[發明專利]一種基于UWB技術的四向穿梭車防撞避障方法及系統

有效

• 申請號: 202110721367.2
• 申請日: 2021-06-28
• 公開（公告）號: CN113415561B
• 公開（公告）日: 2023-03-03
• 發明（設計）人: 蔡傳玉;王東玥
• 申請（專利權）人: 江蘇智庫智能科技有限公司
• 主分類號: B65G1/04
• 分類號: B65G1/04
• 代理公司: 江蘇致邦律師事務所 32230
• 代理人: 葛勝非

本發明涉及一種基于UWB技術的四向穿梭車防撞避障方法及系統，四向穿梭車UWB模塊持續發射包含車輛編碼信息的信號，并接收來自其他四向穿梭車UWB模塊的發射信號；根據接收到的信號計算車輛間距；設置安全距離W1和W2，其中W1為減速停止距離，W2為緊急制動距離；當車輛間距小于等于W1時，四向穿梭車的控制器控制車輛減速并停在下一個貨位的正到位，并將停止位置、車輛編碼、減速事件觸發信息反饋給上游四向穿梭車調度控制系統；當車輛間距小于等于W2時，四向穿梭車本體的控制器控制車輛緊急制動并將停止位置、車輛編碼、急停事件觸發信息反饋給上游四向穿梭車調度控制系統。本發明的方法和系統彌補了現有避障方法存在的缺陷，且成本較低。

技術領域

本發明屬于自動化倉儲設備及其控制技術領域，具體涉及一種基于UWB技術的四向穿梭車防撞避障方法及系統。

背景技術

四向穿梭車為應用于立庫存儲貨物搬運用途，可以在貨架軌道上四向換向行駛的搬運車輛，包括傳感、行駛、換向、頂升、控制、通訊5大功能模塊，四向穿梭車和四向穿梭車提升機、穿梭車貨架共同構成四向穿梭車立庫的硬件設施。

四向穿梭車運行于穿梭車貨架上，和開放環境不同，穿梭車貨架存在較多的立柱、橫梁、貨物支撐板等部件，需要穿梭車能夠僅識別可能與之發生碰撞的物體，而對于立柱、橫梁、貨物支撐板等盡管與穿梭車可能距離極近但不會與穿梭車發生碰撞的部件不做避障動作。

目前穿梭車多采用在前后左右四個方向的車體上安裝開關型激光傳感器的方法進行避障，該類型傳感器可以探測傳感器正前方的障礙物，如車體或者異常掉落的貨物，但是對于穿梭車之間的交叉碰撞無法形成實質保護。

類似的開放環境下工作的AGV等自動行駛設備可以通過在對角線處安裝激光雷達或超聲波雷達，但由于穿梭車工作在貨架環境中，立柱、橫梁、貨物擋板等天然距離穿梭車極近，因而不能采用這種方式進行穿梭車的防撞避障。目前市場上尚無針對這種場景有效的穿梭車本體避障設計。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術存在的問題，提供一種基于UWB技術的四向穿梭車防撞避障方法和系統。

為實現上述技術目的，本發明采用如下技術方案：

一種基于UWB技術的四向穿梭車防撞避障方法，包括：

S100四向穿梭車UWB模塊持續發射信號，并接收來自其他四向穿梭車UWB模塊的發射信號，所述發射信號中包含車輛編碼信息；

S200根據接收到的信號，基于雙向飛行時間法計算車輛間距；

S300設置安全距離W1和W2，其中W1為減速停止距離，長度為n個貨位，W2為緊急制動距離，長度為m個貨位，n＞m；當車輛間距小于等于W1時，四向穿梭車的控制器控制車輛減速并停在下一個貨位的正到位，并將停止位置、車輛編碼、減速事件觸發信息反饋給上游四向穿梭車調度控制系統；當車輛間距小于等于W2時，四向穿梭車本體的控制器控制車輛緊急制動并將停止位置、車輛編碼、急停事件觸發信息反饋給上游四向穿梭車調度控制系統。

作為一種優選的實施方式，所述S100還包括，將四向穿梭車沿主通道行駛時定義為沿X軸行駛，在貨道中行駛時定義為沿Y軸行駛；

所述發射信號中還包含該四向穿梭車自身當前行駛軸信息。

作為一種優選的實施方式，所述S100還包括：

獲取接收到的信號后，計算其RSSI值，篩選出RSSI值超出閾值的信號，對篩選出的信號對應的四向穿梭車進行跟蹤，持續接收其UWB信號。

進一步的，所述閾值基于倉庫大小、貨物類型和/或貨架材質確定。

作為一種優選的實施方式，所述S100還包括：