[发明专利]货架单元、货架、货物分拣系统和货物分拣方法

说明书

本发明公开了一种货架单元、货架、货物分拣系统和货物分拣方法。货架单元包括中空且前侧敞开的主支撑结构和支撑于主支撑结构上的中空且前侧敞开的托盘承载结构，托盘承载结构包括用于支撑托盘的托盘承载面，货架单元具有中空区域和与中空区域连通的前侧敞口，其中，前侧敞口、中空区域和托盘承载面设置为：承载有托盘的机器人能够从前侧敞口进入中空区域，并且在中空区域将托盘放置于托盘承载面上；空载的机器人能够在中空区域从托盘承载面上取下并承载托盘，并且承载有托盘的机器人能够从前侧敞口驶出中空区域。本发明能够提高机器人的有效载重率。

技术领域

本发明涉及仓储技术领域，特别涉及一种货架单元、货架、货物分拣系统和货物分拣方法。

背景技术

在仓储业，亚马逊的利用Kiva机器人分拣货物的货物分拣系统使货物分拣从传统的人到货拣模式升级至货到人拣模式。

该货物分拣系统提供一种新型的自动化订单履行方案。通过使用数以百计的移动机器人(Kiva机器人)、可移动的货架、工作站和复杂的控制软件，完成配送中心的拣选、包装和输送作业。其主要设备有存储设备及搬运设备(Kiva机器人)。该货物分拣系统的存储设备采用的是移动式塑料架(Pods)。根据存储性质的不同，该货物分拣系统中的存储设备分为存货货架(Inventory Pods)和输送货架(Shipping Pods)两种。

存货货架类似一个具有四条腿的1米见方的方桌形，由金属材料制成。存货货架的上平面放置托盘，托盘承载商品。Kiva机器人搬运托盘时，连同此存货货架和托盘一起顶升并且行进。

输送货架是一个1米见方的多层搁板货架，货架下方带有四个支腿。搬运时，Kiva机器人可以钻入输送货架下方的空间，顶升输送货架并且行进。

在实现本发明的过程中，设计人员发现，以上现有技术的货物分拣系统存在如下不足之处：

1、机器人在搬运托盘前必须先将一个存货货架顶在其上方，缺少了这一道工序，就无法搬运托盘。

2、运营过程中，不仅要管理托盘，还需要管理存货货架，管理成本较高。

3、若整托商品存储在高位货架上，托盘下架后必须使用专门的设备把整托商品搬到Kiva机器人上。

发明内容

本发明的目的在于提供一种货架单元、货架、货物分拣系统和货物分拣方法，旨在实现机器人搬运托盘时，无需连同存货货架一起搬运，从而提高机器人的有效载重率。

本发明第一方面提供一种货架单元，所述货架单元包括中空且前侧敞开的主支撑结构和支撑于所述主支撑结构上的中空且前侧敞开的托盘承载结构，所述托盘承载结构包括用于支撑托盘的托盘承载面，所述货架单元具有中空区域和与所述中空区域连通的前侧敞口，其中，所述前侧敞口、所述中空区域和所述托盘承载面设置为：承载有托盘的机器人能够从所述前侧敞口进入所述中空区域，并且在所述中空区域将所述托盘放置于所述托盘承载面上；空载的所述机器人能够在所述中空区域从所述托盘承载面上取下并承载所述托盘，并且承载有所述托盘的所述机器人能够从所述前侧敞口驶出所述中空区域。

优选地，所述主支撑结构包括间隔设置的四个支腿，所述四个支腿包括设置于左前方的左前支腿、设置于右前方的右前支腿、设置于左后方的左后支腿和设置于右后方的右后支腿，所述托盘承载结构与所述四个支腿分别连接。

优选地，所述左前支腿、所述左后支腿与所述托盘承载结构形成供空载的所述机器人通过的出入口；和/或，所述右前支腿、所述右后支腿与所述托盘承载结构形成供空载的所述机器人通过的出入口；和/或，所述右后支腿、所述左后支腿与所述托盘承载结构形成供空载的所述机器人通过的出入口。