[发明专利]一种基于人工智能的物流包裹分拣系统

权利要求书

1.一种基于人工智能的物流包裹分拣系统，其特征在于，包括，计划调度单元、实时优化控制单元、故障诊断单元、本地控制单元和执行单元；所述计划调度单元与所述实时优化控制单元连接，所述故障诊断单元与所述计划调度单元连接，所述故障诊断单元与所述实时优化控制单元连接，所述故障诊断单元与所述执行单元连接，所述本地控制单元与所述执行单元连接；

所述执行单元包括，识别装置、分类装置、输送口、输送装置和分拣道口；所述识别装置设置在所述输送口上，所述输送口与所述输送装置连接，所述分类装置设置在所述输送装置上，所述分拣道口与所述输送装置连接；

所述计划调度单元为多目标优化，其中所述目标为，在约束条件下分拣时间的最小化和所需资源的最小化，所述分拣时间为所需人员数量、输送口数量、识别装置速度、分类装置速度、输送装置速度的函数，所述所需资源为所述所需人员数量、所述输送口数量、所述识别装置速度、所述分类装置速度、所述输送装置速度的函数；通过求解最小化所述所需资源和所述分拣时间两个目标，得到所需人员数量、所述输送口数量、所述识别装置速度、所述分类装置速度、所述输送装置速度的最优值；

实时优化控制单元为实时优化控制，以所述计划调度单元给出的所述输送装置速度的最优值为初始设定值，根据所述识别装置的速度、所述分类装置的速度给出所述输送装置速度的过程设定值，并将设定值发送给所述本地控制单元。

2.如权利要求1所述的基于人工智能的物流包裹分拣系统，其特征在于，所述故障诊断单元包括，故障诊断分析模块和故障诊断传感器，所述故障诊断传感器设置在所述识别装置、所述分类装置、所述输送装置上，分别测量数据；所述故障诊断传感器将所述测量数据发送给故所述障诊断分析模块，所述障诊断分析模块根据所述测量数据给出所述识别装置、所述分类装置、所述输送装置的故障状态的分析。

3.如权利要求2所述的基于人工智能的物流包裹分拣系统，其特征在于，所述故障诊断单元根据所述识别装置、所述分类装置、所述输送装置的故障状态的分析，给出所述识别装置的速度上限值、所述分类装置的速度上限值、所述输送装置输送速度的上限值。

4.如权利要求3所述的基于人工智能的物流包裹分拣系统，其特征在于，所述故障诊断单元以1-3天为周期，将所述识别装置的速度上限值、所述分类装置的速度上限值、所述输送装置输送速度的上限值发送给所述计划调度单元。

5.如权利要求3所述的基于人工智能的物流包裹分拣系统，其特征在于，所述故障诊断单元以1-3小时为周期，将所述识别装置的实时速度上限值、所述分类装置的实时速度上限值、所述输送装置输送速度的上限值发送给所述实时优化控制单元。

6.如权利要求1所述的基于人工智能的物流包裹分拣系统，其特征在于，所述约束条件为，所述所需人员数量小于人员上限值、所述输送口数量小于输送口数量上限值、所述识别装置速度小于速度上限值、所述分类装置速度小于速度上限值、所述输送装置速度小于速度上限值。

7.如权利要求1所述的基于人工智能的物流包裹分拣系统，其特征在于，所述计划调度单元会将所述识别装置速度、所述分类装置速度、所述输送装置速度的最优值发送给所述实时优化控制单元，所述实时优化控制单元会将所述最优值作为设定值初始值发送给所述本地控制单元。

8.如权利要求7所述的基于人工智能的物流包裹分拣系统，其特征在于，根据所述故障诊断单元发送的所述识别装置的实时速度上限值、所述分类装置的实时速度上限值，所述实时优化控制单元给出所述输送装置速度的过程设定值，并将所述过程设定值发送给所述本地控制单元。

9.如权利要求1所述的基于人工智能的物流包裹分拣系统，其特征在于，所述识别装置与所述本地控制单元通信连接，将包裹信息发送给所述本地控制单元；所述本地控制单元与所述分类装置数字IO连接，通过包裹信息控制所述分类装置。

10.如权利要求1所述的基于人工智能的物流包裹分拣系统，其特征在于，所述输送装置与所述本地控制单元数字IO连接控制所述输送装置的启停，所述输送装置与所述本地控制单元模拟IO连接控制所述输送装置的速度。