[发明专利]组托盘方法及其应用

权利要求书

1.一种车辆装载时构造装载块的方法，所述装载块之间在高度上不能相互叠放，其特征在于：根据待装载的货箱信息对货箱进行分类，将货箱划分为不需要组托盘的待装货箱和需要组托盘的待装货箱，对于需要组托盘的待装货箱进行组托盘以构造装载块，一个托盘视为一个装载块；

其中，组托盘的步骤如下：

将需要托盘包装的货箱进行层组合获取组合层方案，层组合时设定所有货箱的堆高为1，且将托盘作为堆高为1的单个容器；

对于不同的组合层方案，获取该方案中剩余的货箱信息，对剩余货箱进行层组合获取组合层方案，作为上一层的组合层方案，不同层的堆叠产生一棵树；

计算树的所有叶子结点对应的货箱体积之和，选择货箱体积之和最大的叶子节点，生成一个托盘的装载方案，并将装入该托盘的货箱从待装货箱中删除；

重复上述步骤，直至将需要托盘包装的货箱全部装入托盘中，完成组托盘步骤，

其中，对于不需要组托盘的待装货箱，构造装载块的步骤为，

步骤201，获取不需要组托盘的待装货箱信息；

步骤202，将上述货箱按照底面积从大到小顺序排序，生成待装货箱列表𝐼_li𝑠𝑡；初始化iI=1，iB=1，其中iI代表第iI个货箱，iB代表第iB个装载块；

步骤203，将待装货箱列表𝐼_li𝑠𝑡中的第iI个货箱放置于装载块iB中，并令𝐼_li𝑠𝑡=𝐼_li𝑠𝑡\{iI}；

步骤204，选择𝐼_li𝑠𝑡中满足堆叠约束、单箱承重约束和货物与车厢不相嵌约束条件的可堆叠于装载块iB的多个货箱，并从中选取底面积最大的货箱jI;

步骤205，若存在jI，则jI放置于装载块iB目前已存在货物的上一层，并令𝐼_li𝑠𝑡=𝐼_li𝑠𝑡\{jI}，返回步骤204；若不存在jI，则进入步骤206；

步骤206，判断𝐼_li𝑠𝑡是否为空，若是，输出装载块结果；若不是，设置iB=iB+1，返回步骤203。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：对每个层进行堆叠时,下层的被堆叠层能够完全支撑上一层的底部面积，且除最顶层外的其它层的每一层中的待装对象的高度相同。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：多层堆叠时，以车厢高度作为堆叠高度阈值。

4.一种车辆装载方法，其特征在于：根据权利要求1所述的方法构造装载块，以装载块的装载顺序作为编码方式，按照装载块的底面积从大到小的顺序，将装载块在满足预设约束条件下按所述顺序装入车厢，生成装载方案。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述预设约束条件包括重心约束，判断是否满足重心约束的步骤为，

根据装载序列逐一判断剩下装载块是否能够装入车厢;

判定不能装入车厢时,计算当前格局下的车厢重心并判断重心是否满足重心约束;

满足重心约束时输出装载方案;不满足重心约束时，取出已装入装载块进行调整以满足重心约束，并更新装载方案。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：取出已装入装载块进行调整以满足重心约束的步骤包括,

获取当前格局下的车厢重心G的空间坐标位置（X0，Y0，Z0），所述X0、Y0和Z0为重心G在坐标轴X轴、Y轴和Z轴上的值；

判断前述X0、Y0和/或Z0是否超过重心约束规定的重心范围；

判定X0和/或Y0超过重心范围时，按照已装入装载块的质量逆序逐一取出已装入装载块，直到重心位置在X轴和Y轴上满足重心约束，如果取出后车厢中还有已装入装载块，则再逐一放入能够满足约束的之前待装装载块，直到所有待装装载块都无法放入为止，更新装载方案；如果逐一取出已装入装载块后，车厢中的已装入序列中为空，则放弃取出处理操作，恢复已装入装载块信息，并将重心不在规定范围的已装入装载块以最短距离方向移动到规定的重心范围内，如果移动后不能完全装载，则将不能完全装载的装载块从方案中去除使得剩余部分满足重心约束，更新装载方案；

判定Z0超过重心范围时，基于当前格局从最高位置的装载块开始，从高到低逐一取出已装入装载块，直到重心位置在Z轴上满足重心约束，更新装载方案。