[发明专利]自动化仓储管理系统及方法

摘要

本发明公开了一种自动化仓储管理方法，包括以下步骤：S100：接收新订单，生成产能需求数据；S200：向各车间分配生产任务；S300：向各生产线下发分配生产任务；S400：向各仓储货架下发零件；S500：向AGV发送运送零件指令；S600：AGV进行路径规划；S700：驱动AGV到达目标仓储货架；S800：装载零件到AGV上；S900：将零件运送至工位，更新库存零件信息。本发明加速了零件的流通，提高了生产效率。

主权项

1.一种自动化仓储管理方法，其特征在于，包括以下步骤：S100：接收新订单，将产品型号相同且发货日期之差在设定的阈值范围之内的新订单与未完成订单进行合并，生成产能需求数据；S200：通过管理平台预先获取当前各车间尚未完成的产能数据Q、各车间每日最大产能数据W、和订单完成日D，计算各车间可分配最大产能T，其中T＝W*(D‑R)，根据各车间可分配最大产能T之比向各车间分配生产任务，其中R表示完成产能数据Q所需的天数；S300：通过工作站向各生产线下发分配生产任务，根据各车间所分配的生产任务和仓储货架当前零件状况，生成仓储货架的零件需求单并将其发送至管理平台，所述零件需求单中至少包含所需零件名称、和所需零件数目N，其中：N＝(M+Q/C)‑Y，式中，M表示通过工作站向该生产线下发分配的生产任务数量，Q表示该车间尚未完成的产能数据，C表示当前可投入生产的生产线条数，Y表示当前仓储货架上零件的数量；S400：根据零件需求单，向各仓储货架下发零件；S500：接收工位的零件请求，查找零件所存放的目标仓储货架的位置，获取各AGV的状态，向处于空闲状态且距离目标仓储货架直线距离最近的AGV发送运送零件指令；其中所述获取各AGV的状态包括获取AGV充电状态、忙碌状态、空闲状态和位置；S600：AGV根据自身当前位置和目标仓储货架位置进行路径规划；S700：进行路径识别，按照规划路径驱动AGV到达目标仓储货架；S800：装载零件到AGV上；S900：获取工位坐标，根据工位坐标，进行路径规划，将零件运送至工位，更新库存零件信息；其中所述步骤S600具体包括以下步骤：601：获取车间路径的结构化网格图，设定停靠点；602、设定集合K＝{K₁，K₂，…，K_n}为n个停靠点，进行最优路径分析时，从起始停靠点K_i‑1出发，查找距离K_i‑1最近的停靠点K_i，得到路径L(K_i‑1，K_i)；603、再从停靠点K_i出发，查找距离K_i最近的停靠点K_i+1，得到路径L(K_i，K_i+1)；604、以步骤602和603的形式进行类推，从停靠点K_i‑1出发，查找距离K_i‑1最近的停靠点K_i，得到路径L(K_i‑1，K_i)，直至得到L(K_n‑1，K_n)；605、得到遍历所有停靠点的路径：L＝{L(K₁，K₂)，L(K₂，K₃)，…，L(K_n‑1，K_n)}；式中，n为停靠点总个数，L(K_i‑1，K_i)表示两个停靠点之间的最短路径；其中，所述步骤S700中的路径识别具体包括以下步骤：S701：首先对采集的图像进行滤波处理，过滤掉背景色；S702：对滤波后图像的二值化处理，图像二值化公式如下：其中f(x，y)表示输入图像，g(x，y)表示输出图像，T为二值化处理时选用的阈值；S703：利用拉普拉斯算子对道路图像进行边缘增强，得到梯度图像；计算梯度图像中灰度级最大值Imax和最小值Imin按式(3)计算区分特征目标与背景的阈值To；To＝(a*Imax+b*Imin)/K   (3)式中，a为Imax权重值，b为Imin权重值，K为阈值调整值，其中a+b＝1；S704：对图像进行遍历，实现图像边界分割，利用Hough变换进行路径识别；其中，所述步骤S700中的驱动AGV到达目标仓储货架具体包括以下步骤：S705：启动AGV驱动系统，获取当前车速V和与下一停靠点的距离S；通过速度传感器可以获得到AGV当前的车速，通过GPS获得当前AGV的位置；S706：将距离S与设定距离S_f相减，获得偏差e1；S707：对偏差e1进行PID调节，将调节结果与当前车速V相减，获得偏差e2：S708：通过模糊控制器对偏差e2进行模糊调节，获得电机转速给定值n’；S709：对给定值n’进行限幅处理；S710：驱动系统驱动电机运转，使得AGV从一个停靠点到达下一停靠点，最终到达零件所处的目标仓储货架。