CN107831764A - 一种适用于矩阵式仓库的分拣小车调度方法 - Google Patents

一种适用于矩阵式仓库的分拣小车调度方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107831764A
CN107831764A CN201710989756.7A CN201710989756A CN107831764A CN 107831764 A CN107831764 A CN 107831764A CN 201710989756 A CN201710989756 A CN 201710989756A CN 107831764 A CN107831764 A CN 107831764A
Authority
CN
China
Prior art keywords
dolly
point
parcel
mrow
sorting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710989756.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107831764B (zh
Inventor
付明磊
胡炜杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang University of Technology ZJUT
Original Assignee
Zhejiang University of Technology ZJUT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang University of Technology ZJUT filed Critical Zhejiang University of Technology ZJUT
Priority to CN201710989756.7A priority Critical patent/CN107831764B/zh
Publication of CN107831764A publication Critical patent/CN107831764A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107831764B publication Critical patent/CN107831764B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0212—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory
    • G05D1/0221—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory involving a learning process
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0276—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using signals provided by a source external to the vehicle
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
    • G06F16/20—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of structured data, e.g. relational data
    • G06F16/22—Indexing; Data structures therefor; Storage structures
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
    • G06F16/20—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of structured data, e.g. relational data
    • G06F16/27—Replication, distribution or synchronisation of data between databases or within a distributed database system; Distributed database system architectures therefor
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/08—Logistics, e.g. warehousing, loading or distribution; Inventory or stock management
    • G06Q10/083—Shipping

Abstract

一种适用于矩阵式仓库的分拣小车调度方法，建立两个数据库，分别存放待调度的小车的信息和各个包裹发放点的信息，采用分批次调度方案，首先等待待调度的小车达到一定数量，接着进行该批次小车的整体调度方案规划；在形成小车的具体调度方案前，首先滤除小车数量较多的包裹发放点，接着引入排斥因子这一概念，排斥因子与小车返程过程中的行进路程和包裹发放点小车数量都成正相关的关系，在搜索调度方案时，优先搜索出排斥因子小的调度方案。本发明提供了一种有效实现返程调度、提升分拣效率的适用于矩阵式仓库的分拣小车调度方法。

Description

一种适用于矩阵式仓库的分拣小车调度方法
技术领域
本发明涉及分拣小车调度方法领域，尤其是一种适用于矩阵式仓库的分拣小车调度方法。
背景技术
近年来，物流行业发展迅猛，对快递的分拣速度的要求也越来越高。传统的快递分拣采用人工分拣的模式，但是人工分拣存在成本高、错误率高，以及效率低等问题。因此，自动化的快递分拣方式已经成为具有较强学术意义和实际应用价值的研究问题。
为了解决上述问题，王国平在专利《一种基于视觉识别的移动机器人路径规划与调度方法》中公开了一种基于视觉识别的移动机器人路径规划与调度方法。华松辉等人在专利《一种机器人调度方法、装置和服务器》中提到通过路口的优先级来调度机器人。马鸣等人在专利《一种机器人的调度方法及装置》中提到采用三维坐标系将工作场地进行节点化、将运动路径时间化的方式去调度机器人。乔徽等人在专利《一种多机器人调度系统的路径搜索方法》中提出了一种适合多种机器人场景和导航方式的调度方法。杨毅等人在专利《基于需求预测的机器人调度系统与方法》中，通过实时根据用户需求的预测，动态调度机器人分布，从而提高了机器人的使用效率。王利峰等人在专利《基于热点区域分析的共享汽车调度分配方法》供了一种基于热点区域分析的共享汽车调度分配方法。禹鑫燚等人在专利《适用于仓库环境的改进A*机器人最优路径规划方法》中，通过引入改进的A*算法对机器人的路径进行了优化。付明磊等人的发明专利《一种适用于矩阵式仓库的分拣小车路径规划方法》中提出了一种能提高小车分拣效率的路线规划方法。
经文献调研分析，目前主要通过视觉识别、引入优先级、用户需求预测等方方法来实现机器人的调度。针对矩阵式仓库，付明磊等人的发明专利《一种适用于矩阵式仓库的分拣小车路径规划方法》中提供了一种在知道分拣小车起点和终点的情况下的小车路径规划方法，但是小车完成货物分拣之后需要返回包裹发放点。矩阵式仓库中含有多个包裹发放点，若小车返回原包裹发放点，则会增加小车的行进路程，降低小车的分拣效率，若小车返回最近的包裹发放点，则会造成各个包裹发放点分拣小车数量不均。
发明内容
为了克服现有的矩阵式仓库分拣小车无返程调度算法、分拣效率较低的不足，本发明提供了一种有效实现返程调度、提升分拣效率的适用于矩阵式仓库的分拣小车调度方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种适用于矩阵式仓库的分拣小车调度方法，所述方法包括如下步骤：
步骤1、建立一数据库A，所述数据库A内存有已完成货物分拣并且未分配包裹发放点的小车的编号以及小车位置信息；
步骤2、建立一数据库B,所述数据库B内存有各个包裹发放点的实时信息，所述实时信息包括各个包裹发放点在当前时刻分配到的分拣小车数量d(x),所述x表示的是包裹发放点编号；
步骤3、遍历所有分拣小车的状态信息，刷新数据库A和数据库B；
步骤4、判断数据A中的小车数量是否达到M，所述M为一小于包裹发放点总数F的整数；若小车数量未达到M，则等待a秒后跳转回步骤3，若小车数量已达到M，则向下执行；
步骤5、为数据A中的小车分配包裹发放点，确定小车返回点，结束后跳转回步骤3，进行下一轮分拣小车调度，过程如下：
步骤5.1、刷新并遍历数据库B，将满足关系式(1)的包裹发放点及其对应信息存入列表C中；
上式中，F表示的包裹发放点总数，k和x表示的是包裹发放点的编号，d(k)和d(x)是对应编号的包裹发放点分配到的分拣小车数量，E为一常数，在(0,6)之间取值；
步骤5.2、计算数据库A中各辆小车相对于列表C中各个包裹发放点的排斥因子Y,并求出各辆小车对应的排斥因子Y最小的包裹发放点，所述排斥因子Y的具体关系式如下：
Y＝|y_c-y_b|+q*d(x) (2)
上式中，y_c代表的是小车位置的纵坐标，y_b代表的是包裹发放点位置的纵坐标，q为一大于0的实数，d(x)是对应编号为x的包裹发放点分配到的分拣小车数量；
步骤5.3、判断步骤5.2中所求出的各辆小车对应的包裹发放点是否有相同，若无相同，则将各辆小车以及其对应的包裹发放点信息存入列表D中，并跳转到步骤5.5；若有相同，则针对包裹发放点不同的小车，将各辆小车以及其对应的包裹发放点信息存入列表D中，针对包裹发放点相同的n辆小车，排斥因子Y最小的小车及其对应的包裹发放点信息存入列表D中；
步骤5.4、将信息已存入列表D的小车从数据库A中移除，清空列表C，跳转回步骤5.1；
步骤5.5、将列表D中各辆小车对应的包裹发放点确定为各小车的返回点，完成数据库A中各辆小车的调度,清空列表C、D。
本发明的技术构思为：建立两个数据库，分别存放待调度的小车的信息和各个包裹发放点的信息。采用分批次调度方案，首先等待待调度的小车达到一定数量，接着进行该批次小车的整体调度方案规划。在形成小车的具体调度方案前，首先滤除小车数量较多的包裹发放点，接着引入排斥因子这一概念，排斥因子与小车返程过程中的行进路程和包裹发放点小车数量都成正相关的关系。在搜索调度方案时，优先搜索出排斥因子小的调度方案。
本发明的有益效果主要表现在：本发明的技术方案提出的小车调度方法能使小车在返回各个包裹发放点的过程中，缩短小车的行进路程，同时也使得各个包裹发放点分配到的分拣小车数量更加均匀，提高了分拣小车的效率和利用率。
附图说明
图1为矩阵式仓库模型示意图。
图2为一种适用于矩阵式仓库的分拣小车调度方法示意图。
图3为小车返回点规划算法软件流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
参照图1～图3，一种适用于矩阵式仓库的分拣小车路径规划方法，所述方法包括如下步骤：
步骤1、建立一数据库A，所述数据库A内存有已完成货物分拣并且未分配包裹发放点的小车的编号以及小车位置信息；
步骤2、建立一数据库B,所述数据库B内存有各个包裹发放点的实时信息，所述实时信息包括各个包裹发放点在当前时刻分配到的分拣小车数量d(x),所述x表示的是包裹发放点编号；
步骤3、遍历所有分拣小车的状态信息，刷新数据库A和数据库B。
当前时刻，数据库A中的信息如表1所示：
小车编号 小车位置
1 (3，2)
2 (6，7)
3 (4，3)
4 (3，5)
5 (7，6)
6 (6，5)
表1
数据库B中的信息如表2所示：
包裹发放点位置 分配到的分拣小车数量d(x)
(0，0) 2
(0，1) 1
(0，2) 4
(0，3) 1
(0，4) 2
(0，5) 3
(0，6) 1
(0，7) 4
表2
步骤4、判断数据A中的小车数量是否达到M，所述M为一小于包裹发放点总数F的整数，这里取6，若小车数量未达到M，则等待a秒后跳转回步骤3；若小车数量已达到M，则向下执行；
步骤5、为数据A中的小车分配包裹发放点，确定小车返回点，结束后跳转回步骤3，进行下一轮分拣小车调度，过程如下：
步骤5.1、刷新并遍历数据库B，将满足关系式(1)的包裹发放点及其对应信息存入列表C中；
上式中，F表示的包裹发放点总数，k和x表示的是包裹发放点的编号，d(k)和d(x)是对应编号的包裹发放点分配到的分拣小车数量，E为一常数，在(0,6)之间取值，这里取1.7；
步骤5.2、计算数据库A中各辆小车相对于列表C中各个包裹发放点的排斥因子Y,并求出各辆小车对应的排斥因子Y最小的包裹发放点，所述排斥因子Y的具体关系式如下：
Y＝|y_c-y_b|+q*d(x) (2)
上式中，y_c代表的是小车位置的纵坐标，y_b代表的是包裹发位置的纵坐标，q为一大于0的实数，这里取1，d(x)是对应编号为x的包裹发放点分配到的分拣小车数量；
步骤5.3、判断步骤5.2中所求出的各辆小车对应的包裹发放点是否有相同，若无相同，则将各辆小车以及其对应的包裹发放点信息存入列表D中，并跳转到步骤5.5；若有相同，则针对包裹发放点不同的小车，将各辆小车以及其对应的包裹发放点信息存入列表D中，针对包裹发放点相同的n辆小车，排斥因子Y最小的小车及其对应的包裹发放点信息存入列表D中；
步骤5.4、将信息已存入列表D的小车从数据库A中移除，清空列表C，跳转回步骤5.1；
步骤5.5、将列表D中各辆小车对应的包裹发放点确定为各小车的返回点，完成数据库A中各辆小车的调度,清空列表C、D；
最后得到的调度方案如表3所示：
小车编号 小车返回点(包裹发放点)
1 (0，1)
2 (0，6)
3 (0，3)
4 (0，5)
5 (0，6)
6 (0，4)
表3。

Claims (1)

1.一种适用于矩阵式仓库的分拣小车调度方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：
步骤1、建立一数据库A，所述数据库A内存有已完成货物分拣并且未分配包裹发放点的小车的编号以及小车位置信息；
步骤2、建立一数据库B,所述数据库B内存有各个包裹发放点的实时信息，所述实时信息包括各个包裹发放点在当前时刻分配到的分拣小车数量d(x),所述x表示的是包裹发放点编号；
步骤3、遍历所有分拣小车的状态信息，刷新数据库A和数据库B；
步骤4、判断数据A中的小车数量是否达到M，所述M为一小于包裹发放点总数F的整数；若小车数量未达到M，则等待a秒后跳转回步骤3，若小车数量已达到M，则向下执行；
步骤5、为数据A中的小车分配包裹发放点，确定小车返回点，结束后跳转回步骤3，进行下一轮分拣小车调度，过程如下：
步骤5.1、刷新并遍历数据库B，将满足关系式(1)的包裹发放点及其对应信息存入列表C中；
<mrow> <mfrac> <mrow> <munderover> <mo>&amp;Sigma;</mo> <mrow> <mi>k</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>F</mi> </munderover> <mi>d</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mi>F</mi> </mfrac> <mo>+</mo> <mi>E</mi> <mo>&lt;</mo> <mi>d</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>x</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
上式中，F表示的包裹发放点总数，k和x表示的是包裹发放点的编号，d(k)和d(x)是对应编号的包裹发放点分配到的分拣小车数量，E为一常数，在(0,6)之间取值；
步骤5.2、计算数据库A中各辆小车相对于列表C中各个包裹发放点的排斥因子Y,并求出各辆小车对应的排斥因子Y最小的包裹发放点，所述排斥因子Y的具体关系式如下：
Y＝|y_c-y_b|+q*d(x) (2)
上式中，y_c代表的是小车位置的纵坐标，y_b代表的是包裹发放点位置的纵坐标，q为一大于0的实数，d(x)是对应编号为x的包裹发放点分配到的分拣小车数量；
步骤5.3、判断步骤5.2中所求出的各辆小车对应的包裹发放点是否有相同，若无相同，则将各辆小车以及其对应的包裹发放点信息存入列表D中，并跳转到步骤5.5；若有相同，则针对包裹发放点不同的小车，将各辆小车以及其对应的包裹发放点信息存入列表D中，针对包裹发放点相同的n辆小车，排斥因子Y最小的小车及其对应的包裹发放点信息存入列表D中；
步骤5.4、将信息已存入列表D的小车从数据库A中移除，清空列表C，跳转回步骤5.1；
步骤5.5、将列表D中各辆小车对应的包裹发放点确定为各小车的返回点，完成数据库A中各辆小车的调度,清空列表C、D。
CN201710989756.7A 2017-10-23 2017-10-23 一种适用于矩阵式仓库的分拣小车调度方法 Active CN107831764B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710989756.7A CN107831764B (zh) 2017-10-23 2017-10-23 一种适用于矩阵式仓库的分拣小车调度方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710989756.7A CN107831764B (zh) 2017-10-23 2017-10-23 一种适用于矩阵式仓库的分拣小车调度方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107831764A true CN107831764A (zh) 2018-03-23
CN107831764B CN107831764B (zh) 2020-10-30

Family

ID=61648649

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710989756.7A Active CN107831764B (zh) 2017-10-23 2017-10-23 一种适用于矩阵式仓库的分拣小车调度方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107831764B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110310054A (zh) * 2018-03-27 2019-10-08 北京京东尚科信息技术有限公司 确定分拣车数量的方法、装置和存储介质
CN110503223A (zh) * 2018-05-16 2019-11-26 北京京东尚科信息技术有限公司 确定目标排队位的方法和装置
CN112348221A (zh) * 2019-08-09 2021-02-09 北京京东乾石科技有限公司 动态指派车辆回工作站的方法、装置、设备及存储介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010067027A (ja) * 2008-09-11 2010-03-25 Muratec Automation Co Ltd 搬送システム及び配車管理装置、並びにコンピュータプログラム
CN103576683A (zh) * 2012-08-03 2014-02-12 中国科学院深圳先进技术研究院 多巡逻机器人的调度方法和系统
CN105446342A (zh) * 2016-01-04 2016-03-30 杭州亚美利嘉科技有限公司 用于机器人终端场地回流的方法和装置
CN106595688A (zh) * 2016-12-08 2017-04-26 济南佰意兴网络科技有限公司 一种多agv导向和动态路径规划方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010067027A (ja) * 2008-09-11 2010-03-25 Muratec Automation Co Ltd 搬送システム及び配車管理装置、並びにコンピュータプログラム
CN103576683A (zh) * 2012-08-03 2014-02-12 中国科学院深圳先进技术研究院 多巡逻机器人的调度方法和系统
CN105446342A (zh) * 2016-01-04 2016-03-30 杭州亚美利嘉科技有限公司 用于机器人终端场地回流的方法和装置
CN106595688A (zh) * 2016-12-08 2017-04-26 济南佰意兴网络科技有限公司 一种多agv导向和动态路径规划方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
RADHIA ZAGHDOUD等: "A Hybrid Method for Assigning Containers to AGVs in Container Terminal", 《IFAC-PAPERSONLINE》 *
智前烨: "物流配送中无人驾驶设备的调度机制研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 经济与管理科学辑》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110310054A (zh) * 2018-03-27 2019-10-08 北京京东尚科信息技术有限公司 确定分拣车数量的方法、装置和存储介质
CN110310054B (zh) * 2018-03-27 2024-04-19 北京京东乾石科技有限公司 确定分拣车数量的方法、装置和存储介质
CN110503223A (zh) * 2018-05-16 2019-11-26 北京京东尚科信息技术有限公司 确定目标排队位的方法和装置
CN112348221A (zh) * 2019-08-09 2021-02-09 北京京东乾石科技有限公司 动态指派车辆回工作站的方法、装置、设备及存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
CN107831764B (zh) 2020-10-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105836356B (zh) 一种密集仓储系统混合优化调度方法
CN206622328U (zh) 分层货物拣选系统
WO2020006010A1 (en) Automated warehouse system and method for optimized batch picking
CN110084471B (zh) 拣选调度方法、装置、仓储系统及可读存储介质
CN109117999A (zh) 播种位分配方法、装置、服务器和介质
CN109791477A (zh) 混合式模块化存储提取系统
CN110245890A (zh) 货品分拣方法及货品分拣系统
CN107831764A (zh) 一种适用于矩阵式仓库的分拣小车调度方法
CN110092122A (zh) 播种墙、物料箱、调度仓库中拣选设备的方法及装置
CN111409997A (zh) 一种面向移动货架仓储系统的搬运机器人拣货任务调度方法
CN105858044B (zh) 一种穿梭车与升降机结合的仓储系统优化调度方法
CN105858043B (zh) 一种升降机与穿梭车结合的仓储系统优化调度方法
CN109034575A (zh) 一种骑手智能调度方法
CN104346658B (zh) 基于改进银行家算法的自动小车存取系统动态调度方法
CN107909325A (zh) 基于医药企业物流成本的精细化核算方法
CN109978232A (zh) 一种用于agv小车路径优化算法
CN109189013A (zh) 容器的操作方法、装置、服务器及存储介质
CN112200523A (zh) 一种基于大数据分析的电商商品物流仓储中心智能管理平台
CN108928594A (zh) 一种基于智能体模型的立体库多向穿梭车调度系统及方法
Huang et al. Online-to-offline ecommerce operations management (EOM)
CN115577833A (zh) 应用于求解协同配送的路径规划的粒子群优化方法和系统
CN115187169A (zh) 基于协同路径规划的物流配送系统及方法
CN111178802A (zh) 一种仓库管理智能入库系统
CN114626794A (zh) 基于物联网的仓储立库穿梭车路径规划方法及系统
CN110728553A (zh) 一种根据需求预测实现高效购物的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Application publication date: 20180323

Assignee: Taizhou Lanjing cleaning machinery Co.,Ltd.

Assignor: JIANG University OF TECHNOLOGY

Contract record no.: X2023980038558

Denomination of invention: A Sorting Car Scheduling Method Suitable for Matrix Warehouse

Granted publication date: 20201030

License type: Common License

Record date: 20230726

EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Application publication date: 20180323

Assignee: Wuzhou Wanshun Forging Machine Tool Factory Co.,Ltd.

Assignor: JIANG University OF TECHNOLOGY

Contract record no.: X2023980054147

Denomination of invention: A Sorting Car Scheduling Method Suitable for Matrix Warehouses

Granted publication date: 20201030

License type: Common License

Record date: 20231226