一种自动化集装箱码头作业车道划分方法技术

本发明专利技术公开了一种自动化集装箱码头作业车道划分方法，考虑AGV垂直缓冲车道进出车道的划分、桥吊后方AGV高速车道的划分也是影响AGV通信效率的关键因素，根据桥吊的位置和状态、桥吊当前作业类型、垂直缓冲区可用情况、相邻桥吊之间的间距等因素划分桥吊组别，在划分桥吊组别的基础上，根据预先设定的进出桥吊垂直缓冲区数量、当前可用垂直缓冲区数量、AGV车身的长度和宽度等信息，统筹考虑桥吊均衡分布作业、桥吊肩并肩作业、桥吊极限位置作业等工况，动态划分每个桥吊下作业车道和AGV进出每个桥吊的垂直缓冲区范围，从而实现AGV高效通行缓冲区域和桥吊进行交接箱作业，避免产生路径拥堵，提高岸边装卸效率。提高岸边装卸效率。提高岸边装卸效率。

【技术实现步骤摘要】
一种自动化集装箱码头作业车道划分方法


[0001]本专利技术属于集装箱码头
，具体地说，是涉及一种自动化集装箱码头作业车道划分方法。

技术介绍

[0002]自动化集装箱码头是未来港口转型升级的方向，堆场垂直于码头岸线方向是自动化集装箱码头经典的堆场布局方式，在这种自动化集装箱码头布局中，AGV（水平运输设备）在堆场和桥吊之间运输集装箱，其运行区域包括：桥吊后大梁下高速车道、AGV垂直缓冲车道、AGV高速车道、AGV与堆场设备交互车道等。
[0003]这种作业车道的布局结构下，当多台桥吊肩并肩作业时，容易造成通行车道拥堵；当有桥吊加入或者退出作业队列时，AGV进出车道调整滞后，影响AGV通行效率，进而影响桥吊装卸船效率。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种自动化集装箱码头作业车道划分方法，监测整个码头所有作业计划的桥吊，通过桥吊分组、基于划分的桥吊组为每台桥吊规划桥吊下作业车道、以及为AGV选定驶入驶出桥吊的垂直缓冲区范围，动态的调整桥吊下作业车道和垂直缓冲区划分策略，实现提高AGV行驶效率和AGV与桥吊交接箱效率的技术效果。
[0005]本专利技术采用以下技术方案予以实现：提出一种自动化集装箱码头作业车道划分方法，应用于自动化集装箱码头中，所述自动化集装箱码头的堆场以垂直码头岸线布局，在岸桥与堆场之间从海侧向陆侧布设有桥吊下作业车道和垂直缓冲车道；所述方法包括：步骤1，获取桥吊信息：获取目标船舶开始作业时的桥吊信息，以及，获取其相邻船舶正在作业和即将作业的桥吊信息，将获取的所有桥吊信息保存到桥吊数组中；步骤2，对桥吊分组：遍历桥吊数组，将相邻桥吊的间距符合预设距离且AGV作业方向同向的桥吊划分为一组；将中间没有垂直缓冲车道可供AGV进出桥吊下作业车道的相邻桥吊划分为一组；步骤3，为划分的桥吊组分配垂直缓冲区：当相邻桥吊组的AGV作业方向不一致时共用垂直缓冲区；当相邻桥吊组的AGV作业方向一致或间距大于阈值时，统一对相邻桥吊组内所有桥吊划分垂直缓冲区，包括：将外桥吊对应的垂直缓冲区设置为限制缓冲区；将位于最左边的限制缓冲区左侧的垂直缓冲区设置为左侧缓冲区；将位于最右侧的限制缓冲区右侧的垂直缓冲区设置为右侧缓冲区；将两个限制缓冲区之间的垂直缓冲区设置为间隔缓冲区；其中，外桥吊是指桥吊组内为桥吊分配的桥吊下作业车道位于靠近垂直缓冲区的一侧；步骤4，为分配的垂直缓冲区配置车道状态：配置共用垂直缓冲区互为两个桥吊组的进出；配置限制缓冲区不予通行；按照AGV进出桥吊方向配置左侧缓冲区为桥吊组内所有桥吊的进或出；按照AGV进出桥吊方向配置右侧缓冲区为桥吊组内所有桥吊的出或进；按照
双向：下行为1:1的比例配置间隔缓冲区。
[0006]在本专利技术一些实施例中，所述方法还包括为桥吊组内的桥吊分配桥吊下作业车道的步骤，包括：按照肩并肩方式设置桥吊下作业车道，且相邻桥吊的桥吊下作业车道不同；根据分配结果确定外桥吊。
[0007]在本专利技术一些实施例中，所述方法还包括：当检测到桥吊作业状态发生改变、桥吊下作业车道有障碍物或禁行区或垂直缓冲区有障碍物或禁行区时，重新执行步骤1至步骤4。
[0008]在本专利技术一些实施例中，在重新调用步骤1至步骤4之前，所述方法还包括：等待桥吊下所有AGV作业执行完毕并生成了驶离路径；暂停其他AGV驶入桥吊下作业。
[0009]在本专利技术一些实施例中，在步骤4中，所述方法还包括：配置外桥从其左侧的桥吊驶入或驶出，从其右侧的桥吊驶出或驶入；配置内桥吊从左侧缓冲区驶入或驶出，从右侧缓冲区驶出或驶入；或配置两个内桥吊间的同向或双向垂直缓冲车道驶入和驶出。
[0010]与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果是：本专利技术提出的自动化集装箱码头作业车道划分方法中，考虑AGV垂直缓冲车道进出车道的划分、桥吊后方AGV高速车道的划分也是影响AGV通信效率的关键因素，根据桥吊的位置和状态、桥吊当前作业类型、垂直缓冲区可用情况、相邻桥吊之间的间距等因素划分桥吊组别，在划分桥吊组别的基础上，根据预先设定的进出桥吊垂直缓冲区数量、当前可用垂直缓冲区数量、AGV车身的长度和宽度等信息，统筹考虑桥吊均衡分布作业、桥吊肩并肩作业、桥吊极限位置作业等工况，动态划分每个桥吊下作业车道和AGV进出每个桥吊的垂直缓冲区范围，从而实现AGV高效通行缓冲区域和桥吊进行交接箱作业，避免产生路径拥堵，提高岸边装卸效率。
[0011]结合附图阅读本专利技术实施方式的详细描述后，本专利技术的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
[0012]附图作为本专利技术的一部分，用来提供对本专利技术的进一步的理解，本专利技术的示意性实施例及说明用于解释本专利技术，但不构成对本专利技术的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
[0013]图1为现有垂直码头岸线布局的集装箱码头布局结构；图2为本专利技术提出的自动化集装箱码头作业车道划分方法的步骤示意；图3为经本专利技术方法处理得到的桥吊分组示意；图4为经本专利技术方法处理得到的垂直缓冲区划分示意；图5为经本专利技术方法处理得到的垂直缓冲车道状态示意。
[0014]需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本专利技术的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本专利技术的概念。
具体实施方式
[0015]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，以下实施例用于说明本专利技术，但
不用来限制本专利技术的范围。
[0016]本专利技术提出的自动化集装箱码头作业车道划分方法，应用于如图1所示的自动化集装箱码头中，该自动化集装箱码头的堆场采用垂直码头岸线方式布局，在岸桥1与堆场2之间从海侧向陆侧依次设置有桥吊下作业车道3、垂直缓冲车道4、高速车道5和堆场交互车道6。
[0017]其中，如图1所示，桥吊后大梁下车道包括桥吊下作业车道3和桥吊下通行车道31，以桥吊后大梁下车道划分了7条车道为例，从海侧向陆侧编号1、2、3、4、5、6、7，则用于AGV与桥吊1进行交接箱作业的桥吊下作业车道3布设在车道2、3，以及车道5、6，车道1、4、5为桥吊下通行车道31。车道5、6位于靠近垂直缓冲区的一侧，被定义为外桥吊；车道2、3位于靠近码头岸壁的一侧，被定义为内桥吊。
[0018]以最少缓冲车道数量m为划分基础，垂直缓冲车道4按照n*m被划分给不同的桥吊，用于AGV在进入被指定的桥吊下作业车道之前的缓冲。
[0019]高速车道5用于AGV在堆场2与岸桥1之间作业时的高速行驶，堆场交互车道6则用于AGV与堆场场吊实施集装箱交互。
[0020]基于上述自动化集装箱码头结构，本专利技术提出的自动化集装箱码头作业车道划分方法包括如下步骤，如图2所示：S1：获取桥吊信息，建立桥吊数组。
[0021]获取目标船舶开始作业时的桥吊信息，以及，获取其相邻船舶正在作业和即将本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动化集装箱码头作业车道划分方法，应用于自动化集装箱码头中，所述自动化集装箱码头的堆场以垂直码头岸线布局，在岸桥与堆场之间从海侧向陆侧布设有桥吊下作业车道和垂直缓冲车道；其特征在于，所述方法包括：步骤1，获取桥吊信息：获取目标船舶开始作业时的桥吊信息，以及，获取其相邻船舶正在作业和即将作业的桥吊信息，将获取的所有桥吊信息保存到桥吊数组中；步骤2，对桥吊分组：遍历桥吊数组，将相邻桥吊的间距符合预设距离且AGV作业方向同向的桥吊划分为一组；将中间没有垂直缓冲车道可供AGV进出桥吊下作业车道的相邻桥吊划分为一组；步骤3，为划分的桥吊组分配垂直缓冲区：当相邻桥吊组的AGV作业方向不一致时共用垂直缓冲区；当相邻桥吊组的AGV作业方向一致或间距大于阈值时，统一对相邻桥吊组内所有桥吊划分垂直缓冲区，包括：将外桥吊对应的垂直缓冲区设置为限制缓冲区；将位于最左边的限制缓冲区左侧的垂直缓冲区设置为左侧缓冲区；将位于最右侧的限制缓冲区右侧的垂直缓冲区设置为右侧缓冲区；将两个限制缓冲区之间的垂直缓冲区设置为间隔缓冲区；其中，外桥吊是指桥吊组内为桥吊分配的桥吊下作业车道位于靠近垂直缓冲区的一侧；步骤4，为分配的垂直缓冲区配置车道状态：配置共用垂直缓冲区互为两个桥吊组的进出；配置限制缓冲区...

【专利技术属性】
技术研发人员：任荣升，张连钢，朱静霞，田昌明，李永翠，常建，姚海英，张卫，孙秀良，陈强，刘耀徽，付鹏成，
申请(专利权)人：青岛新前湾集装箱码头有限责任公司，
类型：发明
国别省市：