本發(fā)明涉及分揀設(shè)施或類似設(shè)施內(nèi)的包裹處理。具體地，本發(fā)明涉及一種傳送器系統(tǒng)，其包括多個機(jī)器人單件分揀器，用于將包裹從散裝包裹流轉(zhuǎn)移到單件分揀包裹流。

背景技術(shù)：

1、在包裹分揀設(shè)施中，包裹在卸貨地點(diǎn)從卡車或其他車輛上卸下，進(jìn)行分揀，然后在裝貨地點(diǎn)裝上卡車或其他車輛，以便遞送給預(yù)期的收件人。因此，在分揀設(shè)施內(nèi)，通常有一個復(fù)雜的傳送器和設(shè)備系統(tǒng)，以方便設(shè)施內(nèi)包裹的運(yùn)輸和分揀。

2、當(dāng)包裹首次被引入傳送器和設(shè)備系統(tǒng)時，它們會以“散裝流”的形式隨機(jī)地放置在傳送器上。因此，在分揀設(shè)施內(nèi)，第一步通常是將散裝包裹流轉(zhuǎn)換為單件包裹流，其中包裹以基本相等的間隔放置并沿著傳送器排列（即，按照單列線）以進(jìn)行后續(xù)處理。本領(lǐng)域中存在各種各樣的單件分揀器，其中許多單件分揀器采用帶式傳送器和/或滾筒傳送器的各種組合來實現(xiàn)所需的包裹單件分揀。然而，這種現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)存在某些缺陷。例如，包裹數(shù)量的激增可能會使機(jī)械系統(tǒng)不堪重負(fù)，并且包裹可能無法完全單件分揀。然后，未單件分揀的包裹可能會干擾后續(xù)處理，包括下游分揀。

3、專利號為10,646,898的美國專利（通過引用并入本文）描述了一種系統(tǒng)和方法，用于識別包裹并將包裹從第一傳送器（或“拾取傳送器”）上的散裝包裹流轉(zhuǎn)移到第二傳送器（或“放置傳送器”）上的單件包裹流。具體而言，機(jī)器人單件分揀器（或機(jī)器人）通過拾取傳送器接收包裹，接合每個包裹，然后將其放置在放置傳送器上。然而，由于周期時間限制（即，每次將包裹從拾取傳送器轉(zhuǎn)移到放置傳送器所需的時間），僅包含單個機(jī)器人單件分揀器的傳送器系統(tǒng)可能并不總是能夠提供有效處理大量包裹所需的吞吐量。

4、因此，仍然需要改進(jìn)系統(tǒng)以將包裹從散裝包裹流轉(zhuǎn)移到單件包裹流。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明是一種傳送器系統(tǒng)，其包括多個機(jī)器人單件分揀器（或機(jī)器人），用于將包裹從散裝包裹流轉(zhuǎn)移到單件包裹流。

2、根據(jù)本發(fā)明制成的示例性傳送器系統(tǒng)包括：拾取傳送器，限定散裝包裹流的拾取區(qū)域；放置傳送器，位于拾取區(qū)域下游；第一機(jī)器人分離器（或第一機(jī)器人）和第二機(jī)器人分離器（或第二機(jī)器人），并行工作以將拾取區(qū)域內(nèi)的包裹轉(zhuǎn)移到放置傳送器上的單件分揀流；以及視覺和控制子系統(tǒng)，可操作地連接到第一機(jī)器人和第二機(jī)器人，使得視覺和控制子系統(tǒng)可以傳達(dá)指令以控制這些組件的操作。

3、視覺和控制子系統(tǒng)包括第一（或目標(biāo)）攝像頭，其被配置為獲取預(yù)定關(guān)注區(qū)域（即，拾取區(qū)域）和位于其中的任何包裹的一個或多個圖像。在一些實施例中，目標(biāo)攝像頭被定位成使得目標(biāo)攝像頭的視野包括拾取區(qū)域以及位于拾取區(qū)域上游的拾取傳送器的至少一部分。目標(biāo)攝像頭獲取的每個圖像在視覺和控制子系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行處理以確定位于拾取區(qū)域內(nèi)的包裹的位置（如果存在包裹），并且在一些實施例中，確定這些包裹相對于彼此的接近度和/或位于拾取區(qū)域上游的一個或多個包裹的位置。基于包裹在拾取區(qū)域內(nèi)的確定位置，視覺和控制子系統(tǒng)傳達(dá)指令，使第一機(jī)器人和第二機(jī)器人連續(xù)地將拾取區(qū)域內(nèi)的包裹轉(zhuǎn)移到放置傳送器。

4、在一些實施例中，在將包裹從拾取區(qū)域轉(zhuǎn)移到放置傳送器之后，視覺和控制子系統(tǒng)傳達(dá)指令，使放置傳送器行進(jìn)（index），從而在放置傳送器上為其他要遞送的包裹騰出空間。由于在拾取區(qū)域內(nèi)另一個包裹的轉(zhuǎn)移過程開始之前，一個包裹不必完全從拾取區(qū)域轉(zhuǎn)移到放置傳送器，因此相對于僅包括單個機(jī)器人單件分揀器的已知傳送器系統(tǒng)，本發(fā)明的系統(tǒng)的包裹轉(zhuǎn)移吞吐率有所提高。

5、為了減少與包裹從拾取區(qū)域轉(zhuǎn)移到放置傳送器相關(guān)的系統(tǒng)停機(jī)時間，在一些實施例中，系統(tǒng)包括包裹轉(zhuǎn)移例程，該轉(zhuǎn)移例程包括機(jī)器人選擇子例程，該子例程使視覺和控制子系統(tǒng)基于優(yōu)先級隊列并且同時還考慮第一機(jī)器人和第二機(jī)器人的可用性來選擇第一機(jī)器人或第二機(jī)器人來轉(zhuǎn)移拾取區(qū)域內(nèi)的包裹，該優(yōu)先級隊列包括將優(yōu)先級分配給第一機(jī)器人或第二機(jī)器人的一個或多個條目。在多個包裹位于拾取區(qū)域中的情況下，機(jī)器人選擇子例程還可以使視覺和控制子系統(tǒng)基于多個包裹中的包裹與所選擇機(jī)器人的接近度來選擇多個包裹中的一個包裹以供所選擇機(jī)器人轉(zhuǎn)移。為了減少與圖像獲取和處理相關(guān)的系統(tǒng)停機(jī)時間，在一些實施例中，視覺和控制子系統(tǒng)基于這些包裹相對于彼此的間距來限制在給定時間內(nèi)選擇性地激活目標(biāo)攝像頭以獲取位于拾取區(qū)域內(nèi)的一組多個包裹的圖像的次數(shù)。

6、在一些實施例中，包裹轉(zhuǎn)移例程包括包裹拾取和行進(jìn)子例程，該子例程被選擇性地執(zhí)行以減少與將位于拾取傳送器的拾取區(qū)域上游的包裹轉(zhuǎn)移到拾取區(qū)域相關(guān)的系統(tǒng)停機(jī)時間。拾取和行進(jìn)子例程通過以下方式減少停機(jī)時間：使拾取傳送器行進(jìn)計算的距離以將位于拾取區(qū)域上游的包裹移動到拾取區(qū)域中，緊接著（即，與此同時）第一機(jī)器人或第二機(jī)器人將另一個包裹從拾取區(qū)域移出。在一些實施例中，計算的距離基于與目標(biāo)攝像頭獲取的圖像相對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)。在一些實施例中，系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括傳感器，傳感器被配置為獲取關(guān)于拾取傳送器的拾取區(qū)域內(nèi)包裹的存在的讀數(shù)。在一些實施例中，拾取傳送器的行進(jìn)可以響應(yīng)于傳感器獲得指示拾取區(qū)域內(nèi)存在一個或多個包裹的讀數(shù)而停止。

7、在一些實施例中，視覺和控制子系統(tǒng)進(jìn)一步包括第二（或確認(rèn)攝像頭），第二（或確認(rèn)攝像頭）被配置為獲取放置傳送器的區(qū)域（或放置區(qū)域）的圖像，其中從拾取區(qū)域轉(zhuǎn)移的包裹被遞送至該區(qū)域。確認(rèn)攝像頭獲取的每個圖像在視覺和控制子系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行處理，以確認(rèn)包裹被正確轉(zhuǎn)移到放置傳送器。在確定包裹是否被正確轉(zhuǎn)移到放置傳送器時，在一些實施例中，視覺和控制子系統(tǒng)可以被配置為確定第一機(jī)器人或第二機(jī)器人是否同時轉(zhuǎn)移了多個包裹和/或轉(zhuǎn)移到放置傳送器的包裹是否以滿足一個或多個預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)的方式定向。

8、在一些實施例中，放置傳送器包括多個傳送器。

9、在一些實施例中，系統(tǒng)包括上游傳送器，上游傳送器被配置為接收散裝包裹流并向下游朝拾取區(qū)域轉(zhuǎn)移包裹流。在一些實施例中，上游傳送器包括多個傳送器。

技術(shù)特征：

1.一種傳送器系統(tǒng)，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳送器系統(tǒng)，其中，所述第一機(jī)器人單件分揀器和所述第二機(jī)器人單件分揀器均為六軸機(jī)械臂。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳送器系統(tǒng)，其中，所述拾取區(qū)域包括第一拾取區(qū)域和第二拾取區(qū)域，其中，所述第一機(jī)器人單件分揀器接合位于所述第一拾取區(qū)域中的包裹并將所述包裹轉(zhuǎn)移到所述第一放置傳送器，所述第二機(jī)器人單件分揀器接合位于所述第二拾取區(qū)域中的包裹并將所述包裹轉(zhuǎn)移到所述第二放置傳送器。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的傳送器系統(tǒng)，其中，所述第一拾取區(qū)域與所述第一放置傳送器對齊，并且其中，所述第二拾取區(qū)域與所述第二放置傳送器對齊。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的傳送器系統(tǒng)，其中，所述第一拾取區(qū)域由滑槽的第一部分限定，并且所述第二拾取區(qū)域由所述滑槽的第二部分限定。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳送器系統(tǒng)，其中，包裹沿第一方向被遞送到所述第一機(jī)器人單件分揀器和所述第二機(jī)器人單件分揀器，并且其中，所述第一放置傳送器和所述第二放置傳送器沿第二方向接收包裹并將所述包裹轉(zhuǎn)移遠(yuǎn)離所述第一機(jī)器人單件分揀器和所述第二機(jī)器人單件分揀器，所述第二方向與所述第一方向基本垂直。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳送器系統(tǒng)，其中，所述緩沖傳送器包括多個緩沖傳送器，所述多個緩沖傳送器中的每一個由所述視覺和控制子系統(tǒng)獨(dú)立控制，以控制包裹從所述第一放置傳送器移動到所述第二放置傳送器。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳送器系統(tǒng)，進(jìn)一步包括附加傳送器模塊，所述附加傳送器模塊并入所述第二放置傳送器中，并且被配置為既沿所述第二放置傳送器的縱軸轉(zhuǎn)移包裹，又選擇性地沿相對于所述縱軸的橫向方向轉(zhuǎn)移包裹。

9.一種傳送器系統(tǒng)，包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的傳送器系統(tǒng)，進(jìn)一步包括：

11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的傳送器系統(tǒng)，其中，所述第一機(jī)器人單件分揀器和所述第二機(jī)器人單件分揀器均為六軸機(jī)械臂。

12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的傳送器系統(tǒng)，其中，所述第一拾取區(qū)域與所述第一放置傳送器對齊，并且其中，所述第二拾取區(qū)域與所述第二放置傳送器對齊。

13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的傳送器系統(tǒng)，其中，所述第一拾取區(qū)域由滑槽的第一部分限定，所述第二拾取區(qū)域由所述滑槽的第二部分限定。

14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的傳送器系統(tǒng)，其中，包裹沿第一方向被遞送到所述第一機(jī)器人單件分揀器和所述第二機(jī)器人單件分揀器，并且其中，所述第一放置傳送器和所述第二放置傳送器沿與所述第一方向基本垂直的第二方向接收包裹并將所述包裹轉(zhuǎn)移遠(yuǎn)離所述第一機(jī)器人單件分揀器和所述第二機(jī)器人單件分揀器。

15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的傳送器系統(tǒng)，其中，所述緩沖傳送器包括多個緩沖傳送器，所述多個緩沖傳送器中的每一個由所述視覺和控制子系統(tǒng)獨(dú)立控制，以控制包裹從所述第一放置傳送器移動到所述第二放置傳送器。

16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的傳送器系統(tǒng)，進(jìn)一步包括附加傳送器模塊，所述附加傳送器模塊并入所述第二放置傳送器中，并且被配置為既沿所述第二放置傳送器的縱軸轉(zhuǎn)移包裹，又選擇性地沿相對于所述縱軸的橫向方向轉(zhuǎn)移包裹。

技術(shù)總結(jié)
傳送器系統(tǒng)包括第一機(jī)器人單件分揀器、第二機(jī)器人單件分揀器和拾取區(qū)域，來自拾取區(qū)域的散裝包裹流中的包裹由第一機(jī)器人單件分揀器或第二機(jī)器人單件分揀器接合并轉(zhuǎn)移。傳送器系統(tǒng)進(jìn)一步包括第一放置傳送器，第一放置傳送器位于拾取區(qū)域的下游，并被配置為接收由第一機(jī)器人單件分揀器轉(zhuǎn)移的包裹。傳送器系統(tǒng)進(jìn)一步包括第二放置傳送器，第二放置傳送器位于拾取區(qū)域和第一放置傳送器的下游，并被配置為接收由第二機(jī)器人單件分揀器轉(zhuǎn)移的包裹并接收來自第一放置傳送器的包裹。緩沖傳送器位于第一放置傳送器和第二放置傳送器之間，用于調(diào)節(jié)第一放置傳送器卸載的包裹被轉(zhuǎn)移到第二放置傳送器的速率。

技術(shù)研發(fā)人員：瓦倫·甘地·穆克什·甘地,小托馬斯·安東尼·希勒里希,馬達(dá)夫·德維達(dá)·帕蒂爾,保羅·勒瑟弗爾,喬納森·迪恩·特勒爾
受保護(hù)的技術(shù)使用者：福特納系統(tǒng)公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9