[发明专利]自动控制天车与人工操作天车协同交叉作业的系统与方法

说明书

本发明提供了一种自动控制天车与人工操作天车协同交叉作业的系统与方法，在库区的一侧或者两侧配置有短驳运输车，以及沿着短驳运输车运行路径布置的多个钢卷鞍座支架；仓库管理系统对自动控制天车、人工操作天车、短驳运输车进行调度管理。本发明无需设立专门的交接区，自动控制作业区与人工操作作业区可根据生产及库容等情况自动调整，不影响库容；自动控制天车与人工操作天车通常情况下在各自的作业区域内作业，可最大程度降低因天车避让而引起的效率降低；采用短驳运输车，可充分发挥短驳运输车的运输能力以及天车的作业效率。

技术领域

本发明涉及仓库管理自动控制领域，具体地，涉及自动控制天车与人工操作天车协同交叉作业的系统与方法。

背景技术

目前，绝大多数企业对物料在仓库内的装卸和搬运的过程中，采用人工操作天车的操作模式。随着检测技术、控制技术和装备制造水平的发展，自动控制的天车在仓库的应用逐步成为可能，例如专利文献CN111832965A提供的无人驾驶同跨多天车协同调度方法及系统，包括：获取位于同跨的目标天车和相邻天车的开始位置、目的地、规划路径和闭塞区；判断所述目标天车和所述相邻天车是否存在闭塞区冲突；若是，通过避让消解所述闭塞区冲突，并更新所述目标天车的闭塞区；若否，判断所述目标天车和所述相邻天车是否存在路径冲突；若存在，通过等待消解所述路径冲突，并更新所述目标天车的闭塞区；若不存在，输出所述目标天车的规划路径作为所述目标天车的可执行路径。

但受限于现场生产与管理工艺，在某一场景下，并不是所有的天车都具备无人自动化运行的条件。有些场合下，同跨存在自动控制天车与人工操作天车协同交叉作业的情况。专利文献CN111832965A无法解决自动控制天车与人工操作天车混合协同场景中的技术问题。

如何在保证安全的条件下，使得自动控制天车与人工操作天车同时安全、高效的协同作业是一个难题。针对此类情况，当前主要有如下2种方案：

方案1：设立一个自动作业、人工作业交接区

如图1所示，针对自动控制天车与人工操作天车的作业范围划分作业区域，自动控制天车与人工操作天车只能在各自的作业范围内作业。在两个作业区域中间设立一个交接区。当物料需要从自动控制天车的作业区域搬运到人工操作天车的作业区域时，自动控制天车先自动将物料搬运至交接区中，再由人工操作天车将物料从交接区中搬运至人工操作天车作业区域。当物料需要从人工操作天车作业区域搬运到自动控制天车的作业区域时，流程类似如上步骤，人工控制天车先人工操作将物料搬运至交接区中，再由主动控制天车将物料从交接区中搬运至自动控制天车作业区域。

天车之间需要设置防撞保护传感器，交接区的区域设置天车误入检测开关或传感器，当出现非预期的天车误入交接区事件或者其他非预期情况时，触发报警，自动控制天车进行紧急停止，防止安全事故的发生，保证作业安全。

此种方式虽然保证了自动控制天车与人工操作天车协同作业的安全性，但是由于交接区的设置，影响了库容。而且交接区的位置一旦确定，各个区域的范围将难以调整，无法根据生产的情况进行动态调整。

方案2：WMS控制双车协同方案

如图2所示，相比方案1，不设立交接区，自动控制天车与人工操作天车在同一个区域作业，WMS系统根据天车位置、物料位置、路径、效率、安全等各方面因素进行天车作业任务的分配，协调调度自动控制天车与人工操作天车的作业。作业过程中，天车之间要时刻保持一定的安全距离。当天车之间的距离小于安全距离时，两车均需要进行紧急停止。