CN113741367A - 一种智慧物流自动调度装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了智慧物流自动调度装置技术领域的一种智慧物流自动调度装置，所述物流调度信息输入模块电性输出连接物流信息确定模块，所述物流信息确定模块电性输出连接工位移动控制模块，所述工位移动控制模块电性输出连接AGV调度分配单元，所述工位移动控制模块和AGV调度分配单元均电性输出连接路径优化控制模块，所述路径优化控制模块电性输出连接工件传送控制模块，所述工件传送控制模块电性输出连接通讯控制反馈模块，且所述无线网/局域网双向电性连接AGV小车单元，根据物流的需求将共同最小流程单位进行组合以建立满足物流需求的物流流程，避免流程的重复设计，提高了物流效率，能够实现AGV物流调度的可视化管理，可控度高。

Description

一种智慧物流自动调度装置
技术领域
本发明涉及智慧物流自动调度装置技术领域，具体为一种智慧物流自动调度装置。
背景技术
随着物流行业的蓬勃发展和信息技术向制造业的全面渗透，制造业对智能化、智慧化工厂的要求越来越高，同时对物流配送，特别是厂内物料或零件的搬运能力和方式提出了更高效、更安全的要求，现有物流包括装卸、搬运、包装、存储、运输的环节，在运输环节中需要利用自动导引运输车（AutomatedGuidedVehicle，AGV）对原材料、半成品或者成品进行运输至指定位置，在遇到调度的问题时，物流调度系统都是有多台机器人在一个固定的场地中运动，在传统方式中，AGV物流调度系统需根据实际应用业务流程进行定制设计和开发，通过设计相关指令及相关信息交互，完成AGV对原材料、半成品或者成品的运输而实现复杂的业务流程，目前的调度系统由控制台、无线接入点、无线网络、以及机器人构成，大概的调度原理是：机器人和控制台通过无线通信，所有的机器人实时告知自身的位置，控制台根据机器人的当前位置，控制各个机器人通过路口或者停车，但是现有的调度系统经常会在一些多路口处出现“堵车”的情况，导致AGV运货过程中发生碰撞，这就需要当两台或者多台机器人同时经过交叉点时，为了避免机器人相撞，需要通过调度系统实现在某一时刻只允许一台机器人通过，另外一台机器人等待，同时需要对AGV的路径进行有效规划来保证AGV的移动效率，提高货物调度效率，为此，我们提出一种智慧物流自动调度装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智慧物流自动调度装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智慧物流自动调度装置，包括物流调度装置本体，所述物流调度装置本体上固定装配有人机交互显示屏，所述物流调度装置本体内设置有物流调度控制系统，所述物流调度控制系统包括和人机交互显示屏电性连接的物流调度信息输入模块，所述物流调度信息输入模块电性输出连接物流信息确定模块，所述物流信息确定模块电性输出连接工位移动控制模块，所述工位移动控制模块电性输出连接AGV调度分配单元，所述工位移动控制模块和AGV调度分配单元均电性输出连接路径优化控制模块，所述路径优化控制模块电性输出连接工件传送控制模块，所述工件传送控制模块电性输出连接通讯控制反馈模块，所述通讯控制反馈模块电性输出连接和人机交互显示屏电性连接的传送路径演示模块，所述通讯控制反馈模块双向电性连接无线网/局域网，且所述AGV调度分配单元电性输出连接无线网/局域网，所述无线网/局域网双向电性连接工位信息确定模块，且所述无线网/局域网双向电性连接AGV小车单元。
优选的，所述路径优化控制模块包括路径信息采集单元，所述路径信息采集单元电性输出连接路径特征值提取单元，所述路径特征值提取单元电性输出连接最小物流流程整合单元，所述最小物流流程整合单元电性输出连接路径综合优化确立单元。
优选的，所述AGV小车单元包括信号接收单元，所述信号接收单元电性输出连接主控制器，所述主控制器电性输入连接光电接收装置，且所述光电接收装置电性输入连接光电传感装置，所述主控制器电性输出连接指令调配单元，所述指令调配单元分别电性输出连接驱动机构和流程路径反馈模块。
优选的，所述路径综合优化确立单元内包括存储设备，且存储设备能够存储相关数据及多条指令，且该指令适于由工件传送控制模块进行加载并执行相关动作。
优选的，所述主控制器为中央处理器、数字信号处理器或者单片机的一种，所述主控制器用于处理相关数据及发送多条指令，且所述驱动机构为控制AGV小车动作的驱动轮以及转向轮机构。
优选的，所述光电传感装置为光电传感器，且所述光电接收装置为和光电传感装置相适配的光电接收片，且光电传感器固定装配在传送路径的分叉口处，且光电接收片固定设置在每一个分叉口且和光电传感器相对应的位置处。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明设计合理，通过人为操作利用物流调度信息输入模块实现物流调度信息的整体导入，物流调度信息包括货物编号、AGV小车编号、传送工位编号和传送路径等信息，工位移动控制模块将待传送的货物和传送工位相对应确定，然后AGV调度分配单元能够通过无线网/局域网控制AGV小车单元动作，继而将AGV小车和待传送货物相匹配同时将AGV小车和传送工位相对应，进行一对一确定，从而能够完成货物－传送车辆－工位的一对一对应，这样完成货物－传送车辆－工位的一对一的对应调度信息数据包发送到路径优化控制模块，能够完成每个传送工位相对应的最优路线规划，确立出一条传送效率最高的传送路径，保证AGV小车传送不影响的同时确保传送效率最高，然后工件传送控制模块控制AGV小车单元按照预设的传送路径进行AGV小车的合理分配，完成货物的分级有序传送，并且在AGV小车单元控制AGV小车送货过程中工位内是否收到货物能够通过工位信息确定模块实现监测，同时通过无线网/局域网将监测信息反馈到通讯控制反馈模块中以确保相对应的工位已经接收到货物且此时AGV小车完成该货物的传送使命并返程，以便于下一步传送工作的进行，并且传送路径演示模块能够将各个AGV小车的移动路径实时展示在人机交互显示屏上，能够实现AGV物流调度的可视化管理，可控度高，监测更加全面。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明工作原理图；
图3为本发明路径优化控制模块框图；
图4为本发明AGV小车单元框图。
图中：1、物流调度装置本体；2、人机交互显示屏；3、物流调度控制系统；4、物流调度信息输入模块；5、物流信息确定模块；6、工位移动控制模块；7、AGV调度分配单元；8、路径优化控制模块；81、路径信息采集单元；82、路线特征值提取单元；83、最小物流流程整合单元；84、路径综合优化确立单元；9、工件传送反馈模块；10、通讯控制反馈模块；11、传送路径演示模块；12、无线网/局域网；13、AGV小车单元；131、信号接收单元；132、主控制器；133、光电传感装置；134、光电接收装置；135、指令调配单元；136、驱动机构；137、流程路径反馈模块；14、工位信息确定模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1和图2，本发明提供一种技术方案：一种智慧物流自动调度装置，包括物流调度装置本体1，物流调度装置本体1上固定装配有人机交互显示屏2，物流调度装置本体1内设置有物流调度控制系统3，物流调度控制系统3包括和人机交互显示屏2电性连接的物流调度信息输入模块4，物流调度信息输入模块4电性输出连接物流信息确定模块5，物流信息确定模块5电性输出连接工位移动控制模块6，工位移动控制模块6电性输出连接AGV调度分配单元7，工位移动控制模块6和AGV调度分配单元7均电性输出连接路径优化控制模块8，路径优化控制模块8电性输出连接工件传送控制模块9，工件传送控制模块9电性输出连接通讯控制反馈模块10，通讯控制反馈模块10电性输出连接和人机交互显示屏2电性连接的传送路径演示模块11，通讯控制反馈模块10双向电性连接无线网/局域网12，且AGV调度分配单元7电性输出连接无线网/局域网12，无线网/局域网12双向电性连接工位信息确定模块14，且无线网/局域网12双向电性连接AGV小车单元13。
请参阅图3，路径优化控制模块8包括路径信息采集单元81，路径信息采集单元81电性输出连接路径特征值提取单元82，路径特征值提取单元82电性输出连接最小物流流程整合单元83，最小物流流程整合单元83电性输出连接路径综合优化确立单元84，路径信息采集单元81完成对整体物流调度小车路径的路线采集，路线特征值提取单元82能够对所有工位相对应的传送路径进行优化特征值提取，然后最小物流流程整合单元83确定多个物流流程确认的共有最小流程单位，并根据物流的需求将共同最小流程单位进行组合以建立满足物流需求的物流流程，避免流程的重复设计，提高了物流效率，并将确认的上述最小流程单位传送至路径综合优化确立单元84，能够完成每个传送工位相对应的最优路线规划，确立出一条传送效率最高的传送路径；
请参阅图4，AGV小车单元13包括信号接收单元131，信号接收单元131电性输出连接主控制器132，主控制器132电性输入连接光电接收装置134，且光电接收装置134电性输入连接光电传感装置133，主控制器132电性输出连接指令调配单元135，指令调配单元135分别电性输出连接驱动机构136和流程路径反馈模块137，光电传感装置133能够对每一个岔路口处的AGV小车进行监测，继而在光电接收装置134无法接收光电传感装置133的光电信号时，能够为AGV小车单元13实现直行或拐弯操作提供路标信号，保证AGV小车的正常货物传送工作；
路径综合优化确立单元84内包括存储设备，且存储设备能够存储相关数据及多条指令，且该指令适于由工件传送控制模块9进行加载并执行相关动作；
主控制器132为中央处理器、数字信号处理器或者单片机的一种，主控制器132用于处理相关数据及发送多条指令，且驱动机构136为控制AGV小车动作的驱动轮以及转向轮机构；
光电传感装置133为光电传感器，且光电接收装置134为和光电传感装置133相适配的光电接收片，且光电传感器固定装配在传送路径的分叉口处，且光电接收片固定设置在每一个分叉口且和光电传感器相对应的位置处。
工作原理：首先通过物流调度装置本体1上的人机交互显示屏2进行人机交互操作，继而通过人为操作利用物流调度信息输入模块4实现物流调度信息的整体导入，物流调度信息包括货物编号、AGV小车编号、传送工位编号和传送路径等信息，工位移动控制模块6将待传送的货物和传送工位相对应确定，然后AGV调度分配单元7能够通过无线网/局域网12控制AGV小车单元13动作，继而将AGV小车和待传送货物相匹配同时将AGV小车和传送工位相对应，进行一对一确定，从而能够完成货物－传送车辆－工位的一对一对应，这样完成货物－传送车辆－工位的一对一的对应调度信息数据包发送到路径优化控制模块8，路径信息采集单元81完成对整体物流调度小车路径的路线采集，路线特征值提取单元82能够对所有工位相对应的传送路径进行优化特征值提取，然后最小物流流程整合单元83确定多个物流流程确认的共有最小流程单位，并根据物流的需求将共同最小流程单位进行组合以建立满足物流需求的物流流程，避免流程的重复设计，提高了物流效率，并将确认的上述最小流程单位传送至路径综合优化确立单元84，能够完成每个传送工位相对应的最优路线规划，确立出一条传送效率最高的传送路径，保证AGV小车传送不影响的同时确保传送效率最高，然后工件传送控制模块9控制AGV小车单元13按照预设的传送路径进行AGV小车的合理分配，完成货物的分级有序传送，并且在AGV小车单元13控制AGV小车送货过程中工位内是否收到货物能够通过工位信息确定模块14实现监测，同时通过无线网/局域网12将监测信息反馈到通讯控制反馈模块10中以确保相对应的工位已经接收到货物且此时AGV小车完成该货物的传送使命并返程，以便于下一步传送工作的进行，并且传送路径演示模块11能够将各个AGV小车的移动路径实时展示在人机交互显示屏2上，能够实现AGV物流调度的可视化管理，可控度高，监测更加全面。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种智慧物流自动调度装置，包括物流调度装置本体（1），所述物流调度装置本体（1）上固定装配有人机交互显示屏（2），其特征在于：所述物流调度装置本体（1）内设置有物流调度控制系统（3），所述物流调度控制系统（3）包括和人机交互显示屏（2）电性连接的物流调度信息输入模块（4），所述物流调度信息输入模块（4）电性输出连接物流信息确定模块（5），所述物流信息确定模块（5）电性输出连接工位移动控制模块（6），所述工位移动控制模块（6）电性输出连接AGV调度分配单元（7），所述工位移动控制模块（6）和AGV调度分配单元（7）均电性输出连接路径优化控制模块（8），所述路径优化控制模块（8）电性输出连接工件传送控制模块（9），所述工件传送控制模块（9）电性输出连接通讯控制反馈模块（10），所述通讯控制反馈模块（10）电性输出连接和人机交互显示屏（2）电性连接的传送路径演示模块（11），所述通讯控制反馈模块（10）双向电性连接无线网/局域网（12），且所述AGV调度分配单元（7）电性输出连接无线网/局域网（12），所述无线网/局域网（12）双向电性连接工位信息确定模块（14），且所述无线网/局域网（12）双向电性连接AGV小车单元（13）。
2.根据权利要求1所述的一种智慧物流自动调度装置，其特征在于：所述路径优化控制模块（8）包括路径信息采集单元（81），所述路径信息采集单元（81）电性输出连接路径特征值提取单元（82），所述路径特征值提取单元（82）电性输出连接最小物流流程整合单元（83），所述最小物流流程整合单元（83）电性输出连接路径综合优化确立单元（84）。
3.根据权利要求1所述的一种智慧物流自动调度装置，其特征在于：所述AGV小车单元（13）包括信号接收单元（131），所述信号接收单元（131）电性输出连接主控制器（132），所述主控制器（132）电性输入连接光电接收装置（134），且所述光电接收装置（134）电性输入连接光电传感装置（133），所述主控制器（132）电性输出连接指令调配单元（135），所述指令调配单元（135）分别电性输出连接驱动机构（136）和流程路径反馈模块（137）。
4.根据权利要求2所述的一种智慧物流自动调度装置，其特征在于：所述路径综合优化确立单元（84）内包括存储设备，且存储设备能够存储相关数据及多条指令，且该指令适于由工件传送控制模块（9）进行加载并执行相关动作。
5.根据权利要求3所述的一种智慧物流自动调度装置，其特征在于：所述主控制器（132）为中央处理器、数字信号处理器或者单片机的一种，所述主控制器（132）用于处理相关数据及发送多条指令，且所述驱动机构（136）为控制AGV小车动作的驱动轮以及转向轮机构。
6.根据权利要求1所述的一种智慧物流自动调度装置，其特征在于：所述光电传感装置（133）为光电传感器，且所述光电接收装置（134）为和光电传感装置（133）相适配的光电接收片，且光电传感器固定装配在传送路径的分叉口处，且光电接收片固定设置在每一个分叉口且和光电传感器相对应的位置处。
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