WO2020082881A1 - 集备货和拣选为一体的库存区域、库存管理系统及方法 - Google Patents

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WO2020082881A1
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picking
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robot
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刘凯
李金国
王梦迪
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    • G06Q10/087—Inventory or stock management, e.g. order filling, procurement or balancing against orders

Definitions

  • the embodiments of the present invention relate to the technical field of logistics and warehousing, and particularly to an inventory area, an inventory management system, and a method for integrated management of stock preparation and picking. Background technique
  • the rapid development of e-commerce has made a warehouse need to store a large number of item types and item inventory. Therefore, the warehouse needs to be able to quickly complete order picking, and it is also necessary to increase the storage of goods in the warehouse, thereby improving the storage efficiency of the entire warehouse.
  • the warehouse planning area is usually divided into a stocking area for storing a large number of item inventory, such as the use of high shelves to increase the storage of items.
  • the picking area is also divided for item picking based on the "goods to people" mode, that is, the robot picks the picking shelves in the picking area to the picking station, and then the staff or other automated equipment located in the picking station picks from the picking station. Pick the items needed for the order on the shelf.
  • the picking area should be relatively compressed once the stocking area is expanded.
  • the storage efficiency of the items in the stocking area is improved, the shrinking of the picking area will inevitably affect the number of picking stations and thus the picking efficiency.
  • the stocking area will be relatively compressed.
  • the picking efficiency of the picking area is improved, the shrinking of the stocking area will also affect its storage efficiency. That is, the existing technology cannot balance the picking efficiency and storage efficiency of the warehouse. Summary of the invention
  • the invention provides an inventory area, inventory management system and method integrating stock preparation and picking, and realizes the balance between warehouse picking efficiency and storage efficiency.
  • an embodiment of the present invention provides an inventory area that integrates stock preparation and picking, and is characterized by including: multiple high-level shelves and multiple picking shelves, where,
  • Any high-level shelf in the plurality of high-level shelves includes at least one laminate, and the at least one laminate divides the high-level shelf into at least two layers;
  • Picking shelves are placed on the bottom layer of at least one high-level shelf among the plurality of high-level shelves, and at least one storage container is placed on each layer except the bottom layer of the selecting shelves;
  • the picking shelves contain stock items that can be picked, and the storage container contains stock items that provide replenishment for the pick shelves.
  • an embodiment of the present invention provides an inventory management system that integrates stock preparation and picking.
  • the system includes a control server, a robot, an access device, a workstation, and an inventory area that integrates stock preparation and picking.
  • the access device and the robot communicate with the control server respectively, and the inventory area includes a plurality of high-level shelves and a plurality of sorting shelves, any one of the plurality of high-level shelves includes at least one shelf, the At least one shelf divides the high-level shelf into at least two layers, and the bottom layer of at least one high-level shelf among the plurality of high-level shelves places a sorting shelf, and the other layers except the bottom layer of the sorting shelf each place at least one storage container ,
  • the storage container contains stock items that provide replenishment for the picking shelves; the picking shelves contain stock items available for picking;
  • the control server is configured to, in response to the item replenishment request, determine a target picking shelf where the inventory items to be restocked are located, a first robot that transports the target picking shelf, and a target storage container that provides replenishment for the target picking shelf, A target high-level shelf for storing a target storage container, a first access device for taking out the target storage container, and a target workstation for replenishment operations are planned for the first robot and the first access device Walking path, sending control instructions to the first robot and the first access device;
  • the first robot is configured to, in response to a control instruction, walk to a high-level shelf position where the target picking shelf is located according to a planned walking path, identify the target picking shelf from the bottom of the high-level shelf, and transport it to the Target workstation
  • the first access device is configured to, in response to the control instruction, travel according to the planned walking path to At the location of the target high shelf, remove the target storage container from the target high shelf and transport it to the target workstation.
  • an embodiment of the present invention provides an inventory management method that integrates stock preparation and picking.
  • the method includes:
  • the control server determines the target picking rack to be replenished, the first robot that transports the target picking rack, the target storage container that provides replenishment for the target picking rack, and the target high position for storing the target storage container A shelf, a first access device for taking out the target storage container, and a target workstation for performing a replenishment operation, planning a walking path for the first robot and the first access device, to the first robot Send a first control instruction with the first access device; wherein, the target high-level rack and the target picking rack are located in an inventory area integrating stock preparation and picking, and the inventory area includes a plurality of high-level racks and multiple Picking shelves, any one of the plurality of high-level shelves includes at least one shelf, the at least one shelf divides the high-level shelves into at least two layers, and at least one of the plurality of high-level shelves The bottom layer of the shelf is placed with a picking shelf, and at least one layer is placed on each layer except the bottom layer of the picking shelf The reservoir, the storage
  • the first robot In response to the first control instruction, the first robot walks to the high-level rack position where the target picking rack is located according to the planned walking path, recognizes the target picking rack from the bottom of the high-ranking rack, and transports it to the target Workstation
  • the first access device In response to the first control instruction, travels to the target high-level shelf position according to the planned walking path, and takes out the target storage container from the target high-level shelf and transports it to the target workstation.
  • the sorting rack includes at least one layer board, the at least one layer board divides the sorting rack into at least two layers, and each layer of the sorting rack places at least one sorting container, and the sorting container is contained in the sorting container
  • the above methods also include:
  • the control server determines the target picking container where the inventory item to be replenished is located and the picking shelf where the target picking container is located, and the first robot that transports the target picking container is the first The robot plans a walking path and sends a first control instruction to the first robot;
  • an embodiment of the present invention provides an inventory management method that integrates stock preparation and picking, including:
  • the target picking shelf In response to the item replenishment request, determine the target picking shelf where the inventory items to be restocked are located, the first robot that transports the target picking shelf, the target storage container that provides replenishment for the target picking shelf, and the storage container for storing the target storage container A target high-level rack, a first access device for taking out the target storage container, and a target workstation for performing replenishment operations, planning a walking path for the first robot and the first access device, to the first A robot and the first access device send a first control command; wherein, the target high-level rack and the target picking rack are located in an inventory area integrating stock preparation and picking, and the inventory area includes a plurality of high-level racks And a plurality of sorting shelves, any one of the plurality of high-level shelves includes at least one shelf, the at least one shelf divides the high-level shelves into at least two layers, and at least one of the plurality of high-level shelves A sorting shelf is placed on the bottom layer of a high-level shelf, and at least one layer is
  • Embodiments of the present invention provide an inventory area, inventory management system and method that integrate stock preparation and picking.
  • a stock area integrating stock preparation and picking is formed .
  • the inventory area is coordinated with the control server, robot, and access equipment, so that the operation of high shelves And the operation of the picking shelf does not affect each other in the physical space, proceeding in an orderly manner, thereby achieving a balance between picking efficiency and storage efficiency.
  • FIG. 1A is a kind of inventory management system integrating stock preparation and picking provided in the prior art Schematic;
  • FIG. 1 B is a schematic structural diagram of a robot provided in an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1C is a schematic structural diagram of an access device provided in an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2A is a structural block diagram of an inventory management system integrating stock preparation and picking provided in Embodiment 1 of the present invention
  • 2B is a schematic diagram of a sorting shelf provided in an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2C and 2D are a front view and a side view of a high-level shelf provided in Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 2E is a working schematic diagram of an inventory management system integrating stocking and picking provided in Embodiment 1 of the present invention ;
  • FIGS. 2G and 2H are the work of another inventory management system that integrates stock preparation and picking provided in Embodiment 1 of the present invention Schematic diagram
  • FIG. 3 is a working schematic diagram of an inventory management system that integrates stock preparation and picking as provided in Embodiment 2 of the present invention
  • FIGS. 4A to 4C are working diagrams of an inventory management system integrating stock preparation and picking provided in Embodiment 3 of the present invention.
  • 5A to 5C are working diagrams of an inventory management system integrating stock preparation and picking provided in Embodiment 4 of the present invention.
  • 6A and 6B are schematic flowcharts of an inventory management method that integrates stock preparation and picking according to Embodiment 5 of the present invention
  • FIG. 7A is a schematic structural diagram of a pallet shelf provided by an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7B is a schematic structural diagram of a partition shelf provided by an embodiment of the present invention. detailed description
  • the system includes: access device 1101, robot 1102, control server 120.
  • the stocking area 130 is provided with a plurality of shelves 1301 (for example, in order to improve the storage efficiency of the warehouse, the shelves may be high-level shelves.
  • the following shelves are set in the stocking area 130 as the high-level shelves 1301.
  • high-level shelves 1301 store a variety of bulk inventory items that can be replenished to the picking area (eg, full boxes of Coke), and the picking area 140 is also provided with multiple shelves 1401 (the shelf is used to store the inventory to be picked Items, so the following description is based on the selection area 140 with multiple picking shelves 1401.
  • the picking shelves 1401 can be ordinary shelves or pallet shelves.)
  • the picking shelves 1401 are placed with inventory items to be selected.
  • the item can be picked into an order container, and an order container can be associated with at least one order.
  • a plurality of workstations 1402 are provided on one side of the picking area 140. In the picking scenario, the workstation 1402 may also be called a picking station; in the replenishment scenario, the workstation 1402 may also be called a replenishing station. As an achievable method, the picking station and the replenishing station can be reused.
  • the control server 120 wirelessly communicates with the access device 1101 and the robot 1102 respectively. Workers can operate the control server 120 through the console 160.
  • the access device 1101 and the robot 1102 are under the control of the control system 120 to perform their respective tasks.
  • the control server 120 plans a moving path for the access device 1101 and the robot 1102 according to the task.
  • the access device 1101 moves along the empty space in the high-level rack array composed of the high-level shelves 1301 according to the moving path (the access device 1101 passes through the Part)), the robot 1102 travels along the empty space (part of the passage of the robot 1102) in the picking shelf array composed of the picking shelves 1401 according to the moving path.
  • the working area of the access device 1101 and the robot 1102 (the working area includes at least the stocking area 130 and the area where the picking area 140 is located) is divided into several sub-areas (ie, units Grid), the access device 1101 and the robot 1102 move cell by cell to form a moving trajectory.
  • the robot 1102 may be a robot for transporting the picking rack 1401 of the picking area 140.
  • the robot 1102 may include a driving mechanism 111 through which the robot 1102 can move within the work space, and the robot 1102 may further include a lifting mechanism 112 for picking shelves 1401, and the robot 1102 It can be moved below the sorting shelf 1401, and the robot 1102 can use the lifting mechanism 112 to lift the sorting shelf 1401 and transport it to the workstation 1402.
  • the lifting mechanism 112 is raised, the entire picking shelf 1401 is lifted from the ground, so that the robot 1102 carries the picking shelf 1401, and when the lifting mechanism 112 is lowered, the picking shelf 1401 is placed on the ground.
  • the target recognition component 113 on the robot 1102 can effectively recognize the picking shelf 1401.
  • the robot 1102 may further include a navigation identification component (not shown in FIG. 1B) for identifying navigation marks (such as a QR code) on the ground.
  • the robot 1102 may also include a control module that controls the entire robot to realize functions such as motion and navigation (not shown in FIG. 1B).
  • the robot 1102 includes at least two cameras up and down, which can travel forward according to the two-dimensional code (or other ground signs) captured by the down camera, and can be determined according to the control server 120 To the picking shelf 1401 prompted by the control server 120. And recognize the picking shelf 1401 according to the upward camera, so that the docking joint of the robot 1102 (connected to the lifting mechanism) docks with the picking shelf 1401 when the lifting mechanism is lifted, and lifts the picking shelf 1401 from the ground.
  • the access device 1101 may be a device (for example, a pallet) for taking out and storing storage containers from the high shelf 1301 in the stocking area 130.
  • the access device 1101 may be an unmanned forklift, and the unmanned forklift may include a cargo fork, and the fork exit direction is parallel to the traveling direction of the unmanned forklift to avoid the unmanned forklift When the storage container is taken out and stored, the passage is too wide due to the steering.
  • the unmanned forklift may also include a controller for controlling the vertical movement of the fork and a target recognition component (not shown in FIG. 1C).
  • the unmanned forklift can drive to the target high shelf 1301 in the stocking area 130, and determine the location of the target storage container to be acquired on the target high shelf 1301 based on the target identification component; and then the controller in the unmanned forklift will load the cargo
  • the fork is adjusted to the height of the target storage container, and the fork is controlled to exit the fork and penetrate into the target storage container to obtain the target storage container, where the target storage container stores bulk inventory items that can be replenished to the picking area.
  • the control server 120 is a software system that runs on the server and has data storage and information processing capabilities, and can be connected to access devices, robots, hardware input systems, and other software systems through wireless or wired.
  • the control server 120 may include one or more servers, and may be a centralized control architecture or a distributed computing architecture.
  • the control server 120 has a processor 121 and a memory 122, in which an order pool 123 may be provided.
  • the picking area can be replenished periodically.
  • the access device 1101 moves bulk inventory items from the stocking area 130 to the workstation in the picking area 140 1402 (for example, the picking workstation and the replenishing workstation are reused), and at the same time, the robot 1102 also transfers the picking shelves 1401 or the picking containers that need to be restocked to the workstation 1402, so that the operator (worker or other automated equipment) will store large quantities
  • the items are placed on the picking shelf 1401 or picking container. At least one picking container may be placed on the picking shelf 1401, and the picking container contains stock items that can be picked. As a achievable way, there is a grid on the picking shelf, Inventory items can also be placed directly in the picking shelf 1401.
  • the stocking area 130 needs to be expanded to improve the storage efficiency of the warehouse; accordingly, The picking area 140 will shrink, and the shrinking of the picking area 140 will inevitably affect the number of workstations 1402 in the picking area 140, resulting in a drop in picking efficiency.
  • the number of workstations 1402 becomes smaller, and the replenishment speed is slow, resulting in the inability to replenish the goods in time, which further affects the picking efficiency.
  • the stocking area 130 will be relatively compressed. Although the picking efficiency of the picking area is improved, the shrinking of the stocking area 130 will also affect its storage efficiency. That is, the prior art cannot balance the picking efficiency and storage efficiency of the warehouse.
  • the present invention is further optimized on the basis of the existing storage and sorting system, and realizes the balance between warehouse picking efficiency and storage efficiency. Based on this, the following describes the technical solutions of the embodiments of the present invention to solve the problem.
  • Example one describes the technical solutions of the embodiments of the present invention to solve the problem.
  • FIG. 2A is a structural block diagram of an inventory management system integrating stock preparation and picking provided in Embodiment 1 of the present invention.
  • This embodiment can be applied to a warehouse environment with a fixed area that cannot be expanded. How to balance the picking efficiency of a warehouse with The situation of storage efficiency is especially suitable for the operation of items located in the inventory area in the case of picking, replenishing or other operations.
  • the inventory system can realize the integration of stocking and picking in any embodiment of the present invention. Management methods.
  • the system 200 comprises: a control server 201, the robot 202, access device 203, a workstation 204, and set in one of the stocking and inventory sorting region 205 o
  • the control server 201 may be a single-line or multi-thread server, which can provide strategies for picking, replenishment, distribution of robots and access equipment for inventory items; the access equipment 203 and the robot 202 communicate with the control server 201, and the workstation 204, respectively It can be a replenishment station, a picking station, a loading station, etc .; optionally, different operations correspond to different workstation names.
  • the replenishment station, the picking station, and the loading station can reuse the same workstation.
  • the workstation serves as the replenishing station
  • the picking scenario serves as the picking station
  • the workstation is Cargo station.
  • the inventory area 205 includes multiple high-level shelves 206 and multiple picking shelves 207, similar to the arrangement of the high-level shelves in the stocking area of FIG. 1A.
  • the inventory area 205 may place multiple high-level shelves 206, each of the high-level shelves 206 Several high-level shelves can be arranged into a rectangular high-level shelf Groups, high-level shelf groups and high-level shelf groups can be arranged in an array in the form of an array, and the gap in the middle of the array is the passageway for accessing equipment or robots.
  • any high-level shelf 206 of the plurality of high-level shelves may include at least one ply 2061, and the at least one ply 2061 divides the high-level shelf into at least two layers, and a plurality of at least one upper shelf 206 underlying shelf 206 is placed in the upper shelf 207 chosen, the other layers except the bottom shelf 207 disposed chosen are placed outside of the at least one storage container 208 o specifically, all the shelves in the upper region 206 of the stock The bottom layer can be filled with all sorting shelves 207.
  • the remaining layers of all high-level shelves 206 except the bottom layer can be placed with storage containers 208; or, the bottom layer of some high-level shelves 206 in all high-level shelves 206 in the inventory area can be placed for picking
  • the racks 207 can store storage containers 208 in the remaining high-level shelves 206 except for the bottom layer, and can store storage containers 208 in the remaining high-level shelves 206 except for the bottom layer.
  • the specific situation can be flexibly selected in combination with the actual scenario, so as to balance the picking efficiency and the storage efficiency.
  • the storage container 208 contains inventory items for replenishing the picking shelves.
  • the storage container 208 may be, for example, a pallet, a bin, or may be a custom container adapted to store corresponding inventory items.
  • the picking shelves 207 contain The stock items available for picking, optionally, the stock items available for picking can be directly placed on the picking shelf 207, or can be placed in the picking container 209, and the picking container 209 is placed in the picking shelf 207.
  • the picking container 209 can be, for example, a bin, a carton, a tote, or a customized container that can be adapted to store corresponding inventory items.
  • the picking shelf 207 may be a general picking shelf as shown in FIG. 2B, including at least one shelf 2071, and the at least one shelf divides the picking shelf 207 into at least two layers and picks At least one sorting container 209 can be placed on each layer of the shelf, and the sorting container 209 contains inventory items available for sorting. In addition, stock items can also be placed directly in the picking rack 207 (not shown in Figure 2B).
  • the bottom of the picking shelf 207 may be provided with a first readable mark 2072 as shown in FIG. 2B, such as a two-dimensional code.
  • a first readable mark 2072 as shown in FIG. 2B, such as a two-dimensional code.
  • the two-dimensional code is captured by the upward camera to ensure the robot 202 is located directly under the picking shelf 207, so as to ensure that the robot 202 can smoothly lift and transport the picking shelf 207.
  • a second readable mark 2073 such as a two-dimensional code, may also be provided near the front of the picking container 209.
  • the worker can read the set on the picking container 209 through a scanning gun QR code 2073, to ensure that the obtained picking container 209 is required; or, use a robot that specially transports the picking container, such as a robot 202 with a gripping function, travels to the front of the picking shelf 207, and passes the camera Photographed election container 209 provided on the two-dimensional code 2073, thus ensuring accurate gripping can pick picking container 209
  • O shelf 207 may also include one or more support portions 2074.
  • the picking container 209 may also be suspended from a hook or rod in or on the picking shelf 207.
  • the picking container 209 can be placed on the inner or outer surface of the picking shelf 207 on the picking shelf 207 in any suitable manner.
  • the picking shelf 207 may also be a pallet shelf; in actual application scenarios, a pallet shelf and a common picking shelf may exist at the same time.
  • the high-level shelf 206 or the sorting shelf 207 may include a plurality of shelves stacked in a vertical direction; for the high-level shelf 206, one or more storages may be stored on each shelf For the picking shelf 207, one or more picking containers can be stored on each shelf, or one or more stock items can be placed.
  • each high-level shelf 206 includes two layers of shelves 2061, and the two layers of shelves 2061 divide the high-level shelves 206 into three layers.
  • the picking shelf 207 is placed on the bottom of the high-level shelf 206. Below the picking shelf 207, there is space for the robot 202 with the structure shown in FIG. 1B. In addition, the robot 202 can move below the picking shelf 207, and the picking shelf is lifted by a lifting mechanism 207, and moved to the workstation 204.
  • storage containers 208 are placed on both shelves of the high-level shelf 206.
  • the storage container 208 is a pallet. On the pallet are placed inventory items that can provide replenishment for the picking shelf 207.
  • the access device 203 may be an unmanned intelligent forklift, and the intelligent forklift may adopt the structure shown in FIG. 1C.
  • the access device in order to shorten the width of the passageway between the high-level shelves 206 as much as possible, so that the warehouse can accommodate more high-level shelves 206, and thereby expand the storage capacity and picking capacity of the warehouse, the access device is preferably a narrow-aisle unmanned forklift.
  • the structure of the narrow-channel unmanned forklift is different from the structure of the ordinary smart forklift shown in FIG. 1C. The difference is that the narrow-channel unmanned forklift has a fork-out direction perpendicular to the driving direction, and the side-out fork can be located in the tunnel.
  • FIG. 2E is a schematic diagram of the operation of an inventory management system that integrates stock preparation and picking provided in Embodiment 1 of the present invention.
  • the workstation 204 is a replenishment station.
  • the control server 201 may be configured to determine the inventory to be replenished in response to the item replenishment request
  • the operation target replenishment station plans a walking path for the first robot 2021 and the first access device 2031, and sends control instructions to the first robot 2021 and the first access device 2031;
  • the first robot 2021 may be configured to, in response to the control instruction, walk to the position of the high-order rack 206 where the target picking rack 207 is located according to the planned walking path, identify the target picking rack 207 from the bottom of the high-rank rack 206, and transport it to the target replenishment station ; Or walk to the position of the picking shelf 207 where the target picking container 209 is located according to the planned walking path, identify the target picking container 209 from the picking shelf 207 and transport it to the target replenishment station;
  • the first access device 2031 may be configured to, in response to the control instruction, travel to the position of the target high shelf 206 according to the planned walking path, take out the target storage container 208 from the target high shelf 206 and transport it to the target replenishment station, so that The replenishment equipment or replenishment personnel 210 in the target replenishment station obtains the stock items from the target storage container 208 according to the replenishment requirements and places them on the target picking rack 207 or in the target picking container 209.
  • the control server 201 may be configured to send a replenishment instruction to the access device 2031; 2031 In response to the replenishment instruction, obtain inventory items from the target storage container 208 according to the instruction of the replenishment instruction and place them on the target picking shelf 207 or the target picking container 209; and then detect that the access device 2031 removes from the target storage container 208
  • the control server 201 may also be configured to send a transport instruction to the first robot 2021; the first access device 2031 may also be configured to respond to the transport instruction, The target picking container 209 carrying the items is transferred from the target replenishment station to the corresponding area in the target high-level rack 206 according to the transfer instruction, thereby completing the automatic replenishment of the items.
  • the item replenishment request may be that during the daily picking operation, when the upstream system detects that a certain stock item is out of stock in the picking shelf 207 stored at the bottom of the inventory area 205, it sends a request to the control server 201.
  • a request for replenishment of the inventory item is issued; it may also be that the worker at the workstation determines that a certain inventory item is out of stock in the picking shelf 207 stored at the bottom of the inventory area 205.
  • control server 201 determines that the items to be picked need to be replenished may include: The control server 201 calculates the inventory quantity of the items to be picked in the inventory area 205, and if the inventory quantity is less than or equal to the preset safety stock threshold, determine that the items need to be replenished goods.
  • the inventory quantity refers to the quantity of an item currently to be picked
  • the safety stock threshold refers to the range value of the quantity of an item that can meet the demand during the daily picking operation, which can be one day or one week Or one month, etc .; may include upper limit and lower limit; the safety stock thresholds for different items may be different or may be the same.
  • the safety stock threshold value may be determined according to the heat of the commodity and the degree of heat of the item within a certain period of time.
  • down jackets have a lower product popularity in the summer, and a lower safety stock threshold can be set for the down jacket item, while short-sleeved T-shirts have a higher commodity popularity in the summer, and a short-sleeved T-shirt item can be set Higher safety stock threshold.
  • control server 201 detects an out-of-stock phenomenon of an item to be picked, that is, when the inventory quantity of the item is less than or equal to the lower limit value of the set safety inventory threshold value of the item, replenishment is required Items to generate replenishment tasks.
  • the control server 201 may be further configured to determine the pre-replenishment quantity of the item according to the difference between the safety stock threshold value and the inventory quantity, and determine the item ’s pre-replenishment quantity according to the pre-replenishment quantity and the storage specification of the item to be selected At least one of the actual replenishment quantity and the picking shelf 207 generates an item replenishment task based on the actual replenishment quantity of the item.
  • the quantity of pre-replenishment refers to the quantity of an item to be picked out of stock.
  • the upper limit of the safety stock of the item can be used to subtract the inventory quantity of the item to obtain the quantity of pre-replenishment required for the item.
  • the storage specification refers to the maximum storage space that can be accommodated in the shelf selection shelf or the maximum storage quantity that can accommodate an item. If the storage is a storage box and the item is clothes, the storage specification is the number of clothes when the whole box is filled, for example, a box of 10 pieces.
  • the storage specifications for different items may be different or the same.
  • the items stored in the inventory area 205 are stored in accordance with the specification of the item, that is, the whole box, the actual replenishment quantity of the item is an integer multiple of the storage specification of the item in the inventory area 205, and the actual replenishment of the item
  • the quantity of goods is equal to or greater than the pre-replenishment quantity of the item.
  • the items stored in the inventory area 205 are stored according to the specifications of the items, that is, the whole box.
  • the pre-replenishment quantity can be an integer multiple of the storage specification of the picking shelf, or it can be less than the storage specification of the picking shelf.
  • the replenishment quantity and storage specifications determine the type of picking shelf.
  • the picking shelf can be a pallet rack, which is convenient for holding a full set of items; if the pre-replenishment quantity is less than the storage specification of the picking shelf, the picking shelf can be a partition shelf, Convenient to accommodate the whole set after demolition. The structure of the pallet shelf and the partition shelf will be described later.
  • the item replenishment request may include the name of the inventory item that needs to be replenished, the quantity of replenishment, the storage position of the inventory item on the high shelf 206 in the inventory area 205, and the picking shelf 207 or the picking or The sorting container 209 on the shelf 207 and the like.
  • the robot that transports the picking rack 207 has a different structure from the robot that transports the picking container 209; a robot that transports the picking rack 207 with the robot structure shown in FIG. 1B may be selected, and the picking belt shown in FIG. 2F may be selected.
  • the robot of the device transports the sorting container 209. Specifically, as shown in FIG. 2F, the lifting mechanism in the robot shown in FIG. 1B can be removed, and a gripping device for gripping the bin can be added.
  • the gripping device includes a telescopic component 51, which is used for the telescopic component 51. For picking the picking container 209 from the picking shelf 207.
  • the picking device may further include a lifting assembly 52 that can raise and / or lower the telescopic assembly 51 to a preset height, so that the robot 202 can adjust the gripping The height of the device allows the picking device to pick the picking container 209, or the picking device to place the picking container 209 on the picking shelf 207.
  • the telescopic assembly 51 in the gripping device may include a gripping portion 511 and a sliding portion 512.
  • the gripping portion 511 may grip the picking container 209 such as a bin from the picking shelf 207 by gripping, the gripping portion 511 is slidably connected to the sliding part 512, and the 511 gripping part can slide along the depth direction of the shelf laminate through the sliding part 512.
  • the grip portion 511 may include a first grip 5111 and a second grip 5112, and are correspondingly disposed on the left and right sides of the compartment.
  • the first gripper and the second gripper may have a plate-like structure, as shown in FIG. 2F, or may have other structures, such as a rod-like structure.
  • the gripping part 511 may further include anti-slip pads 5113 respectively disposed inside the first gripper 5111 and the second gripper 5112, the anti-slip pad 5113 is foldable, and the non-slip pad 5113 is folded when the gripping part 511 does not grip the picking container, When the gripping portion 511 picks and picks the container, the non-slip mat 5113 is opened.
  • the vertical heights of the first gripper 5111 and the second gripper 5112 match the height of the shelves of the shelf, so that the first gripper 5111 and the second gripper 51 12 can penetrate deep into the shelves of the picking shelf 207 Take the picking container located on the shelf.
  • the control instruction refers to an instruction issued by the control server 201 to the first robot 2021 and the first access device 2031 to transport the required objects; optionally, the control instruction issued to the first robot 2021 may include Walking path, target picking rack 207 mark or target picking container 209 mark, and target replenishment station mark, may also include the high rack 206 mark where the target picking rack 207 is located, or the picking rack 207 mark where the target picking container 209 is located, and picking The high shelf 206 where the shelf 207 is located is identified.
  • the control instructions issued to the first access device 2031 may include a walking path, an identification of the target storage container 208, an identification of the target high-level shelf 206 where the target storage container 208 is located, and an identification of the target replenishment station.
  • the picking shelf 207 logo, the high shelf 206 logo, the storage container 208 logo, and the picking container 209 logo are all unique, and may be a two-dimensional code or other graphic marks similar to the two-dimensional code, or RFID or the like Other electronic tags with wireless transmission function for RFID.
  • the robot 202 or the access device 203 may identify the target by the identification, for example, the robot 202 may identify the picking shelf 207 by the identification on the picking shelf 207.
  • the target high shelf 206 storing the target storage container 208 may not be the same as the high shelf 206 where the target picking shelf 207 where the inventory items to be replenished are located is located.
  • the high shelf 206 where the picking shelf 207 where the target picking container 209 is located may not be the same as the target high shelf 206 where the target storage container 208 is stored.
  • the target storage can be selected based on the most recent principle and the replenishment quantity The container 208, and then determine the target high shelf 206 for storing the target storage container 208.
  • the target replenishment station as the first and Nth replenishment stations as an example for description.
  • this embodiment is not limited to the first and Nth work stations, and other work stations are also applicable.
  • the first robot 2021 in the first workstation transports the target picking rack 207
  • the N robot in the N workstation transports the target The container 209 is picked for description. In actual situations, a robot can only carry one of them at the same time.
  • the specific operation process may be: When the upstream system determines that the picking shelf 207 placed at the bottom of the inventory area 205 needs to be replenished, it may issue an item replenishment request to the control server 201; the control server 201 receives the item replenishment issued by the upstream system After the request, in response to the item replenishment request, determine the target picking rack 207 where the stock items to be replenished are located based on the item replenishment request, or the target picking container 209 where the stock items to be replenished and the picking where the target picking container 209 is located Shelf 207, determine the high shelf 206 where the target picking shelf 207 is located or the high shelf 206 where the picking shelf 207 where the target picking container 209 is located, the target storage container 208 that provides replenishment for the target picking shelf 207 or the target picking container 209, and For storing the target high-level shelves 206 of the target storage container 208, etc .; and determining the target replenishment station for this replenishment operation according to the operation tasks of each replenishment station; and then controlling
  • the first robot 2021 drives to the position of the high rack 206 where the target picking rack 207 is located according to the autonomous navigation function, the identification and the walking path of the high rack 206 where the target picking rack 207 contained in the control instruction, and according to The target picking shelf 207 in the control instruction identifies the target picking shelf 207; then the lifting mechanism can be used to obtain the target picking shelf 207 from the bottom of the high-level shelf 206 and transport it to the target replenishment station.
  • the high order shelf 206 where the picking rack 207 where the target picking container 209 is located and the walking path included in the control instruction drive to the high rack 206 where the picking rack 207 where the target picking container 209 is located, and
  • the picking shelf 207 is identified and identified according to the picking shelf 207 where the target picking container 209 is located in the control instruction, and then the target picking container 209 is grabbed from the picking shelf 207 and transported to the target replenishment station using the grabbing device disposed thereon.
  • the first access device 2031 also responds to the control instruction, and travels to the position of the target high shelf 206 according to the autonomous navigation function, the target high shelf 206 identification and the walking path of the target storage container 208 contained in the control instruction; Then, according to the target storage container 208 identification, the target storage container 208 is taken out from the target high shelf 206 and transported to the target replenishment station.
  • the first access device 2031 is a first unmanned forklift
  • the position of the target storage container 208 on the target high shelf 206 can be determined according to the target storage container 208 identifier, Then, the fork is adjusted to the height of the target storage container 208, and the target storage container 208 is picked up from the target high-level rack 206 and transported to the target replenishment station.
  • the replenishment equipment or the replenishment personnel 210 in the target replenishment station can take out items from the target storage container 208 and place them on the target picking shelf 207 or place them in the target picking container 209 according to the replenishment requirements to achieve item replenishment goods.
  • the first robot 2021 carries the target picking rack 207 as an example for description.
  • the target picking rack 207 may be placed At the designated location of the target replenishment station, so that the replenishment equipment or replenishment personnel 210 in the target replenishment station can operate it; after that, the first robot 2021 can continue to respond to other control instructions sent by the control server 201, that is, release the first An association relationship between a robot 2021 and the target picking shelf 207.
  • the first robot 2021 can always maintain docking with the target picking rack 207, that is, the target picking rack 207 always maintains the association relationship with the first robot 2021, that is, during the operation of the target picking rack 207, the first A robot 2021 always waits for the target picking shelf 207 to be executed at a certain position, or the target picking goods
  • the rack 207 is always on the first robot 2021, and the replenishment equipment or the replenishment person 210 directly performs the operation on the target picking rack 207 on the first robot 2021.
  • the target storage container 208 may be placed at a specified position of the target replenishment station, so that the The replenishment device or the replenishment personnel 210 operates it; after that, the first access device 2031 may continue to respond to other control instructions sent by the control server 201 to disassociate the first access device 2031 from the target storage container 208 Alternatively, the target storage container 208 may always maintain the association relationship with the first access device 2031.
  • the first robot 2021 may also be configured to always maintain docking with the target picking rack 207 or the target picking container 209 when the target picking rack 207 or the target picking container 209 is operated; or, the target picking rack 207 or The target picking container 209 is placed at the designated location of the target replenishment station (ie, the replenishment equipment or the working position of the replenishment personnel 210), so as to wait and execute other control instructions after being placed.
  • the first access device 2031 may also be configured to always keep docking with the target storage container 208 during the operation of the target storage container 208; or, place the target storage container 208 at a specified position of the target replenishment station , In order to wait and execute other control instructions after placement.
  • the specific operation process of moving from the target replenishment station to the inventory area may be: when the control server 201 detects the target picking rack 207 or target picking container After the operation of 209 is completed, or, after receiving the replenishment completion request sent by the replenishment personnel, the control server 201 sends a control instruction to the first robot 2021; the first control robot 2021 picks the target 207 according to the instruction of the control instruction It is transported from the target replenishment station to the inventory area 205.
  • the target picking rack 207 can be placed at the original position, as shown in the first replenishment station in FIG. 2F, or can be placed in the inventory area 205.
  • the bottom shelf is where the picking shelf 206 is placed and the idle high shelf 206 is located.
  • the first robot 2021 transports the target picking container 209 from the target replenishment station to the inventory area 205.
  • the target picking container 209 may be placed at the original position, that is, the target picking container is transported to Where the picking rack 207 is located at the position of the high rack 206, and the target picking container 209 is placed on the picking rack 207, as shown in the case of the Nth replenishment station in FIG. 2F, the target picking container 209 may also be Place On other picking shelves 207.
  • the first access device 2031 is configured to remain connected to the target storage container 208 during the operation of the target storage container 208.
  • the control server 201 detects that the target storage container 208 has been operated, or after the control server 201 receives the replenishment completion request sent by the replenishment personnel, it sends control to the first access device 2031 instruction.
  • the first access device 2031 transports the target storage container 208 from the target replenishment station to the inventory area, which may specifically be that the target storage container 208 is placed at the original location, that is, the target storage container 208 is moved to its location At the location of the target high shelf 206, the target storage container 208 is placed on the target high shelf 206.
  • the first access device 2031 is a first unmanned forklift, after the target storage container 208 is transported from the target replenishment station to the target high shelf 206 position where the target storage container 208 is located in the inventory area, the unmanned forklift can transport the goods The fork is raised to the height required by the target storage container 208 to be placed on the target high shelf 206, and the target storage container 208 is forkd into the target high shelf.
  • the first access device 2031 can also place the target storage container 208 on other high-level shelves 206 (not shown in FIG. 2G).
  • the robot may further include a second robot 2022, and the second robot 2022 may have the same structure as the first robot 2021.
  • the access device may further include a second access device 2032, and the second access device 2032 may have the same structure as the first access device 2031.
  • the control server 201 may be further configured to, in response to the replenishment completion request, determine the second access device 2032 for storing in the target storage container 208, and the second storage device 208 for transporting the target picking rack 207 or the target picking container 208.
  • the second robot 2022 may be configured to, in response to the control instruction, acquire the target picking rack 207 or the target picking container 209 from the target replenishment station according to the planned walking path, and transport the target picking rack 207 or the target picking container 209 to the inventory area ;
  • the second access device 2032 may be configured to, in response to the control instruction, acquire the target storage container 208 from the target replenishment station according to the planned walking path, and transport the target storage container 208 to the inventory area.
  • the replenishment completion request may be an instruction sent by the replenishment personnel or the upstream system to the control server to inform the control server that the replenishment task has been completed, and the target may select the shelf and the target storage container, or the target The picking container and the target storage container are moved back to the inventory area; it can also be caused by the detection device in the control server detecting that the replenishment task has been completed.
  • the second robot 2022 may place the target picking rack 207 at the original position, or it may be placed on the other bottom floor of the inventory area 205 where the picking rack 206 is placed and the bottom of the idle high rack 206; or the target picking container 209 may be placed In the original position, the target picking container 209 can also be placed on other picking shelves 207.
  • the second access device 2032 may place the target picking container 209 in the original position, or on other high-level shelves 206.
  • the second robot 2022 can place the target picking rack 207 at the original position
  • the second access device 2032 can place the target picking container 209 at the original position.
  • the replenishment personnel or the upstream system may send a replenishment completion request to the control server 201.
  • the control server 201 determines the position of the target high-level shelf 206 and the target storage container 208 on the target high-level shelf 206 for storing the target picking shelf 207 or target picking according to the replenishment completion request
  • the working state of the fetching equipment determines the second robot 2022 carrying the target picking rack 207 or the target picking container 209, and the second access device 2032 stored in the target storage container 208, which are also the second robot 2022 and the second access device 2032 plans a walking path and sends control instructions to the second robot 2022 and the second access device 2032.
  • the second robot 2022 drives to the position of the high rack 206 where the target picking rack 207 is located according to the autonomous navigation function, the identification and the walking path of the high rack 206 where the target picking rack 207 contained in the control instruction; and then determines
  • the storage position of the target picking rack 207 at the bottom of the high-level rack 206 is the position where the target picking rack 207 is stored, and the target picking rack 207 is placed at this position.
  • the target picking container 209 is placed at this position.
  • the second access device 2032 also responds to the control instruction, and travels to the position of the target high shelf 206 according to the autonomous navigation function, the target high shelf 206 identification and the walking path of the target storage container 208 contained in the control instruction; Then, the target storage container 208 is placed in the target storage location on the target high shelf 206.
  • the technical solution provided by the embodiment of the present invention by overlapping the traditional stocking area and the picking area in physical space, to form a stocking area that integrates stocking and picking, fully utilizes the existing area of the warehouse, and ensures that the warehouse can In the case of storing a large number of items, it does not affect the number of workstations, etc., which achieves a balance between picking efficiency and storage efficiency; at the same time, the inventory area is coordinated with the control server, robot, and access equipment to ensure the operation of high shelves And the operation of picking shelves does not affect each other in physical space, and is carried out in an orderly manner.
  • Example 2 Example 2
  • FIG. 3 is a working schematic diagram of an inventory management system integrating stock preparation and picking provided in Embodiment 2 of the present invention.
  • the target storage container 208 is a target tray 2081, and
  • the target picking shelf where the restocked inventory item is located is an empty pallet shelf, a detailed description is made on how to realize the replenishment. among them,
  • the control server 201 may be configured to, in response to the item replenishment request, determine the target picking rack 207 where the inventory items to be replenished are located, the target tray 2081 to provide replenishment for the target picking rack 207, and the target high position for storing the target tray 2081
  • the shelf 206 and the first access device 2031 for taking out the target tray 2081, plan a walking path for the first access device 2031, and send a control instruction to the first access device 2031;
  • the first access device 2031 may be further configured to, in response to the control command, travel to the target high-level rack 206 according to the planned walking path, take out the target tray 2081 from the target high-level rack 206 and transport it to the target picking rack 207, The target tray 2081 is placed on the target picking shelf 207.
  • the specific operation process may be:
  • the upstream system determines that the picking shelf 207 placed at the bottom of the inventory area 205 needs to be replenished, it may issue an item replenishment request to the control server 201;
  • the control server 201 receives the After the item replenishment request, in response to the item replenishment request, determine the target picking shelf 207 where the inventory item to be replenished is located based on the item replenishment request (here the target picking shelf where the inventory item to be replenished is an empty pallet shelf) , The high-level rack 206 where the target picking rack 207 is located, the target tray 2081 to provide replenishment for the target picking rack 207, and the storage target The target high shelf 206 of the tray 2081, etc .; then the control server 201 determines the first access device 2031 to take out the target tray 2081 based on the shortest path principle and the working status of each access device, and at the same time plans the walking path for the first access device 2031, A control instruction is sent to the first access device 2031.
  • the first access device 2031 drives to the position of the target high shelf 206 according to the autonomous navigation function, the target high shelf 206 identification and the walking path of the target tray 2081 included in the control instruction; and then from the target high shelf 206 Take out the target tray 2081 and move it to the high-level rack 206 where the target picking rack 207 is located, and determine the storage position of the target picking rack 207 to be replenished at the bottom of the high-level rack 206, and then directly place the target tray 2081 on the target Pick on shelf 207.
  • the target high-level rack 206 storing the target tray 2081 and the target high-level rack 206 containing the target picking rack 207 where the items to be restocked are located may or may not be the same.
  • the target tray 2081 can be selected based on the most recent principle and the replenishment quantity, and The target high shelf 206 storing the target tray 2081 is determined.
  • the technical solution provided by the embodiment of the present invention by overlapping the traditional stocking area and the picking area in the physical space, to form a stocking area that integrates stocking and picking, fully utilizes the existing area of the warehouse, and ensures that the warehouse can be stored.
  • the storage storage container stored on the high shelf is a tray
  • the picking shelf to be replenished is an empty pallet shelf
  • the control server and the access equipment in the inventory system it is possible to realize full palletizing and replenishment, which improves the efficiency of replenishment and further improves the picking. effectiveness.
  • FIGS. 4A to 4C are working schematic diagrams of an inventory management system integrating stock preparation and picking provided in Embodiment 3 of the present invention.
  • the inventory system is operated in a picking scenario , Explain in detail how to achieve picking.
  • the workstation 204 is a picking station
  • the control server 201 may be configured to, in response to the item picking request, determine the target picking rack 207 where the stock items to be picked are located, or the target picking container 209 and the target picking container where the stock items to be picked are located Picking shelf 207 where 209 is located, and the third robot 2023 that determines the carrying target picking shelf 207 or target picking container 209, and the target picking station that implements the picking operation, plan the walking path for the third robot 2023, and send control to the third robot 2023 instruction;
  • the third robot 2023 may be configured to, in response to the control instruction, walk to the position of the high-order rack 206 where the target picking rack 207 is located according to the planned walking path, acquire the target picking rack 207 from the bottom of the high-rank rack 206, and transport it to the target picking station.
  • the picking personnel or picking equipment 220 of the station performs the picking operation based on the picking order information.
  • the item picking request may be a request sent by the upstream system to the control server after receiving the new order.
  • the item picking request may include pending picking order information, and the picking order information may include items and quantities required by the order.
  • the third robot 2023 may have the same structure as the first robot 2021.
  • the entire operation process may be as follows: After the upstream system receives a new order, it sends an item picking request to the control server 201; the control server 201 responds to the item picking request based on the picking order information and current warehousing information in the item picking request As well as the picking strategy, determine the target picking rack 207 or target picking container 209 hit by the current task corresponding to the picking order; and determine the target picking station to operate the target picking rack 207 or target picking container 209 according to the operation tasks of each picking station; Then the control server 201 determines the third robot 2023 carrying the target picking rack 207 or the target picking container 209 based on the shortest path principle and the working state of each robot, and at the same time plans a walking path for the third robot 2023 and sends a control command to the third robot 2023 .
  • the third robot 2023 drives to the position of the high rack 206 where the target picking rack 207 is located according to the autonomous navigation function, the identification and the walking path of the high rack 206 where the target picking rack 207 contained in the control instruction, and then The bottom layer of the high rack 206 acquires the target picking rack 207 and transports it to the target picking station.
  • the picking personnel or the picking equipment 220 of the target picking station perform the picking operation based on the picking order information, as shown in the first picking station in FIG. 4A.
  • the third robot 2023 drives to the position of the high shelf 206 according to the autonomous navigation function, the identifier and the walking path of the high shelf 206 where the picking shelf 207 where the target picking container 209 is included in the control instruction,
  • the target picking container 209 is obtained from the picking shelf 207 at the bottom of the high-level rack 206 and transported to the target picking station.
  • the picking personnel or picking equipment 220 of the target picking station performs the picking operation according to the picking order information, as shown in the Nth picking in FIG. 4A The situation shown in the station.
  • the third robot 2023 carries the target picking rack 207 as an example for description.
  • the target picking rack 207 may be placed on The designated location of the target picking station for target picking
  • the picking equipment or picker 220 in the station performs the picking operation according to the picking order information; after that, the third robot 2023 may continue to respond to other control instructions sent by the control server 201, that is, to disassociate the third robot 2023 from the target picking rack 207 relationship.
  • the third robot 2023 can also always maintain docking with the target picking rack 207, that is, the target picking rack 207 always maintains the association relationship with the third robot 2023, that is, during the operation of the target picking rack 207, the third The three robots 2023 always wait for the operation of the target picking rack 207 to be completed at a certain position, or the target picking rack 207 is always on the third robot 2023, and the picking device or picker 220 directly performs the matching on the third robot 2023.
  • Target picking shelf 207 operation is also always maintain docking with the target picking rack 207, that is, the target picking rack 207 always maintains the association relationship with the third robot 2023, that is, during the operation of the target picking rack 207, the third The three robots 2023 always wait for the operation of the target picking rack 207 to be completed at a certain position, or the target picking rack 207 is always on the third robot 2023, and the picking device or picker 220 directly performs the matching on the third robot 2023.
  • the third robot 2023 may also be configured to always maintain docking with the target picking rack 207 or the target picking container 209 when the target picking rack 207 or the target picking container 209 is operated; or, the target picking rack 207 or The target picking container 209 is placed at a designated position of the target picking station, so as to wait and execute other control instructions after being placed.
  • the third robot 2023 is configured to always maintain docking with the target picking shelf 207 or the target picking container 209 when the target picking shelf 207 or the target picking container 209 is operated Corresponding to the process of moving to the target picking station, see FIG.
  • the specific operation process from the target picking station to the inventory area may be:
  • the control server 201 detects that the target picking rack 207 or the target picking container 209 has been operated, Alternatively, after receiving the picking complete request sent by the picking personnel, the control server 201 sends a control instruction to the third robot 2023; according to the instruction of the control instruction, the third robot 2023 transports the target picking rack 207 from the target picking station to the inventory area 205 Specifically, the target picking rack 207 can be placed at the original position, that is, the bottom of the high rack 206 where the target picking rack 207 is located, as shown in the first picking station in FIG. 4B, or it can also be placed in the inventory area 205 The picking rack 206 is placed in the other bottom layer and is free High shelf 206 bottom.
  • the third robot 2023 transports the target picking container 209 from the target picking station to the inventory area 205.
  • the target picking container 209 can be placed at the original position, that is, the target picking container 209 is transported.
  • the target picking container 209 may also be Place on other picking shelves 207.
  • the robot may further include a fourth robot 2024, and the fourth robot 2024 may have the same structure as the third robot 2023. If the third robot 2023 is configured to place the target picking rack 207 or the target picking container 209 at a designated position of the target picking station, so as to wait and execute other control instructions after the placement.
  • the control server 201 may be further configured to, in response to the picking completion request, determine the fourth robot 2024 carrying the target picking rack 207 or the target picking container 209, plan a walking path for the fourth robot 2024, and send to the fourth robot 2024 Control instruction;
  • the fourth robot 2024 is configured to, in response to the control instruction, acquire the target picking rack 207 or the target picking container 209 from the target picking station according to the planned walking path, and transport the target picking rack 207 or the target picking container 209 to the inventory area.
  • the picking completion request may be an instruction sent by a picking person or an upstream system to the control server to inform the control server that the picking task has been completed, and the target picking shelf or target picking container may be moved back to the inventory area ; It can also be caused by the detection device in the control server detecting that the picking task has been completed.
  • the picker or the upstream system may send a picking complete request to the control server 201.
  • the control server 201 determines the location for storing the target picking shelf 207 or the target picking container 209 according to the picking completion request, and determines the high shelf 206 where the target picking shelf 207 is located, or the picking shelf where the target picking container 209 is located 207 and the high shelf 206 where the picking shelf 207 is located; and then the control server 201 determines the fourth robot 2024 that transports the target picking shelf 207 or the target picking container 209 based on the shortest path principle and the working status of each robot, and is also the fourth robot 2024 Planning a walking path, and sending control instructions to the fourth robot 2024.
  • the fourth robot 2024 drives to the position of the high rack 206 where the target picking rack 207 is located according to the autonomous navigation function, the identification and the walking path of the high rack 206 where the target picking rack 207 contained in the control instruction; and then determines
  • the storage position of the target picking rack 207 at the bottom of the high-level rack 206 is the position where the target picking rack 207 is stored, and the target picking rack 207 is placed at this position.
  • the position of the high-level shelf 206 is at the bottom position of the high shelf 206, and the storage position of the target picking container 209 on the picking shelf 207 is to place the target picking container 209 at this position.
  • the fourth robot 2024 may place the target picking rack 207 at the original position, or it may be placed on the other high-level rack where the picking rack 206 is placed on the other bottom layer in the inventory area 205 and is free 206 Bottom layer; alternatively, the fourth robot 2024 may place the target picking container 209 at the original position, and may also place the target picking container 209 on other picking shelves 207.
  • the technical solution provided by the embodiment of the present invention by overlapping the traditional stocking area and the picking area in the physical space, to form a stocking area that integrates stocking and picking, fully utilizes the existing area of the warehouse, and ensures that the warehouse can be stored. In the case of a large number of items, it does not affect the number of workstations, etc., and achieves a balance between picking efficiency and storage efficiency; at the same time, when the inventory system is running in the picking scenario, the control server, robot, etc. cooperate with each other through the inventory system , To ensure the orderly progress of the picking task.
  • FIGS. 5A to 5C are working diagrams of an inventory management system integrating stock preparation and picking provided in Embodiment 4 of the present invention.
  • the inventory system is operated under the loading scenario , Explain in detail how to realize the loading of high-level shelves.
  • the workstation 204 is a loading station
  • the upstream system when the upstream system determines that a bulk item arrives in the warehouse and needs to load the bulk item to a high shelf, it can send a loading request to the control server 201; the control server 201 responds to the loading request and bases on the loading request
  • the type of medium items, current storage information and storage strategy, etc. determine the target storage container 208 for storing the bulk item, the target high-level shelf 206 for storing the storage container 208, the target loading station for performing the loading operation, and the transport target
  • the third access device 2033 of the storage container 208 also plans a walking path for the third access device 2033, and sends a control instruction to the third access device 2033.
  • the third access device 2033 drives to the position of the high shelf 206 where the target storage container 208 is located according to the autonomous navigation function, the identification and the walking path of the target high shelf 206 where the target storage container 208 contained in the control instruction Then, according to the target storage container 208 identification, the target storage container 208 is taken out from the target high shelf 206 and transported to the target loading station; and then the target storage container 208 can be placed at the designated location of the target loading station for the target to load The loading equipment or the loading personnel 230 in the station performs the loading operation on it.
  • the third access device 2033 is configured to always maintain docking with the target storage container 208 during the operation of the target storage container 208, when the control server 201 detects that the target storage container 208 has been operated, or, the control server 201 After receiving the loading completion request sent by the loading personnel, it sends a control instruction to the third access device 2033; according to the instruction of the control instruction, the third access device 2033 moves the target storage container 208 from the target loading station to the inventory In area 205, specifically The target storage container 208 is placed at the original position, that is, the target storage container 208 is moved to the position of the target high shelf 206 where it is located, and then the target storage container 208 is placed on the target high shelf 206, as shown in FIG. 5B.
  • the target storage container 208 can also be placed on other high-level shelves 206 (not shown in FIG. 2G)
  • the control server 201 may be configured to respond to the loading completion request based on The delivery completion request determines the high shelf 206 storing the target storage container 208 and the location of the target storage container 208 on the high shelf 206; and then the control server 201 determines to store in the target storage container 208 based on the principle of the shortest path and the working status of each access device
  • the fourth access device 2034 at the same time planning a walking path for the fourth access device 2034, and sending a control instruction to the fourth access device 2034.
  • the fourth access device 2034 drives to the position of the high shelf 206 according to the autonomous navigation function, the high shelf 206 identifier and the walking path of the target storage container 208 contained in the control instruction; and then places the target storage container 208 On the high shelf 206.
  • the fourth access device 2034 may place the target storage container 208 in the original location, or may place the target storage container 208 on other high-level shelves 206.
  • the technical solution provided by the embodiment of the present invention by overlapping the traditional stocking area and the picking area in physical space, to form a stocking area that integrates stocking and picking, fully utilizes the existing area of the warehouse, and ensures that the warehouse can In the case of storing a large number of items, it does not affect the number of workstations and the like, achieving a balance between picking efficiency and storage efficiency; at the same time, when the inventory system is running in the loading scenario, the server and access are controlled through the inventory system The equipment cooperates with each other to ensure that the loading task can be carried out in an orderly manner.
  • FIGS. 6A and 6B are schematic flowcharts of an inventory management method integrating stock preparation and picking provided in Embodiment 5 of the present invention.
  • This method can be performed by the inventory system integrating stock preparation and picking in the above embodiment.
  • the inventory management method integrating stock preparation and picking in an embodiment of the invention can be applied to a warehouse environment with a fixed area, how to balance the picking efficiency and storage efficiency of the warehouse, and is particularly suitable for picking, replenishing or other operation scenarios , The operation of items located in the inventory area.
  • the workstations correspond to different names in different operation scenarios.
  • the replenishment station, picking station, and loading station can reuse the same workstation. In the replenishment scenario, the workstation serves as the replenishment station.
  • an embodiment of the present invention that integrates stock preparation and picking into an integrated inventory management method may include:
  • the control server determines the target picking shelf where the stock items to be restocked are located, the first robot that transports the target picking shelf, the target storage container that provides replenishment for the target picking shelf, and is used to store the target storage The target high-level shelf of the container, the first access device for taking out the target storage container, and the target replenishment station for implementing the replenishment operation, plan the walking path for the first robot and the first access device, and direct the first robot and the first An access device sends the first control command.
  • the target high-level shelf and the target are located in an inventory area integrating stock preparation and picking.
  • the inventory area includes multiple high-level shelves and multiple picking shelves. Any high-level shelf among the multiple high-level shelves includes at least one shelf and at least one The shelf divides the high-level shelf into at least two layers. The bottom layer of at least one high-level shelf among the plurality of high-level shelves places the sorting shelf, and the other layers except the bottom layer of the sorting shelf each place at least one storage container.
  • the storage container contains Provide inventory items for replenishment of picking shelves. Picking shelves contain available inventory items for picking.
  • the access device is a narrow lane unmanned forklift, and the exit direction of the narrow lane unmanned forklift is perpendicular to the traveling direction.
  • the first robot In response to the first control instruction, the first robot walks to the target high-level shelf position according to the planned walking path, identifies the target high-level shelf from the bottom of the high-level shelf, and transports it to the target replenishment station.
  • the first access device travels to the target high-level shelf position according to the planned walking path, and takes out the target storage container from the target high-level shelf and transports it to the target replenishment station.
  • the replenishment equipment or replenishment personnel in the target replenishment station obtains items from the target storage container according to the replenishment requirements and places them on the target picking shelf.
  • the picking shelf includes at least one shelf, the at least one shelf divides the picking shelf into at least two layers, and each layer of the picking shelf places at least one picking container in the picking container It contains inventory items that can be picked;
  • the inventory management method that integrates stock preparation and picking in the embodiment of the present invention further includes:
  • the control server determines the target picking container where the inventory item to be replenished is located, the picking shelf where the target picking container is located, and the first robot that transports the target picking container, plans a walking path for the first robot, and directs the first
  • the robot sends the first control command;
  • the first robot walks to the position of the picking shelf where the target picking container is located according to the planned walking path, identifies the target picking container from the picking shelf, and transports it to the target workstation.
  • the first robot can carry the target picking shelf, and can also carry the target machine selecting container. But at the same time, a robot can only handle one of them.
  • the inventory management method integrating stock preparation and picking in the embodiment of the present invention may further include:
  • control server After detecting that the target storage container and the target picking rack have been operated, the control server sends a second control instruction to the first robot and the first access device.
  • control server detects that the target storage container and the target picking container have been operated, and sends a second control instruction to the first robot and the first access device.
  • the first robot transports the target picking shelf from the target replenishment station to the inventory area.
  • the first robot transports the target picking container from the target replenishment station to the inventory area.
  • the first access device transports the target storage container from the target replenishment station to the inventory area in response to the second control instruction.
  • the first access device in response to the first control instruction, travels to the target high shelf position according to the planned walking path, and removes and transports the target storage container from the target high shelf After reaching the target workstation, it may further include: the control server sends a placement instruction to the first robot and the first access device; in response to the placement instruction, the first robot places the target picking shelf or target picking container at the target replenishment station Specify a location to wait and execute other control instructions after placement; and the first access device responds to the placement instruction and places the target storage container at the designated location of the target replenishment station so as to wait and execute other control instructions after placement,
  • the inventory management method integrating stocking and picking in the embodiment of the present invention may further include:
  • the control server determines the second access device for storing in the target storage container and the second robot for transporting the target picking shelf, and plans walking for the second robot and the second access device Path to send a third control instruction to the second robot and the second access device.
  • the control server determines the second access device for storing in the target storage container and the second robot for transporting the target picking container, and plans walking for the second robot and the second access device Path to send a third control instruction to the second robot and the second access device.
  • the second robot obtains the target picking shelf from the target replenishment station according to the planned walking path, and transports the target picking shelf to the inventory area.
  • the second robot obtains the target picking container from the target replenishment station according to the planned walking path, and transports the target picking container to the inventory area.
  • the second access device obtains the target storage container from the target work station according to the planned walking path, and transports the target storage container to the inventory area.
  • the embodiment of the present invention integrates stocking and picking into one Inventory management methods can also include:
  • the control server determines the target picking shelf where the inventory items to be replenished are located, the target storage container that provides replenishment for the target picking shelf, the target high-level shelf for storing the target storage container, and the target for taking out the target
  • the first access device of the storage container planning a walking path for the first access device, and sending a fourth control instruction to the first access device;
  • the first access device travels to the target high shelf position according to the planned walking path, takes the target storage container from the target high shelf and transports it to the target picking shelf location, and places the target tray on the target Pick on the shelf.
  • the sorting shelf may be a pallet shelf or a partition shelf.
  • the pallet rack can also be referred to as a beam rack, which refers to a heavy rack that can hold pallets, and is connected by horizontal, vertical tie bars, beams, and other members.
  • FIG. 7A is a schematic structural diagram of a pallet rack provided by an embodiment of the present invention. Among them, 710 in the figure is a pallet, and each pallet can hold one or more items 7. The type, specification, and size of the pallet in the pallet shelf can be determined according to the actual storage specifications and weight of the items.
  • the pallet rack includes one or more vertical rods 720 as a supporting portion.
  • the control server when the control server detects that there are available pallet racks in the inventory area, and there is only one available pallet rack, the pallet rack can be used as the picking rack, and the control server can be idle from the picking area according to the optimal path principle Select one first robot among all first robots; if there are multiple pallet racks, the control server can select an empty pallet rack from the inventory area as the picking rack according to the actual replenishment quantity, etc., and establish the pallet rack and the items Correlation between replenishment tasks Relationship, and according to the principle of optimal path, calculate the distance between all the first robots in the idle state in the inventory area and the pallet shelf to determine the first robot.
  • the operation after sending the handling instruction to the first robot may include:
  • the first robot transports the partition shelf to the target replenishment station according to the instructions of the transportation instruction, so that the items associated with the replenishment task are removed and put on the target partition shelf.
  • the partition shelf is formed by stacking a plurality of fixed partitions along the vertical direction. Due to the limitation of the partitions in the partition shelf, the items cannot be put on the shelf according to the original packaging.
  • the partition shelf includes a plurality of compartments stacked in the vertical direction, and each compartment can accommodate a plurality of items 7, of course, the items 7 can also be stored in a storage container.
  • the partition shelf includes one or more support portions 702.
  • the article 7 may also be suspended from a hook or rod in or on the shelf. Article 7 can be placed on the inner or outer surface of the shelf in any suitable manner on the shelf.
  • the zero-removal instruction refers to an instruction triggered by a picker located in the target replenishment station, used to inform the control server that there is a worker at the target replenishment station, and can dispatch the first robot to move the partition shelf to the target replenishment station so that the picker will
  • the items associated with the replenishment tasks in the replenishment area are torn down and put on shelves.
  • the control server may randomly select an empty partition shelf from the storage area and establish the partition shelf
  • the relationship between the replenishment tasks according to the optimal path principle, select a first robot from all the first robots in the idle state, and determine the path planning between the first robot and the partition shelf position and the A path plan from the position of the partition shelf to the position of the item associated with the replenishment task at the target replenishment station, and a transport instruction including the above path plan is sent to the first robot.
  • the first robot responds to the transport instruction according to The transport instruction refers to 7F transporting the partition shelf to the location of the target replenishment station. It should be noted that at this time, the bulkhead rack carried by the first robot is empty.
  • the picker After the first robot transports the shelf to the target replenishment station, the picker will perform the zero-removal operation until all items associated with the replenishment task are placed on the shelf.
  • the control server sends a shelf handling instruction to the first robot.
  • the first robot transports the partition shelf carrying the items to the inventory area.
  • the shelf transfer instruction is sent to the first robot; in response to the shelf transfer instruction, the first robot transports the partition shelf carrying the items to the inventory area, so as to realize automatic replenishment.
  • a partition shelf is selected for demolition and racking, so as to realize automatic replenishment, increase the flexibility of replenishment, and increase the efficiency of replenishment and picking , Reduced labor costs.
  • the quantity that one pallet shelf can carry is less than the actual replenishment quantity of the item.
  • the partition shelf carries the items related to the replenishment task and realizes the automatic replenishment of the technical solution provided by the embodiment of the present invention.
  • the inventory area makes full use of the existing area of the warehouse, which not only guarantees that the warehouse can store a large number of items, but also does not affect the number of workstations; at the same time, the inventory area is coordinated with the control server, robot, and access equipment in the inventory system.
  • the operation of the high-level shelves and the operation of the picking shelves do not affect each other in the physical space and proceed in an orderly manner, thereby achieving a balance between picking efficiency and storage efficiency.
  • Embodiment 6 of the present invention also provides an inventory area that integrates stock preparation and picking.
  • the inventory area may include multiple high-level shelves and multiple picking shelves, each high-level Each high-level shelf in the shelf can be arranged into a rectangular high-level shelf group.
  • the high-level shelf group and the high-level shelf group can be arranged in an array in the form of an array.
  • the gap between the arrays is the access device or robot Mobile channel.
  • any high-level shelf in the plurality of high-level shelves may include at least one shelf, and the at least one shelf plate divides the high-level shelf into at least two layers; the bottom of at least one high-level shelf among the multiple high-level shelves is the sorting shelf, except for the placement At least one storage container is placed on each layer other than the bottom layer of the picking shelf.
  • at least one sorting shelf is placed on the bottom layer of at least one high-level shelf.
  • the storage container stores stored items that provide replenishment for picking shelves.
  • the storage container may be a tray, a bin, or may be a customized container adapted to store corresponding items.
  • the storage container is a tray.
  • the picking shelves contain stock items that can be picked.
  • the picking shelf includes at least one shelf, and the at least one shelf divides the picking shelf into at least two layers; each layer of the picking shelf places at least one picking container, and the picking container contains inventory items that can be picked.
  • the picked items can be placed directly on the picking shelf, or can be placed in the picking container, and the picking container is placed in the picking shelf.
  • the picking container can be, for example, a bin, a carton, a tote, or a custom container that can be adapted to store corresponding items.
  • the picking shelf may be a common picking shelf as shown in FIG. 2B or a pallet shelf; in an actual application scenario, a pallet shelf and a common picking shelf may exist at the same time.
  • the high-level shelf or the sorting shelf includes a plurality of shelves stacked in the vertical direction; for the high-level shelf, each shelf can store one or more storage containers; For picking shelves, one or more picking containers can be stored on each shelf, or one or more stock items can be placed.
  • the technical solution provided by the embodiment of the present invention by overlapping the traditional stocking area and the picking area in physical space, to form a stocking area that integrates stocking and picking, fully utilizes the existing area of the warehouse, and ensures that the warehouse can In the case of storing a large number of items, it does not affect the number of workstations and the like, achieving a balance between picking efficiency and storage efficiency.
  • the serial numbers of the above embodiments are for description only, and do not represent the advantages and disadvantages of the embodiments.
  • modules or operations of the embodiments of the present invention described above can be implemented by a general-purpose computing device, and they can be concentrated on a single computing device or distributed on a network composed of multiple computing devices Alternatively, they can be implemented with program code executable by a computer device, so that they can be stored in a storage device to be executed by a computing device, or they can be separately made into individual integrated circuit modules, or many of them Each module or operation is implemented as a single integrated circuit module. In this way, the present invention is not limited to any specific combination of hardware and software.

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Abstract

一种集备货和拣选为一体的管理的库存区域、库存管理系统及方法，其中，该库存区域包括：多个高位货架（206）和多个拣选货架（207），其中，多个高位货架（206）中的任一高位货架（206）包括至少一个层板（2061），至少一个层板（2061）将高位货架（206）分割为至少两层；多个高位货架（206）中的至少一个高位货架（206）的底层放置拣选货架（207），除放置拣选货架（207）的底层之外的其它层各放置至少一个存储容器（208）；拣选货架（207）上容纳有可供拣选的库存物品，存储容器（208）中容纳有为拣选货架（207）提供补货的库存物品，从而能够实现仓库拣选效率与存储效率的平衡。

Description

集备货和拣选为一体的库存区域、 库存管理系统及方法 本申请要求于 2019 年 4 月 10 日提交中国专利局、 申请号为 201910285592.9、 发明名称为“集备货和拣选为一体的库存区域、 库存管理 系统及方法”和 2018 年 10 月 26 日提交中 国专利局、 申请号为 201811261310.3、发明名称为“自动补货的仓储系统和自动补货方法”的中国 专利申请的优先权， 其全部内容通过引用结合在本申请中。 技术领域
本发明实施例涉及物流仓储技术领域，尤其涉及集备货和拣选为一体的管 理的库存区域、 库存管理系统及方法。 背景技术
随着电子商务的快速发展以及成熟，电子商务已在消费者生活中扮演着越 来越重要的角色， 每年用户订单数量成几何倍数增长。且用户对电子商务服务 质量提出了更高的要求， 因此， 如何高效率、 低成本、 灵活准确的完成订单履 约是每个电子商务服务公司都面临的一个巨大挑战。
与此同时， 电子商务快速发展， 使得一个仓库需要存储海量的物品种类及 物品库存量。 因此， 需要仓库能够快速完成订单拣选， 也需要提高仓库物品存 储量， 从而提高整个仓库的存储效率。
目前， 为了提高仓库的存储效率， 仓库规划时通常会划分出备货区用于存 储大量的物品库存， 如利用高位货架来提高物品的存储量。 另外， 还划分出拣 选区用于基于“货到人”模式进行物品拣选， 即利用机器人将拣选区的拣选货架 搬运到拣选工位，再由位于拣选工位的工作人员或其它自动化设备从拣选货架 上拣选订单所需物品。 此外， 当拣选区缺货时， 可以把存储在备货区的大宗物 品补货到拣选区， 或者周期性的给拣选区补货。
但是， 对于面积固定的仓库， 一旦扩大备货区就要相对地压缩拣选区， 虽 然提升了备货区的物品存储效率， 但拣选区缩小势必会影响拣选工位数量， 进 而影响到拣选效率。 反之， 一旦扩大拣选区就要相对地压缩备货区， 虽然提升 了拣选区的拣选效率， 但备货区缩小同样也会影响其存储效率。 即， 现有技术 无法平衡仓库的拣选效率与存储效率。 发明内容
本发明提供了一种集备货和拣选为一体的库存区域、库存管理系统及方法， 实现了仓库拣选效率与存储效率的平衡。
第一方面， 本发明实施例提供了一种集备货和拣选为一体的库存区域， 其 特征在于， 包括： 多个高位货架和多个拣选货架， 其中，
所述多个高位货架中的任一高位货架包括至少一个层板，所述至少一个层 板将所述高位货架分割为至少两层；
所述多个高位货架中的至少一个高位货架的底层放置拣选货架，除放置拣 选货架的底层之外的其它层各放置至少一个存储容器；
所述拣选货架上容纳有可供拣选的库存物品，所述存储容器中容纳有为所 述拣选货架提供补货的库存物品。
第二方面，本发明实施例提供了一种集备货和拣选为一体的库存管理系统， 所述系统包括控制服务器、 机器人、 存取设备、 工作站以及集备货和拣选于一 体的库存区域， 所述存取设备和所述机器人分别与所述控制服务器通信， 所述 库存区域包括多个高位货架和多个拣选货架，所述多个高位货架中的任一高位 货架包括至少一个层板， 所述至少一个层板将所述高位货架分割为至少两层， 所述多个高位货架中的至少一个高位货架的底层放置拣选货架，除放置拣选货 架的底层之外的其它层各放置至少一个存储容器，所述存储容器中容纳有为所 述拣选货架提供补货的库存物品；所述拣选货架上容纳有可供拣选的库存物品; 其中：
所述控制服务器配置为， 响应于物品补货请求， 确定待补货的库存物品所 在的目标拣选货架、搬运所述目标拣选货架的第一机器人、 为目标拣选货架提 供补货的目标存储容器、 用于存放目标存储容器的目标高位货架、 用于取出所 述目标存储容器的第一存取设备、 以及实施补货操作的目标工作站， 为所述第 一机器人和所述第一存取设备规划行走路径，向所述第一机器人和所述第一存 取设备发送控制指令；
所述第一机器人配置为， 响应于控制指令， 根据规划的行走路径行走至所 述目标拣选货架所在的高位货架位置处，从所述高位货架的底层识别所述目标 拣选货架并搬运至所述目标工作站；
所述第一存取设备配置为， 响应于控制指令， 根据规划的行走路径行进到 目标高位货架位置处，从目标高位货架上取出目标存储容器并搬运至目标工作 站。
第三方面，本发明实施例提供了一种集备货和拣选为一体的库存管理方法， 该方法包括：
控制服务器响应于物品补货请求， 确定待补货的目标拣选货架、搬运所述 目标拣选货架的第一机器人、 为目标拣选货架提供补货的目标存储容器、 用于 存放目标存储容器的目标高位货架、用于取出所述目标存储容器的第一存取设 备、 以及实施补货操作的目标工作站， 为所述第一机器人和所述第一存取设备 规划行走路径， 向所述第一机器人和所述第一存取设备发送第一控制指令； 其 中，所述目标高位货架和所述目标拣选货架位于集备货和拣选为一体的库存区 域内， 所述库存区域包括多个高位货架和多个拣选货架， 所述多个高位货架中 的任一高位货架包括至少一个层板，所述至少一个层板将所述高位货架分割为 至少两层， 所述多个高位货架中的至少一个高位货架的底层放置拣选货架， 除 放置拣选货架的底层之外的其它层各放置至少一个存储容器，所述存储容器中 容纳有为所述拣选货架提供补货的库存物品，所述拣选货架上容纳有可供拣选 的库存物品；
所述第一机器人响应于第一控制指令，根据规划的行走路径行走至所述目 标拣选货架所在的高位货架位置处，从所述高位货架的底层识别所述目标拣选 货架并搬运至所述目标工作站；
所述第一存取设备响应于第一控制指令，根据规划的行走路径行进到目标 高位货架位置处， 从目标高位货架上取出目标存储容器并搬运至目标工作站。
进一步的， 所述拣选货架包括至少一个层板， 所述至少一个层板将所述拣 选货架分割为至少两层， 且所述拣选货架的每层放置至少一个拣选容器， 所述 拣选容器中容纳有可供拣选的库存物品； 上述方法还包括：
所述控制服务器响应于物品补货请求，确定待补货的库存物品所在的目标 拣选容器以及所述目标拣选容器所在的拣选货架、搬运所述目标拣选容器的第 一机器人， 为所述第一机器人规划行走路径， 向所述第一机器人发送第一控制 指令；
所述第一机器人响应于第一控制指令，根据规划的行走路径行走至所述目 标拣选容器所在的拣选货架位置处，从所述拣选货架上识别所述目标拣选容器 并搬运至所述目标工作站。 第四方面，本发明实施例提供了一种集备货和拣选为一体的库存管理方法， 包括：
响应于物品补货请求， 确定待补货的库存物品所在的目标拣选货架、搬运 所述目标拣选货架的第一机器人、 为目标拣选货架提供补货的目标存储容器、 用于存放目标存储容器的目标高位货架、用于取出所述目标存储容器的第一存 取设备、 以及实施补货操作的目标工作站， 为所述第一机器人和所述第一存取 设备规划行走路径，向所述第一机器人和所述第一存取设备发送第一控制指令; 其中，所述目标高位货架和所述目标拣选货架位于集备货和拣选为一体的库存 区域内， 所述库存区域包括多个高位货架和多个拣选货架， 所述多个高位货架 中的任一高位货架包括至少一个层板，所述至少一个层板将所述高位货架分割 为至少两层， 所述多个高位货架中的至少一个高位货架的底层放置拣选货架， 除放置拣选货架的底层之外的其它层各放置至少一个存储容器，所述存储容器 中容纳有为所述拣选货架提供补货的库存物品，所述拣选货架上容纳有可供拣 选的库存物品； 其中， 所述第一控制指令用于指示所述第一机器人根据规划的 行走路径行走至所述目标拣选货架所在的高位货架位置处，从所述高位货架的 底层识别所述目标拣选货架并搬运至所述目标工作站，并且用于指示所述第一 存取设备根据规划的行走路径行进到目标高位货架位置处，从目标高位货架上 取出目标存储容器并搬运至目标工作站。
本发明实施例提供了一种集备货和拣选为一体的库存区域、库存管理系统 及方法， 通过将传统的备货区和拣选区在物理空间上进行重叠， 形成集备货和 拣选于一体的库存区域， 充分利用了仓库现有的面积， 不仅能保证仓库可存储 大量的物品， 而且不影响工作站等数量； 同时该库存区域在控制服务器、 机器 人以及存取设备等相互配合下，使得操作高位货架上和操作拣选货架在物理空 间上互不影响， 有序进行， 进而实现了拣选效率与存储效率的平衡。
附图说明
为了更加清楚地说明本发明示例性实施例的技术方案，下面对描述实施例 中所需要用到的附图做一简单介绍。显然， 所介绍的附图只是本发明所要描述 的一部分实施例的附图， 而不是全部的附图， 对于本领域普通技术人员， 在不 付出创造性劳动的前提下， 还可以根据这些附图得到其他的附图。
图 1A是现有技术中提供的一种集即备货和拣选为一体的库存管理系统的 结构示意图；
图 1 B是本发明实施例中提供的一种机器人的结构示意图；
图 1 C是本发明实施例中提供的一种存取设备的结构示意图；
图 2A是本发明实施例一中提供的一种集备货和拣选为一体的库存管理系 统的结构框图；
图 2B是本发明实施例中提供的一种拣选货架的示意图；
图 2C和 2D是本发明实施例一中提供的一种高位货架的正视图和侧视图； 图 2E是本发明实施例一中提供的一种集备货和拣选为一体的库存管理系 统的工作示意图；
图 2F是本发明实施例所适用的一种带抓取装置的机器人的结构示意图； 图 2G和 2H是本发明实施例一中提供的另一种集备货和拣选为一体的库 存管理系统的工作示意图；
图 3 是本发明实施例二中提供的一种集备货和拣选为一体的库存管理系 统的工作示意图；
图 4A至 4C是本发明实施例三中提供的一种集备货和拣选为一体的库存 管理系统的工作示意图；
图 5A至 5C是本发明实施例四中提供的一种集备货和拣选为一体的库存 管理系统的工作示意图；
图 6A和 6B是本发明实施例五提供的一种集备货和拣选为一体的库存管 理方法的流程示意图；
7A是本发明实施例提供的一种托盘货架的结构示意图；
7B是本发明实施例提供的一种隔板货架的结构示意图。 具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。 可以理解的是， 此 处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明， 而非对本发明的限定。 另外还需 要说明的是， 为了便于描述， 附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结 构。
为了更好地理解本发明实施例的技术方案，下面详细地提供了一种现有技 术中提供的一种集备货和拣选为一体的库存管理系统， 具体请参见图 1A所示 的系统结构示意图， 该系统包括： 存取设备 1101、 机器人 1102、 控制服务器 120、 备货区 130以及拣选区 140， 备货区 130设置有多个货架 1301 （例如， 为了提高仓库的存储效率， 该货架可以是高位货架， 下述以备货区 130设置的 货架为高位货架 1301进行描述）， 高位货架 1301上存储有各种可补货到拣选 区的大宗库存物品（如， 整箱的可乐），拣选区 140也设置有多个货架 1401（该 货架用于存放待拣选的库存物品， 因此下述以拣选区 140 设置多个拣选货架 1401进行描述， 拣选货架 1401 可以是普通货架， 还可以是托盘货架）， 拣选 货架 1401上放置有待拣选的库存物品， 在响应订单任务时， 该物品可以被拣 选到订单容器中， 一个订单容器至少可以与一个订单相关联的。 通常， 在拣选 区 140的一侧设置有多个工作站 1402。 在拣选场景中， 工作站 1402也可称为 拣选站；在补货场景中，工作站 1402也可称为补货站。作为一种可实现方式， 拣选站和补货站可以复用。
控制服务器 120分别与存取设备 1101和机器人 1102进行无线通信，工作 人员可以通过操作台 160使控制服务器 120工作，存取设备 1101和机器人 1102 在控制系统 120的控制下， 执行各自相应的任务。 例如， 控制服务器 120根据 任务为存取设备 1101和机器人 1102规划移动路径， 存取设备 1101根据移动 路径沿高位货架 1301所组成的高位货架阵列中的空着的空间 （存取设备 1101 通行通道的一部分）行驶， 机器人 1102根据移动路径沿拣选货架 1401所组成 的拣选货架阵列中的空着的空间 （机器人 1102通行通道的一部分） 行驶。
为了方便为存取设备 1101和机器人 1102规划移动路径，预先将存取设备 1101和机器人 1102的工作区域 （该工作区域至少包括备货区 130以及拣选区 140所在区域） 划分为若干个子区域 （即单元格） ， 存取设备 1101和机器人 1102逐个单元格地进行移动从而形成移动轨迹。
机器人 1102可以为用于搬运拣选区 140的拣选货架 1401的机器人。在一 个示例中， 参见图 1B， 机器人 1102可以包括驱动机构 111， 通过该驱动机构 111， 机器人 1102能够在工作空间内移动， 机器人 1102还可以包括用于拣选 货架 1401的举升机构 112， 机器人 1102可以运动到拣选货架 1401的下方， 机器人 1102可以利用举升机构 112举起拣选货架 1401，并搬运到工作站 1402。 举升机构 112升起时将整个拣选货架 1401 从地面抬起， 以使得机器人 1102 搬运拣选货架 1401， 举升机构 112下降时将拣选货架 1401放在地面上。 机器 人 1102上的目标识别组件 113在机器人 1102举升拣选货架 1401时， 能够有 效的对拣选货架 1401进行识别。 除此之外， 如果是基于视觉导航， 机器人 1102还可以包括导航识别组件 （图 1B未示出） ， 用于识别铺设地面上的导航标记 （如二维码） 。 当然， 机 器人 1102还可以包括控制整个机器人实现运动、 导航等功能的控制模块 （图 1B未示出）。在一个示例中，机器人 1102至少包括向上和向下的两个摄像头， 其能够根据向下的摄像头拍摄到的二维码（也可以是其它地面标识）向前行驶， 并且能够根据控制服务器 120确定的路线行驶至控制服务器 120提示的拣选货 架 1401下面。 并根据向上摄像头识别拣选货架 1401， 以便机器人 1102的对 接头 （与举升机构连接） 在举升机构举升时与拣选货架 1401对接， 并将拣选 货架 1401从地面抬起。
存取设备 1101可以为用于从备货区 130的高位货架 1301中取出和存放存 储容器的设备 （例如， 托盘） 。 在一个示例中， 参见图 1C， 存取设备 1101可 以为无人叉车， 该无人叉车可以包括货叉， 所述货叉的出叉方向与无人叉车的 行驶方向平行，以避免无人叉车在取出和存放置物容器时因转向而导致通行通 道过宽。 此外， 该无人叉车还可以包括用于控制货叉上下平行移动的控制器以 及目标识别组件（图 1C未示出）等。具体的， 无人叉车可以行驶至备货区 130 的目标高位货架 1301处，并基于目标识别组件确定目标高位货架 1301上的所 要获取的目标存储容器的位置；而后无人叉车中的控制器将货叉调节至目标存 储容器的高度， 并控制货叉出叉且深入至目标存储容器中， 进而获取目标存储 容器， 其中目标存储容器存放可补货到拣选区的大宗库存物品。
控制服务器 120为在服务器上运行的、 具有数据存储、信息处理能力的软 件系统， 可通过无线或有线与存取设备、 机器人、 硬件输入系统、 其它软件系 统连接。控制服务器 120可以包括一个或多个服务器， 可以为集中式控制架构 或者分布式计算架构。 控制服务器 120具有处理器 121和存储器 122, 在存储 器 122中可以具有订单池 123。
为了提高拣选效率， 可以周期性的给拣选区补货， 在图 1A中所示的系统 运行于补货场景时， 存取设备 1101将大宗库存物品从备货区 130搬运到拣选 区 140中的工作站 1402 （例如， 拣选工作站与补货工作站复用）， 同时， 机器 人 1102将需要补货的拣选货架 1401 或拣选容器也搬运至该工作站 1402， 以 便操作者（工作人员或者其它自动化设备）将大宗库存物品放入拣选货架 1401 或拣选容器上。 其中， 拣选货架 1401上可放置至少一个拣选容器， 拣选容器 中容纳有可供拣选的库存物品。作为一种可实现方式，拣选货架上设置有货格， 库存物品还可以直接放置于拣选货架 1401的货格中。
以图 1 A中所示的系统为例进行说明， 对于面积固定的仓库， 若该仓库需 要存储的物品种类及存储量增加， 则需要扩大备货区 130， 以提高仓库的存储 效率； 相应的， 拣选区 140将会缩小， 而拣选区 140缩小势必会影响拣选区 140 内工作站 1402的数量， 造成拣选效率下降。 例如， 对于补货场景而言， 工作站 1402数量变少， 补货速度慢， 导致货物无法及时补货， 进而影响到拣 选效率。
反之， 一旦扩大拣选区 140就要相对地压缩备货区 130， 虽然提升了拣选 区的拣选效率， 但备货区 130缩小同样也会影响其存储效率。 即， 现有技术无 法平衡仓库的拣选效率与存储效率。
本发明在现有的存拣系统的基础上， 进一步的优化， 实现了仓库拣选效率 与存储效率的平衡。 基于此， 以下对本发明实施例的技术方案进行介绍， 以解 决该问题。 实施例一
图 2A为本发明实施例一中提供的一种集备货和拣选为一体的库存管理系 统的结构框图， 本实施例可适用于面积固定、 无法扩展的仓库环境中， 如何平 衡仓库的拣选效率与存储效率的情况， 尤其适用于在拣货、 补货或其它操作场 景下， 对位于库存区域中物品进行操作的情形， 该库存系统可实现本发明任意 实施例的集备货和拣选为一体的库存管理方法。 参见图 2A， 该系统 200具体 包括： 控制服务器 201、 机器人 202、 存取设备 203、 工作站 204以及集备货 和拣选于一体的库存区域 205 o
其中， 控制服务器 201可以是单线或多线程服务器， 能够为库存物品的拣 选、 补货、 机器人以及存取设备的分配等提供策略； 存取设备 203 和机器人 202分别与控制服务器通信 201， 工作站 204可以为补货站、 拣选站或上货站 等； 可选的， 不同的操作对应工作站的名称不同。 本实施例中， 补货站、 拣选 站以及上货站可以复用同一工作站， 在补货场景下工作站作为补货站， 在拣货 场景下工作站作为拣选站， 在上货场景下工作站为上货站。
库存区域 205包括多个高位货架 206和多个拣选货架 207， 与图 1A备货 区中高位货架排列方式类似， 本实施例中， 库存区域 205可以放置多个高位货 架 206, 各个高位货架 206中每几个高位货架可以排列成一个矩形的高位货架 群组， 高位货架群组与高位货架群组之间可以按照阵列的形式进行阵列排布， 阵列中间的空隙就是存取设备或机器人的通行通道。
在本发明实施例的一种可选实施方式中，多个高位货架中的任一高位货架 206可包括至少一个层板 2061， 至少一个层板 2061将高位货架分割为至少两 层，且多个高位货架 206中的至少一个高位货架 206的底层放置拣选货架 207, 除放置拣选货架 207 的底层之外的其它各层分别放置至少一个存储容器 208 o 具体为， 库存区域内的所有高位货架 206的底层可全部放置拣选货架 207， 对 应的，所有高位货架 206中的除底层外的剩余各层可放置存储容器 208 ;或者， 库存区域内所有高位货架 206 中的部分高位货架 206 的底层可放置拣选货架 207, 对应的， 该部分高位货架 206中除底层外的剩余各层可放置存储置物容 器 208， 其余高位货架 206的除底层外的剩余各层均可放置存储容器 208。 具 体情况可结合实际场景进行灵活选择， 以使得拣选效率和存储效率达到平衡。 存储容器 208 中容纳有用于为拣选货架提供补货的库存物品， 存储容器 208 例如可以是托盘、 料箱、 或可以是适配用于存储对应库存物品的定制容器等； 拣选货架 207上容纳有可供拣选的库存物品， 可选的， 可供拣选的库存物品可 直接放置于拣选货架 207 上， 也可以放置于拣选容器 209 内， 拣选容器 209 放置于拣选货架 207中。 拣选容器 209例如可以是料箱、 纸箱、 周转箱、 或可 以适配用于存储对应库存物品的定制容器。
作为本发明实施例的一种可实现方式， 拣选货架 207可以是如图 2B所示 的普通拣选货架， 包括至少一个层板 2071， 至少一个层板将拣选货架 207分 割为至少两层，且拣选货架的每层可放置至少一个拣选容器 209,拣选容器 209 中容纳有可供拣选的库存物品。 此外， 库存物品还可以直接放置于拣选货架 207的货格中 （图 2B未示出） 。
拣选货架 207的底部可以设置有如图 2B中示出的第一可读标记 2072,例 如二维码， 当机器人 202行驶到拣选货架 207的下面时， 通过向上的摄像头拍 摄到二维码， 确保机器人 202位于拣选货架 207 的正下方， 以此保证机器人 202可以平稳地抬起和搬运拣选货架 207。 可选的， 在拣选容器 209的正面附 近还可以设置有第二可读标记 2073 , 例如二维码， 当只需要搬运拣选容器 209 时， 工作人员可以通过扫描枪读取拣选容器 209上设置的二维码 2073， 以此 保证所获取的拣选容器 209是所需要的； 或者， 利用专门搬运拣选容器的机器 人， 如带有抓取功能的机器人 202行驶到拣选货架 207的正面后， 通过摄像头 拍摄到拣选容器 209上设置的二维码 2073， 以此保证可以准确抓取拣选容器 209 o 拣选货架 207还可以包括一个或多个支撑部 2074。 在特定实施例中， 拣 选容器 209也可以从拣选货架 207内或拣选货架 207上的挂钩或杆进行悬挂。 拣选容器 209在拣选货架 207 上能够以任何适当的方式放置在拣选货架 207 的内部或外表面。
此外， 拣选货架 207还可以是托盘货架； 实际应用场景中， 托盘货架和普 通的拣选货架可同时存在。
在本实施例的一个可选实施方式中，高位货架 206或拣选货架 207以包括 多个延垂直方向叠加的层板； 对于高位货架 206而言， 每个层板上可存放一个 或多个存储容器； 对于拣选货架 207而言， 每个层板上可存放一个或多个拣选 容器， 或者放置一个或多个库存物品等。
例如， 参见图 2C和 2D， 4个并排的高位货架 206， 每个高位货架 206包 括两层的层板 2061，两个层板 2061将高位货架 206分割为三层。拣选货架 207 放置于高位货架 206的底层， 拣选货架 207的下方有可容纳图 1B所示结构的 机器人 202的空间， 进而机器人 202可以运动到拣选货架 207的下方， 利用举 升机构举起拣选货架 207， 并搬运到工作站 204。 高位货架 206的两个层板上 均放置有存物容器 208, 该存储容器 208为托盘， 托盘上放置有可为拣选货架 207提供补货的库存物品。
本实施例中， 存取设备 203可以是无人的智能叉车， 智能叉车可以采用图 1C所示的结构。 但是， 为了尽可能缩短高位货架 206之间的通行通道宽度， 以使仓库容纳更多的高位货架 206， 进而扩大仓库的存储容量和拣选容量， 存 取设备优选为窄通道的无人叉车， 该窄通道的无人叉车的结构与图 1C所示的 普通的智能叉车结构相比， 不同之处在于， 窄通道的无人叉车的出叉方向与行 驶方向垂直，可侧面出叉叉取位于通道两侧的高位货架 206上的存储容器 208 o 在上述所构建的集备货和拣选为一体的库存系统的基础上，本实施例将以 该库存系统运行于补货和拣货等场景为例，对备货和拣选在物理空间上如何操 作进行介绍， 但并限于此场景， 该库存系统也可用于盘货、 上货等场景下。 首 先对补货场景下操作情况进行介绍， 图 2E是本发明实施例一中提供的一种集 备货和拣选为一体的库存管理系统的工作示意图。
本申请实施例中， 工作站 204为补货站。
控制服务器 201可以配置为， 响应于物品补货请求， 确定待补货的库存物 品所在的目标拣选货架 207， 或者待补货的库存物品所在的目标拣选容器 209 以及目标拣选容器 209所在的拣选货架 207， 确定搬运目标拣选货架 207或目标 拣选容器 209的第一机器人 2021、 为目标拣选货架 207或目标拣选容器 209提供 补货的目标存储容器 208、 用于存放目标存储容器 208的目标高位货架 206、 用 于取出目标存储容器 208的第一存取设备 2031、 以及实施补货操作的目标补货 站， 为第一机器人 2021和第一存取设备 2031规划行走路径， 向第一机器人 2021 和第一存取设备 2031发送控制指令；
第一机器人 2021可以配置为， 响应于控制指令， 根据规划的行走路径行走 至目标拣选货架 207所在的高位货架 206位置处， 从高位货架 206的底层识别目 标拣选货架 207并搬运至目标补货站； 或者根据规划的行走路径行走至目标拣 选容器 209所在的拣选货架 207位置处，从拣选货架 207上识别目标拣选容器 209 并搬运至目标补货站；
第一存取设备 2031可以配置为， 响应于控制指令， 根据规划的行走路径行 进到目标高位货架 206位置处， 从目标高位货架 206上取出目标存储容器 208并 搬运至目标补货站， 以使目标补货站中的补货设备或补货人员 210依据补货需 求从目标存储容器 208中获取库存物品并放置在目标拣选货架 207上或目标拣 选容器 209中。
本发明一实施例中， 控制服务器 201检测到第一机器人 2021将目标拣选货 架 207或者目标拣选容器 209搬运到目标补货站之后， 可以配置为向存取设备 2031发送补货指令； 存取设备 2031响应于补货指令， 根据补货指令的指示从目 标存储容器 208中获取库存物品并放置在目标拣选货架 207上或目标拣选容器 209中；而后检测到存取设备 2031从目标存储容器 208中获取库存物品并放置在 目标拣选货架 207上或目标拣选容器 209中后， 控制服务器 201还可以配置为向 第一机器人 2021发送搬运指令；第一存取设备 2031还可以配置为响应于搬运指 令， 根据所述搬运指令将承载物品的目标拣选容器 209从目标补货站搬运至目 标高位货架 206内相应区域， 从而完成物品的自动补货。
本实施例中， 物品补货请求可以是在日常拣选作业过程中， 上游系统在检 测到库存区域 205底层存储的拣选货架 207中存在某一库存物品出现缺货的现 象时， 向控制服务器 201所下发的用于对该库存物品进行补货的请求； 还可以 是处于工作站的工作人员在确定库存区域 205底层存储的拣选货架 207中存在 某一库存物品出现缺货的现象时， 通过所持有的通信设备向控制服务器 201 所发送的请求等。
例如控制服务器 201 确定待拣选的物品需要补货可以包括： 控制服务器 201计算库存区域 205中的待拣选物品的库存数量， 如果库存数量小于或等于 预设的安全库存门限值， 确定物品需要补货。
本实施例中， 库存数量是指一物品当前待拣选的数量； 安全库存门限值是 指一物品的数量能够满足日常拣选作业过程中需求量的范围值，可以是一天的， 也可以是一周或一个月等； 可以包括上限值和下限值； 不同物品的安全库存门 限值可以不同， 也可能相同。 在一个可行的实施例中， 可以根据物品在一定时 间段内的商品热度以及热度的程度来决定该安全库存门限值。例如， 羽绒服在 夏天的商品热度较低，可以为羽绒服这个物品设置一个较低的安全库存门限值， 而短袖 T恤在夏天的商品热度较高， 可以为短袖 T恤这个物品设置一个较高 的安全库存门限值。
具体的， 若控制服务器 201检测到某一待拣选物品出现缺货的现象， 即该 物品的库存数量小于或等于所设置的该物品的安全库存门限值的下限值时，针 对需要补货的物品生成补货任务。 可选的， 控制服务器 201可进一步配置为， 依据安全库存门限值和库存数量的差值确定物品的预补货数量，依据预补货数 量和所述待拣选物品的存储规格， 确定物品的实际补货数量以及拣选货架 207 中的至少一个， 依据物品的实际补货数量， 生成物品的补货任务。
其中， 预补货数量是指一待拣选物品缺货的数量， 可采用该物品的安全库存上 限值减去该物品的库存数量， 得到该物品需要的预补货数量。 存储规格是指栋 选货架能够容纳的最大存储空间或者能够容纳某一物品的最大存储数量。若存 储器为存储箱， 物品为衣服， 存储规格即为将整个箱子装满时， 衣服的数量， 例如， 一箱 10件。 不同物品的存储规格可能不同， 也可能相同。 在一种可行 方案中， 存储于库存区域 205的物品是按照物品的规格即整箱进行存储的， 物 品的实际补货数量是物品在库存区域 205的存储规格的整数倍，且物品的实际 补货数量等于或大于物品的预补货数量。 作为可替换方案， 存储于库存区域 205的物品是按照物品的规格即整箱进行存储的， 预补货数量可以是拣选货架 的存储规格的整数倍， 也可以小于拣选货架的存储规格， 根据预补货数量和存 储规格确定拣选货架的类别。如， 如果预补货数量是拣选货架的存储规格的整 数倍， 拣选货架可以为托盘货架， 方便容纳整托物品； 如果预补货数量小于拣 选货架的存储规格， 拣选货架可以为隔板货架， 方便容纳整托拆零后的物品。 后面会对托盘货架以及隔板货架的结构进行说明。
可选的，物品补货请求中可以包括需要补货的库存物品的名称、补货数量、 库存物品在库存区域 205中高位货架 206上的存放位置、以及需要补货的拣选 货架 207或拣选或货架 207上的拣选容器 209等。
本实施例中， 搬运拣选货架 207的机器人， 与搬运拣选容器 209的机器人 具有不同的结构； 可以选择具有图 1B所示的机器人结构的机器人搬运拣选货 架 207, 选择如图 2F所示带抓取装置的机器人搬运拣选容器 209。 具体的， 如 图 2F所示， 可以去掉图 1B所示的机器人中的举升机构， 再增加一个用于抓 取料箱的抓取装置， 该抓取装置包括伸缩组件 51， 伸缩组件 51用于从拣选货 架 207 中抓取拣选容器 209 o 抓取装置还可以包括升降组件 52， 该升降组件 52可以将伸缩组件 51提升和 /或下降到预设高度，从而机器人 202可以通过调 整该抓取装置的高度使得抓取装置抓取拣选容器 209, 或者使得抓取装置将拣 选容器 209放置于拣选货架 207上。 可选的， 抓取装置中的伸缩组件 51可以 包括夹抱部 511和滑动部 512,夹抱部 511可以通过夹抱的方式从拣选货架 207 上抓取拣选容器 209如料箱， 夹抱部 511与滑动部 512滑动连接， 511夹抱部 可通过滑动部 512延货架层板的纵深方向滑动。夹抱部 511可以包括第一抓手 5111和第二抓手 5112， 且相对应设置在隔层的左右两侧。 该第一抓手和第二 抓手可以为板状结构， 如图 2F所示， 也可以为其它结构， 如杆状结构。 夹抱 部 511 还可以包括分别设置在第一抓手 5111 和第二抓手 5112 内侧的防滑垫 5113 , 该防滑垫 5113可折叠， 在夹抱部 511不抓拣选容器时该防滑垫 5113折 叠， 在夹抱部 511抓拣选容器时该防滑垫 5113张开。 第一抓手 5111和第二抓 手 5112竖直方向的高度与货架的层板的高度匹配，这样第一抓手 511 1和第二 抓手 51 12可以深入到拣选货架 207的层板中抓取位于层板上的拣选容器。
控制指令是指控制服务器 201 向第一机器人 2021 和第一存取设备 2031 所下发的用于搬运所需物体的指令； 可选的， 向第一机器人 2021所下发的控 制指令中可以包括行走路径、目标拣选货架 207标识或目标拣选容器 209标识、 以及目标补货站标识，还可以包括目标拣选货架 207所在的高位货架 206标识， 或者目标拣选容器 209所在的拣选货架 207标识、以及拣选货架 207所在的高 位货架 206标识等。 向第一存取设备 2031所下发的控制指令中可以包括行走 路径、 目标存储容器 208 标识、 目标存储容器 208 所在的目标高位货架 206 标识、 以及目标补货站标识等。 示例性的， 拣选货架 207标识、 高位货架 206标识、 存储容器 208标识以 及拣选容器 209标识均具备唯一性，可以是二维码或者类似于二维码的其它图 形标记， 也可以是 RFID或者类似于 RFID的其它具有无线发射功能的电子标 签。 机器人 202或存取设备 203 可以通过标识识别目标， 例如， 机器人 202 可以通过拣选货架 207上的标识识别拣选货架 207。
此外， 需要说明的是， 存放目标存储容器 208的目标高位货架 206， 与待 补货的库存物品所在的目标拣选货架 207所在的高位货架 206可以不是一个， 也可以是同一个。对应的， 目标拣选容器 209所在的拣选货架 207所在的高位 货架 206， 与存放目标存储容器 208的目标高位货架 206可以不是一个， 也可 以是同一个。在实际补货中， 当可为待补货的目标拣选货架 207或目标拣选容 器 209提供补货的目标存储容器 208为多个的情况下，可基于最近原则以及补 货数量， 来选择目标存储容器 208， 进而确定存放目标存储容器 208的目标高 位货架 206。
下面以目标补货站分别为第 1和第 N补货站为例进行说明， 当然本实施 例中并不限于第 1和第 N工作站， 其它工作站也适用。 参见图 2E， 为了涵盖 第一机器人 2021搬运目标拣选货架 207和搬运目标拣选容器 209两种情况， 以第 1工作站中第一机器人 2021搬运目标拣选货架 207， 第 N工作站中第一 机器人 2021搬运目标拣选容器 209进行说明， 实际情况中， 同一时刻一个机 器人只能搬运其中的一个。 具体的操作过程可以为： 当上游系统确定库存区域 205底层放置的拣选货架 207需要补货时， 可向控制服务器 201下发物品补货 请求； 控制服务器 201接收到上游系统下发的物品补货请求后， 响应该物品补 货请求， 依据物品补货请求确定待补货的库存物品所在的目标拣选货架 207, 或者待补货的库存物品所在的目标拣选容器 209以及目标拣选容器 209所在的 拣选货架 207,确定目标拣选货架 207所在的高位货架 206或目标拣选容器 209 所在的拣选货架 207所在的高位货架 206、 为目标拣选货架 207或目标拣选容 器 209提供补货的目标存储容器 208、 以及用于存放目标存储容器 208的目标 高位货架 206等； 并依据各个补货站操作任务的情况， 确定实施本次补货操作 的目标补货站；而后控制服务器 201基于路径最短原则、各机器人的工作状态、 以及各存取设备的工作状态分别确定搬运目标拣选货架 207 或目标拣选容器 209的第一机器人 2021、 和取出目标存储容器 208的第一存取设备 2031， 同 时为第一机器人 2021和第一存取设备 2031规划行走路径，向第一机器人 2021 和第一存取设备 2031发送控制指令。
第一机器人 2021响应于控制指令， 根据自主导航功能、 控制指令中包含 的目标拣选货架 207所在的高位货架 206的标识和行走路径，行驶至目标拣选 货架 207 所在的高位货架 206位置处， 并依据控制指令中目标拣选货架 207 标识识别目标拣选货架 207 ; 而后可以利用举升机构从高位货架 206的底层获 取目标拣选货架 207并搬运至目标补货站。 或者根据自主导航功能、控制指令 中包含的目标拣选容器 209所在的拣选货架 207所在的高位货架 206标识和行 走路径， 行驶至目标拣选容器 209 所在的拣选货架 207 所在的高位货架 206 位置处，并依据控制指令中目标拣选容器 209所在的拣选货架 207标识识别拣 选货架 207， 而后利用配置于其上的抓取装置从拣选货架 207上抓取目标拣选 容器 209并搬运至目标补货站。
与此同时， 第一存取设备 2031也响应于控制指令， 根据自主导航功能、 控制指令中包含的目标存储容器 208所在的目标高位货架 206标识和行走路径， 行驶至目标高位货架 206位置处； 而后依据目标存储容器 208标识， 从目标高 位货架 206上取出目标存储容器 208 并搬运至目标补货站。 若第一存取设备 2031 为第一无人叉车， 第一无人叉车行驶至目标高位货架 206位置处之后， 可以依据目标存储容器 208 标识确定目标存储容器 208 在目标高位货架 206 上的位置， 而后将货叉调节至目标存储容器 208 所在高度， 从目标高位货架 206上叉取目标存储容器 208并搬运至目标补货站。
进而， 目标补货站中的补货设备或补货人员 210可以依据补货需求， 从目 标存储容器 208中取出物品并放置目标拣选货架 207上，或放置目标拣选容器 209中， 以实现物品补货。
需要说明的是， 以第一机器人 2021搬运的是目标拣选货架 207为例进行 说明， 此过程中， 第一机器人 2021将目标拣选货架 207搬运至目标补货站之 后， 可以将目标拣选货架 207放置于目标补货站的指定位置处， 以便目标补货 站中的补货设备或补货人员 210对其进行操作； 之后该第一机器人 2021可继 续响应控制服务器 201发送的其它控制指令即解除第一机器人 2021与目标拣 选货架 207之间的关联关系。 该第一机器人 2021还可以始终保持与目标拣选 货架 207对接即目标拣选货架 207始终保持与该第一机器人 2021之间的关联 关系， 也就是说， 在目标拣选货架 207被操作过程中， 该第一机器人 2021始 终在某一位置处等待目标拣选货架 207的操作被执行完毕，或者是目标拣选货 架 207始终在该第一机器人 2021上， 补货设备或补货人员 210直接在第一机 器人 2021上执行对目标拣选货架 207的操作。
对应的， 此过程中， 第一存取设备 2031将目标存储容器 208搬运至目标 补货站之后， 可以将目标存储容器 208放置于目标补货站的指定位置处， 以便 目标补货站中的补货设备或补货人员 210对其进行操作；之后该第一存取设备 2031 可继续响应控制服务器 201 发送的其它控制指令即解除该第一存取设备 2031 与目标存储容器 208之间的关联关系， 或者也可以始终保持与目标存储 容器 208对接即目标存储容器 208始终保持与该第一存取设备 2031之间的关 联关系。
示例性的， 第一机器人 2021还可以配置为， 在目标拣选货架 207或目标 拣选容器 209被操作过程中， 始终保持与目标拣选货架 207 或目标拣选容器 209对接； 或者， 将目标拣选货架 207或目标拣选容器 209放置于目标补货站 的工指定位置处 （即补货设备或补货人员 210工作位置） 之后， 以便放置后等 待并执行其它控制指令。 相应的， 第一存取设备 2031还可以配置为， 在目标 存储容器 208被操作过程中， 始终保持与目标存储容器 208对接； 或者， 将目 标存储容器 208放置于目标补货站的指定位置处，以便放置后等待并执行其它 控制指令。
若第一机器人 2021配置为在目标拣选货架 207或目标拣选容器 209被操 作过程中， 始终保持与目标拣选货架 207或目标拣选容器 209对接。 本实施例 中， 对应于搬运至目标补货站过程， 参见图 2G， 从目标补货站搬运至库存区 域的具体的操作过程可以为：当控制服务器 201检测到目标拣选货架 207或目 标拣选容器 209被操作完毕后， 或者， 控制服务器 201接收到补货人员发送的 补货完毕请求之后， 向第一机器人 2021发送控制指令； 第一控制机器人 2021 依据该控制指令的指示， 将目标拣选货架 207 从目标补货站搬运至库存区域 205中， 具体可以是将目标拣选货架 207放置于原先的位置， 如图 2F中的第 1 补货站所示的情况， 还可以放置于库存区域 205中其它底层放置拣选货架 206 且空闲的高位货架 206底层。或者，第一机器人 2021依据该控制指令的指示， 将目标拣选容器 209从目标补货站搬运至库存区域 205中，具体可以是将目标 拣选容器 209放置于原先的位置，即将目标拣选容器搬运至其所在的拣选货架 207所在的高位货架 206位置处， 并将目标拣选容器 209放置于拣选货架 207 上， 如图 2F中的第 N补货站所示的情况， 还可以是将目标拣选容器 209放置 于其它拣选货架 207上。
对应的，若第一存取设备 2031配置为在目标存储容器 208被操作过程中， 始终保持与目标存储容器 208对接。参见图 2G， 示例性的， 当控制服务器 201 检测到目标存储容器 208被操作完毕后， 或者， 控制服务器 201接收到补货人 员发送的补货完毕请求之后， 向第一存取设备 2031 发送控制指令。 第一存取 设备 2031响应于控制指令， 将目标存储容器 208从目标补货站搬运至库存区 域中， 具体可以是将目标存储容器 208放置于原先的位置， 即将目标存储容器 208搬运至其所在的目标高位货架 206位置处， 将目标存储容器 208放置于目 标高位货架 206上。 若第一存取设备 2031为第一无人叉车， 在将目标存储容 器 208从目标补货站搬运至库存区域中目标存储容器 208所在的目标高位货架 206位置处后， 无人叉车可以将货叉提升至目标存储容器 208所需放置在目标 高位货架 206上的高度， 将目标存储容器 208叉入目标高位货架上。 此外， 第 一存取设备 2031还可以将目标存储容器 208放置于其它高位货架 206上 （图 2G未示出） 。
为了提高机器人及存取设备的工作效率，在本发明实施例的一种可选实施 方式中， 机器人还可以包括第二机器人 2022， 第二机器人 2022可以具有与第 一机器人 2021相同的结构。 存取设备还可以包括第二存取设备 2032， 且第二 存取设备 2032可以具有与第一存取设备 2031相同的结构。
若第一机器人 2021将目标拣选货架 207或目标拣选容器 209放置于目标补 货站的指定位置处， 等待并执行其它控制指令， 且第一存取设备 2031将目标存 储容器 208放置于目标补货站的指定位置处， 等待并执行其它控制指令。 示例 性的， 控制服务器 201还可以配置为响应于补货完毕请求， 确定用于存入目标 存储容器 208的第二存取设备 2032、以及用于搬运目标拣选货架 207或目标拣选 容器 208的第二机器人 2022， 为第二机器人 2022和第二存取设备 2032规划行走 路径， 向第二机器人 2022和第二存取设备 2032发送控制指令；
第二机器人 2022可以配置为， 响应于控制指令， 根据规划的行走路径从目 标补货站获取目标拣选货架 207或目标拣选容器 209， 并将目标拣选货架 207搬 运或目标拣选容器 209至库存区域中；
第二存取设备 2032可以配置为， 响应于控制指令， 根据规划的行走路径 从目标补货站获取目标存储容器 208, 并将目标存储容器 208搬运至库存区域 中。 本实施例中，补货完毕请求可以是补货人员或上游系统向控制服务器所发 送的指令， 用于告知控制服务器本次补货任务已完成， 可以将目标拣选货架和 目标存储容器， 或者目标拣选容器和目标存储容器搬回至库存区域中； 还可以 是控制服务器中检测装置检测到补货任务已完成等所产生的等。
可选的， 第二机器人 2022可以将目标拣选货架 207放置于原先的位置， 还可以放置于库存区域 205 中其它底层放置拣选货架 206且空闲的高位货架 206底层； 或者可以将目标拣选容器 209放置于原先的位置， 还可以将目标拣 选容器 209放置于其它拣选货架 207上。 对应的， 第二存取设备 2032可以将 目标拣选容器 209放置于原先的位置， 或者， 其它高位货架 206上。
下述以第二机器人 2022可以将目标拣选货架 207放置于原先的位置， 以 及第二存取设备 2032可以将目标拣选容器 209放置于原先的位置为例进行说 明。具体的， 参见图 2H， 当补货人员或上游系统确定本次补货任务已完成时， 可以向控制服务器 201发送补货完毕请求。控制服务器 201响应该补货完毕请 求，依据补货完毕请求确定存放目标存储容器 208的目标高位货架 206和目标 存储容器 208在目标高位货架 206上的位置、用于存放目标拣选货架 207或目 标拣选容器 209的位置、以及目标拣选货架 207所在的高位货架 206或目标拣 选容器 209所在的拣选货架 207所在的高位货架 206等； 而后控制服务器 201 基于路径最短原则、 各机器人的工作状态、 以及各存取设备的工作状态分别确 定搬运目标拣选货架 207或目标拣选容器 209的第二机器人 2022、 和存入目 标存储容器 208的第二存取设备 2032， 同时为第二机器人 2022和第二存取设 备 2032规划行走路径， 向第二机器人 2022和第二存取设备 2032发送控制指 令。
第二机器人 2022响应于控制指令， 根据自主导航功能、 控制指令中包含 的目标拣选货架 207所在的高位货架 206的标识和行走路径，行驶至目标拣选 货架 207所在的高位货架 206位置处；而后确定目标拣选货架 207在该高位货 架 206底层的存放位置即存放目标拣选货架 207的位置， 将目标拣选货架 207 放置于此位置。 或者， 据自主导航功能、 控制指令中包含的目标拣选容器 209 所在的拣选货架 206所在的高位货架 206的标识和行走路径，行驶至该高位货 架 206位置处， 确定目标拣选容器 209所在的拣选货架 207在该高位货架 206 底层的位置， 以及目标拣选容器 209在该拣选货架 207上的存放位置， 将目标 拣选容器 209放置于此位置。 与此同时， 第二存取设备 2032也响应于控制指令， 根据自主导航功能、 控制指令中包含的目标存储容器 208所在的目标高位货架 206标识和行走路径， 行驶至目标高位货架 206位置处；而后将目标存储容器 208放置于目标高位货 架 206上的目标存放位置。
本发明实施例所提供的技术方案，通过将传统的备货区和拣选区在物理空 间上进行重叠， 形成集备货和拣选于一体的库存区域， 充分利用了仓库现有的 面积， 在保证仓库可存储大量的物品的情况下， 也不影响工作站等数量， 实现 了拣选效率与存储效率的平衡； 同时， 该库存区域在控制服务器、 机器人以及 存取设备等相互配合下，保证了操作高位货架上和操作拣选货架在物理空间上 互不影响， 有序进行。 实施例二
图 3 是本发明实施例二中提供的一种集备货和拣选为一体的库存管理系 统的工作示意图， 本实施例在上述实施例的基础上， 在目标存储容器 208为目 标托盘 2081， 且待补货的库存物品所在的目标拣选货架为空托盘货架的情况 下， 对如何实现补货进行详细说明。 其中，
控制服务器 201可以配置为， 响应于物品补货请求， 确定待补货的库存物 品所在的目标拣选货架 207、 为目标拣选货架 207提供补货的目标托盘 2081、 用 于存放目标托盘 2081的目标高位货架 206、 以及用于取出目标托盘 2081的第一 存取设备 2031， 为第一存取设备 2031规划行走路径， 向第一存取设备 2031发送 控制指令；
第一存取设备 2031还可以配置为， 响应于控制指令， 根据规划的行走路 径行进到目标高位货架 206位置处，从目标高位货架上 206取出目标托盘 2081 并搬运至目标拣选货架 207位置处， 并将目标托盘 2081放置于目标拣选货架 207上。
参见图 3， 具体操作过程可以为： 当上游系统确定库存区域 205底层放置 的拣选货架 207需要补货时， 可向控制服务器 201下发物品补货请求； 控制服 务器 201接收到上游系统下发的物品补货请求后， 响应该物品补货请求， 依据 物品补货请求确定待补货的库存物品所在的目标拣选货架 207 （此处待补货的 库存物品所在的目标拣选货架为空托盘货架）、 目标拣选货架 207所在的高位 货架 206、 为目标拣选货架 207提供补货的目标托盘 2081、 以及用于存放目标 托盘 2081的目标高位货架 206等； 而后控制服务器 201基于路径最短原则以 及各存取设备的工作状态确定取出目标托盘 2081的第一存取设备 2031， 同时 为第一存取设备 2031规划行走路径， 向第一存取设备 2031发送控制指令。 第 一存取设备 2031响应于控制指令， 根据自主导航功能、 控制指令中包含的目 标托盘 2081所在的目标高位货架 206标识和行走路径， 行驶至目标高位货架 206位置处； 而后从目标高位货架 206上取出目标托盘 2081并搬运至目标拣 选货架 207 所在的高位货架 206位置处， 并确定待补货的目标拣选货架 207 在该高位货架 206底层的存放位置， 进而可直接将目标托盘 2081放置于目标 拣选货架 207上。
需要说明的是， 存放目标托盘 2081 的目标高位货架 206， 与待补货的库 存物品所在的目标拣选货架 207所在的高位货架 206可以不是同一个，也可以 是同一个。 在实际补货中， 当可为待补货的库存物品所在的目标拣选货架 207 提供补货的目标托盘为多个的情况下， 可基于最近原则以及补货数量， 来选择 目标托盘 2081， 进而确定存放目标托盘 2081的目标高位货架 206。
本发明实施例提供的技术方案，通过将传统的备货区和拣选区在物理空间 上进行重叠， 形成集备货和拣选于一体的库存区域， 充分利用了仓库现有的面 积， 在保证仓库可存储大量的物品的情况下， 也不影响工作站等数量， 实现了 拣选效率与存储效率的平衡； 同时， 在不降低仓库存储效性的情况下， 在高位 货架上存放的存储置物容器为托盘，且待补货的拣选货架为空托盘货架的场景 下， 通过库存系统中控制服务器、 以及存取设备等相互配合下， 可实现整托补 货， 提高了补货的效率， 进而又进一步提高了拣选效率。 实施例三
图 4A至 4C是本发明实施例三中提供的一种集备货和拣选为一体的库存 管理系统的工作示意图， 本实施例在上述实施例的基础上， 对该库存系统运行 于拣货场景下， 对如何实现拣货进行详细说明。 其中， 工作站 204为拣选站， 控制服务器 201可以配置为， 响应于物品拣选请求， 确定待拣选的库存物 品所在的目标拣选货架 207， 或者待拣选的库存物品所在的目标拣选容器 209 以及目标拣选容器 209所在的拣选货架 207， 以及确定搬运目标拣选货架 207或 目标拣选容器 209的第三机器人 2023、 以及实施拣选操作的目标拣选站， 为第 三机器人 2023规划行走路径， 向第三机器人 2023发送控制指令； 第三机器人 2023可以配置为， 响应于控制指令， 根据规划的行走路径行 走至目标拣选货架 207所在的高位货架 206位置处，从高位货架 206的底层获 取目标拣选货架 207并搬运至目标拣选站。或者根据规划的行走路径行走至目 标拣选容器 209所在的拣选货架 207所在的高位货架 206位置处，从高位货架 206底层的拣选货架 207上获取目标拣选容器 209并搬运至目标拣选站， 由目 标拣选站的拣选人员或拣选设备 220依据拣选订单信息执行拣选操作。
本实施例中， 物品拣选请求可以是上游系统接收到新订单后， 向控制服务 器所发送的请求。 可选的， 物品拣选请求中可以包括待处理的拣选订单信息， 拣选订单信息可以包括订单所需的物品、 数量等。 第三机器人 2023可以具有 与第一机器人 2021相同的结构。
参见图 4A， 整个操作过程可以为： 上游系统接收到新订单后， 向控制服 务器 201所发送物品拣选请求； 控制服务器 201响应该物品拣选请求， 依据物 品拣选请求中的拣选订单信息、 当前仓储信息以及拣选策略等， 确定拣选订单 对应的当前任务命中的目标拣选货架 207或目标拣选容器 209 ; 并依据各个拣 选站操作任务的情况，确定操作目标拣选货架 207或目标拣选容器 209的目标 拣选站； 而后控制服务器 201基于路径最短原则以及各机器人的工作状态， 确 定搬运目标拣选货架 207或目标拣选容器 209的第三机器人 2023， 同时为第 三机器人 2023规划行走路径， 向第三机器人 2023发送控制指令。
第三机器人 2023响应于控制指令， 根据自主导航功能、 控制指令中包含 的目标拣选货架 207所在的高位货架 206的标识和行走路径，行驶至目标拣选 货架 207所在的高位货架 206位置处，进而从高位货架 206的底层获取目标拣 选货架 207 并搬运至目标拣选站， 由目标拣选站的拣选人员或拣选设备 220 依据拣选订单信息执行拣选操作，如图 4A中的第 1拣选站所示的情况。或者， 第三机器人 2023响应于控制指令， 根据自主导航功能、 控制指令中包含的目 标拣选容器 209所在的拣选货架 207所在的高位货架 206的标识和行走路径， 行驶至该高位货架 206位置处，从该高位货架 206底层的拣选货架上 207获取 目标拣选容器 209并搬运至目标拣选站，由目标拣选站的拣选人员或拣选设备 220依据拣选订单信息执行拣选操作， 如图 4A中的第 N拣选站所示的情况。
需要说明的是， 以第三机器人 2023搬运的是目标拣选货架 207为例进行 说明， 此过程中， 第三机器人 2023将目标拣选货架 207搬运至目标拣选站之 后， 可以将目标拣选货架 207放置于目标拣选站的指定位置处， 以便目标拣选 站中的拣选设备或拣选人员 220依据拣选订单信息执行拣选操作；之后该第三 机器人 2023可继续响应控制服务器 201发送的其它控制指令即解除第第三机 器人 2023与目标拣选货架 207之间的关联关系。该第三机器人 2023还可以始 终保持与目标拣选货架 207对接即目标拣选货架 207始终保持与该第三机器人 2023之间的关联关系， 也就是说， 在目标拣选货架 207被操作过程中， 该第 三机器人 2023始终在某一位置处等待目标拣选货架 207的操作被执行完毕， 或者是目标拣选货架 207始终在该第三机器人 2023上， 拣选设备或拣选人员 220直接在第三机器人 2023上执行对目标拣选货架 207的操作。
示例性的， 第三机器人 2023还可以配置为， 在目标拣选货架 207或目标 拣选容器 209被操作过程中， 始终保持与目标拣选货架 207 或目标拣选容器 209对接； 或者， 将目标拣选货架 207或目标拣选容器 209放置于目标拣选站 的指定位置处， 以便放置后等待并执行其它控制指令。
在本发明实施例的一种可选实施方式中， 若第三机器人 2023配置为， 在 目标拣选货架 207或目标拣选容器 209被操作过程中，始终保持与目标拣选货 架 207或目标拣选容器 209对接，对应于搬运至目标拣选站过程，参见图 4B， 从目标拣选站搬运至库存区域的具体的操作过程可以为： 当控制服务器 201 检测到目标拣选货架 207或目标拣选容器 209被操作完毕后， 或者， 控制服务 器 201接收到拣选人员发送的拣选完毕请求之后， 向第三机器人 2023发送控 制指令； 第三机器人 2023依据该控制指令的指示， 将目标拣选货架 207从目 标拣选站搬运至库存区域 205中，具体可以将目标拣选货架 207放置于原先的 位置即该目标拣选货架 207所在的高位货架 206的底层， 如图 4B中的第 1拣 选站所示的情况， 或者还可以放置于库存区域 205 中其它底层放置拣选货架 206且空闲的高位货架 206底层。
还可以是， 第三机器人 2023依据该控制指令的指示，将目标拣选容器 209 从目标拣选站搬运至库存区域 205中，具体可以将目标拣选容器 209放置于原 先的位置，即将目标拣选容器 209搬运至其所在的拣选货架 207所在的高位货 架 206位置处， 并将目标拣选容器 209放置于拣选货架 207上， 如图 4B中的 第 N拣选站所示的情况， 还可以是将目标拣选容器 209放置于其它拣选货架 207上。
在本发明实施例的一种可选实施方式中， 机器人还可以包括第四机器人 2024, 第四机器人 2024可以具有与第三机器人 2023相同的结构。 若第三机器人 2023配置为将目标拣选货架 207或目标拣选容器 209放置于 目标拣选站的指定位置处， 以便放置后等待并执行其它控制指令。 示例性的， 控制服务器 201还可以配置为， 响应于拣选完毕请求， 确定搬运目标拣选货架 207或目标拣选容器 209的第四机器人 2024， 为第四机器人 2024规划行走路径， 向第四机器人 2024发送控制指令；
第四机器人 2024配置为， 响应于控制指令， 根据规划的行走路径从目标 拣选站获取目标拣选货架 207或目标拣选容器 209, 并将目标拣选货架 207或 目标拣选容器 209搬运至库存区域中。
本实施例中，拣选完毕请求可以是拣选人员或上游系统向控制服务器所发 送的指令， 用于告知控制服务器本次拣选任务已完成， 可以将目标拣选货架或 者目标拣选容器搬回至库存区域中；还可以是控制服务器中检测装置检测到拣 选任务已完成等所产生的等。
具体的，参见图 4C，当拣货人员或上游系统确定本次拣选任务已完成时， 可以向控制服务器 201发送拣选完毕请求。控制服务器 201响应该拣选完毕请 求， 依据拣选完毕请求确定用于存放目标拣选货架 207 或目标拣选容器 209 的位置，以及确定目标拣选货架 207所在的高位货架 206,或目标拣选容器 209 所在的拣选货架 207以及该拣选货架 207所在的高位货架 206等；而后控制服 务器 201 基于路径最短原则以及各机器人的工作状态确定搬运目标拣选货架 207或目标拣选容器 209的第四机器人 2024， 同时为第四机器人 2024规划行 走路径， 向第四机器人 2024发送控制指令。
第四机器人 2024响应于控制指令， 根据自主导航功能、 控制指令中包含 的目标拣选货架 207所在的高位货架 206的标识和行走路径，行驶至目标拣选 货架 207所在的高位货架 206位置处；而后确定目标拣选货架 207在该高位货 架 206底层的存放位置即存放目标拣选货架 207的位置， 将目标拣选货架 207 放置于此位置。 或者， 根据自主导航功能、 控制指令中包含的目标拣选容器 209所在的拣选货架 207所在的高位货架的标识和行走路径， 行驶至该高位货 架 206位置处，确定目标拣选容器 209所需放置的拣选货架 207在该高位货架 206底层的位置， 以及目标拣选容器 209在该拣选货架 207上的存放位置， 将 目标拣选容器 209放置于此位置。
可选的， 第四机器人 2024可以将目标拣选货架 207放置于原先的位置， 还可以放置于库存区域 205 中其它底层放置拣选货架 206且空闲的高位货架 206底层； 或者， 第四机器人 2024可以将目标拣选容器 209放置于原先的位 置， 还可以将目标拣选容器 209放置于其它拣选货架 207上。
本发明实施例提供的技术方案，通过将传统的备货区和拣选区在物理空间 上进行重叠， 形成集备货和拣选于一体的库存区域， 充分利用了仓库现有的面 积， 在保证仓库可存储大量的物品的情况下， 也不影响工作站等数量， 实现了 拣选效率与存储效率的平衡； 同时， 在该库存系统运行于拣选场景下时， 通过 该库存系统中控制服务器、 以及机器人等相互配合， 保证了拣选任务的有序进 行。 实施例四
图 5A至 5C是本发明实施例四中提供的一种集备货和拣选为一体的库存 管理系统的工作示意图， 本实施例在上述实施例的基础上， 对该库存系统运行 于上货场景下， 对如何实现高位货架的上货进行详细说明。 其中， 工作站 204 为上货站，
参见图 5A， 当上游系统确定有大宗物品到达仓库， 需将该大宗物品上货 至高位货架上时， 可以向控制服务器 201发送上货请求； 控制服务器 201响应 该上货请求， 依据上货请求中物品类型、 当前仓储信息以及存储策略等， 确定 存放该大宗物品的目标存储容器 208、 用于存放存储容器 208的目标高位货架 206、 执行上货操作的目标上货站、 以及用于搬运目标存储容器 208的第三存 取设备 2033 , 同时为第三存取设备 2033规划行走路径， 向第三存取设备 2033 发送控制指令。 第三存取设备 2033响应于控制指令， 依据自主导航功能、 控 制指令中包含的目标存储容器 208所在的目标高位货架 206的标识和行走路径， 行驶至目标存储容器 208所在的高位货架 206位置处，而后依据目标存储容器 208标识，从目标高位货架 206上取出目标存储容器 208并搬运至目标上货站； 而后可以将目标存储容器 208放置于目标上货站的指定位置处，以便目标上货 站中的上货设备或上货人员 230对其进行上货操作。
若第三存取设备 2033配置为在目标存储容器 208被操作的过程中， 始终 保持与目标存储容器 208对接， 则当控制服务器 201检测到目标存储容器 208 被操作完毕后， 或者， 控制服务器 201接收到上货人员发送的上货完毕请求之 后， 向第三存取设备 2033发送控制指令； 第三存取设备 2033依据该控制指令 的指示， 将目标存储容器 208从目标上货站搬运至库存区域 205中， 具体可以 是将目标存储容器 208放置于原先的位置，即将目标存储容器 208搬运至其所 在的目标高位货架 206位置处，而后将目标存储容器 208放置于目标高位货架 206上， 如图 5B所示。 还可以将目标存储容器 208放置于其它高位货架 206 上 （图 2G未示出）
若第三存取设备 2033配置为将目标存储容器 208放置于目标上货站的指 定位置处， 以便放置后等待并执行其它控制指令， 则控制服务器 201可以配置 为响应于上货完毕请求，依据上货完毕请求确定存放目标存储容器 208的高位 货架 206 以及目标存储容器 208在高位货架 206上的位置； 而后控制服务器 201基于路径最短原则以及各存取设备的工作状态确定存入目标存储容器 208 的第四存取设备 2034， 同时为第四存取设备 2034规划行走路径， 向第四存取 设备 2034发送控制指令。
第四存取设备 2034响应于控制指令， 根据自主导航功能、 控制指令中包 含的目标存储容器 208所在的高位货架 206标识和行走路径，行驶至高位货架 206位置处； 而后将目标存储容器 208放置于高位货架 206上。
可选的， 第四存取设备 2034可以是将目标存储容器 208放置于原先的位 置， 还可以将目标存储容器 208放置于其它高位货架 206上。
本发明实施例所提供的技术方案，通过将传统的备货区和拣选区在物理空 间上进行重叠， 形成集备货和拣选于一体的库存区域， 充分利用了仓库现有的 面积， 在保证仓库可存储大量的物品的情况下， 也不影响工作站等数量， 实现 了拣选效率与存储效率的平衡； 同时， 在该库存系统运行于上货场景下时， 通 过该库存系统中控制服务器、 以及存取设备等相互配合， 保证了上货任务可有 序进行。 实施例五
图 6A和 6B是本发明实施例五中提供的一种集备货和拣选为一体的库存 管理管理方法的流程示意图，该方法可由上述实施例的集备货和拣选为一体的 库存系统来执行，本发明实施例的集备货和拣选为一体的库存管理方法可适用 于面积固定的仓库环境中， 如何平衡仓库的拣选效率与存储效率的情况， 尤其 适用于在拣货、 补货或其它操作场景下， 对位于库存区域中物品进行操作的情 形。 其中， 工作站在不同操作场景下， 对应不同的名称， 补货站、 拣选站以及 上货站可以复用同一工作站， 在补货场景下工作站作为补货站， 在拣货场景下 工作站作为拣选站， 在上货场景下工作站为上货站等。 参见图 6A和 6B， 本 发明实施例集备货和拣选为一体的库存管理方法可以包括：
5601 , 控制服务器响应于物品补货请求， 确定待补货的库存物品所在的目 标拣选货架、搬运目标拣选货架的第一机器人、 为目标拣选货架提供补货的目 标存储容器、 用于存放目标存储容器的目标高位货架、 用于取出目标存储容器 的第一存取设备、 以及实施补货操作操作目标补货站， 为第一机器人和第一存 取设备规划行走路径， 向第一机器人和第一存取设备发送第一控制指令。
其中， 目标高位货架和目标位于集备货和拣选为一体的库存区域内， 库存 区域包括多个高位货架和多个拣选货架，多个高位货架中的任一高位货架包括 至少一个层板， 至少一个层板将高位货架分割为至少两层， 多个高位货架中的 至少一个高位货架的底层放置拣选货架，除放置拣选货架的底层之外的其它层 各放置至少一个存储容器，存储容器中容纳有为拣选货架提供补货的库存物品， 拣选货架上容纳有可供拣选的库存物品。
在本发明实施例的一种可选实施方式中， 存取设备为窄巷道的无人叉车， 且窄巷道的无人叉车的出叉方向与行驶方向垂直。
5602, 第一机器人响应于第一控制指令， 根据规划的行走路径行走至目标 拣选货架所在的高位货架位置处，从高位货架的底层识别目标拣选货架并搬运 至目标补货站。
5603 , 第一存取设备响应于第一控制指令， 根据规划的行走路径行进到目 标高位货架位置处，从目标高位货架上取出目标存储容器并搬运至目标补货站。
5604, 目标补货站中的补货设备或补货人员依据补货需求从目标存储容器 中获取物品并放置目标拣选货架上中。
需要说明的是， 第一机器人执行 S620 的过程和第一存取设备执行 S630 的过程， 没有先后之分， 可同时进行。
在本发明实施例的一种可选实施方式中， 拣选货架包括至少一个层板， 至 少一个层板将拣选货架分割为至少两层，且拣选货架的每层放置至少一个拣选 容器， 拣选容器中容纳有可供拣选的库存物品； 本发明实施例的集备货和拣选 为一体的库存管理方法还包括：
控制服务器响应于物品补货请求，确定待补货的库存物品所在的目标拣选 容器以及目标拣选容器所在的拣选货架、搬运目标拣选容器的第一机器人， 为 第一机器人规划行走路径， 向第一机器人发送第一控制指令； 第一机器人响应于第一控制指令，根据规划的行走路径行走至目标拣选容 器所在的拣选货架位置处，从拣选货架上识别目标拣选容器并搬运至目标工作 站。
也就是说， 第一机器人可搬运目标拣选货架， 还可以搬运目标机选容器。 但是同一时刻， 一个机器人只能搬运其中一个。
在本发明实施例的一种可选实施方式中，若在目标拣选货架或目标拣选容 器被操作过程中， 第一机器人始终保持与目标拣选货架或目标拣选容器对接; 在目标存储容器被操作过程中， 第一存取设备始终保持与目标存储容器对接， 在 S604之后， 本发明实施例的集备货和拣选为一体的库存管理方法还可以包 括：
5605 , 控制服务器检测到目标存储容器和目标拣选货架被操作完毕后， 向 第一机器人和第一存取设备发送第二控制指令。
或者控制服务器检测到目标存储容器和目标拣选容器被操作完毕后，向第 一机器人和第一存取设备发送第二控制指令。
5606, 第一机器人响应于第二控制指令， 将目标拣选货架从目标补货站搬 运至库存区域中。
或者， 第一机器人响应于第二控制指令， 将目标拣选容器从目标补货站搬 运至库存区域中。
5607, 第一存取设备响应于第二控制指令， 将目标存储容器从目标补货站 掮 £运至库存区域中。
在本发明实施例的一种可选实施方式中，第一存取设备响应于第一控制指 令， 根据规划的行走路径行进到目标高位货架位置处， 从目标高位货架上取出 目标存储容器并搬运至目标工作站之后， 还可以包括： 控制服务器向第一机器 人和所述第一存取设备发送放置指令； 第一机器人响应于放置指令， 将目标拣 选货架或目标拣选容器放置于目标补货站的指定位置处，以便放置后等待并执 行其它控制指令； 且第一存取设备响应于放置指令， 将目标存储容器放置于目 标补货站的指定位置处，以便放置后等待并执行其它控制指令，在 S604之后， 本发明实施例的集备货和拣选为一体的库存管理方法还可以包括：
5608, 控制服务器响应于补货完毕请求， 确定用于存入目标存储容器的第 二存取设备、 以及用于搬运目标拣选货架的第二机器人， 为第二机器人和第二 存取设备规划行走路径， 向第二机器人和第二存取设备发送第三控制指令。 或者， 控制服务器响应于补货完毕请求， 确定用于存入目标存储容器的第 二存取设备、 以及用于搬运目标拣选容器的第二机器人， 为第二机器人和第二 存取设备规划行走路径， 向第二机器人和第二存取设备发送第三控制指令。
5609, 第二机器人响应于第三控制指令， 根据规划的行走路径从目标补货 站获取目标拣选货架， 并将目标拣选货架搬运至库存区域中。
或者， 第二机器人响应于第三控制指令， 根据规划的行走路径从目标补货 站获取目标拣选容器， 并将目标拣选容器搬运至库存区域中。
5610, 第二存取设备响应于第三控制指令， 根据规划的行走路径从目标工 作站获取目标存储容器， 并将目标存储容器搬运至库存区域中。
在本发明实施例的一种可选实施方式中，若待补货的库存物品所在的目标 拣选货架为空托盘货架， 目标存储容器为目标托盘， 本发明实施例的集备货和 拣选为一体的库存管理方法还可以包括：
控制服务器响应于物品补货请求，确定待补货的库存物品所在的目标拣选 货架、 为目标拣选货架提供补货的目标存储容器、 用于存放目标存储容器的目 标高位货架、 以及用于取出目标存储容器的第一存取设备， 为第一存取设备规 划行走路径， 向第一存取设备发送第四控制指令；
第一存取设备响应于第四控制指令，根据规划的行走路径行进到目标高位 货架位置处，从目标高位货架上取出目标存储容器并搬运至目标拣选货架位置 处， 并将目标托盘放置于目标拣选货架上。
本发明一实施例中， 所述拣选货架可以是托盘货架或者隔板货架。
其中， 托盘货架又可以称横梁式货架， 是指可放置托盘的重型货架， 通过 水平、 垂直拉杆以及横梁等构件联接起来， 图 7A是本发明实施例提供的一种 托盘货架的结构示意图。 其中， 图中的 710是一种托盘， 每个托盘上能够容纳 一个多个物品 7， 托盘货架中托盘的类型、 规格、 及尺寸， 可根据实际情况中 物品的存储规格及重量等确定的。示例性的， 托盘货架包括一个或多个垂直拉 杆 720作为支撑部。
具体的， 当控制服务器检测到库存区域存在可用的托盘货架， 且可用的托 盘货架只有一个时， 可将该托盘货架作为拣选货架， 控制服务器可依据最优路 径原则从拣选区内处于空闲状态的所有第一机器人中选择一个第一机器人；若 托盘货架为多个时，控制服务器可依据实际补货数量等从库存区域内选择一个 空的托盘货架作为拣选货架，并建立该托盘货架与物品的补货任务之间的关联 关系， 并依据最优路径原则， 计算库存区域内处于空闲状态的所有第一机器人 与该托盘货架之间的距离， 确定第一机器人。
示例性的， 若库存区域不存在可用的托盘货架， 且控制服务器确定拣选货 架为隔板货架， 并接收到拆零指令， 向第一机器人发送搬运指令之后的操作可 以包括：
A、 第一机器人响应于搬运指令， 根据搬运指令的指示将隔板货架搬运到 目标补货站， 以便将补货任务关联的物品拆零上架到目标隔板货架上。
其中， 隔板货架是指由多个固定的隔板延垂直方向叠加所形成的， 由于隔 板货架中隔板的限制， 使得物品不能按原包装进行上架。 如图 7B所示， 隔板 货架包括多个延垂直方向叠加的隔层， 每个隔层能够容纳多个物品 7， 当然物 品 7也可以存放在存储容器中。该隔板货架包括一个或多个支撑部 702。另外， 在特定实施例中， 物品 7也可以从货架内或货架上的挂钩或杆进行悬挂。物品 7在货架上能够以任何适当的方式放置在货架的内部或外表面。
拆零指令是指位于目标补货站内的拣选人员触发的指令，用于告知控制服 务器目标补货站处有工作人员，可以调度第一机器人将隔板货架搬运至目标补 货站， 以便拣选人员将补货区中补货任务关联的物品进行拆零上架。
具体的， 当控制服务器检测到没有可用的托盘货架， 并接收到拣选人员发 送的拆零指令后， 控制服务器可随机从存储区内选择一个空的隔板货架， 并建 立该隔板货架与物品的补货任务之间的关联关系，依据最优路径原则从处于空 闲状态的所有第一机器人中选择一个第一机器人，并确定将该第一机器人到该 隔板货架位置之间的路径规划及该隔板货架位置到补货任务关联的物品在目 标补货站的位置之间的路径规划，向该第一机器人发送包括上述路径规划的搬 运指令， 第一机器人响应于所述搬运指令， 根据所述搬运指令的指 7F将隔板货 架搬运到目标补货站的位置处。 需要说明的是， 此时第一机器人搬运的隔板货 架是空的。
当第一机器人将隔板货架搬运至目标补货站后，拣选人员将执行拆零上架 操作， 直至与补货任务关联的物品全部上架到隔板货架上。
B、 控制服务器向第一机器人发送货架搬运指令。
C、 第一机器人响应于货架搬运指令， 将承载物品的隔板货架搬运至库存 区域中。
具体的， 当控制服务器检测到补货任务关联的物品已上架到隔板货架上， 则向第一机器人发送货架搬运指令； 第一机器人响应于货架搬运指令， 将承载 有物品的隔板货架搬运至库存区域中， 从而实现自动补货。
本发明实施例提供的技术方案， 在库存区域不存在可用的托盘货架时， 选 用隔板货架进行拆零上架， 从而实现自动补货， 增加了补货的灵活度， 提高了 补货效率及拣选效率， 减少了人工费用。
示例性的， 若只有一个可用的托盘货架， 且补货任务关联的物品的实际补 货数量较多， 一个托盘货架所能承载的数量小于物品的实际补货数量， 还可以 同时使用托盘货架与隔板货架搬运该补货任务关联的物品，实现物品的自动补 本发明实施例提供的技术方案，通过将传统的备货区和拣选区在物理空间 上进行重叠， 形成集备货和拣选于一体的库存区域， 充分利用了仓库现有的面 积， 不仅能保证仓库可存储大量的物品， 而且不影响工作站等数量； 同时该库 存区域在库存系统中控制服务器、机器人以及存取设备等相互配合下， 使得操 作高位货架上和操作拣选货架在物理空间上互不影响， 有序进行， 进而实现了 拣选效率与存储效率的平衡。 实施例六
本发明实施例六还提供了一种集备货和拣选为一体的库存区域，结合上述 实施例中图 2A至 2D及相关描述， 该库存区域可以包括多个高位货架和多个拣 选货架，各个高位货架中每几个高位货架可以排列成一个矩形的高位货架群组， 高位货架群组与高位货架群组之间可以按照阵列的形式进行阵列排布，阵列中 间的空隙就是存取设备或机器人的移动通道。
其中， 多个高位货架中的任一高位货架可以包括至少一个层板， 至少一个 层板将高位货架分割为至少两层；多个高位货架中的至少一个高位货架的底层 放置拣选货架，除放置拣选货架的底层之外的其它层各放置至少一个存储容器。 在本发明实施例的一种可选实施方式中，至少一个高位货架的底层放置至少一 个拣选货架。
存储容器中存储有容纳有为拣选货架提供补货的库存物品。 本实施例中， 存储容器可以是托盘、 料箱、 或可以是适配用于存储对应物品的定制容器等。 在本发明实施例的一种可选实施方式中， 存储容器为托盘。
拣选货架上容纳有可供拣选的库存物品。在本发明实施例的一种可选实施 方式中， 拣选货架包括至少一个层板， 至少一个层板将拣选货架分割为至少两 层； 拣选货架的每层放置至少一个拣选容器， 拣选容器中容纳有可供拣选的库 存物品。 可选的， 拣选的物品可直接放置于拣选货架上， 也可以放置于拣选容 器内， 拣选容器放置于拣选货架中。 拣选置物容器例如可以是料箱、 纸箱、 周 转箱、 或可以适配用于存储对应物品的定制容器。
本实施例中， 拣选货架可以是如图 2B所示普通的拣选货架， 也可以是托 盘货架； 实际应用场景中， 托盘货架和普通的拣选货架可同时存在。 在本实施 例的一个可选实施方式中，高位货架或拣选货架以包括多个延垂直方向叠加的 层板； 对于高位货架而言， 每个层板上可存放一个或多个存储容器； 对于拣选 货架而言， 每个层板上可存放一个或多个拣选容器， 或者放置一个或多个库存 物品等。
本发明实施例所提供的技术方案，通过将传统的备货区和拣选区在物理空 间上进行重叠， 形成集备货和拣选于一体的库存区域， 充分利用了仓库现有的 面积， 在保证仓库可存储大量的物品的情况下， 也不影响工作站等数量， 实现 了拣选效率与存储效率的平衡。 上述实施例序号仅仅为了描述， 不代表实施例的优劣。
本领域普通技术人员应该明白，上述的本发明实施例的各模块或各操作可 以用通用的计算装置来实现， 它们可以集中在单个计算装置上， 或者分布在多 个计算装置所组成的网络上， 可选地， 他们可以用计算机装置可执行的程序代 码来实现， 从而可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行， 或者将它们 分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或操作制作成单个集 成电路模块来实现。 这样， 本发明不限制于任何特定的硬件和软件的结合。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的 都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间的相同或相似的部分互相参见 即可。
以上所述仅为本发明的优选实施例， 并不用于限制本发明， 对于本领域技术人 员而言， 本发明可以有各种改动和变化。 凡在本发明的精神和原理之内所作的 任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

权利要求
1、 一种集备货和拣选为一体的库存区域， 其特征在于， 包括： 多个高位 货架和多个拣选货架， 其中，
所述多个高位货架中的任一高位货架包括至少一个层板，所述至少一个层 板将所述高位货架分割为至少两层；
所述多个高位货架中的至少一个高位货架的底层放置拣选货架，除放置拣 选货架的底层之外的其它层各放置至少一个存储容器；
所述拣选货架上容纳有可供拣选的库存物品，所述存储容器中容纳有为所 述拣选货架提供补货的库存物品。
2、 根据权利要求 1所述的库存区域， 其特征在于， 所述至少一个高位货架 的底层放置至少一个拣选货架。
3、 根据权利要求 1所述的库存区域， 其特征在于， 所述拣选货架包括至少 一个层板， 所述至少一个层板将所述拣选货架分割为至少两层。
4、 根据权利要求 3所述的库存区域， 其特征在于， 所述拣选货架的每层放 置至少一个拣选容器， 所述拣选容器中容纳有可供拣选的库存物品。
5、 一种集备货和拣选为一体的库存系统， 其特征在于， 所述系统包括： 控制服务器、机器人、存取设备、工作站以及集备货和拣选于一体的库存区域， 所述存取设备和所述机器人分别与所述控制服务器通信；所述库存区域包括多 个高位货架和多个拣选货架，所述多个高位货架中的任一高位货架包括至少一 个层板， 所述至少一个层板将所述高位货架分割为至少两层， 所述多个高位货 架中的至少一个高位货架的底层放置拣选货架，除放置拣选货架的底层之外的 其它层各放置至少一个存储容器，所述存储容器中容纳有为所述拣选货架提供 补货的库存物品， 所述拣选货架上容纳有可供拣选的库存物品； 其中：
所述控制服务器配置为， 响应于物品补货请求， 确定待补货的库存物品所 在的目标拣选货架、搬运所述目标拣选货架的第一机器人、 为目标拣选货架提 供补货的目标存储容器、 用于存放目标存储容器的目标高位货架、 用于取出所 述目标存储容器的第一存取设备、 以及实施补货操作的目标工作站， 为所述第 一机器人和所述第一存取设备规划行走路径，向所述第一机器人和所述第一存 取设备发送控制指令；
所述第一机器人配置为， 响应于控制指令， 根据规划的行走路径行走至所 述目标拣选货架所在的高位货架位置处，从所述高位货架的底层识别所述目标 拣选货架并搬运至所述目标工作站；
所述第一存取设备配置为， 响应于控制指令， 根据规划的行走路径行进到 目标高位货架位置处，从目标高位货架上取出目标存储容器并搬运至目标工作 站。
6、 根据权利要求 5所述的库存系统， 其特征在于， 所述拣选货架包括至少 一个层板， 所述至少一个层板将所述拣选货架分割为至少两层， 且所述拣选货 架的每层放置至少一个拣选容器，所述拣选容器中容纳有可供拣选的库存物品; 所述控制服务器还配置为， 响应于物品补货请求， 确定待补货的库存物品 所在的目标拣选容器以及所述目标拣选容器所在的拣选货架、搬运所述目标拣 选容器的第一机器人， 为所述第一机器人规划行走路径， 向所述第一机器人发 送控制指令；
所述第一机器人还配置为， 响应于控制指令， 根据规划的行走路径行走至 所述目标拣选容器所在的拣选货架位置处，从所述拣选货架上识别所述目标拣 选容器并搬运至所述目标工作站。
7、 根据权利要求 5或 6所述的系统， 其特征在于，
所述第一机器人还配置为，在所述目标拣选货架或目标拣选容器被操作过 程中， 始终保持与所述目标拣选货架或目标拣选容器对接；
所述第一存取设备还配置为， 在所述目标存储容器被操作过程中， 始终保 持与所述目标存储容器对接。
8、 根据权利要求 7所述的系统， 其特征在于，
所述第一机器人还配置为，在所述目标拣选货架或目标拣选容器被操作完 毕后，将所述目标拣选货架或目标拣选容器从所述目标工作站搬运至所述库存 区域中；
所述第一存取设备还配置为， 在所述目标存储容器被操作完毕后， 将所述 目标存储容器从所述目标工作站搬运至所述库存区域中。
9、 根据权利要求 5或 6所述的系统， 其特征在于，
所述第一机器人还配置为，将所述目标拣选容器或目标拣选容器放置在所 述目标工作站的指定位置处， 以便放置后等待并执行其它控制指令；
所述第一存取设备还配置为，将所述目标存储容器放置在所述目标工作站 的指定位置处， 以便放置后等待并执行其它控制指令。
10、 根据权利要求 9所述的系统， 其特征在于，
所述控制服务器还配置为， 响应于补货完毕请求， 确定用于存入所述目标 存储容器的第二存取设备、以及用于搬运所述目标拣选货架或目标拣选容器的 第二机器人， 为所述第二机器人和所述第二存取设备规划行走路径， 向所述第 二机器人和所述第二存取设备发送控制指令；
所述第二机器人配置为， 响应于控制指令， 根据规划的行走路径从所述目 标工作站获取所述目标拣选货架或目标拣选容器，并将所述目标拣选货架或目 标拣选容器搬运至所述库存区域中；
所述第二存取设备配置为， 响应于控制指令， 根据规划的行走路径从所述 目标工作站获取所述目标存储容器，并将所述目标存储容器搬运至所述库存区 域中。
1 1、 根据权利要求 5所述的系统， 其特征在于， 若待补货的库存物品所在 的目标拣选货架为空托盘货架， 所述目标存储容器为目标托盘，
所述控制服务器还配置为， 响应于物品补货请求， 确定待补货的库存物品 所在的目标拣选货架、 为目标拣选货架提供补货的目标存储容器、 用于存放目 标存储容器的目标高位货架、以及用于取出所述目标存储容器的第一存取设备， 为所述第一存取设备规划行走路径， 向所述第一存取设备发送控制指令；
所述第一存取设备还配置为， 响应于控制指令， 根据规划的行走路径行进 到目标高位货架位置处，从目标高位货架上取出目标存储容器并搬运至目标拣 选货架位置处， 并将所述目标存储容器放置于所述目标拣选货架上。
12、根据权利要求 5所述的系统，其特征在于，所述存取设备为无人叉车， 且所述无人叉车的出叉方向与行驶方向垂直。
13、 根据权利要求 5或 6所述的系统， 其特征在于， 所述控制服务器进一步 配置为， 计算待拣选物品的库存数量， 如果所述库存数量小于或等于预设的安 全库存门限值， 确定所述物品需要补货。
14、 根据权利要求 13所述的系统， 其特征在于， 所述控制服务器进一步配 置为，依据安全库存门限值和所述库存数量的差值确定所述物品的预补货数量， 依据所述预补货数量和所述物品在库存区域的存储规格，确定所述物品的实际 补货数量和物品容器类别中的至少一个， 依据所述物品的实际补货数量， 生成 所述物品的补货任务。
15、 根据权利要求 5或 6所述的系统， 其特征在于， 所述拣选货架包括托盘 货架和隔板货架中的至少一个。
16、 一种集备货和拣选为一体的库存管理方法， 其特征在于， 包括： 控制服务器响应于物品补货请求，确定待补货的库存物品所在的目标拣选 货架、搬运所述目标拣选货架的第一机器人、 为目标拣选货架提供补货的目标 存储容器、 用于存放目标存储容器的目标高位货架、 用于取出所述目标存储容 器的第一存取设备、 以及实施补货操作的目标工作站， 为所述第一机器人和所 述第一存取设备规划行走路径，向所述第一机器人和所述第一存取设备发送第 一控制指令； 其中， 所述目标高位货架和所述目标拣选货架位于集备货和拣选 为一体的库存区域内， 所述库存区域包括多个高位货架和多个拣选货架， 所述 多个高位货架中的任一高位货架包括至少一个层板，所述至少一个层板将所述 高位货架分割为至少两层，所述多个高位货架中的至少一个高位货架的底层放 置拣选货架， 除放置拣选货架的底层之外的其它层各放置至少一个存储容器， 所述存储容器中容纳有为所述拣选货架提供补货的库存物品，所述拣选货架上 容纳有可供拣选的库存物品；
所述第一机器人响应于第一控制指令，根据规划的行走路径行走至所述目 标拣选货架所在的高位货架位置处，从所述高位货架的底层识别所述目标拣选 货架并搬运至所述目标工作站；
所述第一存取设备响应于第一控制指令，根据规划的行走路径行进到目标 高位货架位置处， 从目标高位货架上取出目标存储容器并搬运至目标工作站。
17、 根据权利要求 16所述的方法， 其特征在于， 所述拣选货架包括至少 一个层板， 所述至少一个层板将所述拣选货架分割为至少两层， 且所述拣选货 架的每层放置至少一个拣选容器，所述拣选容器中容纳有可供拣选的库存物品; 所述方法还包括：
所述控制服务器响应于物品补货请求，确定待补货的库存物品所在的目标 拣选容器以及所述目标拣选容器所在的拣选货架、搬运所述目标拣选容器的第 一机器人， 为所述第一机器人规划行走路径， 向所述第一机器人发送第一控制 指令；
所述第一机器人响应于第一控制指令，根据规划的行走路径行走至所述目 标拣选容器所在的拣选货架位置处，从所述拣选货架上识别所述目标拣选容器 并搬运至所述目标工作站。
18、 根据权利要求 16或 17所述的方法， 其特征在于， 在所述目标拣选货架或目标拣选容器被操作过程中，所述第一机器人始终 保持与所述目标拣选货架或目标拣选容器对接；
在所述目标存储容器被操作过程中，所述第一存取设备始终保持与所述目 标存储容器对接。
19、 根据权利要求 18所述的方法， 其特征在于， 还包括：
所述控制服务器在检测到所述目标存储容器和所述目标拣选货架被操作 完毕后， 或者所述目标存储容器和所述目标拣选容器被操作完毕后， 向所述第 一机器人和所述第一存取设备发送第二控制指令；
所述第一机器人响应于所述第二控制指令，将所述目标拣选货架或目标拣 选容器从所述目标工作站搬运至所述库存区域中；
所述第一存取设备响应于所述第二控制指令，将所述目标存储容器从所述 目标工作站搬运至所述库存区域中。
20、 根据权利要求 16或 17所述的方法， 其特征在于， 所述第一存取设备响 应于第一控制指令， 根据规划的行走路径行进到目标高位货架位置处， 从目标 高位货架上取出目标存储容器并搬运至目标工作站之后， 还包括：
所述控制服务器向所述第一机器人和所述第一存取设备发送放置指令； 所述第一机器人响应于所述放置指令，将所述目标拣选容器或目标拣选容 器放置在所述目标工作站的指定位置处，以便放置后等待并执行其它控制指令; 所述第一存取设备应于所述放置指令，将所述目标存储容器放置在所述目 标工作站的指定位置处， 以便放置后等待并执行其它控制指令。
21、 根据权利要求 20所述的方法， 其特征在于，
所述第一存取设备响应于第一控制指令，根据规划的行走路径行进到目标 高位货架位置处，从目标高位货架上取出目标存储容器并搬运至目标工作站之 后， 还包括：
所述控制服务器响应于补货完毕请求，确定用于存入所述目标存储容器的 第二存取设备、以及用于搬运所述目标拣选货架或目标拣选容器的第二机器人， 为所述第二机器人和所述第二存取设备规划行走路径，向所述第二机器人和所 述第二存取设备发送第三控制指令；
所述第二机器人响应于第三控制指令，根据规划的行走路径从所述目标工 作站获取所述目标拣选货架或目标拣选容器，并将所述目标拣选货架搬运或目 标拣选容器至所述库存区域中； 所述第二存取设备响应于第三控制指令，根据规划的行走路径从所述目标 工作站获取所述目标存储容器，并将所述目标存储容器搬运至所述库存区域中。
22、 根据权利要求 16或 17所述的方法， 其特征在于， 若待补货的库存物品 所在的目标拣选货架为空托盘货架， 所述目标存储容器为目标托盘， 所述方法 还包括：
所述控制服务器响应于物品补货请求，确定待补货的库存物品所在的目标 拣选货架、 为目标拣选货架提供补货的目标存储容器、 用于存放目标存储容器 的目标高位货架、 以及用于取出所述目标存储容器的第一存取设备， 为所述第 一存取设备规划行走路径， 向所述第一存取设备发送第四控制指令；
所述第一存取设备响应于第四控制指令，根据规划的行走路径行进到目标 高位货架位置处，从目标高位货架上取出目标存储容器并搬运至目标拣选货架 位置处， 并将所述目标存储容器放置于所述目标拣选货架上。
23、根据权利要求 16所述的方法，其特征在于，所述存取设备为无人叉车， 且所述无人叉车的出叉方向与行驶方向垂直。
24、 根据权利要求 16或 17所述的方法， 其特征在于， 所述控制服务器确 足待栋选物品需要补货， 包括：
所述控制服务器计算待拣选物品的库存数量，如果所述库存数量小于或等 于预设的安全库存门限值， 确定所述物品需要补货。
25、 根据权利要求 24所述的方法， 其特征在于， 所述控制服务器针对需 要补货的物品生成补货任务， 包括：
所述控制服务器依据安全库存门限值和所述库存数量的差值确定所述物 品的预补货数量；
所述控制服务器依据所述预补货数量和所述物品在库存区域的存储规格， 确定所述物品的实际补货数量和物品容器类别中的至少一个；
所述控制服务器依据所述物品的实际补货数量，生成所述物品的补货任务。
26、 根据权利要求 16或 17中任一项所述的方法， 其特征在于， 所述拣选 货架包括托盘货架和隔板货架中的至少一个。
27、 一种集备货和拣选为一体的库存管理方法， 其特征在于， 包括： 响应于物品补货请求， 确定待补货的库存物品所在的目标拣选货架、搬运 所述目标拣选货架的第一机器人、 为目标拣选货架提供补货的目标存储容器、 用于存放目标存储容器的目标高位货架、用于取出所述目标存储容器的第一存 取设备、 以及实施补货操作的目标工作站， 为所述第一机器人和所述第一存取 设备规划行走路径，向所述第一机器人和所述第一存取设备发送第一控制指令; 其中，所述目标高位货架和所述目标拣选货架位于集备货和拣选为一体的库存 区域内， 所述库存区域包括多个高位货架和多个拣选货架， 所述多个高位货架 中的任一高位货架包括至少一个层板，所述至少一个层板将所述高位货架分割 为至少两层， 所述多个高位货架中的至少一个高位货架的底层放置拣选货架， 除放置拣选货架的底层之外的其它层各放置至少一个存储容器，所述存储容器 中容纳有为所述拣选货架提供补货的库存物品，所述拣选货架上容纳有可供拣 选的库存物品； 其中， 所述第一控制指令用于指示所述第一机器人根据规划的 行走路径行走至所述目标拣选货架所在的高位货架位置处，从所述高位货架的 底层识别所述目标拣选货架并搬运至所述目标工作站，并且用于指示所述第一 存取设备根据规划的行走路径行进到目标高位货架位置处，从目标高位货架上 取出目标存储容器并搬运至目标工作站。
28、 根据权利要求 27所述的方法， 其特征在于， 所述拣选货架包括至少 一个层板， 所述至少一个层板将所述拣选货架分割为至少两层， 且所述拣选货 架的每层放置至少一个拣选容器，所述拣选容器中容纳有可供拣选的库存物品; 所述方法还包括：
响应于物品补货请求，确定待补货的库存物品所在的目标拣选容器以及所 述目标拣选容器所在的拣选货架、搬运所述目标拣选容器的第一机器人， 为所 述第一机器人规划行走路径， 向所述第一机器人发送第一控制指令； 其中， 所 述第一控制指令用于指示所述第一机器人根据规划的行走路径行走至所述目 标拣选容器所在的拣选货架位置处，从所述拣选货架上识别所述目标拣选容器 并搬运至所述目标工作站。
29、 根据权利要求 27或 28所述的方法， 其特征在于， 还包括：
在检测到所述目标存储容器和所述目标拣选货架被操作完毕后，或者所述 目标存储容器和所述目标拣选容器被操作完毕后，向所述第一机器人和所述第 一存取设备发送第二控制指令； 其中， 所述第二控制指令用于指示所述第一机 器人将所述目标拣选货架或目标拣选容器从所述目标工作站搬运至所述库存 区域中，或者用于指示所述第一存取设备将所述目标存储容器从所述目标工作 站搬运至所述库存区域中。
30、 根据权利要求 27或 28所述的方法， 其特征在于， 还包括： 接收到所述第一存取设备响应于第一控制指令，根据规划的行走路径行进 到目标高位货架位置处，从目标高位货架上取出目标存储容器并搬运至目标工 作站的通知之后， 还包括：
向所述第一机器人和所述第一存取设备发送放置指令，其中所述放置指令 用于指示所述第一机器人将所述目标拣选容器或目标拣选容器放置在所述目 标工作站的指定位置处， 以便放置后等待并执行其它控制指令， 并且用于指示 所述第一存取设备将所述目标存储容器放置在所述目标工作站的指定位置处， 以便放置后等待并执行其它控制指令。
31、 根据权利要求 30所述的方法， 其特征在于，
所述第一存取设备响应于第一控制指令，根据规划的行走路径行进到目标 高位货架位置处，从目标高位货架上取出目标存储容器并搬运至目标工作站之 后， 还包括：
所述控制服务器响应于补货完毕请求，确定用于存入所述目标存储容器的 第二存取设备、以及用于搬运所述目标拣选货架或目标拣选容器的第二机器人， 为所述第二机器人和所述第二存取设备规划行走路径，向所述第二机器人和所 述第二存取设备发送第三控制指令；
所述第二机器人响应于第三控制指令，根据规划的行走路径从所述目标工 作站获取所述目标拣选货架或目标拣选容器，并将所述目标拣选货架搬运或目 标拣选容器至所述库存区域中；
所述第二存取设备响应于第三控制指令，根据规划的行走路径从所述目标 工作站获取所述目标存储容器，并将所述目标存储容器搬运至所述库存区域中。
32、 根据权利要求 27或 28所述的方法， 其特征在于， 若待补货的库存物品 所在的目标拣选货架为空托盘货架， 所述目标存储容器为目标托盘， 所述方法 还包括：
响应于物品补货请求， 确定待补货的库存物品所在的目标拣选货架、 为目 标拣选货架提供补货的目标存储容器、用于存放目标存储容器的目标高位货架、 以及用于取出所述目标存储容器的第一存取设备，为所述第一存取设备规划行 走路径， 向所述第一存取设备发送第四控制指令， 其中所说第四控制指令用于 指示所述第一存取设备根据规划的行走路径行进到目标高位货架位置处，从目 标高位货架上取出目标存储容器并搬运至目标拣选货架位置处，并将所述目标 存储容器放置于所述目标拣选货架上。
33、 根据权利要求 27或 28所述的方法， 其特征在于， 确定待拣选物品需 要补货， 还包括：
计算待拣选物品的库存数量，如果所述库存数量小于或等于预设的安全库 存门限值， 确定所述物品需要补货。
34、 根据权利要求 33所述的方法， 其特征在于， 针对需要补货的物品生 成补货任务， 包括：
依据安全库存门限值和所述库存数量的差值确定所述物品的预补货数量； 依据所述预补货数量和所述物品在库存区域的存储规格，确定所述物品的 实际补货数量和物品容器类别中的至少一个；
依据所述物品的实际补货数量， 生成所述物品的补货任务。
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