無人化行車智能控制系統

無人化行車智能控制系統的演繹與發展進程

1.行車自動化技術發展

(1)第yi代行車技術。第yi代技術的主要特點是依靠人工進行信啟傳遞及行車操作。庫區管理系統依靠人工錄入鋼卷信息，行車采用人工駕駛方式，人工傳遞鋼卷信息。行車動作需要行車駕駛員和指吊人員兩人共同完成。

(2) 第二代行車技術。在第二代行車自動化技術中,實現了的行車定位,行車駕駛員可以通過車載終端接收指令及查看信息。第二代行車自動化技術的主要特點是庫區管理實現信息傳遞自動化,行車駕駛員根據指令駕駛行車。行車駕駛員能夠通過車載終端接收吊運指令,并根據指令提示進行行車操作,實現了車上有人,地面無人的運行模式。

(3) 第三代行車技術。隨著庫區L2系統及行車自動化的發展,行車控制逐漸實現了無人化操作。第三代技術的主要特點是信息自動化和行車操作無人化,實現了行車無人、地面無人、全天候連續工作的運行模式,平均工作效率高。

2.無人化行車智能控制系統組成

無人化行車智能控制系統組成如圖1所示。第三代無人行車技術是在在第=二代行車自動化系統基礎上發展起來的,不同于第二代行車自動化的技術主要體現在以下方面。

2. 1智能庫區管理

智能庫區管理( WMS )作為第三代技術的重要組成部分,主要作用是銜接前后物流工序,并依據物料信息以及物料的實位置觸發行車調度,從而更好分配庫位,供給下道I序,對理順物料提供重要依據。WMS根據MES作業指令自動分配目標庫位,自動調度行車并分解成行車可執行的zui小指令工單。庫區管理系統主要有以下功能:

(1)目標庫區分配:依據下道I序以及碼垛原則,自動合理分配庫位,也可在臨時指定庫區內實現該功能。

(2 )運輸路徑優化:依據目標庫位分配的結果,選擇zui優的運輸路徑。

(3) 行車調度分配:在zui優的運輸路徑中，合理分配行車,提高效率,降低由于分配不均導致的行車負荷不均。

2.2行車自動化系統

行車控制系統參考現場設備的參數,根據工單要求,實現自動控制行車的吊裝

2.2. 1掃描識別系統為了將物料(向上向下)安全吊裝到運輸車輛底座或者調運到指定鋼卷位,生成(向上向下)吊裝的坐標,掃描識別系統檢查、確認運輸車輛底座鋼卷位的形狀后,行車再執行吊運工作。

2.2.2行車規避障礙物控制在無人行車的移動區間里存在地面障礙物時,吊具以zui優路徑向目標移動,實現安全吊運、避免與障礙物相撞的控制,如圖3所示。為防止進入庫區的車輛同行車相撞,在一定的高度 上實時監控車輛,實現行車和車輛間的防撞控制。行車規避車輛控制如圖4所示,掃描儀隨時掃描車輛的移動通道,將實時信息傳送給地面站;無人行車將鋼卷吊裝后,進入車輛通道時,地面站用信號燈指示,控制車輛進入;車輛進入通道時,地面站指示無人行車暫時停止。

2.2.3行車間防碰撞系統按工作指令優先級優化行車之間的防撞控制,如圖5所示。先接到指令的行車優先動作,排在后面的行車避讓排在前面的行車。-個行車運行, -個行車回避,提高行車效率。

2.2.4行車定位及吊具防搖擺控制行車定位及吊具防搖擺控制,即在入庫產品沒受損傷的條件下,通過無人行車,將鋼卷正確地向.上/向下吊裝于指定位置的控制。行駛過程中,吊具擺動角度控制在+0.5°以內位置控制誤差不超過+25mm ,系統利用從地面站接收的出發位置及目標位置間的移動距離,生成行駛模式(長距離為梯形,短距離為三角形),用測距儀值反映行車的實際移動距離，實行速度 及擺動控制。