[發(fā)明專利]一種基于數字孿生的倉儲物流路徑自動引導系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2021-10-27
• 公開（公告）號: CN113985877A
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發(fā)明（設計）人: 黃騰昊;高山;方余華
• 申請（專利權）人: 深圳市漸近線科技有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 南京明杰知識產權代理事務所(普通合伙) 32464
• 代理人: 周丹

本發(fā)明公開了一種基于數字孿生的倉儲物流路徑自動引導系統(tǒng)，包括：物流數據采集模塊、路徑引導控制中心、路徑自動引導模塊、碰撞預防模塊、故障應急處理模塊和路徑維護模塊，通過物流數據采集模塊采集小車可行路徑數據和歷史取貨數據，通過路徑自動引導模塊對倉儲環(huán)境進行建模，引導小車按最優(yōu)路徑取貨，通過碰撞預防模塊預防小車發(fā)生碰撞，通過故障應急處理模塊在取貨過程對小車故障進行實時監(jiān)測警報，并作應急處理，通過路徑維護模塊及時修復損壞的二維碼，保障了倉儲物流取貨的流暢性，減少了因任務中斷帶來的經濟損失，在提高小車取貨效率的同時減少小車的轉向、節(jié)省了小車的耗電量，提高了小車的取貨續(xù)航能力。

技術領域

本發(fā)明涉及倉儲物流路徑引導技術領域，具體為一種基于數字孿生的倉儲物流路徑自動引導系統(tǒng)。

背景技術

倉儲物流指的是利用自建或租賃庫房、場地、儲存、保管、搬運貨物，隨著物流行業(yè)的興起，訂單量的增加使得物流需求也不斷增加，傳統(tǒng)的人工取貨已經不足以滿足倉儲物流的取貨需求，除了耗費大量的人工成本外，取貨的效率也隨著訂單量的增加逐漸降低，因此，現代工廠更多地選擇了物流運輸小車來搬運貨物，其行駛路徑也能根據需求來進行調整引導；

數字孿生指的是充分利用物理模型、傳感器更新、運行歷史等數據，集成多學科、多物理量、多概率的過程，在倉儲物流路徑引導方面能夠起到很好的數據分析作用；

但是，現有技術中利用物流運輸小車來搬運貨物也存在一定的難點和問題：首先，雖然有小車來搬運貨物無需人力，但若是無法規(guī)劃好物流路徑，也會影響搬運貨物的效率；其次，隨著物流行業(yè)的發(fā)展，倉儲空間不斷擴大，小車路徑復雜，無法實時對小車進行監(jiān)測，若不能及時發(fā)現小車出現故障，會帶來嚴重的經濟損失；最后，小車在搬運貨物過程中容易出現碰撞事故，不僅會導致小車故障，也會影響倉儲物流取貨的流暢性。

所以，人們需要一種基于數字孿生的倉儲物流路徑自動引導系統(tǒng)來解決上述問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于數字孿生的倉儲物流路徑自動引導系統(tǒng)，以解決上述背景技術中提出的問題。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供如下技術方案：一種基于數字孿生的倉儲物流路徑自動引導系統(tǒng)，其特征在于：所述系統(tǒng)包括：所述系統(tǒng)包括：物流數據采集模塊、路徑引導控制中心、路徑自動引導模塊、碰撞預防模塊、故障應急處理模塊和路徑維護模塊；

通過所述物流數據采集模塊采集接收到訂單的小車可行路徑對應的路程和轉向數據，采集小車歷史取貨過程中，貨物的重量及其對應的小車行進速度數據，將采集到的數據傳輸到所述路徑引導控制中心中供調取，通過所述路徑引導控制中心，通過所述路徑自動引導模塊對倉儲環(huán)境進行建模，在可行路徑中選擇規(guī)劃路程最短并且轉向次數最少的最優(yōu)路徑，并引導小車按最優(yōu)路徑取貨，通過所述碰撞預防模塊對小車進行實時定位，依據定位數據預測小車間是否會發(fā)生碰撞，若小車間有碰撞的可能性，調整部分小車的取貨引導路徑，通過所述故障應急處理模塊在取貨過程對小車故障進行實時監(jiān)測，在小車發(fā)生故障時發(fā)送故障警報信號，依據當前所有小車完成訂單信息和位置信息選擇安排最合適的小車處理故障小車當前未完成的取貨任務，通過所述路徑維護模塊匹配分析小車的實際取貨路徑是否一致，若不一致，判斷路徑上二維碼出現損壞，確認損壞的二維碼位置，對損壞的二維碼進行后期維護。

進一步的，所述物流數據采集模塊包括可行路徑采集單元和取貨數據采集單元，所述可行路徑采集單元用于采集接收到不同訂單的小車可行的路徑數據，包括路程和轉向數據，所述取貨數據采集單元用于采集小車的歷史取貨數據，包括貨物重量和小車的行進速度數據，將采集到的數據傳輸到所述路徑引導控制中心；所述路徑自動引導模塊包括取貨路徑規(guī)劃單元、取貨路徑引導單元和倉儲環(huán)境建模單元，所述取貨路徑規(guī)劃單元用于依據小車的可行路徑路程和轉向數據規(guī)劃小車取對應貨物的最優(yōu)路徑，將規(guī)劃好的路徑傳輸到所述取貨路徑引導單元，所述取貨路徑引導單元用于引導控制小車按規(guī)劃好的路徑取貨，所述倉儲環(huán)境建模單元用于對倉儲環(huán)境進行二維建模。