自动化仓储管理系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种自动化仓储管理方法，包括以下步骤：S100：接收新订单，生成产能需求数据；S200：向各车间分配生产任务；S300：向各生产线下发分配生产任务；S400：向各仓储货架下发零件；S500：向AGV发送运送零件指令；S600：AGV进行路径规划；S700：驱动AGV到达目标仓储货架；S800：装载零件到AGV上；S900：将零件运送至工位，更新库存零件信息。本发明专利技术加速了零件的流通，提高了生产效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于自动控制领域，特别设及一种。
技术介绍
在传统的物流仓储作业中，零件的储存、管理、分炼、再加工、配送、信息数据管理 等都是人工进行的。在生产企业中，如机械、电子、电器等生产装配型企业，由于原料零部件 较多，仓储的管理尤为重要，在制造过程中，工件由多个工作站分别加工，各工作站存放有 相应的零部件，在传统的仓储中运些零部件均是由人工来进行存放的，耗费较多人力，工作 效率低。随着自动化技术的发展，自动化的仓储系统已成为现代化工厂不可缺少的重要部 分，仓储、运输、分炼、配送等自动化水平不断提高，对各个功能的统一管理运营，可W在很 大程度上降低了作业成本、减少对人工劳动力的依赖。
技术实现思路
针对现有技术的缺陷，本专利技术提供了一种自动化仓储管理方法。 一种自动化仓储管理方法，包括W下步骤：sioo:接收新订单，将产品型号相同且 发货日期之差在设定的阔值范围之内的新订单与未完成订单进行合并，生成产能需求数 据；S200 :通过管理平台预先获取当前各车间尚未完成的产能数据Q、各车间每日最大产能 数据W、和订单完成日D，计算各车间可分配最大产能T，其中T=W*值-R)，根据各车间可 分配最大产能T之比向各车间分配生产任务；S300 :通过工作站向各生产线下发分配生产 任务，根据各车间所分配的生产任务和仓储货架当前零件状况，生成仓储货架的零件需求 单并将其发送至管理平台，所述零件需求单中至少包含所需零件名称、和所需零件数目N， 其中：N= (M+Q/0-Y，式中，M表示通过工作站向该生产线下发分配的生产任务数量，Q表 示该车间尚未完成的产能数据，C表示当前可投入生产的生产线条数，Y表示当前仓储货架 上零件的数量；S400 :根据零件需求单，向各仓储货架下发零件；S500 :接收工位的零件请 求，查找零件所存放的目标仓储货架的位置，获取各AGV的状态，向处于空闲状态且距离目 标仓储货架直线距离最近的AGV发送运送零件指令；其中所述获取各AGV的状态包括获取 AGV充电状态、忙碌状态、空闲状态和位置；S600 :AGV根据自身当前位置和目标仓储货架位 置进行路径规划；S700 :进行路径识别，按照规划路径到驱动AGV到达目标仓储货架；S800 : 装载零件到AGV上；S900 :获取工位坐标，根据工位坐标，进行路径规划，将零件运送至工 位，更新库存零件信息。 阳0化]可选的，所述管理平台包括用户管理模块，用于对用户的管理、维护和登录权限设 定；入库管理模块，用于对产品的入库管理；出库管理模块用于对产品的出库管理；订单模 块，用于实现对订单的管理；数据分析模块，用于对整个仓储管理系统中的数据进行分析和 处理。 可选的，所述AGV包括主控制器W及与主控制器相连的CCD、驱动系统、巧螺仪、速 度传感器、第一红外传感器、第二红外传感器、RFID传感器、升降平台、GI^S和无线通信模 块；所述CCD用于进行路径识别，使得AGV沿指定路径行进；驱动系统负责驱动AGV运动； 巧螺仪、速度传感器用于完成AGV的姿态控制；第一红外传感器用于检测AGV前方是否存在 障碍物；RFID传感器用于读取零件上RFID标签的信息；升降平台负责承载零件；第二红外 传感器安装于升降平台上，用于检测平台上是否存在零件；GI^S用于AGV的定位；通过无线 通信模块AGV可W实现与工作站间的无线通信。 可选的，所述步骤S600具体包括W下步骤：601 :获取车间路径的结构化网格图， 设定停靠点；602、设定集合K=化i，K2,…，K。}为n个停靠点，进行最优路径分析时，从起 始停靠点Ki出发，查找距离K1最近的停靠点K2,得到路径1化1，ig;603、再从停靠点Kz出 发，查找距离K2最近的停靠点K3,得到路径L化2,ig;604、W步骤601和602的形式进行类 推，从停靠点Kii出发，查找距离Kii最近的停靠点Ki，得到路径L(Vii，Vi)，直至得到L(V"i， V。）；605、得到遍历所有停靠点的路径：L= {L(Ki，K2)，L(K2，ig，…，L(K"i,K。)}; 式中，n为停靠点总个数，L(Vii,Vi)表示两个停靠点之间的最短路径。 可选的，所述步骤S700中的路径识别具体包括W下步骤：S701 :首先对采集的图 像进行滤波处理，过滤掉背景色；S702 :对滤波后图像的二值化处理，图像二值化公式如 下：W11] 其中f(x，y)表示输入图像，g(x，y)表示输出图像，T为二值化处理时选用的阔 值； S703 :利用拉普拉斯算子对道路图像进行边缘增强，得到梯度图像；计算梯度图 像中灰度级最大值Imax和最小值Imin按式（3)计算区分特征目标与背景的阔值To;To= (a*Imax+b*Imin)/K (3) 阳01引式中，a为Imax权重值，b为Imin权重值，K为阔值调整值，其中a+b= 1 ; S704 :对图像进行遍历，实现图像边界分割，利用化U曲变换进行路径识别。 可选的，所述步骤S700中的驱动AGV到达目标仓储货架具体包括W下步骤：S705 : 启动AGV驱动系统，获取当前车速V和与下一停靠点的距离S;通过速度传感器可W获得到 AGV当前的车速，通过GI^S获得当前AGV的位置；S706 :将距离S与设定距离Sf相减，获得偏 差el;S707 :对偏差el进行PID调节，将调节结果与当前车速V相减，获得偏差e2 ;S708 : 通过模糊控制器对偏差e2进行模糊调节，获得电机转速给定值n' ;S709 :对给定值n'进行 限幅处理；S710 :驱动系统驱动电机运转，使得AGV从一个停靠点到达下一停靠点，最终到 达零件所处的目标仓储货架。 可选的，所述步骤S800具体包括：当AGV到达仓储货架后，工作站将会给位于仓储 货架上的机械臂发送取货信号，机械臂通过舱机控制从货架处夹取零件，并通过安装在机 械臂前端的检测开关检测零件是否加紧，当检测开关传输加紧信号时，工作站给舱机发送 一个将零件送上AGV的升降平台的信号，机械臂将夹取的零件平稳地放置在升降平台上， 机械臂回归至初始位置；升降平台上布置有第二红外传感器，当零件已经放置在升降平台 上后，红外传感器的红外信号被遮挡，由此AGV主控制器判定零件已放置完毕。升降平台下 端设置有RFID传感器，用于读取零件RFID电子标签内的零件信息，包括零件的类别名称， 编号等，并将采集信息传送给主控制器，主控制器将采集到的信息与工作站发送的零件信 息进行比对，当二者一致时则判定零件放置正确，当不一致时则向工作站发送错误提示。 可选的，所述步骤S900具体为：将各工位的位置坐标预存储于工作站中，当接收 到某一工位发出零件请求后，工作站从预存储的坐标中读出该工位坐标，并将运一坐标发 送给AGV，AGV在完成零件装载后，根据工作站发送的工位坐标重新进行由仓储货架到工位 的路径规划和路径识别，之后驱动AGV将零件运送至相应工位，在完成零件运送后，AGV通 过工作站将运送的零件信息发送至管理层的数据库，数据库更新库存零件信息。 可选的，还包括:AGV的无线通信模块自工作站接收多个反馈信息，该反馈信息是 由工作站所传送，AGV发送给工作站的数据传送结果，AGV的主控制器分析反本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动化仓储管理方法，其特征在于，包括以下步骤：S100：接收新订单，将产品型号相同且发货日期之差在设定的阈值范围之内的新订单与未完成订单进行合并，生成产能需求数据；S200：通过管理平台预先获取当前各车间尚未完成的产能数据Q、各车间每日最大产能数据W、和订单完成日D，计算各车间可分配最大产能T，其中T＝W*(D‑R)，根据各车间可分配最大产能T之比向各车间分配生产任务；S300：通过工作站向各生产线下发分配生产任务，根据各车间所分配的生产任务和仓储货架当前零件状况，生成仓储货架的零件需求单并将其发送至管理平台，所述零件需求单中至少包含所需零件名称、和所需零件数目N，其中：N＝(M+Q/C)‑Y，式中，M表示通过工作站向该生产线下发分配的生产任务数量，Q表示该车间尚未完成的产能数据，C表示当前可投入生产的生产线条数，Y表示当前仓储货架上零件的数量；S400：根据零件需求单，向各仓储货架下发零件；S500：接收工位的零件请求，查找零件所存放的目标仓储货架的位置，获取各AGV的状态，向处于空闲状态且距离目标仓储货架直线距离最近的AGV发送运送零件指令；其中所述获取各AGV的状态包括获取AGV充电状态、忙碌状态、空闲状态和位置；S600：AGV根据自身当前位置和目标仓储货架位置进行路径规划；S700：进行路径识别，按照规划路径到驱动AGV到达目标仓储货架；S800：装载零件到AGV上；S900：获取工位坐标，根据工位坐标，进行路径规划，将零件运送至工位，更新库存零件信息。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄晓红，叶廷东，彭选荣，毛诗柱，
申请(专利权)人：广东轻工职业技术学院，
类型：发明
国别省市：广东;44