基于坐标的物资装卸车任务自动生成方法技术

本发明专利技术涉及仓储领域，特别是涉及计算机参与决策的自动化仓储领域，更为具体的说是涉及基于坐标的物资装卸车任务自动生成方法，可以根据作业任务类型(装车或卸车)、小车数量(一台、两台、三台以及三台以上)自动生成作业任务，并且利用这种自动化任务生成方式，可以快速、安全完成装、卸车任务，同时能够在多个装卸机器人共同作业的情况下，保证相互独立、彼此配合的作业方式，高效且无干扰的完成作业任务。

Automatically Generating Material Handling Vehicle Tasks Based on Coordinates

【技术实现步骤摘要】
基于坐标的物资装卸车任务自动生成方法
本专利技术涉及仓储领域，特别是涉及计算机参与决策的自动化仓储领域，更为具体的说是涉及基于坐标的物资装卸车任务自动生成方法。
技术介绍
本专利技术所说的物资主要是指具有较大质量的电力物资设备，由于其在装载与空载情况下车体的承重状态有较大差别，因此如何安全装、卸载是本领域研究的重点。计算机决策技术是利用计算机系统对非结构化或者半结构化的问题进行决策制定和任务生成。利用计算机决策技术可以实现任务分配的合理化和最优化。物资装卸车是仓储过程中非常常见的两个操作流程。物资装车是将相关物资装载在空车上；物资卸车是将装载在车辆的物资卸载至仓库中。电力物资的装卸过程中，通常是依靠人工作业，操作工人依据自己的习惯和经验决定装、卸载顺序。在物资的摆放中，其顺序具有很大的随意性，依前所述，由于电力物资，譬如变压器或者线缆盘都是重量很大的物资，因此其装载或者卸载后对整个车辆的重心具有影响，随意装卸会造成翘头、翻车等安全性问题。因此，合理化装车，并依据现场机器人数量自动生成最优选的作业顺序是保障高效率装车的重要环节。同时，值得注意的是，合理化、优选化的作业顺序对于保证作业安全，避免自动装卸机器人作业相互干扰等作业安全风险具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，利用计算机决策技术，自动生成物资装卸车任务，从而避免作业顺序随意性较高产生的安全风险和效率低的问题。为了解决这一技术问题，本专利技术公开基于坐标的物资装卸车任务自动生成方法，包括以下步骤：步骤1，将车辆分为左右两侧，并且分别将其定义为A侧和B侧；步骤2，分别将车辆上各物资所在位置顺次编号，当执行出库任务时，编号从车头至车尾依次增加，左、右两侧分别各自编号，从车头至车尾依次为A1、A2、A3、……、An，B1、B2、B3、……、Bn；当执行入库任务时，编号从车尾至车头依次增加，左右两侧分别各自编号，从车头至车尾依次为An、An-1、An-2、……、A1，Bn、Bn-1、Bn-2、……、B1；步骤3：将物资按其场地坐标的大小值进行排序，并将其与物资位置编号匹配；步骤4：根据机器人数量，按照不同任务规则进行作业任务分配，并生成任务信息，包括以下四种情况：(1)当机器人数量为一时，按照A1、B1、A2、B2、A3、B3、……An、Bn的交错顺序进行装卸；(2)当机器人数量为二时，两台机器人对称作业，一台机器人按照A1、A2、A3、……、An顺序装卸，另一台机器人按照B1、B2、B3、……、Bn的顺序装卸；(3)当机器人数量为三及三以上时，首先考虑对称分配机器人数量，余下的单台机器人以A面(左面)作业任务优先为原则；(4)当单个作业面的机器人数量为二及二台以上时，采用“奇数号优先”作业的方式，即先按奇数号进行任务排序，再按偶数号进行排序,以防止多台机器人同时作业时相互干扰；步骤5：将生成的任务信息传送至自动装载机器人管理系统。优选的，步骤4中所述的任务信息包含待装卸物资的图像坐标、场地坐标、轮廓左上角图像坐标、轮廓右下角图像坐标以及所述作业面、作业面顺序号。这里所获的待装卸物资的图像坐标是物资中心位置在车板所形成坐标系中的坐标，场地坐标是指物资中心在整个仓库所形成坐标系中的坐标、轮廓左上角图像坐标以及轮廓右下角图像坐标分别值物资左上角和右下角在车板所形成坐标系中的坐标，作业面是指A或者B面，作业面顺序号是指根据出库和入库不同，对不同物资位置编制的序号。更为优选的，在步骤4中所述的任务信息中还包含倾斜角度信息。这里所说的倾斜角度信息主要是指入库过程中，车板上装载有物资，物资本身的倾斜角度，从而可以保证装卸机器人在操作过程中调整装卸方向，避免对物资的损伤。优选的，在本专利技术中公开步骤4中，如果某一侧有两台或者两台以上机器人同时作业，则采用间隔操作的方式，也即是说，当一侧分配有两个或者两个以上的机器人共同作业时，其同一时间分别对相互间隔的物资位置进行装卸操作。更为优选的是，这里所说的间隔优选为间隔一个物资位置，如若有两台机器人，则首先对A1、A3……An-1(n为偶数)同时操作，然后顺序对A2、A4……An(n为偶数)同时操作，……依次类推。采用本专利技术公开的技术方案以后，可以根据作业任务类型(装车或卸车)、小车数量(一台、两台、三台以及三台以上)自动生成作业任务，并且利用这种自动化任务生成方式，可以快速、安全完成装、卸车任务，同时能够在多个装卸机器人共同作业的情况下，保证相互独立、彼此配合的作业方式，高效且无干扰的完成作业任务。具体实施方式为了更好的理解本专利技术，下面我们结合具体的实施例对本专利技术进行进一步的阐述。本实施例中公开基于坐标的物资装卸车任务自动生成方法，包括以下步骤：步骤1，顺车头在前、车尾在后的方向，可将车辆分为左右两侧，并且分别将其定义为A侧(左侧)和B侧(右侧)；步骤2，分别将车辆上各物资所在位置顺次编号，当执行出库任务时，编号从车头至车尾依次增加，左、右两侧分别各自编号，从车头至车尾依次为A1、A2、A3、……、An，B1、B2、B3、……、Bn；当执行入库任务时，编号从车尾至车头依次增加，左右两侧分别各自编号，从车头至车尾依次为An、An-1、An-2、……、A1，Bn、Bn-1、Bn-2、……、B1；步骤3：将物资位置编号与仓库场地坐标匹配；步骤4：根据机器人数量，按照不同任务规则进行作业任务分配，并生成任务信息，包括以下三种情况：步骤3：将物资按其场地坐标的大小值进行排序，并将其与物资位置编号匹配；步骤4：根据机器人数量，按照不同任务规则进行作业任务分配，并生成任务信息，包括以下四种情况：(1)当机器人数量为一时，按照A1、B1、A2、B2、A3、B3、……An、Bn的交错顺序进行装卸；(2)当机器人数量为二时，两台机器人对称作业，一台机器人按照A1、A2、A3、……、An顺序装卸，另一台机器人按照B1、B2、B3、……、Bn的顺序装卸；(3)当机器人数量为三及三以上时，首先考虑对称分配机器人数量，余下的单台机器人以A面(左面)作业任务优先为原则；(4)当单个作业面的机器人数量为二及二台以上时，先按奇数号进行任务排序，再按偶数号进行排序，例如：A1、A3、A5……An-1，A2、A4、A6……、An，以防止两台机器人作业时相互干扰；譬如，当有三台机器人时，首先为A面配置一台，然后为B面对称配置一台，现在仍然还有一台机器人，按照A面优先的原则，将这台机器人分配至A面，从而形成A面有两台机器人，B面有一台机器人操作的形式。值得注意的是，由于A面有两台机器人共同作业，因此适用间隔操作的形式，具体来说这两台机器人分别依次按照“奇数任务号优先”排序的方式进行操作。在本例中即为：A1、A3、A5……An-1，A2、A4、A6……、An(n为偶数)；当然也可以同时对A1、A4一起操作，然后在对A2、A5进行操作……依次类推，或者其他等间距间隔的形式进行操作，但是作为优选的方式是采用两台机器人按A1、A3、A5……An-1，A2、A4、A6……、An(n为偶数)的任务排序方式进行操作；步骤5：将生成的任务信息传送至自动装载机器人管理系统。优选的，步骤4中所述的任务信息包含待装卸物资的图像坐标、场地坐标、轮廓左上角图像坐标、轮廓右下角本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于装卸场地坐标的物资装卸车任务自动生成方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，将车辆装卸作业面分为左右两侧，且分别将其定义为A侧和B侧；步骤2，分别将车辆上各物资所在位置顺次编号，当执行出库装车任务时，编号从车头至车尾依次增加，左、右两侧分别各自编号，从车头至车尾依次为A1、A2、A3、……、An，B1、B2、B3、……、Bn；当执行入库卸车任务时，编号从车尾至车头依次增加，左右两侧分别各自编号，从车头至车尾依次为An、An‑1、An‑2、……、A1，Bn、Bn‑1、Bn‑2、……、B1；步骤3：将物资按其场地坐标的大小值进行排序，并将其与物资位置编号匹配；步骤4：根据机器人数量，按照不同任务规则进行作业任务分配，并生成任务信息，包括以下四种情况：(1)当机器人数量为一时，按照A1、B1、A2、B2、A3、B3、……An、Bn的交错顺序进行装卸；(2)当机器人数量为二时，两台机器人对称作业，一台机器人按照A1、A2、A3、……、An顺序装卸，另一台机器人按照B1、B2、B3、……、Bn的顺序装卸；(3)当机器人数量为三及三以上时，首先考虑对称分配机器人数量，余下的单台机器人以A面(左面)作业任务优先为原则；(4)当单个作业面的机器人数量为二及二台以上时，采用“奇数号优先”作业的方式，即先按奇数号进行任务排序，再按偶数号进行排序，例如：A1、A3、A5……An‑1，A2、A4、A6……、An，以防止多台机器人同时在同一个作业面工作时相互干扰；步骤5：将生成的任务信息传送至自动装载机器人管理系统。...

【技术特征摘要】
1.基于装卸场地坐标的物资装卸车任务自动生成方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，将车辆装卸作业面分为左右两侧，且分别将其定义为A侧和B侧；步骤2，分别将车辆上各物资所在位置顺次编号，当执行出库装车任务时，编号从车头至车尾依次增加，左、右两侧分别各自编号，从车头至车尾依次为A1、A2、A3、……、An，B1、B2、B3、……、Bn；当执行入库卸车任务时，编号从车尾至车头依次增加，左右两侧分别各自编号，从车头至车尾依次为An、An-1、An-2、……、A1，Bn、Bn-1、Bn-2、……、B1；步骤3：将物资按其场地坐标的大小值进行排序，并将其与物资位置编号匹配；步骤4：根据机器人数量，按照不同任务规则进行作业任务分配，并生成任务信息，包括以下四种情况：(1)当机器人数量为一时，按照A1、B1、A2、B2、A3、B3、……An、Bn的交错顺序进行装卸；(2)当机器人数量为二时，两台机器人对称作业，一台机器人按照A1、A2、A3、……、An顺序装卸，另一台机器人按照B1、B2、B3、……、Bn的顺序装卸；(3)当机器人数量为三及三以上时，首先考虑对...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋纪恩，郑建华，丁一，薛劭节，周岳，陆兴泉，徐长海，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司南京供电分公司，南京和瑞供应链管理有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32