专利名称：基于无线射频的自动盘库系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及自动识别与数据采集(AIDC)技术领域，尤其是将基于无线射频(RFID)技术的自动识别与数据采集技术应用于高架仓库的技术领域。
背景技术：
长期以来，高架库中货物的盘点一直采用人工盘点，需要人到达每一货位清点，盘点效率低，容易出错，还存在较大的安全隐患。随着计算机技术的发展，自动识别技术被广泛地应用于商品标示、物料跟踪、物流管理、仓库管理等场合中，特别是条码成本较低，已经普及到几乎每件商品上。然而，条形码技术自身存在如下一些不可克服的缺陷①条码识读设备必须接近标签并且“看到”条形码才能够读取数据，因此需要人工参与，这样做不仅使工作效率降低，而且容易出错。②条码标签必须外露在商品包装上，增加了标签撕裂、污损甚至丢失的风险，直接导致无法识别商品。③条形码所能存储的信息量有限，通常只能存储商品的生产厂商和商品类别。条码技术的这些缺陷导致在仓库管理中对寻找货物(拣货)、盘点货物、特别是对放置在大型立体仓库的高架库中的大型货物的盘点十分困难。
发明内容
本发明的目的正是为了解决上述现有技术的不足而提供一种采用无限射频识别技术(RFID)进行非接触式数据采集和交换，实现物料跟踪、运载工具及货架识别，不需人工介入即可方便地在高架库中完成拣货、盘点的自动盘库系统。
本发明的目的是通过如下技术方案实现的。
基于无线射频(RFID)的自动盘库系统，该系统包括与仓库管理系统通讯连接的电子标签(EPC)发放与打印管理系统和盘库管理系统，所述的电子标签发放与打印管理系统包括管理主机和通过传输线与其连接的读写器，负责电子标签编码，电子标签贴附在货物或货物托盘上；所述的盘库管理系统包括控制主机和通过传输线与其连接的标签读头，标签读头中集成有天线或通过传输线连接有天线，控制主机通过有线或无线方式分别与高架仓库中堆垛机以及仓库管理系统连接；随堆垛机移动的标签读头读取贴附在货物或货物托盘上的电子标签信息，并将信息传输到仓库管理系统进行数据处理，实现盘库。
在电子标签发放与打印管理系统的管理主机上还连接有标签打印机。
无线射频识别技术具有如下特性①利用无线电波对记录媒体进行读写，其识别距离可达几十厘米到几米，且根据读写的方式，可以输入数千字节的信息。②具有极高的保密性。③由于信号接收装置无需看到标签即可接收数据，电子标签的包装方式具有封闭性，因此，无线射频系统对环境的适应性很强，能适应诸如灰尘、油污、振动以及蓬布遮挡物等环境，并且可以有效防止标签撕裂、丢失等情况的发生。④杜绝人工识读造成错误的因素，节省人工费用，减少成本。⑤适用于物料跟踪、运载工具及货架识别等要求非接触式数据采集和交换的场合。
本发明利用无限射频技术的上述特性，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，可不改变现有高架库运行管理模式，将电子标签发放与打印管理系统处理好的电子标签贴附在货物或货物托盘上，将包括有控制主机和标签读头的盘库管理系统置于高架库中的堆垛机上随堆垛机一起移动，并将盘库管理系统与仓库管理系统进行通讯连接，即可通过堆垛机在高架库中的移动，标签读头读取货物或货物托盘上的电子标签信息，并将信息传输到仓库管理系统进行盘库。解决从人工盘货到自动盘货的转变，提高盘货的效率、降低盘货的劳动强度、减少差错和杜绝盘货存在的安全隐患，提升了仓库自动化管理水平。
本发明的自动盘货系统具有如下功能①、盘货时能控制堆垛机按货位分布表行走路径及停留的时间。②、实时接收仓库管理系统发来的指令。③、实时将读头读取的结果发送到仓库管理系统。④、实现不同识读距离的读头读取托盘标签的过滤、定位处理。⑤、控制和调整读头的读取范围。⑥、屏蔽长距离读头识读相邻货位的托盘标签。⑦、可控制堆垛机以空载运行速度移动盘货，或定点盘货。
下面结合说明书附图进一步阐述本发明的内容。
图1是本发明的系统构成和工作模式示意图。
具体实施例方式
如图1所示，本发明包括与仓库管理系统7通讯连接的电子标签(EPC)发放与打印管理系统I和盘库管理系统II，所述的电子标签发放与打印管理系统I包括管理主机1和通过传输线与管理主机连接的读写器2，负责电子标签编码。在管理主机1上还可连接标签打印机3进行标签标识的打印。将打印好标识的电子标签8贴附在货物或货物托盘上。所述的盘库管理系统II包括控制主机4和通过传输线与控制主机连接的标签读头5，标签读头中集成有天线或通过传输线连接有天线，控制主机4通过有线或无线方式分别与高架仓库中堆垛机6以及仓库管理系统7连接；需要盘库时，将包括控制主机4和标签读头5的盘库管理系统置放在高架库中的堆垛机6上，或置放在与堆垛机配用的专用托盘上后再将托盘置放到堆垛机上。随堆垛机在高架库中的移动，标签读头5读取贴附在货物或货物托盘上的电子标签信息，并将信息传输到仓库管理系统7进行盘库。
首先从市场上购得电子标签，用电子标签发放与打印管理系统中的管理主机1进行电子标签编码，用读写器2将已编好的电子标签编码信息写入电子标签中，用标签打印机3在电子标签上打印出标识(也可不用打印机打印标识，而用人工标注)，再将电子标签信息及对应的货物信息全部传输到仓库管理系统7中。在每一个要装载入库的货物托盘上贴上电子标签后入库。
当需要对某一个高架库或高架库位中某个货位进行盘货时，仓库管理系统通过局域网，同时向堆垛机6和安装在堆垛机上或托盘上的盘库管理系统发出“盘货”指令，堆垛机6的运行由控制主机4全权控制。控制主机4按照盘货指令设定盘货路径、标签读取方式和堆垛机运行方式。堆垛机6根据接收到的盘货指令按照设定的盘货路径进入盘货工位，集成在标签读头中的天线对向贴附在货物托盘上的电子标签8，读头读取电子标签信息并通过控制主机4将数据交换到仓库管理系统7进行数据处理，完成盘库。本发明系统在工作过程中，仓库管理系统与盘库管理系统的数据交换方式可采取一次性交换方式或实时数据交换方式。所谓一次性交换方式即盘库管理系统接受来自仓库管理系统的“盘货”指令后，堆垛机的运行和控制全部交由盘库管理系统管理，盘货结束后，再将盘货数据传输到仓库管理系统。所谓实时数据交换方式即盘库管理系统接受仓库管理系统的“盘货”和控制，由控制堆垛机的运行，自动盘货系统实时将盘库信息回传到仓库管理系统。标签读取方式采取定点读取或移动读取，所谓定点读取即由盘库管理系统按照事先设定的“货位分布表”设定盘货路径，控制堆垛机进入指定货位，停留一定的时间，通过读写器读取该货位的托盘标签，将读到的标签信息写入“货位分布表”中，如此反复，直到盘完所有货位。所谓移动读取，即由盘货系统根据“货位分布表”设定整体盘货路径，控制堆垛机连续走完全部盘货路径顺序读取托盘的标签。当需要对某个货位或某几个货位进行“盘点”，盘库管理系统控制堆垛机运行到该货位位置，采取定点读取的方式进行盘货。当需要对全部货位进行“盘点”，盘库管理系统控制堆垛机运行到特定位置(例如库位入口处)，堆垛机按盘货路径顺序移动读取电子标签，完成全面盘库。
本发明适用于各类高架库的盘库。
权利要求
1.基于无线射频(RFID)的自动盘库系统，其特征在于，该系统包括与仓库管理系统(7)通讯连接的电子标签(EPC)发放与打印管理系统(I)和盘库管理系统(II)，所述的电子标签发放与打印管理系统(I)包括管理主机(1)和通过传输线与其连接的读写器(2)，负责电子标签编码，电子标签贴附在货物或货物托盘上；所述的盘库管理系统(II)包括控制主机(4)和通过传输线与其连接的标签读头(5)，标签读头中集成有天线或通过传输线连接有天线，控制主机(4)通过有线或无线方式分别与高架仓库中堆垛机(6)以及仓库管理系统(7)连接；随堆垛机(6)移动的标签读头(5)读取贴附在货物或货物托盘上的电子标签信息，并将信息传输到仓库管理系统(7)进行数据处理，实现盘库。
2.根据权利要求1所述的基于无线射频的自动盘库系统，其特征在于，在电子标签发放与打印管理系统(I)的管理主机(1)上还连接有标签打印机(3)。
全文摘要
基于无线射频的自动盘库系统，包括与仓库管理系统(7)通讯连接的电子标签发放与打印管理系统(I)和盘库管理系统(II)，电子标签发放与打印管理系统包括管理主机(1)和读写器(2)，负责电子标签编码；盘库管理系统包括控制主机(4)和标签读头(5)，标签读头中集成有天线或通过传输线连接有天线，控制主机通过有线或无线方式分别与高架仓库中堆垛机(6)以及仓库管理系统连接；随堆垛机移动的标签读头读取贴附在货物或货物托盘上的电子标签信息，并将信息传输到仓库管理系统进行数据处理，实现盘库。本发明通过非接触式数据采集和交换，实现物料跟踪、识别，不需人工介入即可在高架库中完成拣货、盘点。
文档编号G06K7/00GK1776719SQ200510048670
公开日2006年5月24日 申请日期2005年12月5日 优先权日2005年12月5日
发明者张智勇, 周志坚, 蒋俊, 秦颖, 张元鲁, 董海英 申请人:云南昆船设计研究院