[發(fā)明專利]組合條碼識別和激光測距穿梭車定位故障診斷系統(tǒng)與方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410088006.9
• 申請日: 2014-03-11
• 公開（公告）號: CN103832759A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張寶;廖倫彪;晏飛;譚南鄰;李學(xué)軍;趙曉東;呂世富;楊豐;陶栩
• 申請（專利權(quán)）人: 四川煙草工業(yè)有限責(zé)任公司
• 主分類號: B65G1/04
• 分類號: B65G1/04;B65G1/137
• 代理公司: 四川省成都市天策商標專利事務(wù)所 51213
• 代理人: 羅韜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及物流自動化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種組合條碼識別和激光測距穿梭車定位故障診斷系統(tǒng)與方法。

背景技術(shù)

穿梭車作為自動化物流系統(tǒng)中一種智能型軌道導(dǎo)引搬運設(shè)備，具有沿著固定路徑動態(tài)移載的功能，可實現(xiàn)物料在不同站點之間的傳送，使得自動化輸送系統(tǒng)的設(shè)備布局更加緊湊、簡捷，提高了物料輸送效率，在自動化物流系統(tǒng)中的應(yīng)用日益廣泛。

穿梭車在軌道上來回高速運行到指定站點接貨時，需要精確的定位，一旦定位出現(xiàn)不準、錯誤等故障，極易導(dǎo)致物料出入庫不正常、物料跌落損毀等事故。目前，為了使穿梭車能夠按照作業(yè)指令準確快速地找到正確地位置,穿梭車的認址定位方式一般有以下四種：①認址片定位，②認址片（鏈）+編碼器定位，③激光定位，④條碼定位。第一種方式在物流自動化技術(shù)發(fā)展早期應(yīng)用比較廣泛，采用沿著穿梭車的行進方向設(shè)置認址片，控制器通過檢測認址片來判斷穿梭車位置和站點位置，定位方法簡單，但缺點是：施工量大，定位精度差，且可靠性較差，經(jīng)常因干擾而產(chǎn)生漏檢、誤檢，目前基本已不采用；第二種方式采用在認址片定位基礎(chǔ)上引入編碼器對其進行校驗，定位精度和可靠性都有較大提高，但缺點是：安裝相對復(fù)雜，可維護性較差，目前采用較少；第三種方式采用激光測距器進行定位，安裝維護簡單，定位精確，越來越廣泛的應(yīng)用于倉儲物流系統(tǒng)中，但缺點是：抗干擾能力較差，受光線強度、粉塵、水霧影響較大，在巷道比較長或者軌道磨損嚴重的情況下，導(dǎo)軌不可能絕對平整，穿梭車運行時振動顛簸劇烈，極易增大測距誤差甚至造成激光脫靶，從而導(dǎo)致定位不準或無法定位，此外激光定位成本也比較高；第四種方式采用在穿梭車底部安裝條碼閱讀器，在條碼閱讀器的正前方設(shè)有條碼帶，條碼帶設(shè)在地軌的一邊安裝條碼帶，穿梭車運行過程中通過掃描條碼帶獲取位置信息，精確定位，抗干擾能力強，安裝簡便易行，而且針對環(huán)形軌道的定位有獨特的優(yōu)勢，但缺點是：成本較高，對掃碼器性能要求較高，而且一般需要特制的條碼帶，一旦條碼帶有污損必須完全重新跟換條碼帶。

所述幾種穿梭車定位方式，除第二種方式外，均只采用了一種技術(shù)手段進行認址定位，特別是現(xiàn)在普遍使用的激光定位和條碼定位，雖然定位精度很高，但是各自仍存在不足之處，而且由于技術(shù)單一，穿梭車定位系統(tǒng)故障的早期發(fā)現(xiàn)與診斷能力欠缺，一旦定位裝置發(fā)生故障，出現(xiàn)較大誤差，維護人員將無法及時察覺，從而導(dǎo)致定位不準無法正常上下貨、穿梭車急停甚至貨物掉落等事故。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種組合條碼識別和激光測距穿梭車定位故障診斷系統(tǒng)與方法，用于完成穿梭車的精準測距與定位，實現(xiàn)穿梭車定位故障診斷，提高穿梭車定位的可靠性。

考慮到現(xiàn)有技術(shù)的上述問題，根據(jù)本發(fā)明公開的一個方面，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種組合條碼識別和激光測距的穿梭車定位故障診斷系統(tǒng)，包括：

激光測距定位模塊，用于實時跟蹤采集穿梭車的位置信息，并將采集到的位置信息傳遞給控制模塊；

條碼定位校驗?zāi)K，在穿梭車定位運行停止的情況下，掃描獲取穿梭車當前最近停靠站點的條碼標簽的信息；

控制模塊，用于根據(jù)當前位置信息和目標站點的位置信息對穿梭車進行定位控制和速度控制；并根據(jù)所述掃描的條碼標簽信息，對激光測距定位進行校驗，診斷穿梭車定位是否精準可靠。

為了更好地實現(xiàn)本發(fā)明，進一步的技術(shù)方案是：

根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案，所述激光測距定位模塊包括激光測距傳感器和激光測距反射板，所述激光測距傳感器設(shè)置在穿梭車上，所述激光測距反射板安裝在激光測距傳感器正前方的軌道上。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案，所述激光測距傳感器上設(shè)置有Profibus-DP接口。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案，所述條碼定位校驗?zāi)K包括條碼閱讀器、條碼標簽和數(shù)據(jù)傳輸模塊；所述條碼閱讀器采用兩個，分別安裝在穿梭車頂部沿著穿梭車行進方向的兩側(cè)；所述條碼標簽至少一個，分別粘貼在軌道兩側(cè)載貨臺的邊緣；所述數(shù)據(jù)傳輸模塊包括模塊化接線盒和工業(yè)現(xiàn)場總線網(wǎng)關(guān)模塊，其中接線盒連接兩個條碼閱讀器，所述模塊化接線盒上配有工業(yè)現(xiàn)場總線網(wǎng)關(guān)模塊插槽。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案，所述工業(yè)現(xiàn)場總線網(wǎng)關(guān)模塊為Profibus-DP模塊，提供Profibus-DP接口。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案，所述激光測距定位模塊與所述控制模塊通過Profibus-DP總線連接。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案，所述條碼定位校驗?zāi)K與所述控制模塊通過Profibus-DP總線連接。