Teknisk bakgrunn: Sikkerhetsutfordringer i hylleområder med høy tetthet
Ettersom området med den høyeste utnyttelsesgraden for lagringsplass, har hylleområdet med høy tetthet vanligvis en kanalbredde på bare 1,5-2,5 meter, hylleavstanden er mindre enn 1 meter, og høyden på lastestabling kan nå mer enn 10 meter. Dette miljøet gir tre kjerneutfordringer for håndtering av utstyr:
Romlige begrensninger: Tradisjonelle pallbiler er utsatt for riper eller kollisjoner når de passerer gjennom hullene mellom hyllene på grunn av deres mangel på miljøoppfatning.
Dynamisk interferens: Faktorer som svak forskyvning av hyllestabling og vibrasjon av gaffeltruckoperasjoner kan endre kanalens sanntids passasjeforhold.
Balanse mellom effektivitet og sikkerhet: Mens det forfølger høy gjennomstrømning, er det nødvendig å unngå risikoen for å veltre på last på grunn av plutselig akselerasjon eller plutselig bremsing.
Innføring av LiDAR -teknologi gir en mulighet for å løse de ovennevnte problemene. Ved å bygge en tredimensjonal miljømodell, kan elektriske pallbiler oppnå hindringsgjenkjenning og baneplanlegging med nøyaktighet på millimeternivå, noe som grunnleggende forbedrer sikkerheten i driften i hylleområder med høy tetthet.
Teknisk analyse: Hvordan LIDAR muliggjør dynamisk akselerasjonskontroll
1. Miljøoppfatning: Å bygge en tredimensjonal sikkerhetsbarriere
LIDAR genererer sanntids tredimensjonale punktskydata fra hylleområdet ved å avgi laserstråler og måle tidsforskjellen på reflektert lys. Dataene inneholder følgende nøkkelinformasjon:
Hylleposisjon: Identifiser nøyaktig posisjons- og hellingsvinkelen på hyllesøyler og bjelker med en feil på mindre enn 5 mm.
Jiselbredde: Beregn dynamisk sanntidsavstanden mellom kjøretøyet og hyllene på begge sider med en feil på mindre enn 1 cm.
Hinderidentifikasjon: Skille mellom statiske hindringer (for eksempel hyller) og dynamiske hindringer (som fotgjengere og gaffeltrucker), og forutsi deres bevegelsesbaner.
2. Dynamisk akselerasjonskurve: Evolusjon fra lineær til adaptiv
Akselerasjonskurven for tradisjonelle pallbiler er vanligvis en fast skråning, noe som er vanskelig å tilpasse seg komplekse miljøer. Tilsetningen av LIDAR gjør det mulig for akselerasjonskontroll å gå inn i det adaptive stadiet:
Opprinnelig trinn: Kjøretøyet starter med en konstant hastighet på 2 km/t, og lidaren skanner kontinuerlig hyllegapet innen 5 meter foran.
Midt-trinns justering: Når kanalbredden endres, justerer systemet dynamisk akselerasjonshellingen i henhold til den gjenværende avstanden og gapbredden. For eksempel, hvis kanalen smalner til 1,8 meter 10 meter foran, vil systemet redusere akselerasjonen 2 sekunder på forhånd for å sikre at kjøretøyet passerer i sikker hastighet.
Slutt finjustering: Når gapet mellom hyllene er 1 meter, kommer systemet inn i fin kontrollmodus og kontrollerer hastighetssvingningen innen ± 0,1 km/t gjennom PID-algoritmen.
3. Multimodalt samarbeid: Forbedring av tilpasningsevne til komplekse scenarier
Lidar fungerer ikke isolert, men danner samarbeid med andre sensorer av kjøretøyet:
Treghetsnavigasjonssystem (INS): Tilbyr kjøretøyets holdning og bevegelsesstatus for å hjelpe Lidar med å korrigere punktskyforvrengning.
Visuell sensor: Identifiser etiketter i hyller (for eksempel strekkoder og QR -koder) for å bekrefte nøyaktigheten av LIDAR -data.
Ultralydsensor: Tilbyr supplerende deteksjon i blinde flekker (for eksempel bunnen av hyllen).
Scenarioapplikasjon: Verifisering fra teori til praksis
1. Typisk scenario 1: Smal Channel Hindrings unngåelse
I en kanal med en bredde på bare 2 meter, kan lidar oppdage en svak vippe av hyllekolonnen 15 meter på forhånd (for eksempel på grunn av ujevn stabling av varer). Systemet oppnår sikker passasje gjennom følgende trinn:
Advarselsstadium: Når kolonnens vippevinkel overstiger 2 °, utløses retardasjonsprogrammet for å redusere akselerasjonen med 50%.
Stiplanlegging: I henhold til vippe retning og kjøretøybredde er kjørebanen dynamisk justert for å sikre at dekkene og hyllene opprettholder en sikker avstand på 20 cm.
Tilbakemeldingskorreksjon: Hvis kjøretøyet avviker fra den planlagte banen på grunn av treghet, justerer laserradaren styrevinkelen i sanntid for å unngå kontakt med hylla.
2. Typisk scenario 2: Dynamisk hindring for hindringer
Når gaffeltrucken kjører ut bak sokkelen, kan laserradaren identifisere bevegelsesbanen 8 sekunder på forhånd. Systemet vedtar følgende strategier:
Forutsigbar retardasjon: I henhold til gaffeltruckhastigheten og kjøretøyets nåværende plassering beregnes den sikre avstanden og retardasjonsprogrammet startes 3 sekunder på forhånd.
Kooperativ unngåelse: Hvis gaffeltrucken og kjøretøyet har en kryssende bane, samarbeider systemet med gaffeltrucken gjennom kjøretøyets kommunikasjonsmodul (for eksempel Wi-Fi 6) for å prioritere gaffeltrucken for å fullføre unngåelsen.
Nødbremsing: Når hindringsavstanden er mindre enn 0,5 meter, utløses det elektromagnetiske bremsesystemet for å stoppe kjøretøyet helt i løpet av 0,3 sekunder.
3. Typisk scenario 3: Overvåking av hylleforskyvning
Lidar kan overvåke den svake forskyvningen av hyllekolonnene i sanntid (for eksempel forårsaket av bakken innsynkning). Når forskyvningen overstiger 5 mm, tar systemet følgende tiltak:
Risikovurdering: Kombiner hyllestrukturparametere og lastevekt for å beregne effekten av forskyvning på kanaltrafikk.
Stiekonstruksjon: Hvis forskyvningen får kanalbredden til å avta, justerer systemet automatisk akselerasjonskurven for å redusere hastighetssvingningen når kjøretøyet passerer.
Tidlig advarsel: Forskyvningsalarmen sendes synkront gjennom skjermbildet om bord og Warehouse Management System (WMS) for å be ledere om å sjekke hyllens stabilitet.
Bransjeverdi: Omfattende forbedring fra sikkerhet til effektivitet
1. Sikkerhetsfordeler
Redusert ulykkesfrekvens: Etter at et e-handelslager brukte denne teknologien, falt kollisjonsulykker mellom pallbiler og hyller med 90%, og lasteskaden falt til under 0,1%.
Personalbeskyttelse: Gjennom den dynamiske hindringsfunksjonen ble konflikthendelsene mellom personell og kjøretøy redusert med 85%, noe som forbedret sikkerheten ved lageroperasjonene betydelig.
2. Effektivitetsforbedring
Forbedret kanalutnyttelse: Adaptiv akselerasjonskontroll øker gjennomsnittlig hastighet på kjøretøyer i komplekse kanaler med 30%, samtidig som den opprettholder en null kollisjonsrekord.
Optimalisert lasting og lossingseffektivitet: Reduser driftsstans forårsaket av ulykker, og øke den gjennomsnittlige daglige gjennomstrømningen av en enkelt pallbil med 20%.
3. Forbedret etterlevelse
Bruken av LiDAR -teknologi muliggjør Elektriske pallbiler For å møte ISO 3691-5-standarden for sikkerhetsytelse for industrielle kjøretøyer, hjelpe selskaper med å passere internasjonal sertifisering og utvide globale markeder.