一种基于UWB的船厂车间物流定位系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于UWB的船厂车间物流定位系统，属于物流定位系统技术领域。该系统包括车载标签，定位基站、解算引擎和客户端，所述车载标签用于周期性广播报文，与所述基站相互通信，使其被定位；所述基站用于接收来自车载标签的报文，并通过网络将收到的报文上传至解算引擎；所述解算引擎依据收到的报文信息，计算出待定位标签的坐标并录入数据库；所述客户端用于呈现车间道路、工位、车辆、零部件的相对位置关系。本发明专利技术可以实现对船舶制造流程中生产资料运输环节的闭环追踪，还可以优化车辆行驶路线，提升运输效率，能够更好地把控船舶制造周期。

A logistics positioning system of shipyard workshop based on UWB

【技术实现步骤摘要】
一种基于UWB的船厂车间物流定位系统
本专利技术涉及一种基于UWB（UltraWideBand，超宽带）的船厂车间物流定位系统，属于物流定位系统

技术介绍
随着船舶制造业的蓬勃发展，船厂厂内的生产物流越来越受到造船企业的重视。它对产品的制造周期、生产效率发挥着重要的影响。在维持当前生产技术水平、管理模式的情况下，船舶企业通过提高生产物流效率可以很大程度上节约企业的生产成本、降低制造周期。目前，已有相关企业开发出基于GPS、北斗等全球卫星导航系统的船厂物流解决方案。其大多是根据车载定位终端，追踪物流位置信息，一般仅适用于室外，钢结构的车间内成为定位盲点。上述方案已难以满足企业对厂房内环境下物流定位的需求。随着物联网、无线传感网络等技术的发展，基于蓝牙、RFID（RadioFrequencyIdentification，射频识别）、UWB等的无线定位技术成为研究热点。其中，UWB技术具有抗多径干扰能力强、穿透力强、定位精度高等特点，因此拥有更广泛的应用前景。
技术实现思路
为了解决传统船厂物流解决方案在室内定位存在盲点的问题，本专利技术提出了一种基于UWB的船厂车间物流定位系统。本专利技术为解决其技术问题采用如下技术方案：一种基于UWB的船厂车间物流定位系统，包括车载标签，定位基站、解算引擎和客户端，其中车载标签和定位基站连接，定位基站和解算引擎连接，解算引擎和客户端连接；所述车载标签用于周期性广播报文，与所述基站相互通信，使其被定位；所述基站用于接收来自车载标签的报文，并通过网络将收到的报文上传至解算引擎；所述解算引擎依据收到的报文信息，计算出待定位标签的坐标并录入数据库；所述客户端用于呈现车间道路、工位、车辆、零部件的相对位置关系。该系统还包括交换机，所属定位基站通过交换机将接收到的标签报文，上传至所述解算引擎。所述定位基站和解算引擎采用以太网连接。所述定位基站和解算引擎采用无线网络连接。所述解算引擎部署在WINDOWS主机上，或者部署在嵌入式板卡上。本专利技术的有益效果如下：本专利技术可以配合船厂MES（ManufacturingExecutionSystem,制造执行系统）系统或运输管理系统及原有的室外GNSS（GlobalNavigationSatelliteSystem，全球导航卫星系统）物流定位系统，可以实现对船舶制造流程中生产资料运输环节的闭环追踪，还可以优化车辆行驶路线，提升运输效率，能够更好地把控船舶制造周期。附图说明图1是本专利技术的系统架构示意图。图2是本专利技术的实施流程示意图。图3是本专利技术某实施例的船厂运输管理系统手机客户端截图。具体实施方式以下描述和附图示出了本专利技术的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能解释为对本专利技术的限制。下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明：本专利技术系统架构如图1所示，本专利技术提供一种基于UWB的船厂车间物流定位系统，所述系统包括：车载标签，定位基站、解算引擎和客户端。车载标签用于周期性广播报文，与基站相互通信，使其被定位；基站用于接收来自车载标签的报文，并通过网络将收到的报文上传至解算引擎；解算引擎依据收到的报文信息，按照ToF或TDOA等算法，计算出待定位标签（车辆）的坐标并录入数据库；客户端用于呈现车间道路、工位、车辆、货物等的相对位置关系。如图1所示，本专利技术所述基站和解算引擎采用以太网连接，在某些实施例中可使用无线网络进行连接。交换机用于连接多个基站；当车间较大，基站数量布置较多时，还需增设汇聚交换机，把多个接入交换机连接起来，使基站全都能连接解算引擎。本专利技术的实施方法如图2所示：1.船厂MES系统或运输管理系统根据生产计划指派运输任务；2.车辆驾驶人员接收运输任务；3.本专利技术所述定位系统和基于GNSS的室外物流定位系统，根据厂区内车辆、货物位置关系及道路占用情况，规划行驶路线；4.车辆行至场地1，待运货物装车，驾驶人员在客户端确认(上传)实际装车货物信息；5.本专利技术所述定位系统和基于GNSS的室外物流定位系统，根据厂区内车辆、货物位置关系及道路占用情况，规划行驶路线；6.车辆行至场地2，卸下货物，驾驶人员在客户端确认(上传)实际卸货信息。上述实施流程中，本专利技术所述基于UWB的船厂车间物流定位系统和基于GNSS的室外物流定位系统共同作用，分别应对室内和室外场景。所述驾驶人员操作的客户端如图3船厂运输管理系统手机客户端截图所示。本专利技术契合船舶与海工制造企业厂内物流的信息化、可视化、智能化需求，实现各业务部门对物流信息的共享，为厂内物流的科学调度奠定基础。上面结合附图对本专利技术的实施方式作了详细说明，但本专利技术并不限于上述实施方式，其仅是本专利技术的较佳实施例而已，并非对本专利技术作任何形式上的限制。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于UWB的船厂车间物流定位系统，其特征在于，包括车载标签，定位基站、解算引擎和客户端，其中车载标签和定位基站连接，定位基站和解算引擎连接，解算引擎和客户端连接；/n所述车载标签用于周期性广播报文，与所述基站相互通信，使其被定位；/n所述基站用于接收来自车载标签的报文，并通过网络将收到的报文上传至解算引擎；/n所述解算引擎依据收到的报文信息，计算出待定位标签的坐标并录入数据库；/n所述客户端用于呈现车间道路、工位、车辆、零部件的相对位置关系。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于UWB的船厂车间物流定位系统，其特征在于，包括车载标签，定位基站、解算引擎和客户端，其中车载标签和定位基站连接，定位基站和解算引擎连接，解算引擎和客户端连接；
所述车载标签用于周期性广播报文，与所述基站相互通信，使其被定位；
所述基站用于接收来自车载标签的报文，并通过网络将收到的报文上传至解算引擎；
所述解算引擎依据收到的报文信息，计算出待定位标签的坐标并录入数据库；
所述客户端用于呈现车间道路、工位、车辆、零部件的相对位置关系。


2.根据权利要求1所述的一种基于UWB的船厂车间...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾晓波，季铭，马诗龙，周红，朱小敏，陈婷，何佳，
申请(专利权)人：江苏现代造船技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32