[發(fā)明專利]一種多天車調(diào)度與防撞方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211005145.1
• 申請日: 2022-08-22
• 公開（公告）號: CN115140657A
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王健全;付美霞;王振乾;盧一凡;吳健生;黃芃升;陳樂;蔣佳夢
• 申請（專利權(quán)）人: 北京科技大學(xué)
• 主分類號: B66C13/18
• 分類號: B66C13/18;B66C13/08;B66C13/46;B66C15/04
• 代理公司: 北京市廣友專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 11237
• 代理人: 張仲波;付忠林

本發(fā)明公開了一種多天車調(diào)度與防撞方法及系統(tǒng)，該方法包括：為每臺天車分配ID號；采集待搬運的物料信息；為當(dāng)前天車分配一個耗時最短的搬運任務(wù)；判斷當(dāng)前天車是否會與其相鄰天車發(fā)生碰撞，若是，則重新為當(dāng)前天車分配搬運任務(wù)，以保證天車間不會發(fā)生碰撞；在天車運行結(jié)束后，判斷當(dāng)前待搬運物料是否已經(jīng)全部分揀完畢，若當(dāng)前待搬運物料已經(jīng)全部分揀完畢，則繼續(xù)采集下一批次的待搬運物料的物料信息；否則，再次為天車分配搬運任務(wù)，直至物料搬運完畢。本發(fā)明聯(lián)合了時間與空間維度對天車是否發(fā)生碰撞進行判斷，使得系統(tǒng)整體靈活性能夠有顯著提升，并在一定程度上提升了系統(tǒng)的工作效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及天車技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種多天車調(diào)度與防撞方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

天車作為一種輕小型的起重設(shè)備，廣泛運用于工廠場景(如鋼鐵企業(yè))中的貨物搬運工作，如圖1所示，天車1是安裝在滑軌2上的可移動的起重搬運裝置，每臺獨立的天車1可以產(chǎn)生沿滑軌2的x方向的運動，沿天車1方向的y方向運動，以及圖1中垂直平面向內(nèi)的z方向運動，通過三個方向的運動實現(xiàn)搬運貨物3至指定區(qū)域的工作。目前大多數(shù)工廠中仍沿用普通天車控制的方式，即依靠人工控制天車的運動和起重。但工業(yè)場景中普遍存在粉塵、高溫等惡劣工作條件，所以存在如工人工作強度大、系統(tǒng)運作效率低等問題，且存在由于工人誤操作而導(dǎo)致天車碰撞的風(fēng)險。

隨著智能制造技術(shù)的發(fā)展，企業(yè)中生產(chǎn)自動化與智能化程度愈發(fā)明顯，伴隨而來的是企業(yè)生產(chǎn)效率與管理水平的提高，對提升企業(yè)形象，增加企業(yè)競爭力以及企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型意義重大。順應(yīng)智能制造的號召和發(fā)展趨勢，針對天車的智能化管控方面，近些年來越來越多的智能化天車調(diào)度系統(tǒng)被提出，抽象來看，所提出的智能化天車調(diào)度系統(tǒng)都可以歸結(jié)為生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)及天車調(diào)度系統(tǒng)兩部分，簡要來說生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)負責(zé)向外輸出任務(wù)，天車調(diào)度系統(tǒng)主要包括任務(wù)的分配及防撞的判斷兩份工作，最終使多部天車協(xié)同完成任務(wù)。

但現(xiàn)有的智能化天車調(diào)度系統(tǒng)里，調(diào)度策略中的防撞功能是通過判斷給天車分配任務(wù)的工作區(qū)域是否發(fā)生重疊進行決策的，即只在空間維度進行判斷，由此造成了系統(tǒng)整體靈活性不夠高，并在一定程度上影響了系統(tǒng)的工作效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種多天車調(diào)度與防撞方法及系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有的智能化天車調(diào)度系統(tǒng)里，調(diào)度策略中的防撞功能只在空間維度進行判斷，由此造成了系統(tǒng)整體靈活性不夠高，并在一定程度上影響了系統(tǒng)的工作效率的技術(shù)問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

一方面，本發(fā)明提供了一種多天車調(diào)度與防撞方法，包括：

S1，為每臺天車分別分配一個唯一的用于辨識天車身份的ID號；

S2，采集待搬運物料的物料信息，所述物料信息包括物料的位置信息；

S3，根據(jù)天車ID號和所述物料信息，選取一個當(dāng)前未分配搬運任務(wù)的天車，根據(jù)當(dāng)前天車搬運各物料的耗時，為當(dāng)前天車分配一個耗時最短的搬運任務(wù)；

S4，根據(jù)分配的搬運任務(wù)，判斷當(dāng)前天車是否會與其相鄰天車發(fā)生碰撞，若判斷當(dāng)前天車會與其相鄰天車發(fā)生碰撞，則執(zhí)行S5；否則，執(zhí)行S6；

S5，重新為當(dāng)前天車分配搬運任務(wù)并返回S4，若當(dāng)前天車去分揀任意物料均會與其相鄰天車發(fā)生碰撞，則確定當(dāng)前天車不執(zhí)行任何搬運任務(wù)，并執(zhí)行S6；

S6，判斷當(dāng)前是否有尚未進行搬運任務(wù)分配的天車，若有尚未進行搬運任務(wù)分配的天車，則返回S3；否則，執(zhí)行S7；

S7，控制各天車按照各自所分配的搬運任務(wù)運行，并在所有天車運行結(jié)束后，判斷當(dāng)前待搬運物料是否已經(jīng)全部分揀完畢，若當(dāng)前待搬運物料已經(jīng)全部分揀完畢，則返回S2，采集下一批次的待搬運物料的物料信息，直至不存在新的待搬運物料；否則，將所有天車均視為未分配搬運任務(wù)的天車，并返回S3。