基于RFID的药品盘点机器人、药品盘点系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了基于RFID的药品盘点机器人、药品盘点系统及方法，机器人包括设有服务器、激光雷达、惯性测量单元和移动装置的机器人本体，以及RFID阅读器，系统包括总控台和机器人，方法包括：S1：总控台控制机器人移动，服务器通过惯性测量单元获取的位姿数据，对激光雷达获取的激光数据进行校正；S2：读取药品的RFID标签，通过RFID标签获取药品信息；S3：服务器存储药品信息，并判断药品的状态，当药品的状态不满足的存储或售卖条件时，发出预警；S4：重复S1至S3，直至所有药品信息均被RFID阅读器读取。有效地降低了药品售卖风险，减少人力盘点的工作量，提高安全性，增加药店管控透明度，提高药店盘点效率。店盘点效率。店盘点效率。

RFID based drug inventory robot, drug inventory system and method

【技术实现步骤摘要】
基于RFID的药品盘点机器人、药品盘点系统及方法


[0001]本专利技术涉及药店物流控制
，尤其是涉及一种基于RFID的药品盘点机器人、药品盘点系统及方法。

技术介绍

[0002]对大多数企业来说，提高库存可见度、加快生产进度是其生产计划的关键需求。库存管控的核心是对货物本身的管控，对货物的数量与相关属性的管控，确保合理的库存保有量，处理库存分类帐目与进出流水帐。以单据的形式基本涵盖仓库的各种进出库业务，但并不能针对仓库的各种资源进行整合，也无法对仓储配送中的大量操作进行效率的优化。
[0003]无线射频识别即射频识别技术(Radio Frequency Identification，RFID)，是自动识别技术的一种，通过无线射频方式进行非接触双向数据通信，利用无线射频方式对记录媒体(电子标签或射频卡)进行读写，从而达到识别目标和数据交换的目的。RFID通过无线电波不接触快速信息交换和存储技术，通过无线通信结合数据访问技术，然后连接数据库系统，加以实现非接触式的双向通信，从而达到了识别的目的，用于数据交换，串联起一个极其复杂的系统。在识别系统中，通过电磁波实现电子标签的读写与通信。
[0004]传统的药店盘点都是依靠管理人员进行人工清点查找，不仅费时费力，整体的工作效率也较低，在时间紧张的情况下，较容易出错，不仅会造成药店的经济损失，还会对顾客产生不好的影响，例如，由于工作人员的疏忽，可能会造成类似于货架上出现临期药物或者变质药物，或者药品售空而未及时补充的问题。随着社会的进步，由于传统药店依靠人工盘点药品带来的费时费力，整体工作效率低下，甚至可能发生药品关键信息的缺失遗漏所造成药店的经济损失的问题，使得传统的库房清点查找方式已经不再适应时代的发展。

技术实现思路

[0005]为解决现有技术的不足，实现智能化管控，有效地降低药品售卖风险，减少药店内人力盘点工作量，增加药店管控透明度，提升药品安全性，使药店盘点操作变得高效的目的，本专利技术采用如下的技术方案：
[0006]基于RFID的药品盘点机器人，包括药品盘点机器人本体、RFID阅读器，所述药品盘点机器人本体内部设有服务器、外侧装有单线激光雷达、底部内置IMU惯性测量单元和移动装置；
[0007]所述单线激光雷达和IMU惯性测量单元，用于获取药品盘点机器人的位姿数据；
[0008]所述服务器，用于处理、保存、上传单线激光雷达和IMU惯性测量单元采集的数据，通过IMU惯性测量单元获取的位姿数据，对单线激光雷达获取的激光数据进行校正，定位及构建药店的平面地图；
[0009]所述RFID阅读器，设有感应接收芯片与信号处理芯片，采用UHF RFID技术，用于获取药品上RFID电子标签的信息，通过RFID电子标签信息，获取药品信息，从而使药品的购入卖出、盘点、查找等工作都变得高效；
[0010]所述移动装置，用于药品盘点机器人的移动。
[0011]进一步地，所述药品盘点机器人本体自上而下分两层置物平台和冷藏箱，其中第一层置物平台四面设有防护栏，第二层置物平台四面设有半高防护栏，方便伸手取放药品；置物平台内部设有横竖交叉排放的隔离架，用于药品的排放和分类；药品盘点机器人本体顶部设有延伸斜支架，用于支撑平板显示屏，延伸斜支架架设在第一层置物平台内的隔离架上；平板显示屏采用9.7英寸LCD平板电脑，配置五线阻触摸屏且背面设有RFID阅读器，管理人员面对显示屏的同时，面对摆放药品的药品架，显示屏背面的RFID阅读器对准药品架一侧，药物的购入卖出、盘点、查找等业务均通过平板显示屏用于显示并自动同步药品信息至总控台；药品盘点机器人本体一侧设有把手；第三层冷藏箱设有冷藏箱把手。
[0012]进一步地，所述移动装置是设置在药品盘点机器人本体底部边角处的万向轮。
[0013]基于RFID的药品盘点系统，包括总控台和药品盘点机器人；
[0014]所述总控台，用于向药品盘点机器人发送盘点指令，当盘点发现问题时，平板显示屏会进行警示，此时管理人员可对该药品作相应处理。
[0015]所述药品盘点机器人，通过IMU惯性测量单元获取的位姿数据，对单线激光雷达获取的激光数据进行校正，定位及构建药店的平面地图；通过RFID阅读器获取药品上RFID电子标签的信息，通过RFID电子标签信息，获取药品信息，从而使药品的购入卖出、盘点、查找等工作都变得高效；通过服务器读取的药品信息，判断药品状态是否满足药店存储或售卖的条件：当药品的状态不满足药店的存储或售卖条件时，服务器会向总控台发送预警的信号。
[0016]基于RFID的药品盘点机器人的药品盘点方法，包括如下步骤：
[0017]步骤S1：总控台控制药品盘点机器人移动，移动过程中，药品盘点机器人的服务器利用单线激光雷达与IMU惯性测量单元，实时采集的数据绘制药店的平面地图，通过IMU惯性测量单元获取的位姿数据，对单线激光雷达获取的激光数据进行校正；
[0018]步骤S2：药品盘点机器人在移动过程中，通过RFID阅读器读取药品的RFID标签，通过RFID标签获取药品信息，并上传至所述服务器；
[0019]步骤S3：服务器存储RFID阅读器读取的药品信息后，判断药品的状态是否满足药店存储或售卖的条件：当药品的状态不满足药店的存储或售卖条件时，服务器会向总控台发送预警的信号；
[0020]步骤S4：重复执行步骤S1至步骤S3，直至药店内所有药品信息均被RFID阅读器读取。
[0021]进一步地，所述步骤S1包括如下步骤：
[0022]步骤S1.1：对单线激光雷达发射的激光数据以及IMU惯性测量单元获取的药品盘点机器人的位姿数据，进行预处理；
[0023]步骤S1.2：利用IMU惯性测量单元，获取的药品盘点机器人的位姿数据对激光数据进行校正；
[0024]步骤S1.3：利用校正后的激光数据构建药店平面地图；
[0025]步骤S1.4：重复步骤S1.1至步骤1.3，直至构建出完整的药店平面地图。
[0026]进一步地，所述步骤S1.1中，将药品盘点机器人未开始移动时的地点记为原点O
global
，以药品盘点机器人的几何中心为原点O
r
，以药品盘点机器人此时朝向为X轴正方向，
垂直于药品盘点机器人朝向为Y轴正方向，建立机器人坐标系O
r
X
r
Y
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；
[0027]以药品盘点机器人未开始移动时的朝向为X轴正方向，垂直于药品盘点机器人朝向为Y轴正方向，建立地图坐标系O
global
X
global
Y
global
，且设药品盘点机器人此时的坐标为(x0,y0)；
[0028]IMU惯性测量单元坐标系为OX
imu
Y
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，以IMU惯性测量单元的几何中心为原点O，以药品盘点机器人的朝向为X轴的正方向，以垂直机器人的朝向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于RFID的药品盘点机器人，包括药品盘点机器人本体(5)、RFID阅读器(10)，其特征在于所述药品盘点机器人本体(5)设有服务器、激光雷达、惯性测量单元和移动装置；所述激光雷达和惯性测量单元，用于获取药品盘点机器人的位姿数据；所述服务器，用于处理、保存、上传激光雷达和惯性测量单元采集的数据，通过惯性测量单元获取的位姿数据，对激光雷达获取的激光数据进行校正，定位及构建平面地图；所述RFID阅读器(10)，设有感应接收芯片与信号处理芯片，用于获取药品上RFID电子标签的信息，通过RFID电子标签信息，获取药品信息；所述移动装置，用于药品盘点机器人的移动。2.根据权利要求1所述的基于RFID的药品盘点机器人，其特征在于所述药品盘点机器人本体(5)自上而下分两层置物平台(6)和冷藏箱(8)，其中第一层置物平台四面设有防护栏(4)，第二层置物平台四面设有半高防护栏(7)；置物平台(6)内部设有隔离架(11)，用于药品的排放和分类；药品盘点机器人本体(5)顶部设有延伸斜支架(2)，用于支撑显示屏(1)，延伸斜支架(2)架设在第一层置物平台内的隔离架(11)上；显示屏(1)背面设有RFID阅读器(10)，显示屏(1)用于显示并自动同步药品信息至总控台；药品盘点机器人本体(5)一侧设有把手(3)；冷藏箱(8)设有冷藏箱把手。3.根据权利要求1所述的基于RFID的药品盘点机器人，其特征在于所述移动装置是设置在药品盘点机器人本体(5)底部边角处的万向轮(9)。4.基于RFID的药品盘点系统，包括总控台和药品盘点机器人，其特征在于：所述总控台，用于向药品盘点机器人发送盘点指令，当盘点发现问题时，进行警示；所述药品盘点机器人，通过惯性测量单元获取的位姿数据，对激光雷达获取的激光数据进行校正，定位及构建平面地图；通过RFID阅读器(10)获取药品上RFID电子标签的信息，通过RFID电子标签信息，获取药品信息；通过服务器读取的药品信息，判断药品状态是否满足存储或售卖的条件：当药品的状态不满足的存储或售卖条件时，服务器会向总控台发送预警的信号。5.基于RFID的药品盘点机器人的药品盘点方法，其特征在于包括如下步骤：步骤S1：总控台控制药品盘点机器人移动，移动过程中，药品盘点机器人的服务器利用激光雷达与惯性测量单元，实时采集的数据绘制平面地图，通过惯性测量单元获取的位姿数据，对激光雷达获取的激光数据进行校正；步骤S2：药品盘点机器人在移动过程中，读取药品的RFID标签，通过RFID标签获取药品信息，并上传至所述服务器；步骤S3：服务器存储RFID阅读器(10)读取的药品信息后，判断药品的状态是否满足存储或售卖的条件：当药品的状态不满足的存储或售卖条件时，服务器会向总控台发送预警的信号；步骤S4：重复执行步骤S1至步骤S3，直至所有药品信息均被RFID阅读器(10)读取。6.根据权利要求5所述的基于RFID的药品盘点机器人的药品盘点方法，其特征在于所述步骤S1包括如下步骤：步骤S1.1：对激光雷达发射的激光数据以及惯性测量单元获取的药品盘点机器人的位姿数据，进行预处理；步骤S1.2：利用惯性测量单元，获取的药品盘点机器人的位姿数据对激光数据进行校
正；步骤S1.3：利用校正后的激光数据构建平面地图；步骤S1.4：重复步骤S1.1至步骤1.3，直至构建出完整的平面地图。7.根据权利要求6所述的基于RFID的药品盘点机器人的药品盘点方法，其特征在于所述步骤S1.1中，将药品盘点机器人未开始移动时的地点记为原点O
global
，以药品盘点机器人的几何中心为原点O
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，以药品盘点机器人此时朝向为X轴正方向，垂直于药品盘点机器人朝向为Y轴正方向，建立机器人坐标系O
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；以药品盘点机器人未开始移动时的朝向为X轴正方向，垂直于药品盘点机器人朝向为Y轴正方向，建立地图坐标系O
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，且设药品盘点机器人此时的坐标为(x0,y0)；惯性测量单元坐标系为OX
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，以惯性测量单元的几何中心为原点O，以药品盘点机器...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁建厦，杨一帆，邵益平，赵文彬，郎一丁，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：