本發(fā)明屬于倉儲物流自動化技術(shù)領(lǐng)域,具體指代一種應用于自動立體倉庫中的穿梭車行走定位方法。
背景技術(shù):
穿梭車式倉儲系統(tǒng)是在傳統(tǒng)的貨架上加上高精度導軌,穿梭車在高精度軌道上平穩(wěn)運行的一種倉儲物流自動化系統(tǒng),同一巷道中可以同時允許多臺穿梭車工作,極大的提高了倉儲空間利用率。多層軌道的倉儲系統(tǒng)中,穿梭車通過提升機自動換層以實現(xiàn)貨物的運輸與存儲。
穿梭車式倉儲系統(tǒng)中穿梭車(RGV)配備有智能感應系統(tǒng),能自動記憶原點位置,自動加、減速控制系統(tǒng),以智能、靈活的特點獲得了越來越多的應用。RGV在貨架軌道上以往復或回環(huán)方式行走實現(xiàn)取貨、運送、存貨等任務。RGV定位方法以及定位精度對貨架軌道設計、安裝,貨架空間利用率有極大影響。
基于成本考慮,目前RGV多采用數(shù)孔定位方法,即在RGV運行軌道側(cè)面對應儲位位置開設小孔,RGV通過傳感系統(tǒng)感知小孔,來控制運行速度、方向及加減速。對選定的傳感器,其開孔尺寸冗余度大時定位難度低,控制簡單,但帶來定位偏差大(儲位之間的間隙大),影響貨架空間利用率;開孔冗余度小時定位難度大,控制復雜,RGV的運行速度受限制,影響系統(tǒng)效率。此外軌道側(cè)面的接縫大小、均勻度等都影響RGV的運行。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種穿梭車行走定位方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中RGV數(shù)孔定位方法對軌道開孔的尺寸、軌道側(cè)面的接縫要求精度高等問題。
為達到上述目的,本發(fā)明的一種穿梭車行走定位方法,其應用于自動立體倉庫中,該自動立體倉庫包含:貨架、連接貨架的軌道以及軌道上運行的穿梭車;穿梭車上包含有兩個定位傳感器;包括步驟如下:
1)獲取軌道的原點至末端儲位的位置信息,并對得到的儲位信息進行學習、存儲;
2)接收一個預到達的目標儲位指令;
3)根據(jù)穿梭車當前所處的位置,計算出上述目標儲位的位置;
4)設定主、從定位傳感器的屬性后,穿梭車運行,并計算其經(jīng)過儲位的個數(shù);
5)穿梭車運行至目標儲位的前n個儲位,n為正整數(shù),穿梭車減速;
6)從定位傳感器探測到其運行至目標儲位時,穿梭車停止。
優(yōu)選地,上述步驟1)具體包括:通過主、從定位傳感器探測軌道上的被探測物來實現(xiàn)對儲位的定位。
優(yōu)選地,上述的被探測物為軌道上開設的定位孔或者軌道側(cè)邊的一個長方形的凸出。
優(yōu)選地,上述步驟4)中的主、從定位傳感器位于穿梭車的同側(cè),且靠近帶有被探測物的軌道設置。
優(yōu)選地,上述步驟4)具體包括:穿梭車運行時,將運行經(jīng)過的儲位距離值與上述存儲的儲位信息進行比對,判斷穿梭車運行經(jīng)過的儲位距離值是否超過儲位閾值,若超過儲位閾值則上報;若未超過閾值則進行下一步5)。
優(yōu)選地,上述的上報具體為:判定為運行出錯,穿梭車返回起始位置,再次運行。
優(yōu)選地,上述的儲位閾值為目標儲位值+目標儲位值×10%。
優(yōu)選地,上述步驟4)具體包括:穿梭車運行時,根據(jù)所需運行的總長度,來執(zhí)行加速、減速的方式。
優(yōu)選地,上述步驟5)具體包括:當穿梭車的主定位傳感器運行至目標儲位時定義為穿梭車運行至目標儲位。
優(yōu)選地,上述步驟5)具體包括:當穿梭車的從定位傳感器運行至目標儲位時定義為穿梭車運行至目標儲位。
優(yōu)選地,上述步驟6)具體包括:穿梭車的主定位傳感器運行至目標儲位時,將當前運行速度與預先設定的速度閾值進行比較,當穿梭車運行的當前速度小于或等于速度閾值則穿梭車勻速前進;若穿梭車運行的當前速度大于速度閾值則控制穿梭車減速。
優(yōu)選地,上述步驟6)具體包括:上述的速度閾值為穿梭車能夠在0.5秒內(nèi)停止的速度最大值。
本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明的方法采用雙定位傳感器,穿梭車運行定位簡單,穿梭車運行速度不受任何限制;減小了儲位之間的冗余量,提高了空間儲位的利用率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明穿梭車行走定位方法的工作流程圖。
具體實施方式
為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解,下面結(jié)合實施例與附圖對本發(fā)明作進一步的說明,實施方式提及的內(nèi)容并非對本發(fā)明的限定。
本實施例中的自動立體倉庫,其包含:貨架、連接貨架的軌道以及軌道上運行的穿梭車;穿梭車上包含有兩個定位傳感器;貨架上的每個儲位前設置一個用于定位傳感器探測的被探測物,被探測物的長度設定為相鄰儲位距離的1/4至1/3之間,被探測物可以是穿梭車行走軌道側(cè)邊的一個長方形的凸出,也可以在側(cè)邊軌道上的一個定位孔。主、從定位傳感器位于穿梭車的同側(cè),且靠近帶有被探測物的軌道設置,兩個定位傳感器之間的距離與被探測物的長度匹配,僅當兩個定位傳感器全部探測有效時,表示穿梭車完全對準一個儲位。
參照圖1所示,本發(fā)明的穿梭車行走定位方法,其應用于上述的自動立體倉庫中,包括步驟如下:
(1)獲取軌道的原點至末端儲位的位置信息,并對得到的儲位信息進行學習、存儲;穿梭車上電初始化完成后,首先找到定位原點,以此為基礎,向末端儲位運行,主、從定位傳感器工作,當兩個定位傳感器同時檢測到儲位處的被探測物時,對應學習一個儲位位置,分別找到每個儲位相對原點位置,并分別存儲各儲位位置;所有儲位學習、存儲結(jié)束后穿梭車回到原點。
(2)接收一個預到達的目標儲位指令;
穿梭車通過無線方式與外圍總控系統(tǒng)通訊,穿梭車接收到外圍總控系統(tǒng)的指令后首先判斷指令的合法性,再判斷指令內(nèi)容。
(3)根據(jù)穿梭車當前所處的位置,計算出上述目標儲位的位置;
穿梭車依據(jù)上述步驟(1)中學習、存儲的儲位信息中的目標儲位數(shù)據(jù)作為運動控制參考值,通過當前位置與目標儲位位置的計算設定穿梭車運行方向,計算出穿梭車從當前位置運動到目標儲位位置需要經(jīng)過的儲位個數(shù),根據(jù)儲位個數(shù)(即穿梭車運行的距離)、穿梭車正常工作時的加速度、減速度以及最大速度來選擇運動控制算法,控制穿梭車的加速時間以及勻速運行時間。
(4)設定主、從定位傳感器的屬性后,穿梭車運行,并計算其經(jīng)過儲位的個數(shù);
根據(jù)穿梭車運行方向,設定穿梭車運行方向前端的定位傳感器為主定位傳感器,后端為從定位傳感器;根據(jù)運動控制算法,控制穿梭車運行,同時穿梭車根據(jù)當前實時速度,對主定位傳感器檢測到的信號做實時處理,根據(jù)穿梭車當前實時運行速度計算出經(jīng)過實際被探測物(此處的實際被探測物具體指代上述的定位孔、長方形凸出及軌道接縫等能夠被定位傳感器探測到的物體)的最小時間,如果檢測到的經(jīng)過實際被探測物的最小時間小于經(jīng)過被探測物時間的五分之一,認為是干擾信號,濾除掉干擾信號,主定位傳感器計算出經(jīng)過有效的儲位數(shù)量,記錄經(jīng)過的真實有效的儲位數(shù)量;同步對從定位傳感器也做相似處理:對從定位傳感器檢測到的信號做實時處理,根據(jù)穿梭車當前實時運行速度計算出經(jīng)過實際被探測物(此處的實際被探測物具體指代上述的定位孔、長方形凸出及軌道接縫等能夠被定位傳感器探測到的物體)的最小時間,如果檢測到的經(jīng)過實際被探測物的最小時間小于經(jīng)過被探測物時間的五分之一,認為是干擾信號,濾除掉干擾信號,從定位傳感器計算出經(jīng)過有效的儲位數(shù)量,記錄經(jīng)過的真實有效的儲位數(shù)量;如果主、從定位傳感器探測到穿梭車經(jīng)過儲位個數(shù)相同,則認為穿梭車運行正常;如果二者探測經(jīng)過儲位個數(shù)不同,則控制穿梭車返回起始點,重新執(zhí)行上述步驟(3)。
穿梭車運行時,將運行經(jīng)過的儲位距離值與上述存儲的儲位信息進行比對,判斷穿梭車運行經(jīng)過的儲位距離值是否超過儲位閾值,若超過儲位閾值則上報,該上報具體表現(xiàn)為:判定為運行出錯,穿梭車返回起始位置,再次運行,控制穿梭車過運行,保護設備;若未超過閾值則進行下一步(5)。
其中,上述的儲位閾值為目標儲位值+目標儲位值×10%。
(5)穿梭車運行至目標儲位的前n個儲位,n為正整數(shù),穿梭車減速;
當穿梭車運動到目標儲位前n個儲位,控制穿梭車進行減速,當穿梭車運行到目標儲位前一個儲位時,進一步減速,減速到穿梭車能夠快速、穩(wěn)定停止的速度低速、勻速運行。
其中,上述步驟(5)中當穿梭車的主定位傳感器運行至目標儲位時定義為穿梭車運行至目標儲位。
其中,上述步驟(5)中當穿梭車的從定位傳感器運行至目標儲位時定義為穿梭車運行至目標儲位。
(6)從定位傳感器探測到其運行至目標儲位時,穿梭車停止。
主定位傳感器有效(即主定位傳感器探測到被探測物時),穿梭車繼續(xù)向目標儲位運行,當從定位傳感器也有效時(即從定位傳感器也探測到被探測物時),立即控制穿梭車停止,完成定位。
其中,上述步驟(6)具體包括:穿梭車的主定位傳感器運行至目標儲位時,將當前運行速度與預先設定的速度閾值進行比較,當穿梭車運行的當前速度小于或等于速度閾值則穿梭車勻速前進;若穿梭車運行的當前速度大于速度閾值則控制穿梭車減速。
其中,上述步驟(6)具體包括:上述的速度閾值為穿梭車能夠在0.5秒內(nèi)停止的速度最大值。
本發(fā)明具體應用途徑很多,以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以作出若干改進,這些改進也應視為本發(fā)明的保護范圍。