Teknik arka plan: Yüksek yoğunluklu raf alanlarında güvenlik zorlukları
Depolama alanı en yüksek kullanım oranına sahip alan, yüksek yoğunluklu raf alanı genellikle sadece 1.5-2.5 metre kanal genişliğine sahiptir, raf aralığı 1 metreden azdır ve kargo istifinin yüksekliği 10 metreden fazla ulaşabilir. Bu ortam, ekipmanı ele almak için üç temel zorluk oluşturmaktadır:
Mekansal kısıtlamalar: Geleneksel palet kamyonları, çevresel algı eksikliği nedeniyle raflar arasındaki boşluklardan geçerken çizilmelere veya çarpışmalara eğilimlidir.
Dinamik parazit: Raf istiflemesinin hafif yer değiştirmesi ve forklift işlemlerinin titreşimi gibi faktörler kanalın gerçek zamanlı geçiş koşullarını değiştirebilir.
Verimlilik ve güvenlik arasındaki denge: Yüksek verim izlerken, ani ivme veya ani frenleme nedeniyle kargo devirme riskinden kaçınmak gerekir.
LiDAR teknolojisinin piyasaya sürülmesi, yukarıdaki sorunların çözülmesi için bir olasılık sağlar. Üç boyutlu bir çevre modeli oluşturarak, elektrikli palet kamyonları, milimetre düzeyinde doğrulukla engel tanıma ve yol planlaması sağlayabilir ve yüksek yoğunluklu raf alanlarındaki operasyonların güvenliğini temel olarak iyileştirebilir.
Teknik Analiz: LiDAR Dinamik Hızlanma Kontrolünü Nasıl Sağlar
1. Çevresel Algı: Üç Boyutlu Güvenlik Bariyeri Oluşturma
LiDAR, lazer ışınları yayarak ve yansıyan ışığın zaman farkını ölçerek raf alanının gerçek zamanlı üç boyutlu nokta bulut verilerini üretir. Veriler aşağıdaki anahtar bilgileri içerir:
Raf Pozisyonu: Raf kolonlarının ve kirişlerinin konumunu ve eğim açısını 5 mm'den az bir hata ile doğru bir şekilde tanımlayın.
Koridor Genişliği: Araç ve her iki taraftaki raflar arasındaki gerçek zamanlı mesafeyi 1 cm'den az bir hata ile dinamik olarak hesaplayın.
Engel tanımlama: Statik engeller (raflar gibi) ve dinamik engeller (yayalar ve forkliftler gibi) arasında ayrım yapın ve hareket yörüngelerini tahmin edin.
2. Dinamik Hızlanma Eğrisi: Doğrusal'dan Uyarlamaya Evrim
Geleneksel palet kamyonlarının hızlanma eğrisi genellikle karmaşık ortamlara uyum sağlamak zor olan sabit bir eğimdir. LIDAR'ın eklenmesi, hızlanma kontrolünün uyarlanabilir aşamaya girmesini sağlar:
İlk aşama: Araç sabit 2km/s hızla başlar ve LIDAR, raf boşluğunu önde 5 metre içinde sürekli olarak tarar.
Orta aşama ayarı: Kanal genişliği değiştiğinde, sistem hızlanma eğimini kalan mesafeye ve boşluk genişliğine göre dinamik olarak ayarlar. Örneğin, kanal 10 metre önde 1.8 metreye katlanırsa, sistem, aracın güvenli bir hızda geçmesini sağlamak için ivmeyi 2 saniye önceden azaltacaktır.
Bitiş ince ayar: Raflar arasındaki boşluk 1 metre olduğunda, sistem ince kontrol moduna girer ve PID algoritması yoluyla hız dalgalanmasını ± 0.1km/s içindeki kontrol eder.
3. Multimodal İşbirliği: Karmaşık Senaryolara Uyumlanabilirliği Geliştirme
LiDar tek başına çalışmaz, ancak aracın diğer sensörleriyle işbirliği oluşturur:
Ataletsel Navigasyon Sistemi (INS): LIDAR'ın Bulut Bozulma Noktası Düzeltilmesine Yardımcı Olması İçin Araç Duruşu ve Hareket Durumu Verileri sağlar.
Görsel sensör: LiDAR verilerinin doğruluğunu doğrulamak için raflardaki etiketleri (barkodlar ve QR kodları gibi) tanımlayın.
Ultrasonik sensör: LiDAR kör noktalarında (rafın tabanı gibi) tamamlayıcı algılama sağlar.
Senaryo Uygulaması: Teoriden Uygulamaya Doğrulama
1. Tipik Senaryo 1: Dar Kanal Engeli Kaçınma
Sadece 2 metrelik genişliğe sahip bir kanalda LiDAR, 15 metre önceden raf kolonunun hafif bir eğimini tespit edebilir (örneğin malların eşit olmayan istiflenmesi gibi). Sistem aşağıdaki adımlarda güvenli geçiş elde eder:
Uyarı aşaması: Kolon eğim açısı 2 ° 'yi aştığında, hızlandırmayı%50 azaltmak için yavaşlama programı tetiklenir.
Yol Planlaması: Eğim yönüne ve araç genişliğine göre, sürüş yörüngesi lastiklerin ve rafların 20 cm'lik güvenli bir mesafeyi korumasını sağlamak için dinamik olarak ayarlanır.
Geri bildirim düzeltmesi: Araç atalet nedeniyle planlanan yoldan saparsa, lazer radarı rafla temas etmek için direksiyon açısını gerçek zamanlı olarak ayarlar.
2. Tipik Senaryo 2: Dinamik Engeli Kaçınma
Forklift rafın arkasından sürüldüğünde, lazer radarı hareket yörüngesini 8 saniye önceden tanımlayabilir. Sistem aşağıdaki stratejileri benimser:
Öngörücü yavaşlama: Forklift hızına ve aracın mevcut konumuna göre, güvenli mesafe hesaplanır ve yavaşlama programı 3 saniye önceden başlatılır.
Kooperatif Kaçınma: Forklift ve aracın kesişen bir yolu varsa, sistem, kaçınmayı tamamlamak için forklift'e öncelik vermek için araç iletişim modülü (Wi-Fi 6 gibi) üzerinden forkliftle işbirliği yapar.
Acil Durum Frenleme: Engel mesafesi 0,5 metreden az olduğunda, elektromanyetik fren sistemi aracı 0,3 saniye içinde tamamen durdurmak için tetiklenir.
3. Tipik Senaryo 3: Raf Yer Değiştirme İzleme
LiDAR, raf sütunlarının gerçek zamanlı olarak (yer çöktüğü gibi) hafif yer değiştirmesini izleyebilir. Yer değiştirme 5 mm'yi aştığında, sistem aşağıdaki önlemleri alır:
Risk Değerlendirmesi: Yer değiştirmenin kanal trafiği üzerindeki etkisini hesaplamak için raf yapısı parametrelerini ve kargo ağırlığını birleştirin.
Yol Yeniden Yapılandırma: Yer değiştirme kanal genişliğinin azalmasına neden olursa, sistem araç geçtiğinde hız dalgalanmasını azaltmak için hızlanma eğrisini otomatik olarak ayarlar.
Erken Uyarı Bildirimi: Yer değiştirme alarmı, yöneticileri rafın istikrarını kontrol etmeye teşvik etmek için yerleşik ekran ve depo yönetim sistemi (WMS) aracılığıyla eşzamanlı olarak gönderilir.
Endüstri Değeri: Güvenlikten Verimliliğe Kapsamlı Gelişme
1. Güvenlik avantajları
Azaltılmış kaza oranı: Bir e-ticaret deposu bu teknolojiyi uyguladıktan sonra, palet kamyonları ve raflar arasındaki çarpışma kazaları%90 azaldı ve kargo hasar oranı%0,1'in altına düştü.
Personel Koruması: Dinamik engelden kaçınma işlevi sayesinde, personel ve araçlar arasındaki çatışma olayları%85 azaldı ve depolama operasyonlarının güvenliğini önemli ölçüde artırdı.
2. Verimlilik Geliştirme
Geliştirilmiş kanal kullanımı: Uyarlanabilir hızlanma kontrolü, karmaşık kanallardaki araçların ortalama hızını%30 oranında artırırken, sıfır çarpışma kaydını korur.
Optimize edilmiş yükleme ve boşaltma verimliliği: Kazaların neden olduğu kesinti süresini azaltın ve tek bir palet kamyonunun ortalama günlük üretimini%20 artırın.
3. Gelişmiş uyumluluk
LiDAR teknolojisinin uygulanması elektrikli palet kamyonları Endüstriyel araç güvenlik performansı için ISO 3691-5 standardını karşılamak için, şirketlerin uluslararası sertifikayı geçmesine ve küresel pazarları genişletmesine yardımcı olmak için.
