【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及利用仿真技术辅助工具选型的，特别是涉及一种基于仓储系统仿真调度的运载工具辅助选型方法及系统。
技术介绍
1、在现实的仓储系统中，需要用到agv、amr、电动叉车等运载工具，在项目初期规划阶段，只是知道项目的需求和流程，需要进行运载工具选型只能进行估算，想要找到最合适的运载工具来满足效率要求、节拍要求、载重要求等难度较大。
2、现有技术中，不乏对多agv系统的控制调度进行仿真的系统，如专利cn116774603a所示的方法，这些仿真方案一般用于对调度算法、避障算法等算法进行验证，主要用于验证调度算法的效率与合理性，对运载工具自身的选型没有帮助，因此，有必要开发一种能够辅助工程规划中进行运载工具选型的仿真方法。
技术实现思路
1、专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种能够辅助用户对运载工具进行合理选型的基于仓储系统仿真调度的运载工具辅助选型方法及系统。
2、技术方案：为实现上述目的，本专利技术的基于仓储系统仿真调度的运载工具辅助选型方法，所述方法包括：
3、获取仓储系统的布局图，所述布局图包含路径、障碍物信息，还可以包括区域以及关键点位信息，关键点位如取货位置、分拣位置、充电位置等；此外，布局图还可以包括运行规则，如有的路径为单向行驶路径，有的路径为双向行驶路径；
4、配置对应于所述仓储系统的任务模板，任务模板包含任务类型、任务节拍、执行任务的位置数据等数据；
5、确定运载工具的数量，并配
6、本步骤中，控制系统的存储器中存储有运载工具数据库，其中包括多种型号的运载工具的尺寸、转弯半径、最大载重、功能、空车行驶速度、满载行驶速度、充放电速度、电池容量等信息。配置的运载工具可以具有不同型号和/或不同类型，不同型号的运载工具具有不同的运行速度、载重等参数，不同类型的运载工具可以执行不同种类的任务。初始的运载工具的数量是根据任务模板的任务量与运载工具的处理能力进行估算的。
7、基于所述任务模板派发模拟任务，并对所有所述运载工具进行仿真调度以执行所述模拟任务，并形成运行数据；本步骤中，派发模拟任务是按照任务模板中规定的节拍派发；调度运载工具时，需要考虑到运载工具的空载、满载运行速度，还需要考虑到运载工具的剩余电量、各运行工况下的耗电速度、充电时的补电速度等。
8、基于预定时间所形成的所述运行数据进行处理形成报表数据。
9、本步骤中，报表数据能够反应仓储系统的运行情况，如报表数据中包含模拟任务的执行率、运行到特定时间能够同时在执行任务的运载工具的数量、运载工具的闲置数量等，由此可以看出派发的任务与所有运载工具的运载是否适配，运载工具处于超负荷状态还是部分运载工具闲置。此外，通过报表数据还可以分析出长时间运行时，运载工具的充、放电速度决定了多少运载工具需要补电状态而无法参与调度，据此可以确定所需的运载工具数量冗余，保证系统的持续稳定运行。
10、进一步地，所述方法还包括：
11、基于所述报表数据，调整所述布局图、所述任务模板以及所述运载工具中的至少一项，形成新的方案；
12、其中，调整布局图包括调整区域布局、路径、运行规则、关键点位位置等可调整部分；调整任务模板包括调整任务的节拍；对运载工具的调整包括调整运载工具的型号、数量、运行参数，对运载工具的调整可以只改变部分运载工具的类型或型号，如将重载的运载工具改为轻载的运载工具（也即改变型号使得运载工具的载重发生变化），将agv改为叉车（也即改变）等。
13、基于新的方案进行模拟运行，形成新的报表数据；
14、基于多轮模拟运行所得到的所述报表数据确定优选方案，并将所述优选方案输出给用户。
15、进一步地，所述获取仓储系统的布局图包括：
16、获取用户上传的数据，提取其中的区域、路径、障碍物这些要素的数据，据此构建场景布局；
17、本步骤中，构建场景布局需要的数据包括路径、区域、障碍物等组成要素的尺寸信息与相对位置信息。数据的形式可以是二维或三维的cad图，图中各尺寸是精确的；数据也可以是示意图，尺寸信息以标注形式标注出来。
18、对各所述区域的功能属性进行定义，功能属性包括工作区域、存储区域、等待区域和充电区域；
19、对所述路径的性质进行定义，路径的性质包括单行道、双行道、专用通道；此外，有些路径可以设置优先级，使得有些运载工具对设有优先级的路径有优先通过权，或者执行某些运载任务的运载工具对该路径具有优先通过权；
20、在所述场景布局中标注出关键点位的位置，并为每个所述关键点位设置唯一标识，方便后续对运载工具在关键点位之间进行模拟控制调度。关键点位如装货点位、卸货点位、充电点位等。
21、进一步地，所述配置对应于所述仓储系统的任务模板包括：
22、定义任务类型，任务类型包括搬运任务、装卸任务以及充电任务；
23、设置各所述任务类型的执行条件和优先级；
24、本步骤中，如充电任务的执行条件可以是运载工具的虚拟电量低于10%，剩余的电量基于运载工具在空载、有载重的情况下结合行驶路程分别进行耗电计算得出。
25、配置任务节拍，确定任务的触发时间和执行频率；
26、为每个任务定义执行任务的位置数据，包括起点和终点的坐标信息。其中，实际执行任务时，起点的坐标可以在多个位置坐标中选取，终点的信息也可以在多个位置坐标中选取，如仓储系统中有多个装货点与多个卸货点。
27、进一步地，所述基于所述任务模板派发模拟任务，并对所有所述运载工具进行仿真调度以执行所述模拟任务，形成运行数据，包括：
28、基于预定的任务节拍，派发模拟任务；
29、本步骤中，派发模拟任务时，将轻载任务、重载任务、小体积运载任务以及大体积运载任务等不同载重任务按照预设比例进行掺杂并随机派发。
30、根据所述模拟任务的特征对所述运载工具进行匹配；
31、当所述模拟任务匹配到合适的所述运载工具，调度所述运载工具运行到所述模拟任务的起点接受任务并使其运行到模拟任务的终点；
32、本步骤中，对运载工具执行模拟任务的过程进行仿真的过程中，应当考虑运载工具在不同模拟载重下能够达到的目标运行速度，并基于模拟载重与目标运行速度确定启动过程与停车过程所需的时间，在行驶过程中也需要考虑启动过程与停车过程的时间，以确定模拟任务的总执行时长。
33、记录每次任务的执行起止时间和路径，形成详细的任务执行日志。汇总上述任务执行日志即得到运行数据。
34、进一步地，所述基于所述任务模板派发模拟任务，并对所有所述运载工具进行仿真调度以执行所述模拟任务，形成运行数据，还包括：
35、监测各所述运载工具的电量状态；
36、对运载工具执行模拟任务的过程进行仿真的过程中，当根据运载工具的载重与运行速本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于仓储系统仿真调度的运载工具辅助选型方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于仓储系统仿真调度的运载工具辅助选型方法，其特征在于，所述方法还包括：
3.根据权利要求1所述的基于仓储系统仿真调度的运载工具辅助选型方法，其特征在于，所述获取仓储系统的布局图包括：
4.根据权利要求1所述的基于仓储系统仿真调度的运载工具辅助选型方法，其特征在于，所述配置对应于所述仓储系统的任务模板包括：
5.根据权利要求1所述的基于仓储系统仿真调度的运载工具辅助选型方法，其特征在于，所述基于所述任务模板派发模拟任务，并对所有所述运载工具进行仿真调度以执行所述模拟任务，形成运行数据，包括：
6.根据权利要求5所述的基于仓储系统仿真调度的运载工具辅助选型方法，其特征在于，所述基于所述任务模板派发模拟任务，并对所有所述运载工具进行仿真调度以执行所述模拟任务，形成运行数据，还包括：
7.根据权利要求1所述的基于仓储系统仿真调度的运载工具辅助选型方法，其特征在于，所述基于预定时间所形成的所述运行数据进行处理形成报表数
8.基于仓储系统仿真调度的运载工具辅助选型系统，其特征在于，所述系统包括：
...【技术特征摘要】
1.基于仓储系统仿真调度的运载工具辅助选型方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于仓储系统仿真调度的运载工具辅助选型方法，其特征在于，所述方法还包括：
3.根据权利要求1所述的基于仓储系统仿真调度的运载工具辅助选型方法，其特征在于，所述获取仓储系统的布局图包括：
4.根据权利要求1所述的基于仓储系统仿真调度的运载工具辅助选型方法，其特征在于，所述配置对应于所述仓储系统的任务模板包括：
5.根据权利要求1所述的基于仓储系统仿真调度的运载工具辅助选型方法，其特征在于，所述基于...
【专利技术属性】
技术研发人员：张炜炜，
申请(专利权)人：苏州牧星智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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