專利名稱：用于物流配送的貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和貨物傳送系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于物流配送的貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。此外，本實(shí)用新型還涉及一種包括上述貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的貨物傳送系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)今的大量物流程序中，既耗時耗力，又十分復(fù)雜，而且日常交易數(shù)量日益急劇增加。然而，物流中配送的貨物通常具有不同的形狀(大多都是不規(guī)則的形狀)、重量和尺寸(長+寬+高)，這給物流公司帶來了更多的難題。多數(shù)時候，工人可能在測量貨物尺寸和重量時產(chǎn)生差錯，而貨物尺寸和重量又依賴于裝配貨物的容器或倉庫空間預(yù)留，也依賴于客戶支付的單位。于是，為了獲得貨物的尺寸和重量并由此輸入貨物數(shù)據(jù)作為記錄，需要耗費(fèi)大量的人力。為了解決以上問題，可以設(shè)想使用攝像機(jī)來拍攝貨物的尺寸。但是，由于攝像機(jī)是在一個固定地點(diǎn)從一個角度對遠(yuǎn)近不同的貨物部位進(jìn)行拍攝，而且攝像機(jī)需要針對大小不同的各種貨物進(jìn)行調(diào)焦，由此會帶來拍攝尺寸不準(zhǔn)確的問題。更重要的是，攝像機(jī)所拍攝的圖像需要巨大的存儲器進(jìn)行儲存，并需要復(fù)雜的處理器進(jìn)行處理，這給圖像數(shù)據(jù)的處理和傳輸帶來了巨大的成本和難度。在2012年5月2日公告的中國實(shí)用新型專利CN202208386U中，描述了一種全自動裝箱系統(tǒng)，其包括并排設(shè)置的紙箱傳送系統(tǒng)和貨物傳送系統(tǒng)，其中全自動裝箱系統(tǒng)被構(gòu)造為一種從一側(cè)水平推入式的裝箱系統(tǒng)。該現(xiàn)有技術(shù)并未涉及對貨物尺寸和重量數(shù)據(jù)的處理。如圖1所示，在2012年4月4日公告的中國實(shí)用新型專利CN202180056U中，描述了一種基于射頻、視頻和紅外識別跟蹤的物流分揀系統(tǒng)，其設(shè)有多個投貨傳送單元1、匯聚傳送機(jī)5和貨物傳輸輥道，其中投貨傳送機(jī)上設(shè)有第一紅外發(fā)射接收裝置3，在貨物傳輸輥道上設(shè)有用于測量貨物高度的第二紅外發(fā)射接收裝置6。但是，這里所述的第二紅外發(fā)射接收裝置成本高，且僅僅用于測量貨物高度，而不能提供貨物的立體輪廓信息。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題就在于提供一種用于物流配送的貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其能成本非常低廉地被構(gòu)造，并保障提供各種貨物的精確立體輪廓信息。此外，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題還在于提供一種貨物傳送系統(tǒng)，其能成本非常低廉地被構(gòu)造，并保障提供各種貨物的精確立體輪廓信息。根據(jù)本實(shí)用新型的用于物流配送的貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括:數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，第一激光條碼掃描器，用于在豎向上發(fā)射第一條形激光光線，第一激光接收器，用于接收所述第一條形激光光線，其中所述第一激光條碼掃描器能在豎向上對在所述第一激光條碼掃描器和第一激光接收器之間經(jīng)過的貨物連續(xù)地實(shí)施掃描，以便所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)根據(jù)所述第一激光接收器所接收的相應(yīng)激光光線來確定所述貨物的在豎向上的輪廓形狀，第二激光條碼掃描器，用于在側(cè)向(或者說橫向)上發(fā)射第二條形激光光線，第二激光接收器，用于接收所述第二條形激光光線，其中所述第二激光條碼掃描器能在側(cè)向上對在所述第二激光條碼掃描器和第二激光接收器之間經(jīng)過的所述貨物連續(xù)地實(shí)施掃描，以便所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)根據(jù)所述第二激光接收器所接收的相應(yīng)激光光線來確定所述貨物的在側(cè)向上的輪廓形狀；其中所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)還適用于根據(jù)所述在豎向上的輪廓形狀和在側(cè)向上的輪廓形狀確定所述貨物的立體輪廓數(shù)據(jù)。通過本實(shí)用新型的以上貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，利用兩組條碼掃描器和接收傳感器對貨物進(jìn)行掃描和檢測，可以在成本非常低廉的情況下獲得非常精確的貨物輪廓外形數(shù)據(jù)。這樣，物流工作人員、管理人員或貨物的接受方就可能獲得被配送的貨物的具體外形尺寸，以方便安排貨箱、車輛或其他工具進(jìn)行裝載或運(yùn)輸。在所述的貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，所述第一激光條碼掃描器及第一激光接收器與所述第二激光條碼掃描器及第二激光接收器被優(yōu)選地設(shè)置在相同或不同的測量平面上。也就是說，第一激光條碼掃描器及第一激光接收器與所述第二激光條碼掃描器及第二激光接收器可以被設(shè)置在同一支撐框架上，以便同時實(shí)施對貨物的豎向掃描和側(cè)向掃描；或者被分別設(shè)置在前后的兩個支撐框架上，先后對貨物的豎向掃描和側(cè)向?qū)嵤呙?。根?jù)所述的貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的一種改進(jìn)方案，該貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還包括用于測取所述貨物的重量數(shù)據(jù)的測重裝置，該測重裝置將所述重量數(shù)據(jù)傳輸給所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，以便形成包括所述立體輪廓數(shù)據(jù)和所述重量數(shù)據(jù)的貨物數(shù)據(jù)。這樣，通過在貨物數(shù)據(jù)中添加重量數(shù)據(jù)，使得貨物數(shù)據(jù)更加完整和有用。有利的是，所述貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還設(shè)有讀取器，用于掃描所述貨物上的如條形碼等商品數(shù)據(jù)并將該商品數(shù)據(jù)傳輸給所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，以便形成包括所述立體輪廓數(shù)據(jù)、所述重量數(shù)據(jù)和所述商品數(shù)據(jù)的貨物數(shù)據(jù)。這樣，通過在貨物數(shù)據(jù)中添加其他關(guān)于貨品的商品數(shù)據(jù)，使得貨物數(shù)據(jù)愈加豐富，更適于應(yīng)用。在所述的貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，該貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還可以包括用于攝取所述貨物圖像的拍攝裝置。這種改進(jìn)可以譬如是為了貨物發(fā)送方記錄各個要發(fā)出的貨物的圖案，以方便日后查找和核對。這對于本實(shí)用新型并不是必需的要素。進(jìn)一步優(yōu)選地，所述貨物的立體輪廓數(shù)據(jù)、重量數(shù)據(jù)和/或商品數(shù)據(jù)通過微控制單元MCU或WIF1、藍(lán)牙、ZIG-BEE、以太網(wǎng)而被傳輸給所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。顯然，也可以采用本領(lǐng)域中類似或等同的方式來進(jìn)行這種傳輸。所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)還可以適用于通過有線或無線的方式將所述貨物的立體輪廓數(shù)據(jù)和/或所述貨物重量數(shù)據(jù)發(fā)送給物流配送的管理人員、工作人員或貨物接受方。根據(jù)本實(shí)用新型的用于物流配送的貨物傳送系統(tǒng)，其裝設(shè)有上述的貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其中該貨物傳送系統(tǒng)是人工的或自動的。總之，在本實(shí)用新型還提供的用于物流配送的貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，利用第一激光條碼掃描器在豎向上發(fā)射第一條形激光光線，以便在豎向上對在所述第一激光條碼掃描器上方或下方經(jīng)過的貨物連續(xù)地實(shí)施掃描；利用與所述第一激光條碼掃描器相對的第一激光接收器接收所述第一條形激光光線；利用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)根據(jù)所述第一激光接收器所接收的相應(yīng)激光光線來確定所述貨物的在豎向上的輪廓形狀；利用第二激光條碼掃描器在側(cè)向上發(fā)射第二條形激光光線，以便在側(cè)向上對在所述第二激光條碼掃描器旁經(jīng)過的所述貨物連續(xù)地實(shí)施掃描；利用與所述第二激光條碼掃描器相對的第二激光接收器接收所述第二條形激光光線；利用所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)根據(jù)所述第二激光接收器所接收的相應(yīng)激光光線來確定所述貨物的在側(cè)向上的輪廓形狀，然后基于所述在豎向上的輪廓形狀和在側(cè)向上的輪廓形狀確定所述貨物的立體輪廓數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，所述第一激光條碼掃描器與所述第二激光條碼掃描器可以同時地實(shí)施所述的掃描，或也可以按先后順序?qū)嵤┧龅膾呙?。有利的是，還可以測取所述貨物的重量數(shù)據(jù)，并將所述貨物重量數(shù)據(jù)傳輸給所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，以便形成包括所述立體輪廓數(shù)據(jù)和所述重量數(shù)據(jù)的貨物數(shù)據(jù)。通過本實(shí)用新型的以上方案，在確保造價低廉和測量精準(zhǔn)的同時，可以方便地給管理者或用戶提供各個貨物的外形尺寸、相應(yīng)的重量，又能大大地省卻人工測量的成本和消除了測量差錯。整個處理時間可以僅在I秒內(nèi)完成。通過下文對本實(shí)用新型實(shí)施例的描述，本實(shí)用新型的以上技術(shù)方案和技術(shù)優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯。

圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的一種物流分揀系統(tǒng)。圖2示出了本實(shí)用新型的貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和貨物傳送系統(tǒng)的實(shí)施例；以及圖3-圖6示出了本實(shí)用新型的貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在不同時刻的狀態(tài)圖。
具體實(shí)施方式
圖1所示的現(xiàn)有技術(shù)的物流分揀系統(tǒng)已在本說明書的背景技術(shù)部分中被討論過。在此不再贅述。圖2示出了本實(shí)用新型的貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和包含該貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的貨物傳送系統(tǒng)的一個實(shí)施例。如圖2所示，在物流配送傳送系統(tǒng)上裝設(shè)了本實(shí)用新型的用于物流配送的貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。在本系統(tǒng)中，由計(jì)算機(jī)5和/或控制器6形成本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。第一激光條碼掃描器I被裝設(shè)在第一支撐框架9的上部，用于在豎向上、具體為往下的方向上發(fā)射第一條形激光光線。在所述第一支撐框架9的下方，也即這里優(yōu)選在貨物傳送臺面位置上，設(shè)有第一激光接收器3用于接收所述第一條形激光光線。另外，在第二支撐框架10的側(cè)部設(shè)有第二激光條碼掃描器2，用于在側(cè)向上發(fā)射第二條形激光光線。在第二支撐框架10的另一側(cè)部設(shè)有第二激光接收器4，用于接收所述第二條形激光光線。這里，所述第一激光條碼掃描器I能在豎直向下的方向上對在所述第一激光條碼掃描器I和第一激光接收器3之間經(jīng)過的貨物連續(xù)地實(shí)施掃描。第一激光條碼掃描器I和第一激光接收器3的啟動優(yōu)選地通過設(shè)于它們之內(nèi)的位置傳感器來觸發(fā)。當(dāng)然，該位置傳感器也可以被設(shè)于本系統(tǒng)的其它合適的地方，這是本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的。第一激光接收器3通過感測貨物對第一激光條碼掃描器I的激光光線的遮蔽來檢測貨物在X方向上的尺寸。隨著貨物在傳送帶上(或通過人工)從右至左沿著Z方向移動，第一激光接收器3可以連續(xù)地測得貨物在X方向上的尺寸。由此得到的尺寸被轉(zhuǎn)發(fā)至所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)5、6，后者根據(jù)所述第一激光接收器I所接收的相應(yīng)激光光線來確定所述貨物在X方向上的連續(xù)尺寸，從而確定在X方向上的輪廓形狀。以類似的方式，所述第二激光條碼掃描器2在側(cè)向上對在所述第二激光條碼掃描器2和第二激光接收器4之間經(jīng)過的所述貨物連續(xù)地實(shí)施掃描，以便所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)5根據(jù)所述第二激光接收器4所接收的相應(yīng)激光光線來確定所述貨物在y方向上的連續(xù)尺寸，從而確定在y方向上的輪廓形狀。第一激光接收器3和第二激光接收器4可以利用傳感器陣列來實(shí)現(xiàn)，例如CCD傳感器陣列。于是，所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)5、6通過綜合第一和第二激光接收器、3、4所接收的在X、y方向上的連續(xù)尺寸數(shù)據(jù)，能夠檢測到貨物的立體輪廓數(shù)據(jù)。在圖2所示的例子中，所述第一激光條碼掃描器I及第一激光接收器3位于第一支撐框架9上，所述第二激光條碼掃描器2及第二激光接收器4設(shè)置在第二支撐框架10上。因此它們分別位于不同的測量平面上，使得在x、y方向上的尺寸測量是先后獲得的。作為替代方案，與圖2所示的情形不同的是，所述第一激光條碼掃描器1、第一激光接收器3、第二激光條碼掃描器2、以及第二激光接收器4也可以全部位于第一支撐框架9或第二支撐框架10上。這樣可以在相同的測量平面上實(shí)施x、y方向上的尺寸測量，從而可以有利地實(shí)現(xiàn)兩個方向上的尺寸的同時測量。如圖2所示，貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的傳送帶上還設(shè)有測重裝置8以便用于測取所述貨物的重量數(shù)據(jù)。測重裝置8譬如為將重量信號轉(zhuǎn)換為電信號的電子磅秤。測重裝置8將獲得的重量數(shù)據(jù)傳輸給所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)5、6，以便形成包括所述立體輪廓數(shù)據(jù)和所述重量數(shù)據(jù)的貨物數(shù)據(jù)。對于帶有商品標(biāo)識信息的貨物，所述貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還設(shè)有讀取器11，用于掃描所述貨物上的商品數(shù)據(jù)并將該商品數(shù)據(jù)傳輸給所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)5、6。于是，該數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)5、6可以形成包括所述立體輪廓數(shù)據(jù)、所述重量數(shù)據(jù)和所述商品數(shù)據(jù)的貨物數(shù)據(jù)。所述貨物的立體輪廓數(shù)據(jù)、重量數(shù)據(jù)和/或商品數(shù)據(jù)通過圖中未示出的微控制單元MCU或WIF1、藍(lán)牙、ZIG-BEE、以太網(wǎng)而被傳輸給所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)5、6。為便于發(fā)貨人直觀地記錄各個貨物的特性和樣貌，貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)上還裝設(shè)了用于攝取所述貨物圖像的拍攝裝置7。所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)5、6通過有線或無線的方式將所述貨物的立體輪廓數(shù)據(jù)和/或所述貨物重量數(shù)據(jù)發(fā)送給物流配送的管理人員、工作人員或貨物接受方。在計(jì)算機(jī)5上，可以利用貨物的立體輪廓數(shù)據(jù)將貨物輪廓顯示在屏幕上，創(chuàng)建一種3D圖像顯示。同時可以將貨物的重量和其他商品數(shù)據(jù)一起顯示，或做其它進(jìn)一步處理。對于圖2所示的貨物傳送系統(tǒng)，傳送貨物可以采用自動或人工的傳送帶，或者不設(shè)傳送帶。這對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，是容易理解的。圖3-圖6示出了本實(shí)用新型的貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在不同時刻的狀態(tài)圖。在圖3-圖6所示的貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，與圖2相同的附圖標(biāo)記表示相同的技術(shù)含義。圖3給出了貨物位于第一個環(huán)節(jié)時通過攝像機(jī)拍攝貨物樣貌的狀態(tài)。這時，也可以通過計(jì)算機(jī)讀取設(shè)備11錄入貨物的相關(guān)商品信息，并一一對應(yīng)地進(jìn)行存儲。[0044]圖4給出了貨物位于被掃描側(cè)向輪廓的狀態(tài)。圖5中給出了貨物位于被掃描豎向輪廓的狀態(tài)。圖6給出了貨物位于被處理完畢而進(jìn)入裝箱的狀態(tài)。盡管上文參照本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例對本申請作了描述。但是這種描述是例示性的，而不是限制性的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本申請公開內(nèi)容的基礎(chǔ)上可以對本實(shí)用新型作出各種的改進(jìn)和改型，包括各特征的等同替代或明顯變型。這些改進(jìn)和改型都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，只要它們不脫離本實(shí)用新型的構(gòu)思。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書予以限定。
權(quán)利要求1.一種用于物流配送的貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于包括: 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(5，6); 第一激光條碼掃描器(I )，用于在豎向上發(fā)射第一條形激光光線； 第一激光接收器(3)，用于接收所述第一條形激光光線，其中所述第一激光條碼掃描器(1)能在豎向上對在所述第一激光條碼掃描器(I)和第一激光接收器(3)之間經(jīng)過的貨物連續(xù)地實(shí)施掃描，以便所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(5，6)根據(jù)所述第一激光接收器(I)所接收的相應(yīng)激光光線來確定所述貨物的在豎向上的輪廓形狀； 第二激光條碼掃描器(2 )，用于在側(cè)向上發(fā)射第二條形激光光線； 第二激光接收器(4)，用于接收所述第二條形激光光線，其中所述第二激光條碼掃描器(2)能在側(cè)向上對在所述第二激光條碼掃描器(2)和第二激光接收器(4)之間經(jīng)過的所述貨物連續(xù)地實(shí)施掃描，以便所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(5，6)根據(jù)所述第二激光接收器(4)所接收的相應(yīng)激光光線來確定所述貨物的在側(cè)向上的輪廓形狀，進(jìn)而根據(jù)所述在豎向上的輪廓形狀和在側(cè)向上的輪廓形狀確定所述貨物的立體輪廓數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述第一激光條碼掃描器(I)及第一激光接收器(3)與所述第二激光條碼掃描器(2)及第二激光接收器(4)設(shè)置在相同或不同的測量平面上。
3.如權(quán)利要求1所述的貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，該貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還包括用于測取所述貨物的重量數(shù)據(jù)的測重裝置(8)，該測重裝置(8)將所述重量數(shù)據(jù)傳輸給所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(5，6)。
4.如權(quán)利要求3所述的貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，還包括讀取器(11)，用于掃描所述貨物上的商品數(shù)據(jù)并將該商品數(shù)據(jù)傳輸給所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(5，6)。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，該貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還包括用于攝取所述貨物圖像的拍攝裝置(7)。
6.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述貨物的立體輪廓數(shù)據(jù)、重量數(shù)據(jù)和/或商品數(shù)據(jù)通過微控制單元MCU或WIF1、藍(lán)牙、ZIG-BEE、以太網(wǎng)而被傳輸給所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(5，6 )。
7.一種用于物流配送的貨物傳送系統(tǒng)，其裝設(shè)有如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其中該貨物傳送系統(tǒng)是人工的或自動的。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于物流配送的貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和貨物傳送系統(tǒng)。本實(shí)用新型的貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(5，6)；第一激光條碼掃描器(1)和第一激光接收器(3)；第二激光條碼掃描器(2)和第二激光接收器(4)。第一激光條碼掃描器(1)在豎向上對貨物連續(xù)實(shí)施掃描，以便根據(jù)第一激光接收器(1)接收的激光光線來確定貨物的豎向輪廓形狀，第二激光條碼掃描器(2)在側(cè)向上對貨物連續(xù)地實(shí)施掃描，以便根據(jù)第二激光接收器(4)接收的激光光線來確定貨物在側(cè)向上的輪廓形狀；數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(5，6)適用于根據(jù)在豎向上的輪廓形狀和在側(cè)向上的輪廓形狀確定貨物的立體輪廓數(shù)據(jù)。通過本實(shí)用新型大大簡化了貨物數(shù)據(jù)的存儲和處理。
文檔編號B07C5/34GK203061450SQ201220481699
公開日2013年7月17日 申請日期2012年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月20日
發(fā)明者周開勝 申請人:美特國際有限公司