CN111348358A - 物流对象转运装置、物流对象管理设备及控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种物流对象转运装置、物流对象管理设备及控制方法。其中，物流对象转运装置包括：转运机构；载物台，设置在所述转运机构上，用于承载待转运的物流对象；监测装置，包括发送端和接收端，所述发送端持续发出的监测信号传至所述接收端以在所述载物台的周围形成监测屏障。本申请实施例提供的技术方案，无论物流对象从载物台的哪个角度掉落均可被监测到，实现了全角度检测；且检测方式简单可靠。

Description

物流对象转运装置、物流对象管理设备及控制方法

技术领域

本申请涉及电子物流领域，尤其涉及一种物流对象转运装置、物流对象管理设备及控制方法。

背景技术

现如今，物流对象管理设备(如快递自提柜)已经逐步开始普及，作为一种集物流对象投递与提取多种功能于一体的自助服务设备，物流对象管理设备是解决投递“最后一公里”问题的有效途径。

目前有一种结构的快递自提柜，其内设有一个活动小车，活动小车可在自提柜内来回移动，以拿取自提柜内货架上某一储物格内的快递置于活动小车上。活动小车将快递转运至快递自提柜的存取口处以方便用户拿取。活动小车在转运快递的过程中，快递有可能会从活动小车上掉落。

发明内容

本申请各实施例提供一种解决上述问题或至少部分地解决上述问题的物流对象转运装置、物流对象管理设备及控制方法。

在本申请的一个实施例中，提供了一种物流对象转运装置。该物流对象转运装置包括：

转运机构；

载物台，设置在所述转运机构上，用于承载待转运的物流对象；

监测装置，包括发送端和接收端，所述发送端发出的监测信号传至所述接收端以在所述载物台的周围形成监测屏障。

在本申请的另一个实施例中，提供了一种物流对象关联设备。该物流对象管理设备包括：

仓储式装置，用于存放物流对象；

物流对象转运装置，设置在所述仓储式装置内，能在所述仓储式装置内运动转运所述物流对象；

其中，所述物流对象转运装置包括：转运机构、载物台及监测装置；所述载物台设置在所述转运机构上，用于承载待转运的物流对象；所述监测装置包括发送端和接收端，所述发送端持续发出的监测信号传至所述接收端以在所述载物台的周围形成监测屏障。

在本申请的又一实施例中，提供了一种控制方法。该控制方法包括：

监听监测装置发出的异常监测信号，其中，所述监测装置的发送端发出监测信号传至接收端以在载物台的周围形成监测屏障；

根据所述异常监测信号中携带的接收端标识，确定所述物流对象的目标位置信息，进而控制驱动组件做出制动响应。

本申请实施例提供的技术方案，通过采用包括发送端和接收端的监测装置，该监测装置的发送端持续发出监测信号，接收端接收该监测信号即可在载物台的周围形成监测屏障；无论物流对象从载物台的哪个角度掉落均可被监测到，实现了全角度检测；且检测方式简单可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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。

图1为本申请一实施例提供的物流对象管理设备的结构示意图；

图2为本申请一实施例提供的物流对象管理设备的仓储式装置内部结构的示意图；

图3为本申请一实施例提供的物流对象转运装置的结构示意图；

图4为本申请一实施例提供的物流对象转运装置的载物台部分的结构示意图；

图5为本申请一实施例提供的形成在载物台周围的监测屏障的一种形式的示意图；

图6为本申请一实施例提供的形成在载物台周围的监测屏障的另一种形式的示意图；

图7为本申请一实施例提供的物流对象转运装置中监测装置设置位置的示意图；

图8为本申请一实施例提供的一种控制方法的流程示意图。

具体实施方式

图1示出了一种物流对象管理设备的结构示意图。图2示出了一种物流对象管理设备的仓储式装置内部结构的示意图。如图1和图2所示，物流对象管理设备包括仓储式装置1、储物架2及活动小车3。仓储式装置1上设有存取口4，活动小车3能在仓储式装置1内移动，以将物流对象(如快递)从储物架2上取下并转运至存取口4处便于用户拿取；或者活动小车3将用户放置于存取口4处的待存储物流对象转运至储物架2上。转运过程中，由于活动小车的运动惯性、活动小车上载物台的旋转、活动小车的震动、载物台的滑动等多种因素的影响，转运中的物流对象很容易掉落。

现有技术中存在一种技术方案是增加一个摄像头，通过图像处理的方式来判断物流对象是否掉落。但是该方案容易受周围照明的影响，需要周围环境的照明在一定的合适范围内且没有死角。但是对于存储量较大的物流对象管理设备来说，活动小车需要在仓储式装置内运动的路线比较长，垂直方向上的运动路线也有很高的高度，无法保证在运行轨迹上任何位置的光照度和光照均匀度都在要求范围内，因此不能准确进行判断和报警。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本申请的说明书、权利要求书及上述附图中描述的一些流程中，包含了按照特定顺序出现的多个操作，这些操作可以不按照其在本文中出现的顺序来执行或并行执行。操作的序号如101、102等，仅仅是用于区分各个不同的操作，序号本身不代表任何的执行顺序。另外，这些流程可以包括更多或更少的操作，并且这些操作可以按顺序执行或并行执行。需要说明的是，本文中的“第一”、“第二”等描述，是用于区分不同的消息、设备、模块等，不代表先后顺序，也不限定“第一”和“第二”是不同的类型。此外，下述实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请一实施例提供一种物流对象转运装置，该物流对象转运装置包括：转运机构、载物台及监测装置。其中，载物台设置在所述转运机构上，用于承载待转运的物流对象。监测装置包括发送端和接收端，所述发送端发出的监测信号传至所述接收端以在所述载物台的周围形成监测屏障。

具体实施时，所述检测信号可以是红外光、微波等，本实施例对此不作具体限定。

进一步的，当所述载物台上承载所述物流对象时，触发所述监测装置持续发出监测信号。

进一步的，当所述物流对象从所述载物台掉落时，所述接收端接收不到监测信号，所述监测装置发出异常监测信号。

图3示出了一种物流对象转运装置的实现结构示意图。如图3所示，该物流对象转运装置包括：转运机构10、载物台20及监测装置30(图3中未清楚展示出，可参见图4)。载物台20设置在转运机构10上，且具有随着转运机构10一同沿X向的行进运动，还具有相对转运机构10的Y向运动和Z向运动。如图4所示，载物台20上用于承载待转运的物流对象5。参见图4所示，监测装置30可设置在所述载物台20上。

在一种可实现的技术方案中，所述监测装置30的发送端和接收端均设置在图4所示的检测元件301上。根据载物台的实际结构，可选择性的设置一个、两个或更多用于中转监测信号的中转元件302。例如，检测元件301为检测光栅301’(如图5所示)。检测光栅301’具有发送端3011和接收端3012。中间元件302为反射装置302’，用于将发送端3011发出的光信号进行折射使得光信号入射至接收端3012。如图4和图5所示的一具体实例，载物台20为四边形，在载物台20的一个角处设置检测光栅301’。载物台20的其他三个角分别设置一个反射装置302’；检测光栅301’的发送端3011发出的光信号经第一个反射装置302’发生折射后，再经第二个反射装置302’及第三个反射装置302’的折射传播至检测光栅301’的接收端3012；进而在载物台20的周围形成一圈光信号屏障。当物流对象5从载物台上掉落时，载物台20周围形成的光信号屏障就会被切断，使得接收端3012接收光信号出现异常；此时，检测光栅301’即会发出异常监测信号。该异常监测信号可发送给转运机构的驱动组件以使所述驱动组件做出制动响应；或者发送给物流对象管理装置的控制装置，以由控制装置控制相应的功能装置(如拾取装置)做出相应的动作。

这里需要说明的是：在另一种可实现的方案中，监测装置30也可设置在转运机构上，其监测装置所形成的监测屏障围绕在载物台的周围也可；本实施例对所述监测装置30的设置位置不作具体限定。此外，本实施例中监测装置除选择图4和图5所示的检测光栅实现外，还可选用红外线对射开关或微波开关来实现。

如图5所示，本实施例中提及的光信号为含有多条光线的平行光束；所述平行光束中两相邻光线的间距D为1mm～15mm。例如，平行光束中两相邻光线的间距D均为10mm。或者，所述光信号为含有多条不同角度反射光线的交叉光束，如图6所示。当采用图6所示的交叉光束方案时，所述监测装置需包含有多组对置的发送端和接收端。例如，载物台20的每条侧边都设有一组对置的发送端A和接收端B。监测装置的控制单元(如单片机)每次向发送端和接收端发送不同的通路选择信号。即第一路发第二路收、第二路发第一路收、……第十五路发第十六路收、第十六路发第十五路收等等，最后形成交叉光束。

在一种可实现的技术方案中，参见图7，所述平行光束或交叉光束所形成的光平面与所述载物台20的台面所呈角度θ大于90度且小于或等于180度。所述监测装置30设置在所述载物台20的侧立面上，且设置高度低于所述载物台20的台面。参见图7所示，所述监测装置30的上端面距所述载物台20的台面距离H，可根据载物台的具体高度、安装空间以及监测装置的实际结构来确定。

参照图6所示的一具体实现实例，所述监测装置30包括多组对置的发送端A和接收端B；所述多组对置的发送端A和接收端B环绕所述载物台20一周布设。本实施例中的“对置”可简单理解为：相对设置的意思；如图6所示，载物台20的每一条侧边的两端分别设置有发送端A和接收端B，接收端A和接收端B相对设置，以使所述发送端A发出的光信号，接收端B能接收到。相应的，所述的物流对象转运装置还可包括控制器。该控制器用于在监听到异常监测信号后，获取所述异常监测信号中携带的接收端标识；根据所述标识确定所述物流对象的目标位置信息；基于所述目标位置信息，控制拾取装置将所述物流对象拾回至所述载物台上；所述拾取装置，用于根据所述控制器的控制指令动作。

假设，物流对象从载物台20的第一侧边(即图7中载物台20的左侧)掉落，此时设置在该第一侧边处的光信号就会被切断，致使第一侧边的接收端接收不到光信号。监测装置即产生异常监测信号，该异常监测信号中携带有接收端标识。控制器在接收到该异常监测信号后，即可根据该异常监测信号中携带的接收端标识确定出物流对象从载物台的第一侧边掉落；随后可控制拾取装置动作以将掉落的所述物流对象拾回至所述载物台上。其中，拾取装置可采用机械手臂或其他具有拾取功能的结构实现，本实施例对此不作具体限定。

本实施例提供的技术方案，通过采用包括发送端和接收端的监测装置，该监测装置的发送端持续发出监测信号，接收端接收该监测信号即可在载物台的周围形成监测屏障；无论物流对象从载物台的哪个角度掉落均可被监测到，实现了全角度检测；且检测方式简单可靠。

本申请实施例还提供一种物流对象管理设备，该物流对象管理设备包括：仓储式装置及物流对象转运装置。其中，仓储式装置用于存放物流对象；物流对象转运装置设置在所述仓储式装置内，能在所述仓储式装置内运动转运所述物流对象。其中，所述物流对象转运装置包括：转运机构、载物台及监测装置。所述载物台设置在所述转运机构上，用于承载待转运的物流对象；所述监测装置包括发送端和接收端，所述发送端持续发出的监测信号传至所述接收端以在所述载物台的周围形成监测屏障。

在快递配送领域，物流对象管理设备对应的具体实物可为快递自提柜；仓储式装置为快递自提柜的柜体。在仓储领域，物流对象管理设备对应的具体实物可以为智能仓库等。

进一步的，当所述载物台上承载所述物流对象时，触发所述监测装置持续发出监测信号。

进一步的，当所述物流对象从所述载物台掉落时，所述接收端接收不到监测信号，所述监测装置发出异常监测信号。

在一种可实现的技术方案中，所述监测装置包括：

检测光栅，其具有所述发送端和所述接收端；

至少一个反射装置，用于对所述发送端发出的光信号进行至少一次折射使得所述光信号入射至所述接收端以在所述载物台的周围形成监测光幕。

本实施例提供的所述物流对象管理设备的仓储式装置外部及内部的结构可参见图1和图2所示。仓储式装置内的所述物流对象转运装置可采用上述实施例提供的方案实现，具体实现内容可参见上文中的相应内容，此处不再赘述。

图8示出了本申请一实施例提供的一种控制方法的流程示意图。如图8所示，所述方法包括：

S101、监听监测装置发出的异常监测信号，其中，所述监测装置的发送端发出监测信号传至接收端以在载物台的周围形成监测屏障。

具体实施时，所述监测信号可以是光信号或微波信号等等，本实施例对此不作具体限定。

S102、根据所述异常监测信号中携带的接收端标识，确定所述物流对象的目标位置信息，进而控制驱动组件做出制动响应。

这里需要说明的：本实施例提供的所述控制方法需基于上文中提供的硬件结构实现。本实施例提供的所述方法的执行主体可以是物流对象管理设备内的控制器。所述驱动组件包括电机和传动组件，以为物流转运装置提供行进动力。

本实施例提供的技术方案，通过采用包括发送端和接收端的监测装置，该监测装置的发送端持续发出监测信号，接收端接收该监测信号即可在载物台的周围形成监测屏障；无论物流对象从载物台的哪个角度掉落均可被监测到，实现了全角度检测；且检测方式简单可靠。

进一步的，本实施例提供的所述方法还可包括如下步骤：

S103、根据所述目标位置信息，控制拾取装置将所述物流对象拾回至所述载物台上。

其中，所述拾取装置可采用机械手臂或其他结构实现，本实施例对此不作具体限定。

进一步的，为了能更精准地定位出物流对象的掉落方位，本实施例提供的监测装置可包括多组对置的发送端和接收端；所述多组对置的发送端和接收端环绕所述载物台一周布设，参见图6所示的实施例。假设载物台为图6所示的四边形结构。载物台的每一条侧边设置一组发送端A和接收端B。这样，当物流对象从载物台上掉落时，其掉落侧的接收端B无法接收到监测信号。监测装置可将接收端B标识携带在异常监测信号中发送至控制器。由此，上述步骤S102可采用如下步骤实现：

S1021、获取标识与位置信息的对应关系。

接收端所对应位置信息与其标识预先关联。例如，预先配置位置信息与标识的对应关系。在获取到异常监测信号中携带的接收端标识后，即可通过查询中该预先配置位置信息与标识的对应关系，确定出所述物流对象的目标位置信息(例如：掉落方位)。比如，目标位置信息可具体为：载物台的前侧、后侧、左侧或右侧等。

S1022、根据所述标识与位置信息的对应关系，获取与所述接收端标识对应的目标位置信息。

进一步的，本实施例提供的所述控制方法还可包括如下步骤：

S104、检测到所述载物台上有物流对象时，启动所述发送端持续发出所述监测信号。

即在载物台上有物流对象时，再启动监测装置工作，也有效的减少能耗。

下面结合具体应用场景对上述各实施例提供的技术方案进行说明，以方便理解。本应用场景中，物流对象管理设备即快递自提柜。

用户通过图1中的触摸屏与快递自提柜进行交互以输入快递信息。快递自提柜获取到快递信息后，控制仓储式装置内的物流对象转运装置沿图3中所示的X向前移或后退至快递信息对应快递所在列，然后再控制载物台相对物流对象转运装置沿图3中所示的Z向上移或下移至快递信息对应快递坐在层；再后控制载物台相对物流对象转运装置沿图3中的Y向从左侧或右侧拿取快递。完成拿取动作后，启动监测装置工作以在载物台的周围形成一圈监测光幕(如图5和图6所示)。最后，控制物流对象转运装置沿图3所示的X向移动至存取口处；移动过程中，若快递从载物台上掉落，则快递自提柜的控制器可接收到监测装置发出的异常监测信号。接收到异常监测信号后，控制器可向物流对象转运装置发出制动指令，以减速行进或停止行进。进一步的，控制器还可在物流对象转运装置停止行进后，控制物流对象转运装置上的拾取装置(如机器臂)动作以将掉落的快递拾回至载物台；然后继续行进至存取口处以便用户从存取口中拿取到快递。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (18)

1.一种物流对象转运装置，其特征在于，包括：

转运机构；

载物台，设置在所述转运机构上，用于承载待转运的物流对象；

监测装置，包括发送端和接收端，所述发送端发出的监测信号传至所述接收端以在所述载物台的周围形成监测屏障。

2.根据权利要求1所述的物流对象转运装置，其特征在于，当所述载物台上承载所述物流对象时，触发所述监测装置持续发出监测信号。

3.根据权利要求2所述的物流对象转运装置，其特征在于，当所述物流对象从所述载物台掉落时，所述接收端接收不到监测信号，所述监测装置发出异常监测信号。

4.根据权利要求1所述的物流对象转运装置，其特征在于，所述监测装置包括：

检测光栅，其具有所述发送端和所述接收端；

至少一个反射装置，用于对所述发送端发出的光信号进行至少一次折射使得所述光信号入射至所述接收端以在所述载物台的周围形成监测光幕。

5.根据权利要求4所述的物流对象转运装置，其特征在于，所述光信号为含有多条光线的平行光束。

6.根据权利要求5所述的物流对象转运装置，其特征在于，所述平行光束所形成的光平面与所述载物台的台面所呈角度大于90度且小于或等于180度。

7.根据权利要求4所述的物流对象转运装置，其特征在于，所述光信号为含有多条不同角度反射光线的交叉光束。

8.根据权利要求1至7中任一所述的物流对象转运装置，其特征在于，所述监测装置设置在所述载物台的侧立面上，且设置高度低于所述载物台的台面。

9.根据权利要求1所述的物流对象转运装置，其特征在于，所述监测装置包括多组对置的发送端和接收端；

所述多组对置的发送端和接收端环绕所述载物台一周布设。

10.根据权利要求3所述的物流对象转运装置，其特征在于，还包括：

控制器，用于在监听到异常监测信号后，获取所述异常监测信号中携带的接收端标识；根据所述标识确定所述物流对象的目标位置信息；基于所述目标位置信息，控制拾取装置将所述物流对象拾回至所述载物台上；

所述拾取装置，用于根据所述控制器的控制指令动作。

11.一种物流对象管理设备，其特征在于，包括：

仓储式装置，用于存放物流对象；

物流对象转运装置，设置在所述仓储式装置内，能在所述仓储式装置内运动转运所述物流对象；

其中，所述物流对象转运装置包括：转运机构、载物台及监测装置；所述载物台设置在所述转运机构上，用于承载待转运的物流对象；所述监测装置包括发送端和接收端，所述发送端发出的监测信号传至所述接收端以在所述载物台的周围形成监测屏障。

12.根据权利要求11所述的物流对象转运装置，其特征在于，当所述载物台上承载所述物流对象时，触发所述监测装置持续发出监测信号。

13.根据权利要求12所述的物流对象转运装置，其特征在于，当所述物流对象从所述载物台掉落时，所述接收端接收不到监测信号，所述监测装置发出异常监测信号。

14.根据权利要求11所述的物流对象管理设备，其特征在于，所述监测装置包括：

检测光栅，其具有所述发送端和所述接收端；

至少一个反射装置，用于对所述发送端发出的光信号进行至少一次折射使得所述光信号入射至所述接收端以在所述载物台的周围形成监测光幕。

15.一种控制方法，其特征在于，包括：

监听监测装置发出的异常监测信号，其中，所述监测装置的发送端发出监测信号传至接收端以在载物台的周围形成监测屏障；

根据所述异常监测信号中携带的接收端标识，确定所述物流对象的目标位置信息，进而控制驱动组件做出制动响应。

16.根据权利要求15所述的控制方法，其特征在于，还包括：

根据所述目标位置信息，控制拾取装置将所述物流对象拾回至所述载物台上。

17.根据权利要求15所述的控制方法，其特征在于，所述监测装置包括多组对置的发送端和接收端；所述多组对置的发送端和接收端环绕所述载物台一周布设；以及

根据所述异常监测信号中携带的接收端标识，确定所述物流对象的目标位置信息，包括：

获取所述异常检测信号中携带的接收端标识；

获取标识与位置信息的对应关系；

根据所述标识与位置信息的对应关系，获取与所述接收端标识对应的目标位置信息。

18.根据权利要求15至17中任一项所述控制方法，其特征在于，还包括：

检测到所述载物台上有物流对象时，启动所述发送端持续发出所述监测信号。

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