Tekninen tausta: Turvallisuushaasteet tiheällä hyllyalueilla
Koska pinta-ala, jolla on suurin säilytystilan käyttöaste, korkean tiheyden hyllypinta-ala on yleensä vain 1,5-2,5 metriä, hyllyväli on alle 1 metri ja lastin pinoamisen korkeus voi saavuttaa yli 10 metrin. Tämä ympäristö asettaa laitteiden käsittelylle kolme ydinhaastetta:
Alueelliset rajoitukset: Perinteiset kuormalavakuorma -autot ovat alttiita naarmuille tai törmäyksille, kun ne kulkevat hyllyjen välisten aukkojen läpi ympäristön havaitsemisen puutteen vuoksi.
Dynaaminen häiriö: Tekijät, kuten hyllyjen pinoamisen pieni siirtymä ja trukkien värähtely, voivat muuttaa kanavan reaaliaikaisia kulkuolosuhteita.
Tasapaino tehokkuuden ja turvallisuuden välillä: Yrittäessään korkeaa suorituskykyä on välttämätöntä välttää lastin kaatumisen riski äkillisen kiihtyvyyden tai äkillisen jarrutuksen vuoksi.
Lidar -tekniikan käyttöönotto tarjoaa mahdollisuuden ratkaista yllä olevat ongelmat. Rakentamalla kolmiulotteisen ympäristömallin, sähkökuormalaautot voivat saavuttaa esteiden tunnistamisen ja polun suunnittelun millimetrin tason tarkkuudella parantaen pohjimmiltaan operaatioiden turvallisuutta tiheällä hyllyalueilla.
Tekninen analyysi: Kuinka Lidar mahdollistaa dynaamisen kiihtyvyyden hallinnan
1. Ympäristön havainto: Kolmiulotteisen turvallisuusesteen rakentaminen
LIDAR tuottaa hyllyalueen reaaliaikaisia kolmiulotteisia pisteen pilvitietoja säteilemällä lasersäteitä ja mitata heijastuneen valon aikaeron. Tiedot sisältävät seuraavat avaintiedot:
Hyllyn sijainti: Tunnista tarkasti hyllypylväiden ja palkkien sijainti- ja kallistuskulma, jonka virhe on alle 5 mm.
Käytävän leveys: Laske dynaamisesti ajoneuvon ja hyllyjen välinen reaaliaikainen etäisyys molemmin puolin virheellä alle 1 cm.
Esteiden tunnistaminen: Erota staattiset esteet (kuten hyllyt) ja dynaamiset esteet (kuten jalankulkijat ja trukkeja) ja ennustavat niiden liikkumisreunat.
2. dynaaminen kiihtyvyyskäyrä: evoluutio lineaarisesta adaptiiviseen
Perinteisten kuormalavakuorma -autojen kiihtyvyyskäyrä on yleensä kiinteä kaltevuus, jota on vaikea sopeutua monimutkaisiin ympäristöihin. Lidarin lisääminen mahdollistaa kiihtyvyysohjauksen siirtymisen adaptiiviseen vaiheeseen:
Alkuvaihe: Ajoneuvo alkaa vakiona nopeudella 2 km/h, ja lidar skannaa jatkuvasti hyllykuilun 5 metrin päässä edessä.
Vaiheen säätö: Kun kanavan leveys muuttuu, järjestelmä säätää dynaamisesti kiihtyvyyden kaltevuutta jäljellä olevan etäisyyden ja raon leveyden mukaan. Esimerkiksi, jos kanava kapenee 1,8 metriin 10 metrin päässä eteenpäin, järjestelmä vähentää kiihtyvyyttä 2 sekuntia etukäteen varmistaakseen, että ajoneuvo kulkee turvallisella nopeudella.
LOPPU-HINKEEN: Kun hyllyjen välinen rako on 1 metriä, järjestelmä siirtyy hienon ohjausmuotoon ja säätelee nopeuden vaihtelua ± 0,1 km/h PID-algoritmin läpi.
3. Multimodaalinen yhteistyö: sopeutumiskyvyn parantaminen monimutkaisisiin skenaarioihin
Lidar ei toimi erikseen, vaan muodostaa yhteistyötä ajoneuvon muiden anturien kanssa:
Inertiaalinen navigointijärjestelmä (INS): Tarjoaa ajoneuvon asennon ja liiketilan tiedot LIDAR: n auttamiseksi pisteen pilvien vääristymisen korjaamisessa.
Visuaalinen anturi: Tunnista hyllyillä (kuten viivakoodit ja QR -koodit) etiketit LIDAR -tietojen tarkkuuden tarkistamiseksi.
Ultraäänianturi: Tarjoaa lisätunnistuksen Lidar -sokeissa pisteissä (kuten hyllyn pohja).
Skenaarion sovellus: Varmistaminen teoriasta harjoitteluun
1. Tyypillinen skenaario 1: Kapea kanavan esteen välttäminen
Kanavassa, jonka leveys on vain 2 metriä, Lidar voi havaita hyllypylvään 15 metrien lievän kallistuksen etukäteen (esimerkiksi tavaroiden epätasaisen pinoamisen vuoksi). Järjestelmä saavuttaa turvallisen kulun seuraavien vaiheiden läpi:
Varoitusvaihe: Kun pylväs kallistuskulma ylittää 2 °, hidastumisohjelma käynnistyy kiihtyvyyden vähentämiseksi 50%.
Polun suunnittelu: Kallistussuunnan ja ajoneuvojen leveyden mukaan ajo -suunta on dynaamisesti säädetty varmistamaan, että renkaat ja hyllyt ylläpitävät turvallista etäisyyttä 20 cm.
Palautekorjaus: Jos ajoneuvo poikkeaa suunnitellulta polulta hitauden vuoksi, lasertutka säätää ohjauskulmaa reaaliajassa välttääksesi kosketusta hyllylle.
2. tyypillinen skenaario 2: Dynaaminen esteen välttäminen
Kun trukki ajautuu hyllyn takaa, lasertutka voi tunnistaa sen liikkumispolun 8 sekuntia etukäteen. Järjestelmä hyväksyy seuraavat strategiat:
Ennustava hidastuvuus: Haarukanopeuden ja ajoneuvon nykyisen sijainnin mukaan turvallinen etäisyys lasketaan ja hidastuvuusohjelma käynnistetään 3 sekuntia etukäteen.
Osuuskunnan välttäminen: Jos trukkilla ja ajoneuvolla on risteyspolku, järjestelmä tekee yhteistyötä trukin kanssa ajoneuvon viestintämoduulin (kuten Wi-Fi 6) kautta, jotta haarukilla on etusija välttämisen loppuun saattamiseksi.
Hätäjarrutus: Kun esteen etäisyys on alle 0,5 metriä, sähkömagneettinen jarrujärjestelmä laukaistaan pysäyttämään ajoneuvo kokonaan 0,3 sekunnin sisällä.
3. Tyypillinen skenaario 3: Hyllyn siirtymän seuranta
LIDAR voi seurata hyllypylväiden vähäistä siirtymää reaaliajassa (kuten maan laskun aiheuttamat). Kun siirtymä ylittää 5 mm, järjestelmä ottaa seuraavat toimenpiteet:
Riskin arviointi: Yhdistä hyllyrakenteen parametrit ja lastin paino siirtymän vaikutuksen laskemiseksi kanavaliikenteeseen.
Polun rekonstruointi: Jos siirtymä aiheuttaa kanavan leveyden vähentymisen, järjestelmä säätää kiihtyvyyskäyrää automaattisesti nopeuden vaihtelun vähentämiseksi ajoneuvon kulkeessa.
Varhaisvaroitusilmoitus: Siirtymähälytys lähetetään synkronisesti ajoneuvon näytön ja varastonhallintajärjestelmän (WMS) kautta, jotta johtajat kehottavat tarkistamaan hyllyn vakauden.
Teollisuuden arvo: Kattava parannus turvallisuudesta tehokkuuteen
1. Turvallisuusetuja
Vähentynyt onnettomuuksien määrä: Kun verkkokauppavarasto oli soveltanut tätä tekniikkaa, kuormalavakuorma-autojen ja hyllyjen väliset törmäysonnettomuudet laskivat 90%ja lastin vaurioaste laski alle 0,1%: iin.
Henkilöstösuojelu: Dynaamisen esteen välttämistoiminnon avulla henkilöstön ja ajoneuvojen väliset konfliktitapahtumat vähenivät 85%, mikä paransi merkittävästi varastointitoimintojen turvallisuutta.
2. Tehokkuuden parantaminen
Parannettu kanavan hyödyntäminen: Adaptiivinen kiihtyvyyden hallinta lisää ajoneuvojen keskimääräistä nopeutta monimutkaisissa kanavissa 30%, samalla kun se ylläpitää nolla törmäysrekisteriä.
Optimoitu lastaus- ja purkutehokkuus: Vähennä onnettomuuksien aiheuttamia seisokkeja ja lisää yhden lavan kuorma -auton keskimääräistä päivittäistä suorituskykyä 20%.
3. Parannettu vaatimustenmukaisuus
Lidar -tekniikan soveltaminen mahdollistaa Sähkökuormalaautot ISO 3691-5 -standardin täyttämiseksi teollisuuden ajoneuvojen turvallisuussuorituskyvyn auttaminen, auttamalla yrityksiä läpäisemään kansainvälisen sertifikaatin ja laajentamaan globaaleja markkinoita.
