本發(fā)明涉及四向穿梭車(chē)調(diào)度,具體為基于立體庫(kù)的四向穿梭車(chē)調(diào)度系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、隨著工業(yè)自動(dòng)化和智能化的發(fā)展,自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)和物流系統(tǒng)在現(xiàn)代供應(yīng)鏈管理中扮演著關(guān)鍵角色,特別是在提高搬運(yùn)效率、降低運(yùn)營(yíng)成本以及優(yōu)化空間利用等方面。
2、傳統(tǒng)的倉(cāng)儲(chǔ)搬運(yùn)設(shè)備,如叉車(chē)、堆高機(jī)等,雖然在一定程度上滿(mǎn)足了基本的搬運(yùn)需求,但在處理復(fù)雜、多變的搬運(yùn)任務(wù)時(shí),其效率和靈活性往往受到限制,特別是在多層貨架、高密度存儲(chǔ)等現(xiàn)代倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境中,這些傳統(tǒng)設(shè)備更是難以勝任。
3、四向穿梭車(chē)作為一種新型的倉(cāng)儲(chǔ)搬運(yùn)設(shè)備,具有在四個(gè)方向上自由移動(dòng)的能力,可以輕松地實(shí)現(xiàn)貨物的快速搬運(yùn)和堆垛,然而,如何有效地調(diào)度和管理這些四向穿梭車(chē),使其能夠高效地協(xié)同工作,成為了一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。
4、檢索現(xiàn)有技術(shù)發(fā)現(xiàn),申請(qǐng)公布號(hào)為cn113436463a的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種基于5g的四向穿梭車(chē)多車(chē)調(diào)度方法,該方法在四向穿梭車(chē)立體庫(kù)部署5g微基站,四向穿梭車(chē)和其調(diào)度控制系統(tǒng)通過(guò)5g進(jìn)行通訊,同時(shí),設(shè)計(jì)了基于任務(wù)距離的任務(wù)分配方法和基于應(yīng)用權(quán)重的路徑搜索算法,有效提高了系統(tǒng)效率。
5、現(xiàn)有技術(shù)中的四向車(chē)穿梭車(chē)任務(wù)分配僅考慮了同貨層任務(wù)距離而忽略了四向穿梭車(chē)速度以及換層操作對(duì)任務(wù)分配的影響,另外,無(wú)法根據(jù)實(shí)際情況動(dòng)態(tài)調(diào)整四向穿梭車(chē)的調(diào)度策略,存在提升空間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明基于計(jì)算機(jī)技術(shù)和物流管理原理,通過(guò)智能化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)四向穿梭車(chē)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、任務(wù)分配、路徑規(guī)劃和交通管控,以提高四向穿梭車(chē)任務(wù)調(diào)度效率。
2、本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:
3、基于立體庫(kù)的四向穿梭車(chē)調(diào)度系統(tǒng),包括:監(jiān)測(cè)與編碼模塊、模糊評(píng)分與任務(wù)分配模塊、路徑規(guī)劃模塊、沖突檢測(cè)與交通管制模塊和四向穿梭車(chē)管理模塊;
4、監(jiān)測(cè)與編碼模塊首先獲取立體庫(kù)中四向穿梭車(chē)、立體庫(kù)貨位、提升機(jī)以及立體庫(kù)線路的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息,然后根據(jù)實(shí)時(shí)狀態(tài)信息中的位置信息對(duì)四向穿梭車(chē)、立體庫(kù)貨位、提升機(jī)以及立體庫(kù)線路進(jìn)行統(tǒng)一位置編碼;
5、四向穿梭車(chē)管理模塊根據(jù)立體庫(kù)中的四向穿梭車(chē)、立體庫(kù)貨位、提升機(jī)以及立體庫(kù)線路的位置編碼構(gòu)建立體庫(kù)的拓?fù)淠P停?/p>
6、當(dāng)貨物出入庫(kù)信息傳輸至調(diào)度系統(tǒng)時(shí),模糊評(píng)分與任務(wù)分配模塊首先計(jì)算四向穿梭車(chē)對(duì)搬運(yùn)任務(wù)的模糊得分,然后將出入庫(kù)任務(wù)分配給模糊得分最高的四向穿梭車(chē),之后路徑規(guī)劃模塊為該四向穿梭車(chē)確定運(yùn)行路線,并同步計(jì)算該四向穿梭車(chē)經(jīng)過(guò)每個(gè)路段的時(shí)間窗;
7、沖突檢測(cè)與交通管制模塊進(jìn)行動(dòng)態(tài)路徑?jīng)_突檢測(cè),并針對(duì)路徑?jīng)_突實(shí)施交通管制。
8、優(yōu)選的,所述沖突檢測(cè)與交通管制模塊通過(guò)四向穿梭車(chē)貨層交互協(xié)議實(shí)施路徑?jīng)_突檢測(cè)及交通管制,該貨層交互協(xié)議需要建立貨層通信網(wǎng)絡(luò),使得加入該貨層通信網(wǎng)絡(luò)的四向穿梭車(chē)之間能夠進(jìn)行信息交互,通過(guò)四向穿梭車(chē)自主發(fā)送路徑請(qǐng)求消息,動(dòng)態(tài)判斷是否存在路徑?jīng)_突,同時(shí),存在路徑?jīng)_突的四向穿梭車(chē)通過(guò)信息交互進(jìn)行自主交通管制。
9、基于立體庫(kù)的四向穿梭車(chē)調(diào)度系統(tǒng)在四向穿梭車(chē)調(diào)度中的應(yīng)用。
10、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具備以下有益的技術(shù)效果:
11、本發(fā)明提出了基于立體庫(kù)的四向穿梭車(chē)調(diào)度系統(tǒng),該調(diào)度系統(tǒng)首先通過(guò)監(jiān)測(cè)與編碼模塊獲取立體庫(kù)內(nèi)四向穿梭車(chē)、立體庫(kù)貨位、提升機(jī)以及路線的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息并對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)一位置編碼,同時(shí),四向穿梭車(chē)管理模塊據(jù)此構(gòu)建立體庫(kù)的拓?fù)淠P停缓笸ㄟ^(guò)模糊評(píng)分與任務(wù)分配模塊根據(jù)四向穿梭車(chē)對(duì)搬運(yùn)任務(wù)的模糊得分分配搬運(yùn)任務(wù),接著通過(guò)路徑規(guī)劃模塊確定四向穿梭車(chē)執(zhí)行任務(wù)的最短路徑,并根據(jù)轉(zhuǎn)向點(diǎn)劃分路段和時(shí)間窗,在調(diào)度過(guò)程中,沖突檢測(cè)與交通管制模塊運(yùn)行四向穿梭車(chē)貨層交互協(xié)議,同貨層的四向穿梭車(chē)通過(guò)該交互協(xié)議進(jìn)行動(dòng)態(tài)路徑?jīng)_突檢測(cè)及交通管制,實(shí)現(xiàn)提高四向穿梭車(chē)調(diào)度系統(tǒng)工作效率的有益技術(shù)效果。
1.基于立體庫(kù)的四向穿梭車(chē)調(diào)度系統(tǒng),包括:監(jiān)測(cè)與編碼模塊、模糊評(píng)分與任務(wù)分配模塊、路徑規(guī)劃模塊、沖突檢測(cè)與交通管制模塊和四向穿梭車(chē)管理模塊;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于立體庫(kù)的四向穿梭車(chē)調(diào)度系統(tǒng),其特征在于,所述模糊評(píng)分與任務(wù)分配模塊發(fā)布搬運(yùn)任務(wù)的方法如下:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于立體庫(kù)的四向穿梭車(chē)調(diào)度系統(tǒng),其特征在于,所述模糊評(píng)分與任務(wù)分配模塊計(jì)算任務(wù)模糊得分的方法如下:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于立體庫(kù)的四向穿梭車(chē)調(diào)度系統(tǒng),其特征在于,所述模糊評(píng)分與任務(wù)分配模塊將出入庫(kù)任務(wù)分配給模糊得分最高的四向穿梭車(chē),在四向穿梭車(chē)到達(dá)貨物位置之前,所有空閑且符合負(fù)載要求的四向穿梭車(chē)在經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)向節(jié)點(diǎn)時(shí)均重新計(jì)算模糊得分,當(dāng)有新的四向穿梭車(chē)模糊得分score高于此時(shí)執(zhí)行該搬運(yùn)任務(wù)的四向穿梭車(chē)時(shí),則進(jìn)行任務(wù)變更,將貨物搬運(yùn)任務(wù)重新分配給模糊得分score最高的四向穿梭車(chē)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于立體庫(kù)的四向穿梭車(chē)調(diào)度系統(tǒng),其特征在于,所述沖突檢測(cè)與交通管制模塊通過(guò)四向穿梭車(chē)貨層交互協(xié)議實(shí)施路徑?jīng)_突檢測(cè)及交通管制,該貨層交互協(xié)議需要建立貨層通信網(wǎng)絡(luò),使得加入該貨層通信網(wǎng)絡(luò)的四向穿梭車(chē)之間能夠進(jìn)行信息交互,通過(guò)四向穿梭車(chē)自主發(fā)送路徑請(qǐng)求消息,動(dòng)態(tài)判斷是否存在路徑?jīng)_突,同時(shí),存在路徑?jīng)_突的四向穿梭車(chē)通過(guò)信息交互進(jìn)行自主交通管制。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于立體庫(kù)的四向穿梭車(chē)調(diào)度系統(tǒng),其特征在于,所述四向穿梭車(chē)管理模塊控制四向穿梭車(chē)執(zhí)行出入庫(kù)任務(wù)的操作程序?yàn)椋?/p>
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于立體庫(kù)的四向穿梭車(chē)調(diào)度系統(tǒng),其特征在于,所述四向穿梭車(chē)在完成搬運(yùn)任務(wù)后,執(zhí)行下述操作程序:
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于立體庫(kù)的四向穿梭車(chē)調(diào)度系統(tǒng),其特征在于,所述監(jiān)測(cè)與編碼模塊用于獲取系統(tǒng)中四向穿梭車(chē)、立體庫(kù)貨位、提升機(jī)以及立體庫(kù)線路的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息,并據(jù)此進(jìn)行位置編碼;
9.權(quán)利要求1-7所述的基于立體庫(kù)的四向穿梭車(chē)調(diào)度系統(tǒng)在四向穿梭車(chē)調(diào)度中的應(yīng)用。