四向穿梭車路徑導航方法及系統技術方案

本發明專利技術屬于穿梭車技術領域，具體公開了一種四向穿梭車路徑導航方法及系統，該方法通過S1，獲取待處理時間間隔內的訂單信息，訂單信息包括訂單目標地址，訂單貨物的種類和數量；S2，查詢倉庫的儲存信息，獲取步驟S1中所有訂單的訂單貨物的存儲位置；S3，根據步驟S1獲得的訂單目標地址劃分訂單，獲取同一訂單目標地址對應的所有訂單貨物的種類和數量，并根據步驟S2獲得的存儲地址確定所述同一訂單目標地址對應的所有訂單貨物的存儲位置；S4，進行穿梭車的路徑導航規劃，提取同一訂單目標地址對應的所有訂單的貨物。采用本技術方案，根據訂單信息和倉庫信息，實現對穿梭車的路徑導航，加快倉庫存取貨物的效率。加快倉庫存取貨物的效率。加快倉庫存取貨物的效率。

【技術實現步驟摘要】
四向穿梭車路徑導航方法及系統


[0001]本專利技術屬于穿梭車
，涉及一種四向穿梭車路徑導航方法及系統。

技術介紹

[0002]傳統倉庫主要靠叉車、手推車等人工搬運、人工揀選的方式完成貨物的出入庫作業，工作效率低、錯誤率高；此外，貨架高度有限，坪效較低。因此，實現倉儲系統的高度自動化是物流行業發展的關鍵。
[0003]多層穿梭車系統主要由貨架、自動存取小車和提升機構成，其中自動存取小車在貨架水平方向上來回穿梭，提升機在貨架垂直方向上往復運動。由于多層穿梭車系統出入庫頻率比堆垛機系統更快，吞吐量更大，近年來在電商倉庫、分揀配送中心等需要快速分揀且揀選頻次大的場景下得到廣泛應用。
[0004]隨著電商的發展，客戶訂單呈現出品種數量多、單個品種訂貨數量小且需要快速響應的趨勢。倉儲系統在貨物分配時，單個訂單訂購的貨物往往存儲在多個巷道中。這就導致，在訂單揀選后的打包過程中合并訂單、合并包裹的需求急劇增加，極大地浪費了人力物力，降低了倉儲效率。

技術實現思路

[0005]本專利技術的目的在于提供一種四向穿梭車路徑導航方法及系統，實現對穿梭車的路徑導航，加快倉庫存取貨物的效率。
[0006]為了達到上述目的，本專利技術的基礎方案為：一種四向穿梭車路徑導航方法，包括如下步驟：S1，獲取待處理時間間隔內的訂單信息，所述訂單信息包括訂單目標地址，訂單貨物的種類和數量；S2，查詢倉庫的儲存信息，獲取步驟S1中所有訂單的訂單貨物的存儲位置；S3，根據步驟S1獲得的訂單目標地址劃分訂單，獲取同一訂單目標地址對應的所有訂單貨物的種類和數量，并根據步驟S2獲得的存儲地址確定所述同一訂單目標地址對應的所有訂單貨物的存儲位置；S4，進行穿梭車的路徑導航規劃，提取同一訂單目標地址對應的所有訂單的貨物。
[0007]本基礎方案的工作原理和有益效果在于：獲取訂單信息和倉庫的儲存信息，從而劃分訂單，以便后續對穿梭車的導航路徑進行規劃。路徑導航規劃輸入穿梭車的控制端，從而控制穿梭車按規劃進行存取貨物，減少線下合單和理貨人員、縮短揀選周期，加快倉庫存取貨物的效率。
[0008]進一步，穿梭車的路徑導航規劃方法如下：提取不同訂單貨物所在的存儲位置，形成所有訂單貨物存儲位置所在節點的路徑組合，具體路徑是指由一個貨物位置節點向另一貨物位置節點的有向距離，穿梭車的位置和提升機的位置也是位置節點；
建立目標函數，求取經過所有位置節點的有向距離的最小值，其中，i、j是位置節點索引，為訂單貨物所在的位置集合；k是穿梭車索引，kn為穿梭車總數，為第k輛穿梭車從位置節點i移動到位置節點j的有向距離；約束條件：同一任務只能由一輛穿梭車執行：代表數值0
?
1的決策變量，穿梭車k提取貨物從位置i移動到位置j，若提取為1，否則為0；訂單只能被安排一次，N為訂單總數；求解目標函數，規劃穿梭車的行駛路徑。
[0009]設置約束條件，優化規劃方案，利于使用。
[0010]進一步，利用以下方法進行貨物存儲：其中，為貨物h的重量，為貨物h的出庫概率，為貨物h距離出口的橫坐標距離，為貨物h距離出口的縱坐標距離，為貨物h距離出口的豎向坐標距離；為穿梭車平面運行速度，為穿梭車縱向運行速度，f為貨物存儲目標函數；H為貨物的數量，h∈H；約束條件：一個位置存放一種貨物，代表數值0
?
1的決策變量，貨物h存放在i處為1，否則為0。
[0011]對貨物存儲地址進行控制，以便獲取不同貨物的具體存放位置，利于后續穿梭車導航控制。
[0012]進一步，目標函數的求解方法采用遺傳算法，或蟻群算法，或粒子群算法，或基于分解的多目標優化算法，或差分進化算法。
[0013]根據需要，選擇合適的算法，便于使用。
[0014]本專利技術還提供一種四向穿梭車運行路徑控制系統，包括數據采集模塊和控制模塊，所述數據采集模塊用于獲取訂單信息，數據采集模塊的輸出端與控制模塊的輸入端連接，所述控制模塊的輸出端與穿梭車的控制端連接，控制模塊執行本專利技術所述方法，進行穿梭車作業控制。
[0015]該系統對穿梭車的路徑進行導航控制，操作簡單，減少線下合單和理貨人員、縮短揀選周期，便于使用。
附圖說明
[0016]圖1是本專利技術四向穿梭車路徑導航方法的流程示意圖。
具體實施方式
[0017]下面詳細描述本專利技術的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本專利技術，而不能理解為對本專利技術的限制。
[0018]在本專利技術的描述中，需要理解的是，術語“縱向”、“橫 向”、“上”、
“?
下
?”
、
“?
前
?”
、
“?
后
?”
、
“?
左
?”
、
“?
右
?”
、
“?
豎直”、
“?
水平
?”
、“頂
?”
、“底
?”“?
內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本專利技術和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本專利技術的限制。
[0019]在本專利技術的描述中，除非另有規定和限定，需要說明的是，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是機械連接或電連接，也可以是兩個元件內部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語的具體含義。
[0020]如圖1所示，本專利技術公開了一種四向穿梭車路徑導航方法，包括如下步驟：S1，獲取待處理時間間隔內的訂單信息（即有多個待處理的訂單批次，每個批次中對應有訂單信息），訂單信息包括訂單目標地址，訂單貨物的種類和數量；S2，查詢倉庫的儲存信息，獲取步驟S1中所有訂單的訂單貨物的存儲位置；S3，根據步驟S1獲得的訂單目標地址劃分訂單，獲取同一訂單目標地址對應的所有訂單貨物的種類和數量，并根據步驟S2獲得的存儲地址確定所述同一訂單目標地址對應的所有訂單貨物的存儲位置；S4，進行穿梭車的路徑導航規劃，提取同一訂單目標地址對應的所有訂單的貨物。
[0021]本專利技術的一種優選方案中，不同的貨物需要放置在對應的位置，利用以下方法進行貨物存儲：其中，為貨物h的重量，為貨物h的出庫概率，為貨物h距離出口的橫坐標距離，為貨物h距離出口的縱坐標距離，為貨物h距離出口的豎向坐標距離；為穿梭車平面運行速度，為穿梭車縱向運行速度，f為貨物存儲目標函數；H為貨物的數量，h∈H；約束條件：一個位置存放一種貨物，代表數值0
?
1的決策變量，貨物h存放在i處為1，否則為0。為便于運算，進行基本假設，各貨架間的間距忽略不計，在設備本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種四向穿梭車路徑導航方法，其特征在于，包括如下步驟：S1，獲取待處理時間間隔內的訂單信息，所述訂單信息包括訂單目標地址，訂單貨物的種類和數量；S2，查詢倉庫的儲存信息，獲取步驟S1中所有訂單的訂單貨物的存儲位置；S3，根據步驟S1獲得的訂單目標地址劃分訂單，獲取同一訂單目標地址對應的所有訂單貨物的種類和數量，并根據步驟S2獲得的存儲地址確定所述同一訂單目標地址對應的所有訂單貨物的存儲位置；S4，進行穿梭車的路徑導航規劃，提取同一訂單目標地址對應的所有訂單的貨物。2.如權利要求1所述的四向穿梭車路徑導航方法，其特征在于，穿梭車的路徑導航規劃方法如下：提取不同訂單貨物所在的存儲位置，形成所有訂單貨物存儲位置所在節點的路徑組合，具體路徑是指由一個貨物位置節點向另一貨物位置節點的有向距離，穿梭車的位置和提升機的位置也是位置節點；建立目標函數，求取經過所有位置節點的有向距離的最小值，其中，i、j是位置節點索引，為訂單貨物所在的位置集合；k是穿梭車索引，kn為穿梭車總數，為第k輛穿梭車從位置節點i移動到位置節點j的有向距離；約束條件：同一任務只能由一輛穿梭車執行：代表數值0
?
1的決策變量，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：郭東進，袁緒龍，林立峰，李栓柱，徐祥琦，袁緒彬，趙彥燕，
申請(專利權)人：山東西曼克技術有限公司，
類型：發明
國別省市：