2024-10-10
分享到
(19)国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(45)授权公告日(21)申请号5.8(22)申请日2021.09.07(65)同一申请的已公布的文献号申请公布号CN113716254A(43)申请公布日2021.11.30(73)专利权人江苏智库智能科技有限公司地址210039江苏省南京市雨花台区龙藏大道1-1号(72)发明人蔡传玉於超(74)专利代理机构南京纵横知识产权代理有限公司32224专利代理师许婉静(51)Int.Cl.B65G1/04(2006.01)B65G35/00(2006.01)审查员唐景洪(54)发明名称一种四向穿梭车的定位校准系统及方法(57)摘要本发明公开了四向穿梭车技术领域的一种四向穿梭车的定位校准系统及方法,包括:检测四向穿梭车是否到达校准区域;响应于四向穿梭车到达校准区域时,对四向穿梭车进行定位检测;响应于四向穿梭车停止时,基于定位检测结果判断其是否到达定位点;响应于小车未到达定位点,进行方向校准和速度校准;响应于小车到达定位点,开启延时停止计时,调试确定延时时间为四向穿梭车停止于定位点的时间。本发明采用自动化、智能化的定位校准方式,精确地到达指定位置并提高定位精度的效果。权利要求书2页说明书4页附图5页CN113716254B2023.05.02CN113716254B1.一种四向穿梭车的定位校准方法,其特征是,包括:检测四向穿梭车是否到达校准区域;所述校准区域为四向穿梭车上的RFID读取器读取到目标位置处的RFID标签所发出的射频信号的范围,所述RFID标签安装于四向穿梭车所行驶的作业轨道侧边底部;响应于四向穿梭车到达校准区域时,对四向穿梭车进行定位检测;所述定位检测包括:基于光电传感器是否接收到来自定位点处检测板反射的电信号,判断四向穿梭车在校准区域内是否经过定位点,所述光电传感器安装于四向穿梭车上;所述四向穿梭车上安装有两组光电传感器,分别用于进行横向定位检测和纵向定位检测,且每组光电传感器之间传感器的间距小于检测板的长度;若其中一组光电传感器中的全部光电传感器均接收到来自检测板反射的电信号,则四向穿梭车在校准区域内经过定位点;否则未经过定位点;所述检测板为两个,且检测板中心线与作业轨道底部及侧壁的中心线以及四向穿梭车底部及侧壁的中心线重合;响应于四向穿梭车停止时,基于定位检测结果判断其是否到达定位点;响应于小车未到达定位点,进行方向校准和速度校准;所述方向校准包括:根据四向穿梭车停止后光电传感器是否接收到检测板反射的电信号判断四向穿梭车与定位点的相对位置:若光电传感器在校准区域内接收到检测板反射的电信号,则四向穿梭车位于定位点前方;否则四向穿梭车位于定位点后方;所述速度校准包括:根据四向穿梭车停止后光电传感器是否接收到检测板反射的电信号调整四向穿梭车的行驶速度:若其中一组光电传感器中的全部光电传感器均未接收到检测板反射的电信号,则将四向穿梭车的行驶速度调整为第一校准速度;若其中一组光电传感器中的任一光电传感器接收到检测板反射的电信号,将四向穿梭车的行驶速度调整为第二校准速度;其中第一校准速度大于第二校准速度;响应于小车到达定位点,开启延时停止计时,调试确定延时时间为四向穿梭车停止于定位点的时间。2.根据权利要求1所述的四向穿梭车的定位校准方法,其特<a href="http://www.jsyd6.com" target="_blank" ta 九游体育官方网站rget=_blank>九游体育官方网站征是,所述四向穿梭车通过安装于车内的PLC控制器收集光电传感器的电信号,且PLC控制器通过CAN接口与伺服驱动器相连接对行走电机进行运动控制调整四向穿梭车的行驶速度。3.根据权利要求1所述的四向穿梭车的定位校准方法,其特征是,所述检测板长度为160mm,每组所述光电传感器之间传感器的间距为150mm。4.一种四向穿梭车的定位校准系统,其特征在于,包括:检测模块:用于检测四向穿梭车是否到达校准区域;定位模块:用于响应于四向穿梭车到达校准区域时,对四向穿梭车进行定位检测;判断模块:用于响应于四向穿梭车停止时,基于定位检测结果判断其是否到达定位点;校准模块:用于响应于小车未到达定位点,进行方向校准和速度校准;调试模块:用于响应于小车到达定位点,开启延时停止计时,调试确定延时时间为四向穿梭车停止于定位点的时间;其中,所述校准区域为四向穿梭车上的RFID读取器读取到目标位置处的RFID标签所发出的射频信号的范围,所述RFID标签安装于四向穿梭车所行驶的作业轨道侧边底部;所述定位检测包括:基于光电传感器是否接收到来自定位点处检测板反射的电信号,判断四向穿梭车在校准区域内是否经过定位点,所述光电传感器安装于四向穿梭车上;所权利要求书1/2页2CN113716254B2述四向穿梭车上安装有两组光电传感器,分别用于进行横向定位检测和纵向定位检测,且每组光电传感器之间传感器的间距小于检测板的长度;若其中一组光电传感器中的全部光电传感器均接收到来自检测板反射的电信号,则四向穿梭车在校准区域内经过定位点;否则未经过定位点;所述检测板为两个,且检测板中心线与作业轨道底部及侧壁的中心线以及四向穿梭车底部及侧壁的中心线重合;所述方向校准包括:根据四向穿梭车停止后光电传感器是否接收到检测板反射的电信号判断四向穿梭车与定位点的相对位置:若光电传感器在校准区域内接收到检测板反射的电信号,则四向穿梭车位于定位点前方;否则四向穿梭车位于定位点后方;所述速度校准包括:根据四向穿梭车停止后光电传感器是否接收到检测板反射的电信号调整四向穿梭车的行驶速度:若其中一组光电传感器中的全部光电传感器均未接收到检测板反射的电信号,则将四向穿梭车的行驶速度调整为第一校准速度;若其中一组光电传感器中的任一光电传感器接收到检测板反射的电信号,将四向穿梭车的行驶速度调整为第二校准速度;其中第一校准速度大于第二校准速度。权利要求书2/2页3CN113716254B3一种四向穿梭车的定位校准系统及方法技术领域[0001]本发明涉及一种四向穿梭车的定位校准系统及方法,属于四向穿梭车技术领域。背景技术[0002]近几年我国物流行业的稳健增长带动了仓储市场的规模逐年扩大。但由于仓储业劳动密集的特征导致行业的业务成本极高,因此开发无人化、自动化、具有高空间利用率和作业效率的智能仓储系统是仓储行业的核心目标。由四向穿梭车和提升机所组成的四向穿梭车立体库及其运作系统恰恰达成了高自动化高密集度和高效率的行业目标,而四向穿梭车作为其重要组成部分,它能否高效精确地完成货物调度的指令就显得尤为重要。[0003]四向穿梭车在货架上的行驶依托于子轨道和母轨道两种相互垂直的交叉轨道。与 AGV相比,四向穿梭车轨道行驶的方式不需要导航,因此速度更快,存储更加灵活和高效,但 也因此带来了一系列的问题。由于四向穿梭车的行驶依靠作业轨道,在保证高密度存储的 前提下,四向穿梭车需要较高的行驶精度或定位精度。并且四向穿梭车的行驶会受到是否 载重、载重大小、链条轴承和车轮摩擦、轨道微变形等多方面因素的影响,导致车行程产生 偏差,并且随着行程的增加偏差也随之增大。综上所述,四向穿梭车行驶过程中,需要对自 身进行定位和校准,以达到高精度、准确地到达目标位置。 发明内容 [0004] 本发明的目的在于克服现有技术中的不足,提供一种四向穿梭车的定位校准系统 及方法,采用自动化、智能化的定位校准方式,精确地到达指定位置并提高定位精度的效 果。 [0005] 为达到上述目的,本发明是采用下述技术方案实现的: [0006] 第一方面,本发明提供了一种四向穿梭车的定位校准方法,包括: [0007] 检测四向穿梭车是否到达校准区域; [0008] 响应于四向穿梭车到达校准区域时,对四向穿梭车进行定位检测; [0009] 响应于四向穿梭车停止时,基于定位检测结果判断其是否到达定位点; [0010] 响应于小车未到达定位点,进行方向校准和速度校准; [0011] 响应于小车到达定位点,开启延时停止计时,调试确定延时时间为四向穿梭车停 止于定位点的时间。 [0012] 进一步的,所述校准区域为四向穿梭车上的RFID读取器读取到目标位置处的RFID 标签所发出的射频信号的范围,所述RFID标签安装于四向穿梭车所行驶的作业轨道侧边底 部。 [0013] 进一步的,所述定位检测包括:基于光电传感器是否接收到来自定位点处检测板 反射的电信号,判断四向穿梭车在校准区域内是否经过定位点,所述光电传感器安装于四 向穿梭车上。 [0014] 进一步的,所述四向穿梭车上安装有两组光电传感器,分别用于进行横向定位检 说明书 1/4 页 4 CN 113716254 B 4 测和纵向定位检测,且每组光电传感器之间传感器的间距小于检测板的长度;若其中一组 光电传感器中的全部光电传感器均接收到来自检测板反射的电信号,则四向穿梭车在校准 区域内经过定位点;否则未经过定位点。 [0015] 进一步的,所述检测板为两个,且检测板中心线与作业轨道底部及侧壁的中心线 以及四向穿梭车底部及侧壁的中心线] 进一步的,所述方向校准包括:根据四向穿梭车停止后光电传感器是否接收到检 测板反射的电信号判断四向穿梭车与定位点的相对位置:若光电传感器在校准区域内接收 到检测板反射的电信号,则四向穿梭车位于定位点前方;否则四向穿梭车位于定位点后方。 [0017] 进一步的,所述速度校准包括:根据四向穿梭车停止后光电传感器是否接收到检 测板反射的电信号调整四向穿梭车的行驶速度:若其中一组光电传感器中的全部光电传感 器均未接收到检测板反射的电信号,则将四向穿梭车的行驶速度调整为第一校准速度;若 其中一组光电传感器中的任一光电传感器接收到检测板反射的电信号,将四向穿梭车的行 驶速度调整为第二校准速度;其中第一校准速度大于第二校准速度。 [0018] 进一步的,所述四向穿梭车通过安装于车内的PLC控制器收集光电传感器的电信 号,且PLC控制器通过CAN接口与伺服驱动器相连接对行走电机进行运动控制调整四向穿梭 车的行驶速度。 [0019] 进一步的,所述检测板长度为160mm,每组所述光电传感器之间传感器的间距为 150mm。 [0020] 第二方面,本发明提供了一种四向穿梭车的定位校准系统,包括: [0021] 检测模块:用于检测四向穿梭车是否到达校准区域; [0022] 定位模块:用于响应于四向穿梭车到达校准区域时,对四向穿梭车进行定位检测; [0023] 判断模块:用于响应于四向穿梭车停止时,基于定位检测结果判断其是否到达定 位点; [0024] 校准模块:用于响应于小车未到达定位点,进行方向校准和速度校准; [0025] 调试模块:用于响应于小车到达定位点,开启延时停止计时,调试确定延时时间为 四向穿梭车停止于定位点的时间。 [0026] 与现有技术相比,本发明所达到的有益效果: [0027] 一、本发明通过设计一种四向穿梭车的定位校准方法,提升了四向穿梭车的行驶 精度和定位精度,解决由于各种因素导致的行程累积误差造成行驶位置不准确的问题,用 自动化、智能化的定位校准方式,精确地到达指定位置并提高定位精度。 [0028] 二、本发明通过对光电间距和检测板宽度的限制将定位精度限制到较低水平,并 且通过增加延时停止校准环节,保证在每次四向穿梭车校准动作完成后,校准光电传感器 能够恰好到达定位点位置。 附图说明 [0029] 图1是本发明实施例一提供的四向穿梭车的定位校准方法流程图; [0030] 图2是本发明实施例一提供的四向穿梭车的定位校准组件连接示意图; [0031] 图3是本发明实施例一提供的光电传感器组及RFID的排布方式示意图; [0032] 图4是本发明实施例一提供的轨道检测板和RFID标签排布示意图; 说明书 2/4 页 5 CN 113716254 B 5 [0033] 图5是本发明实施例一提供的采用光电传感器与检测板交互的检测方式示意图; [0034] 图6是本发明实施例一提供的校准功能实现流程图。 具体实施方式 [0035] 下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明 的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。 [0036] 实施例一: [0037] 一种四向穿梭车的定位校准方法,具体参见图1‑6,采用的设备组件如图2所示,包