[發明專利]一種基于移動機器人的自動揀選系統貨位優化方法及系統

在審

• 申請號: 202110262624.0
• 申請日: 2021-03-11
• 公開（公告）號: CN112989696A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 賀建軍;周力;胡恩澤;朱劍平;王宏偉;劉雨汀
• 申請（專利權）人: 中南大學;楚天科技股份有限公司
• 主分類號: G06F30/27
• 分類號: G06F30/27;G06N3/12;G06Q10/04;G06Q10/08;G06F111/06;G06F111/10
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• 代理人: 暫無信息

1.一種基于移動機器人的自動揀選系統貨位優化方法，其特征在于，所述方法包括：

確立自動化立體倉庫的貨位優化目標；

根據自動化立體倉庫內藥品的歷史訂單數據計算藥品出入庫頻率；

對自動化立體倉庫內的藥品進行分類，并根據每類藥品之間的關聯程度，得到每類藥品之間的關聯因子；

根據AGV小車在貨位優化過程中運動速度的變化，建立AGV小車運動數學模型；

根據AGV小車運動數學模型、藥品出入庫頻率和每類藥品之間的關聯因子，建立多目標貨位優化數學模型；

對多目標貨位優化數學模型進行求解，得到貨位優化結果。

2.根據權利要求1所述的基于移動機器人的自動揀選系統貨位優化方法，其特征在于，確立自動化倉庫的貨位優化目標具體為：

確立所述自動化倉庫內藥品的出入庫頻率為自動化倉庫的貨位優化目標。

3.根據權利要求2所述的基于移動機器人的自動揀選系統貨位優化方法，其特征在于，根據所述自動化倉庫內藥品的歷史訂單數據計算藥品出入庫頻率的計算公式為：

其中，P_j為第j個藥品的出入庫頻率，M_j為相應生產周期內第j個藥品的出入庫總數，S為相應生產周期內所有藥品的出入庫總數。

4.根據權利要求3所述的基于移動機器人的自動揀選系統貨位優化方法，其特征在于，對自動化倉庫內的藥品進行分類隨機存儲。

5.根據權利要求1-4任一所述的基于移動機器人的自動揀選系統貨位優化方法，其特征在于，根據AGV小車在貨位優化過程中運動速度的變化，建立AGV小車運動數學模型包括：

AGV小車揀選第j個藥品時，在X軸方向上所花費的時間為：

其中，t_xij為AGV小車揀選第j個藥品時，在X軸方向上所花的時間，S_xj為AGV小車揀選第j個藥品時，在X軸方向上的移動距離，a_x為AGV小車在X軸上的加速度，V_xmax為AGV小車在X軸上的最大運行速度，S_xmax為AGV小車勻加速到V_xmax時在X軸方向上的最大運行距離，x_j為第j個藥品在X軸方向上的坐標值，l為貨格的長度。

同理，AGV小車揀選第j個藥品時，在Y軸方向上所花費的時間為：

其中，t_yj為AGV小車揀選第j個藥品時，在Y軸方向上所花費的時間，S_yj為AGV小車揀選第j個藥品時，在Y軸方向上的移動距離，a_y為AGV小車在Y軸方向上的加速度，V_ymax為AGV小車在Y軸方向上的最大運行速度，S_ymax為AGV小車勻加速到V_ymax時在Y軸方向上的最大運行距離，y_j為第j個藥品在Y軸方向上的坐標值，h為貨格的寬度。

則，AGV小車揀選第j個藥品所花費的時間為：

t_j＝max(t_xj，t_yj)。

6.根據權利要求5所述的基于移動機器人的自動揀選系統貨位優化方法，其特征在于，根據AGV小車的運動數學模型、存儲策略和藥品的出入庫頻率，建立多目標貨位優化數學模型為：

同時，

且j，x_j，y_j都為整數。

其中，j為藥品個數，P_j為第j個藥品的出入庫頻率，t_j為堆垛機揀選第j個藥品所花費的時間，(x_j，y_j)為第j個藥品經優化后的位置，v為AGV小車的勻速運輸速度，r為巷道間的距離，為所有藥品的平均位置，A、B分別為倉庫的最大列數、最大排數。