的码放方式相同或者互成镜像的码放方式,逐层进行货物的码放。

9.根据权利要求1至4任一项所述的码垛方法,其特征在于,所述码垛方法还包括:通过托盘缠绕机将码放好的货物进行膜缠绕包装。

10.一种码垛装置,用于将多个矩形货物码放至一矩形的托盘上;其特征在于,所述码垛装置包括:获取模块,用于在托盘的可码放区域内获取一参考点,并以所述参考点为原点、以由该原点引伸的两垂直边为边缘,确定一目标码放区域;

计算模块,用于根据所述目标码放区域的尺寸和所述货物的尺寸,确定一L型图案对应的占用区域;

重置模块,用于将所述L型图案的内拐点作为所述参考点,直至根据所述目标码放区域无法确定一L型图案对应的占用区域;

码垛模块,用于根据所确定的所有所述占用区域,将所述货物码放至所述托盘的对应位置处。

11.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-9任一项所述的码垛方法。

12.一种电子设备,其特征在于,包括:

处理器;以及

存储器,用于存储所述处理器的可执行指令;

其中,所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求1-9任一项所述的码垛方法。

说明书 :

码垛方法、码垛装置、计算机可读存储介质及电子设备

技术领域

[0001] 本公开涉及仓储技术领域,尤其涉及一种码垛方法、码垛装置、计算机可读存储介质及电子设备。

背景技术

[0002] 产品仓库中常有大量的货物需要进行码垛堆叠,货物在入库上架或者出库时,需要将散放的货物按照一定的方式尽可能紧密的码放在托盘上,以便于配送和运输。这一过程主要是通过输送线将货物运送到码垛机的机械手臂处,再通过机械手抓取货物,并根据指定的码放坐标将货物码放在托盘上来实现的。
[0003] 现有的码垛方式主要包括基本顺序码垛方法、横竖交错码垛方法和压缝式码垛方法。如图1所示,基本顺序码垛方法是指货物通过输送线传送过来,码垛机器人抓取输送线上的一个货物,按相同方向一个挨一个的逐层进行码放,或者在输送线终端通过理货设备将一层货物整理后,码垛机器人一次性抓取一层的货物码放在托盘上。如图2所示,横竖交错码垛方法是指第一层所有货物按横向顺序码放若干行,竖向码放若干行,第二层所有货物按第一层的镜像码放,第三层与第一层相同,以此类推。如图3所示,压缝式码垛方法是指第一层顺序码放,第二层货物压放在第一层货物之间的缝隙上与第一层货物同方向进行顺序码放,以此类推。现有的码垛方式具有简单规整的特点,但是货物的紧密度不足,从而导致托盘的空间利用率较低。
[0004] 需要说明的是,在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解,因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

[0005] 本公开的目的在于提供一种码垛方法、码垛装置、计算机可读存储介质及电子设备,进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。
[0006] 本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然,或部分地通过本公开的实践而习得。
[0007] 根据本公开的第一方面,提供一种码垛方法,用于将多个矩形货物码放至一矩形的托盘上;所述方法包括:
[0008] 在托盘的可码放区域内获取一参考点,以所述参考点为原点、以由该原点引伸的两垂直边为边缘,确定一目标码放区域;
[0009] 根据所述目标码放区域的尺寸和所述货物的尺寸,确定一L型图案对应的占用区域;
[0010] 将所述L型图案的内拐点作为所述参考点,直至根据所述目标码放区域无法确定一L型图案对应的占用区域;
[0011] 根据所确定的所有所述占用区域,将所述货物码放至所述托盘的对应位置处。
[0012] 在本公开的一种示例性实施例中,所述确定一L型图案对应的占用区域包括:
[0013] 根据所述目标码放区域的尺寸和所述货物的尺寸,确定沿第一边按照第一方向码放的货物个数、沿第二边按照第二方向码放的货物个数以及码放宽度,构成L型图案,且所述L型图案对应于所述货物的占用区域;
[0014] 其中,所述第一边为所述两垂直边中的一边且平行于所述第一方向,所述第二边为所述两垂直边中的另一边且平行于所述第二方向。
[0015] 在本公开的一种示例性实施例中,所述L型图案的码放宽度等于1。
[0016] 在本公开的一种示例性实施例中,所述码垛方法还包括:
[0017] 获取所述目标码放区域中所述L型图案沿所述第一边末端的剩余尺寸;
[0018] 根据所述货物的尺寸和所述剩余尺寸,确定沿所述第一边末端按照所述第二方向码放的货物对应的占用区域。
[0019] 在本公开的一种示例性实施例中,所述码垛方法还包括:
[0020] 判断所述第一方向上的货物尺寸之和是否小于该方向上所述托盘的可码放区域的边长;
[0021] 当所述第一方向上的货物尺寸之和小于该方向上所述托盘的可码放区域的边长时,使该方向末端的货物边缘与所述托盘的可码放区域的边缘保持齐平;和/或,[0022] 判断所述第二方向上的货物尺寸之和是否小于该方向上所述托盘的可码放区域的边长;
[0023] 当所述第二方向上的货物尺寸之和小于该方向上所述托盘的可码放区域的边长时,使该方向末端的货物边缘与所述托盘的可码放区域的边缘保持齐平。
[0024] 在本公开的一种示例性实施例中,所述码垛方法还包括:
[0025] 调整输送线终端的货物的摆放方式,使多个所述货物按照所确定的所有所述占用区域规整成整层货物,以备码垛机器人抓取码放至托盘的相应位置处。
[0026] 在本公开的一种示例性实施例中,所述码垛方法还包括:
[0027] 调整输送线终端的货物的摆放方式,使多个所述货物同向卡放在所述输送线终端的一角,以备码垛机器人抓取码放至托盘的相应位置处。
[0028] 在本公开的一种示例性实施例中,所述码垛方法还包括:
[0029] 根据所述托盘的限高,在完成单层货物的码放后,按照与单层货物的码放方式相同或者互成镜像的码放方式,逐层进行货物的码放。
[0030] 在本公开的一种示例性实施例中,所述码垛方法还包括:
[0031] 通过托盘缠绕机将码放好的货物进行膜缠绕包装。
[0032] 根据本公开的第二方面,提供一种码垛装置,用于将多个矩形货物码放至一矩形的托盘上;所述码垛装置包括:
[0033] 获取模块,用于在托盘的可码放区域内获取一参考点,并以所述参考点为原点、以由该原点引伸的两垂直边为边缘,确定一目标码放区域;
[0034] 计算模块,用于根据所述目标码放区域的尺寸和所述货物的尺寸,确定一L型图案对应的占用区域;
[0035] 重置模块,用于将所述L型图案的内拐点作为所述参考点,直至根据所述目标码放区域无法确定一L型图案对应的占用区域;
[0036] 码垛模块,用于根据所确定的所有所述占用区域,将所述货物码放至所述托盘的对应位置处。
[0037] 根据本公开的第三方面,提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现根据上述第一方面的码垛方法。
[0038] 根据本公开的第四方面,提供一种电子设备,包括:
[0039] 处理器;以及
[0040] 存储器,用于存储所述处理器的可执行指令;
[0041] 其中,所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行根据上述第一方面的码垛方法。
[0042] 本公开示例性实施例所提供的码垛方法和码垛装置,用于将多个矩形货物码放至一矩形的托盘上。所述码垛方法在托盘的可码放区域中按照至少一阶的L型图案来确定货物的占用区域,通过将每层货物都按照这种方式进行码放,可以有效的避免现有码垛方法中因货物边缘和托盘可码放区域边缘的间距过大而造成的空间浪费,从而提高了托盘的空间利用率,并进一步提高了码垛的工作效率。
[0043] 应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本公开。

附图说明

[0044] 此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0045] 图1示意性示出现有技术中的基本顺序码垛方法示意图;
[0046] 图2示意性示出现有技术中的横竖交错码垛方法示意图;
[0047] 图3示意性示出现有技术中的压缝式码垛方法示意图;
[0048] 图4示意性示出本公开示例性实施例中的码垛方法流程图;
[0049] 图5A-5D示意性示出本公开示例性实施例中的码垛过程示意图;
[0050] 图6示意性示出本公开示例性实施例中的码垛效果示意图;
[0051] 图7示意性示出本公开示例性实施例中的电子设备的模块示意图。

具体实施方式

[0052] 现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的范例;相反,提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。
[0053] 此外,附图仅为本公开的示意性图解,并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分,因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体,不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体,或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体,或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
[0054] 本示例实施方式中提出了一种码垛方法,用于将多个矩形货物码放至一矩形的托盘上;如图4所示,所述码垛方法主要可以包括以下步骤:
[0055] S1、在托盘的可码放区域内获取一参考点,以所述参考点为原点、以由该原点引伸的两垂直边为边缘,确定一目标码放区域;
[0056] S2、根据所述目标码放区域的尺寸和所述货物的尺寸,确定一L型图案对应的占用区域;
[0057] S3、将所述L型图案的内拐点作为所述参考点,直至根据所述目标码放区域无法确定一L型图案对应的占用区域;
[0058] S4、根据所确定的所有所述占用区域,将所述货物码放至所述托盘的对应位置处。
[0059] 本公开示例性实施例所提供的码垛方法,用于将多个矩形货物码放至一矩形的托盘上。所述码垛方法在托盘的可码放区域中按照至少一阶的L型图案来确定货物的占用区域,通过将每层货物都按照这种方式进行码放,可以有效的避免现有码垛方法中因货物边缘和托盘可码放区域边缘的间距过大而造成的空间浪费,从而提高了托盘的空间利用率,并进一步提高了码垛的工作效率。
[0060] 需要说明的是:本示例实施方式所提供的码垛方法适用于任意尺寸的货物和任意尺寸的托盘,尤其是在托盘的可码放区域的各边尺寸不是货物的各边尺寸的整数倍时,空间利用率的提高更为明显。
[0061] 下面将对本示例实施方式中的码垛方法的各步骤进行进一步说明。
[0062] 在步骤S1中,在托盘的可码放区域内获取一参考点,以所述参考点为原点、以由该原点引伸的两垂直边为边缘,确定一目标码放区域。
[0063] 本示例实施方式中,所述托盘的可码放区域是指所述托盘上能够用于货物码放的总区域,其范围恒定不变;所述目标码放区域是指所选定的用于确定货物占用区域的区域,其范围随着所述占用区域的确定而发生改变。需要说明的是:在最初开始确定占用区域时,所述目标码放区域即为所述托盘的可码放区域;在已经确定了若干占用区域之后,所述目标码放区域仅为所述托盘的可码放区域中的部分区域。
[0064] 举例来说,如图5A所示,所述托盘的可码放区域为图中虚线框内的区域,将所述可码放区域的顶点O作为参考点,以该顶点O为原点、以连接该顶点O的两垂直边为边缘,确定一矩形的目标码放区域;其中,所述两垂直边所在的方向分别记为X方向和Y方向,所述托盘的可码放区域的长和宽分别记为Ls和Ws,所述货物的长和宽分别记为Lb和Wb。由于本步骤为初次确定占用区域,因此所确定的目标码放区域与所述托盘的可码放区域相重合,此时所述目标码放区域的长和宽也分别为Ls和Ws。
[0065] 在步骤S2中,根据所述目标码放区域的尺寸和所述货物的尺寸,确定一L型图案对应的占用区域。
[0066] 本示例实施方式中,所述L图案是指所确定的占用区域构成的图案。
[0067] 所述确定一L型图案对应的占用区域可以包括:
[0068] 根据所述目标码放区域的尺寸和所述货物的尺寸,确定沿第一边按照第一方向码放的货物个数、沿第二边按照第二方向码放的货物个数以及码放宽度,以构成L型图案,且所述L型图案对应于所述货物的占用区域;
[0069] 其中,所述第一边和所述第二边即为连接原点的两垂直边,且所述第一边所在的方向(X方向)平行于所述第一方向,所述第二边所在的方向(Y方向)平行于所述第二方向。
[0070] 需要说明的是:所述按照第一方向码放是指所码放货物的长边平行于第一方向、短边平行于第二方向;所述按照第二方向码放是指所码放货物的长边平行于第二方向、短边平行于第一方向;所述码放宽度是指按照第一方向码放的货物的排数或者按照第二方向码放的货物的列数,本示例实施方式中二者的数值相等。
[0071] 举例来说,如图5B所示,所述L型图案对应的占用区域的确定方法如下:
[0072] (1)从原点O开始,计算沿X轴可横向(即按照第一方向)码放的货物个数m;
[0073] m=floor(Ls/Lb);
[0074] 其中,floor为向下取整函数;
[0075] (2)计算在第一行横向码放的货物上方沿Y轴可竖向(即按照第二方向)码放的货物个数n;
[0076] n=floor[(Ws–Wb)/Lb];
[0077] (3)固定竖向码放的货物个数n,计算横向码放的货物的行数r;
[0078] r=floor[(Ws–n·Lb)/Wb];
[0079] 其中,r为L型图案的码放宽度;
[0080] (4)根据上述步骤确定的占用区域为:从原点O开始,沿X轴横向码放r行货物,每行码放m个货物;在这r行货物上方沿Y轴竖向码放r列货物,每列码放n个货物;这r行横向码放的货物和r列竖向码放的货物所对应的占用区域构成L型图案。
[0081] 本示例实施方式中,所述L型图案的码放宽度可以设为1。
[0082] 在此情况下,所构成的L型图案的横边宽度(沿X方向的边长)和竖边宽度(沿Y方向的边长)均等于货物的宽度,此时所述L型图案称为基本L型图案,所述码垛方法称为基本L型码垛方法。需要说明的是:在所述托盘的可码放区域中,如果存在至少一个L型图案的码放宽度不等于1,所构成的L型图案的横边宽度和竖边宽度便大于货物的宽度,此时称为一般L型码垛方法。
[0083] 在步骤S3中,将所述L型图案的内拐点作为所述参考点,直至根据所述目标码放区域无法确定一L型图案对应的占用区域。
[0084] 本示例实施方式中,所述L型图案的内拐点是指沿第一边按照第一方向(横向)码放的货物和沿第二边按照第二方向(竖向)码放的货物的交接点,该交接点在L型图案中显示为L内部的拐点。
[0085] 基于上述步骤可知,S1-S3是一个循环过程,其循环终止条件为所述目标码放区域无法确定一L型图案对应的占用区域,即:沿第一边横向码放的货物个数和沿第二边竖向码放的货物个数均为零。
[0086] 举例来说,如图5C所示,在确定完一阶L型图案对应的占用区域后,可将所述L型图案的内拐点O’作为新的参考点,对原点和目标码放区域进行更新,新确定的目标码放区域(图中阴影部分所示)的长和宽分别为:Ls=Ls–r·Wb,Ws=Ws–r·Wb;然后重复上述步骤,直至剩余的空间不足以确定出L图案对应的占用区域为止。
[0087] 本示例实施方式中,所述码垛方法还可以包括:
[0088] SI、获取所述目标码放区域中所述L型图案沿所述第一边末端的剩余尺寸;
[0089] SII、根据所述货物的尺寸和所述剩余尺寸,确定沿所述第一边末端按照所述第二方向码放的货物对应的占用区域。
[0090] 本示例实施方式中,所述步骤SI-SII用于在确定完所述L型图案对应的占用区域后,在所述L型图案沿第一边的末端(即X方向末端)继续增加竖向码放的货物,以求在托盘的可码放区域中能够码放尽可能多的货物,从而进一步提高托盘的空间利用率。
[0091] 需要说明的是:该过程可以在每一次循环之后进行,即先确定每一阶L型图案对应的的占用区域,再在该阶L型图案的X方向末端确定竖向码放的货物对应的占用区域;或者也可以在整个循环结束后进行,即先确定所有L型图案对应的占用区域,再在各阶L型图案的X方向末端确定竖向码放的货物对应的占用区域;或者,以上两种方式还可以穿插进行。
[0092] 举例来说,如图5D所示,在确定完一阶L型图案对应的占用区域后,计算沿X轴横向码放的货物末端还可竖向码放的货物个数;其中,可竖向码放的货物的行数记为row、列数记为col;
[0093] row=floor(r·Wb/Lb);
[0094] col=floor[(Ls–m·Lb)/Wb];
[0095] 由此可以确定,在沿X轴横向码放的货物末端还可以竖向码放row行col列货物,若row和col其中之一为零则不码放。
[0096] 在步骤S4之前,所述码垛方法还可以包括:
[0097] 判断所述第一方向上的货物尺寸之和是否小于该方向上所述托盘的可码放区域的边长;
[0098] 当所述第一方向上的货物尺寸之和小于该方向上所述托盘的可码放区域的边长时,使该方向末端的货物边缘与所述托盘的可码放区域的边缘保持齐平;和/或,[0099] 判断所述第二方向上的货物尺寸之和是否小于该方向上所述托盘的可码放区域的边长;
[0100] 当所述第二方向上的货物尺寸之和小于该方向上所述托盘的可码放区域的边长时,使该方向末端的货物边缘与所述托盘的可码放区域的边缘保持齐平。
[0101] 本示例实施方式中,通过调整每行或每列所码放货物之间的内部间距,可将每行或每列末端空出的间隙分摊至该行或该列的内部间隔中去,以使该层货物的外廓呈规整的矩形,便于最终的包装运输。
[0102] 进一步的,所述码垛方法还可以包括:
[0103] 调整输送线终端的货物的摆放方式,使多个所述货物按照所确定的所有所述占用区域规整成整层货物,以备码垛机器人抓取码放至托盘的相应位置处;或者[0104] 调整输送线终端的货物的摆放方式,使多个所述货物同向卡放在所述输送线终端的一角,以备码垛机器人抓取码放至托盘的相应位置处。
[0105] 其中,所述输送线终端的货物的摆放方式可以通过理货和挡停归整装置进行调整。
[0106] 本示例的第一种实施方式可以将输送线终端的货物摆放方式调整成与所确定的托盘上的占用区域完全一致的方式,这样相当于在输送线终端提前完成了货物的位置设定,只需通过码垛机器人将输送线终端的货物转移至托盘的对应位置处即可;本示例的第二种实施方式可以将输送线终端的货物摆放方式调整成同向摆放,这样便于码垛机器人识别输送线终端的货物坐标,从而有利于码垛机器人将输送线终端的货物转移至托盘的对应位置处。
[0107] 在步骤S4中,根据所确定的所有所述占用区域,将所述货物码放至所述托盘的对应位置处。
[0108] 其中,所述货物的码放是通过码垛机器人的机械手实现的。
[0109] 本示例实施方式中,所有所述占用区域包括每一阶L型图案对应的占用区域以及沿所述第一边末端按照所述第二方向码放的货物对应的占用区域。
[0110] 根据步骤S1-S4及其附加步骤,便可完成单层货物的码放,其码垛效果如图6所示。相比于现有的码垛方法,本示例实施方式所提供的码垛方法能够有效的提高托盘的空间利用率。
[0111] 在实际的码垛过程中,通常需要码放不止一层的货物。在此基础上,所述码垛方法还可以进一步包括:
[0112] 根据所述托盘的限高,在完成单层货物的码放后,按照与单层货物的码放方式相同的码放方式、或者互成镜像的码放方式、或者平面旋转的码放方式,逐层进行货物的码放。
[0113] 其中,所述相同的码放方式是指第一层的码放方式与第二层的码放方式完全一致;所述互成镜像的码放方式是指第一层的码放方式与第二层的码放方式呈镜像对称;所述平面旋转的码放方式是指第二层的码放方式相对于第一层的码放方式成一定角度的旋转,例如90°、180°或270°。
[0114] 本示例实施方式主要针对的是具有相同尺寸的长方体货物的码垛,且假定货物底面(长和宽确定的面)朝下码放与货物前面(长和高确定的面)朝下码放和货物侧面(宽和高确定的面)朝下码放的情况类似。这样一来,在托盘的单层空间利用率提高的前提下,以相同方式、或镜像方式、或平面旋转方式来码放其它层的货物,便可提高整体的空间利用率。
[0115] 为了便于最终的配送输运,在完成货物的整体码放之后,所述码垛方法还可以进一步包括:
[0116] 通过托盘缠绕机将码放好的货物进行膜缠绕包装。
[0117] 相比于现有的码垛方法,本示例实施方式所提供的码垛方法能够有效的提高托盘的空间利用率。为了证明本示例实施方式的效果,下面提供几组基于具体数据通过仿真计算得到的结果。
[0118] (1)可码放区域的尺寸为1200mm·1200mm·1200mm,货物的尺寸为350mm·250mm·100mm,经过仿真计算的结果如下:
[0119] (a)基本顺序码垛方法:空间利用率为73.1%
[0120] (b)基本L型码垛方法:空间利用率为79.2%
[0121] (c)一般L型码垛方法:空间利用率为85.3%
[0122] (2)可码放区域的尺寸为1200mm·1200mm·1200mm,货物的尺寸为270mm·110mm·100mm,经过仿真计算的结果如下:
[0123] (a)基本顺序码垛方法:空间利用率为82.6%
[0124] (b)横竖交错码垛方法:空间利用率为90.9%
[0125] (c)一般L型码垛方法:空间利用率为92.9%
[0126] (3)可码放区域的尺寸为1200mm·1200mm·1200mm,货物的尺寸为310mm·280mm·200mm,经过仿真计算的结果如下:
[0127] (a)基本顺序码放:空间利用率为72.48%
[0128] (b)L型码放:空间利用率为84.56%
[0129] (4)可码放区域的尺寸为1200mm·1200mm·1200mm,货物的尺寸为310mm·290mm·200mm,经过仿真计算的结果如下:
[0130] (a)基本顺序码放:空间利用率为75.0%
[0131] (b)L型码放:空间利用率为87.5%
[0132] (5)可码放区域的尺寸为1200mm·1200mm·1200mm,货物的尺寸为410mm·250mm·200mm,经过仿真计算的结果如下:
[0133] (a)基本顺序码放:空间利用率为71.43%
[0134] (b)L型码放:空间利用率为78.57%
[0135] (6)可码放区域的尺寸为1200mm·1200mm·1200mm,货物的尺寸为410mm·260mm·200mm,经过仿真计算的结果如下:
[0136] (a)基本顺序码放:空间利用率为74.38%
[0137] (b)L型码放:空间利用率为81.82%
[0138] (7)可码放区域的尺寸为1200mm·1200mm·1200mm,货物的尺寸为510mm·310mm·200mm,经过仿真计算的结果如下:
[0139] (a)基本顺序码放:空间利用率为66.67%
[0140] (b)L型码放:空间利用率为77.78%
[0141] (8)可码放区域的尺寸为1200mm·1200mm·1200mm,货物的尺寸为210mm·190mm·200mm,经过仿真计算的结果如下:
[0142] (a)基本顺序码放:空间利用率为83.33%
[0143] (b)L型码放:空间利用率为88.89%
[0144] 经过仿真计算可知,采用本示例实施方式提供的L型码垛方法能够有效的提高空间利用率。
[0145] 本示例实施方式中还提出了一种码垛装置,用于将多个矩形货物码放至一矩形的托盘上;所述码垛装置包括:
[0146] 获取模块,用于在托盘的可码放区域内获取一参考点,并以所述参考点为原点、以由该原点引伸的两垂直边为边缘,确定一目标码放区域;
[0147] 计算模块,用于根据所述目标码放区域的尺寸和所述货物的尺寸,确定一L型图案对应的占用区域;
[0148] 重置模块,用于将所述L型图案的内拐点作为所述参考点,直至根据所述目标码放区域无法确定一L型图案对应的占用区域;
[0149] 码垛模块,用于根据所确定的所有所述占用区域,将所述货物码放至所述托盘的对应位置处。
[0150] 本公开示例性实施例所提供的码垛装置,可有效的避免现有码垛方法中因货物边缘和托盘可码放区域边缘的间距过大而造成的空间浪费,从而提高了托盘的空间利用率,并进一步提高了码垛的工作效率。
[0151] 本示例实施方式中,所述计算模块的工作原理为:根据所述目标码放区域的尺寸和所述货物的尺寸,确定沿第一边按照第一方向码放的货物个数、沿第二边按照第二方向码放的货物个数以及码放宽度,构成L型图案,且所述L型图案对应于所述货物的占用区域;其中,所述L型图案的码放宽度可以设为1,所述第一边为所述两垂直边中的一边且平行于所述第一方向,所述第二边为所述两垂直边中的另一边且平行于所述第二方向。
[0152] 为了进一步提高空间利用率,在每一阶L型图案的末端还可以增加竖向码放的货物。此时,所述获取模块还可以用于获取所述目标码放区域中所述L型图案沿所述第一边末端的剩余尺寸;所述计算模块还可以用于根据所述货物的尺寸和所述剩余尺寸,确定沿所述第一边末端按照所述第二方向码放的货物对应的占用区域。
[0153] 在此基础上,所述码垛装置还可以包括:
[0154] 判定模块,用于判断所述第一方向上的货物尺寸之和是否小于该方向上所述托盘的可码放区域的边长;或者,判断所述第二方向上的货物尺寸之和是否小于该方向上所述托盘的可码放区域的边长;
[0155] 规整模块,用于在所述第一方向上的货物尺寸之和小于该方向上所述托盘的可码放区域的边长时,使该方向末端的货物边缘与所述托盘的可码放区域的边缘保持齐平;或者,在所述第二方向上的货物尺寸之和小于该方向上所述托盘的可码放区域的边长时,使该方向末端的货物边缘与所述托盘的可码放区域的边缘保持齐平。
[0156] 进一步的,所述码垛装置还可以包括:
[0157] 理货模块,用于调整输送线终端的货物的摆放方式,使多个所述货物按照所确定的所有所述占用区域规整成整层货物,或者使多个所述货物同向卡放在所述输送线终端的一角,以备码垛机器人抓取码放至托盘的相应位置处。
[0158] 当所述码垛装置需要进行多层货物的码放时,所述计算模块还用于在完成单层货物的码放后,根据所述托盘的限高和单层货物的码放方式,确定其它层货物的码放方式。在此基础上,所述码垛模块还用于在完成单层货物的码放后,按照与单层货物的码放方式相同或者互成镜像的码放方式,逐层进行货物的码放。
[0159] 在完成整体的货物码放之后,为了便于最终的配送输运,所述的码垛装置还可以进一步包括:
[0160] 包装模块,用于通过托盘缠绕机将码放好的货物进行膜缠绕包装。
[0161] 需要说明的是:所述码垛装置中各模块单元的具体细节已经在对应的码垛方法中进行了详细的描述,因此这里不再赘述。
[0162] 应当注意,尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元,但是这种划分并非强制性的。实际上,根据本公开的实施方式,上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之,上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。
[0163] 此外,尽管在附图中以特定顺序描述了本公开中方法的各个步骤,但是,这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些步骤,或是必须执行全部所示的步骤才能实现期望的结果。附加的或备选的,可以省略某些步骤,将多个步骤合并为一个步骤执行,以及/或者将一个步骤分解为多个步骤执行等。
[0164] 本示例实施方式中还提出了一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述的码垛方法。
[0165] 计算机可读存储介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
[0166] 计算机可读存储介质中包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括但不限于无线、有线、光缆、射频等等,或者上述的任意合适的组合。
[0167] 本示例实施方式中还提出了一种电子设备,如图7所示,该电子设备10包括:处理组件11,其进一步可以包括一个或多个处理器,以及由存储器12所代表的存储器资源,用于存储可由处理组件11执行的指令,例如应用程序。存储器12中存储的应用程序可以包括一个或一个以上的每一个对应于一组指令的模块。此外,处理组件11被配置为执行指令,以执行上述方法。
[0168] 该电子设备10还可以包括:一个电源组件,电源组件被配置成对执行电子设备10进行电源管理;一个有线或无线网络接口13,被配置成将电子设备10连接到网络;以及一个输入输出(I/O)接口14。该电子设备10可以操作基于存储在存储器12的操作系统,例如Windows ServerTM,Mac OS XTM,UnixTM,LinuxTM,FreeBSDTM或类似。
[0169] 通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员易于理解,这里描述的示例实施方式可以通过软件实现,也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此,根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM,U盘,移动硬盘等)中或网络上,包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、移动终端、或者网络设备等)执行根据本公开实施方式的方法。
[0170] 本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。