CN102509202B - 一种穿梭式货架的自动出入库实现方法及其控制系统 - Google Patents
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Abstract
一种穿梭式货架的自动出入库实现方法及其控制系统，该方法是将小车身份识别RFID标签附着在穿梭式作业小车上、托盘身份识别RFID标签附着在物料承载托盘上、巷道作业点识别RFID标签附着在穿梭式货架上，在出入库作业过程中，由作业控制计算机系统根据作业流程和上述身份标签发出控制指令，通过控制通信单元将控制指令发送至穿梭式作业小车上以完成出入库作业。该控制系统包括作业控制计算机系统、控制通信单元、RFID标签阅读器以及小车身份识别RFID标签、托盘身份识别RFID标签和巷道作业点识别RFID标签。本发明具有自动化程度高、能够通过计算机系统自动发送出入库指令进而控制穿梭车自动完成作业指令、能够实现作业过程中的自动校验和状态跟踪。
Description
技术领域
本发明主要涉及到仓储物流技术领域，特指一种适用于穿梭式货架的自动出入库方法及其控制系统。
背景技术
目前，对穿梭式货架的出入库作业都是由穿梭小车完成，而现有穿梭小车的作业调度则是由人通过遥控器进行的，即需要人工通过手持遥控器完成对穿梭小车作业的控制。上述现有的方法存在以下几个不足：1.效率低；人工操作遥控器效率低下，而且往往采用就近处理的方式，大大耽搁了作业时间。2.无法与智能仓储管理系统进行无缝对接，从而使得仓储作业自动化、流程化出现脱节。
发明内容
本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种自动化程度高、能够通过计算机系统自动发送出入库指令进而控制穿梭车自动完成作业指令、能够实现作业过程中的自动校验和状态跟踪的穿梭式货架的自动出入库实现方法及其控制系统。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种穿梭式货架的自动出入库实现方法，将小车身份识别RFID标签附着在穿梭式作业小车上、托盘身份识别RFID标签附着在物料承载托盘上、巷道作业点识别RFID标签附着在穿梭式货架上，在出入库作业过程中，由作业控制计算机系统根据作业流程和所述小车身份识别RFID标签、托盘身份识别RFID标签、巷道作业点识别RFID标签发出控制指令，然后通过控制通信单元将控制指令发送至穿梭式作业小车上以完成出入库作业。
作为本发明方法的进一步改进：
所述入库作业的流程为：将待入库物料放入物料承载托盘，作业控制计算机系统根据物料承载托盘的RFID身份标签为该物料承载托盘进行入库作业规划作业执行指令，即为该物料承载托盘分配进行作业的货架巷道作业点和穿梭式作业小车；通过小车身份识别RFID标签、巷道作业点识别RFID标签找到指定的穿梭式作业小车并依据接收的规划作业执行指令在指定的巷道内进行上架入库作业。
所述出库作业的流程为：作业控制计算机系统为出库作业进行出库作业规划，即分配出库巷道、巷道作业原始点、穿梭式作业小车，通过小车身份识别RFID标签、巷道作业点识别RFID标签找到指定的穿梭式作业小车并依据接收的规划作业执行指令在指定的出库巷道中完成取货出库作业。
所述出入库作业流程中还包括进行作业参数校验：在穿梭式作业小车进入货架巷道作业点时，通过RFID标签阅读器装置自动读取小车上的RFID标签和巷道作业原始点的RFID标签，并将小车RFID标签编码和巷道作业原始点的RFID标签编码信息上传给控制计算机系统，控制计算机系统对接收到的信息进行校验，依据规划的作业执行指令中信息进行比对，如果正确，则继续进行；否则提示出错，终止本次作业。
本发明进一步公开了一种穿梭式货架的自动出入库控制系统，包括作业控制计算机系统、RFID标签阅读器以及附着在穿梭式作业小车上的小车身份识别RFID标签、附着在物料承载托盘上的托盘身份识别RFID标签和附着在穿梭式货架上的巷道作业点识别RFID标签，所述RFID标签阅读器根据上述各种标签进行身份识别并发送至作业控制计算机系统，所述作业控制计算机系统根据作业流程和所述小车身份识别RFID标签、托盘身份识别RFID标签、巷道作业点识别RFID标签发出控制指令，并通过控制通信单元将控制指令发送至穿梭式作业小车上以完成出入库作业。
作为本发明控制系统的进一步改进：
所述控制通信单元为无线方式。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1、本发明通过为穿梭式作业小车、物料承载托盘以及巷道设置代表其身份的RFID标签，并通过控制通信单元完成对穿梭式作业小车指令的发送，一改现有人工手持遥控的方式，大大提高了整个作业效率，进而可实现整个出入库的自动化控制，实现仓储作业完全自动化。
2、本发明将穿梭车的作业控制由人工遥控改进为计算机系统自动控制，从而能够与智能仓储管理系统无缝对接，极大提高穿梭式货架的仓储管理水平。
3、本发明能够广泛应用于穿梭式货架仓储管理中，能够极大提高目前穿梭车的作业效率和作业自动化水平。
4、本发明的控制系统性能可靠、操作简便、适用范围广，可以与智能化仓储管理软件无缝对接，实现数字化的自动仓储管理。
附图说明
图1是本发明控制系统在运行方法时的控制原理示意图。
具体实施方式
以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。
如图1所示，本发明的穿梭式货架的自动出入库实现方法，首先将小车身份识别RFID标签附着在穿梭式作业小车上、托盘身份识别RFID标签附着在物料承载托盘上、巷道作业点识别RFID标签附着在穿梭式货架上，在出入库作业过程中，由作业控制计算机系统根据作业流程和所述小车身份识别RFID标签、托盘身份识别RFID标签、巷道作业点识别RFID标签发出控制指令，然后通过控制通信单元将控制指令发送至穿梭式作业小车上以完成出入库作业。在整个控制过程中，所有控制指令的分发均由控制通信单元完成，一改现有人工手持遥控的方式，大大提高了整个作业效率，进而可实现整个出入库的自动化控制，实现仓储作业完全自动化。
本发明的具体控制流程为：
1、将小车身份识别RFID标签附着在穿梭式作业小车上，托盘身份识别RFID标签附着在物料承载托盘上，巷道作业点识别RFID标签附着在穿梭式货架上；设置RFID阅读器、通信控制单元和作业控制计算机系统，通信控制单元通过无线通信与穿梭式小车建立通信，同时与作业控制计算机系统通信。RFID阅读器通过无线通信与作业控制计算机系统建立通信，同时通过射频通信与所有RFID标签建立通信。
本实施例中，由于物料承载托盘、穿梭式作业小车上都固定了RFID电子标签，因此上述标签的ID编码就作为了物料承载托盘和穿梭式作业小车的身份标识。通过RFID标签阅读器，可以随时对物料承载托盘和穿梭式作业小车的RFID标签进行身份信息读取。
本实施例中，在穿梭式货架的每个巷道的每层两端，都固定有巷道作业点识别RFID标签，作为穿梭式作业小车的作业原始点。在作业控制计算机系统中为库房内的所有巷道作业原始点都唯一地分配了身份标识，其身份ID就是固定在巷道作业点的RFID标签编码。通过RFID标签阅读器，对巷道作业原始点的RFID标签进行身份信息读取。
作业控制计算机系统对穿梭式作业小车的动作控制指令，都是经过控制通信单元转发的。控制通信单元接收来自控制作业控制计算机系统的作业指令，并转发给指定的穿梭式作业小车，穿梭式作业小车再根据接收的指令进行出入库作业动作执行。
2、入库作业流程：
2.1、将待入库物料放入物料承载托盘，根据物料承载托盘的RFID身份标签为该物料承载托盘进行入库作业规划，即为该物料承载托盘分配进行作业的货架巷道作业点和穿梭式作业小车；
2.2、进行作业参数校验；在穿梭式作业小车进入货架巷道作业点时，读取穿梭式作业小车上的小车身份识别RFID标签和巷道作业原始点的巷道作业点识别RFID标签，并将小车RFID标签编码和巷道作业原始点的RFID标签编码信息上传给控制计算机系统。控制计算机系统对接收到的信息进行校验，依据已规划的信息进行比对，如果正确，则继续进行；否则提示出错，终止本次作业。
2.3、在待入库托盘放入巷道作业原始点上的穿梭小车时，控制计算机系统依据RFID阅读器上传的小车RFID标签编码和托盘RFID标签编码进行信息比对。比对参照已规划的参数信息，比对托盘RFID标签对应的小车RFID标签编码是否为规划的小车编码。如果正确，则继续进行；否则提示出错，终止本次作业。
2.4、作业控制计算机系统发布作业指令进行作业执行。计算机系统在进行作业参数校验正确后，通过控制通信单元向穿梭小车发送作业执行指令。穿梭小车依据接收的作业执行指令进行上架入库作业。
2.5、作业控制计算机系统对作业进行终结处理。穿梭小车在完成入库作业之后，作业控制计算机系统将该作业状态置为已完成，并对货位和在库物料数据进行同步更新。
3、出库作业流程：
3.1、作业控制计算机系统为本次出库进行出库作业规划，包括分配出库巷道、巷道作业原始点、作业小车。
3.2、进行作业参数校验。在作业小车进入货架巷道作业点时，RFID标签阅读器装置自动读取小车上的RFID标签和巷道作业原始点的RFID标签。并将小车RFID标签编码和巷道作业原始点的RFID标签编码信息上传给控制计算机系统。控制计算机系统对接收到的信息进行校验，依据已规划的信息进行比对，如果正确，则继续进行；否则提示出错，终止本次作业。
3.3、作业控制计算机系统发布作业指令进行作业执行。计算机系统在进行作业参数校验正确后，通过控制通信单元向穿梭小车发送作业执行指令。穿梭小车依据接收的作业执行指令进行取货出库作业。
3.4、作业控制计算机系统对作业进行终结处理。穿梭小车在完成出库作业之后，作业控制计算机系统将该作业状态置为已完成，并对货位和在库物料数据进行同步更新。
参见图1，本发明进一步提供一种穿梭式货架的自动出入库控制系统，用来完成上述控制方法。该控制系统包括作业控制计算机系统、RFID标签阅读器以及附着在穿梭式作业小车上的小车身份识别RFID标签、附着在物料承载托盘上的托盘身份识别RFID标签和附着在穿梭式货架上的巷道作业点识别RFID标签，RFID标签阅读器根据上述各种标签进行身份识别并发送至作业控制计算机系统，作业控制计算机系统根据作业流程和小车身份识别RFID标签、托盘身份识别RFID标签、巷道作业点识别RFID标签发出控制指令，并通过控制通信单元将控制指令发送至穿梭式作业小车上以完成出入库作业。其中，控制通信单元可以采用无线方式。
以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种穿梭式货架的自动出入库实现方法，其特征在于：将小车身份识别RFID标签附着在穿梭式作业小车上、托盘身份识别RFID标签附着在物料承载托盘上、巷道作业点识别RFID标签附着在穿梭式货架上，在出入库作业过程中，由作业控制计算机系统根据作业流程和所述小车身份识别RFID标签、托盘身份识别RFID标签、巷道作业点识别RFID标签发出控制指令，然后通过控制通信单元将控制指令发送至穿梭式作业小车上以完成出入库作业。
2.根据权利要求1所述的穿梭式货架的自动出入库实现方法，其特征在于，所述入库作业的流程为：将待入库物料放入物料承载托盘，作业控制计算机系统根据物料承载托盘的RFID身份标签为该物料承载托盘进行入库作业规划作业执行指令，即为该物料承载托盘分配进行作业的货架巷道作业点和穿梭式作业小车；通过小车身份识别RFID标签、巷道作业点识别RFID标签找到指定的穿梭式作业小车并依据接收的规划作业执行指令在指定的巷道内进行上架入库作业。
3.根据权利要求1所述的穿梭式货架的自动出入库实现方法，其特征在于，所述出库作业的流程为：作业控制计算机系统为出库作业进行出库作业规划，即分配出库巷道、巷道作业原始点、穿梭式作业小车，通过小车身份识别RFID标签、巷道作业点识别RFID标签找到指定的穿梭式作业小车并依据接收的规划作业执行指令在指定的出库巷道中完成取货出库作业。
4.根据权利要求1或2或3所述的穿梭式货架的自动出入库实现方法，其特征在于，所述出入库作业流程中还包括进行作业参数校验：在穿梭式作业小车进入货架巷道作业点时，通过RFID标签阅读器装置自动读取小车上的RFID标签和巷道作业原始点的RFID标签，并将小车RFID标签编码和巷道作业原始点的RFID标签编码信息上传给控制计算机系统，控制计算机系统对接收到的信息进行校验，依据规划的作业执行指令中信息进行比对，如果正确，则继续进行；否则提示出错，终止本次作业。
5.一种穿梭式货架的自动出入库控制系统，其特征在于：包括作业控制计算机系统、RFID标签阅读器以及附着在穿梭式作业小车上的小车身份识别RFID标签、附着在物料承载托盘上的托盘身份识别RFID标签和附着在穿梭式货架上的巷道作业点识别RFID标签，所述RFID标签阅读器根据上述各种标签进行身份识别并发送至作业控制计算机系统，所述作业控制计算机系统根据作业流程和所述小车身份识别RFID标签、托盘身份识别RFID标签、巷道作业点识别RFID标签发出控制指令，并通过控制通信单元将控制指令发送至穿梭式作业小车上以完成出入库作业。
6.根据权利要求5所述的穿梭式货架的自动出入库控制系统，其特征在于：所述控制通信单元为无线方式。
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