CN117411157B - 一种基于智能立体库自动设备的能源回收管理方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于能源回收管理技术领域，特别涉及一种基于智能立体库自动设备的能源回收管理方法及系统。所述方法包括：采集堆垛机的承载货物信息和堆垛机信息；根据所述承载货物信息确定所述堆垛机在下降过程中产生的重力势能，根据所述重力势能和所述堆垛机信息确定所述堆垛机在下降过程中的转化电能；根据所述转化电能对所述堆垛机在下降过程中的储能电池进行分配。本发明有效解决了现有的对立体库中堆垛机的能源回收进行管理方式中存在的局限性问题，实现了各堆垛机在下降过程中的能源回收的多角度和多层面分析，从而减少了能源的浪费，提高了能源利用效率，降低了能源成本，同时在一定程度上减少了环境负荷。
Description
技术领域
本发明属于能源回收管理技术领域，特别涉及一种基于智能立体库自动设备的能源回收管理方法及系统。
背景技术
立体库自动设备的能源回收对于提高资源利用效率、降低成本和促进可持续发展具有重要意义，在传统的立体库运作中，通过引入储能回收装置，可以将堆垛机在下降过程中所释放的重力势能转换成电能并对储能电池进行分配从而将转换的电能进行储存，实现了对能源的高效利用，同时降低了运营成本，因此，对立体库中堆垛机的能源回收进行管理的重要性不言而喻。
现有的对立体库中堆垛机的能源回收进行管理方式还存在以下几个方面的问题：1、在电能转化分析层面，未对升降载货台情况和导轨使用情况进行分析，即未结合升降载货台的底部面积和形变情况进行承载空气阻力分析，未结合导轨形变度、导轨锈蚀度和导轨垂直度情况进行承载摩擦力分析，使得电能转化干扰系数分析的覆盖面不足，从而无法精确了解升降载货台情况和导轨使用情况对电能转化干扰系数分析的影响，进而降低了堆垛机的转化电能结果确认的准确性。
在充电适配度分析层面，仅监测立体库接入的电压是否正常，未对电压的差异情况和波动情况进行深度分析，使得分析维度不够深入，同时使得充电时长影响因子评估结果存在较大的差异性，从而降低了各待充电储能电池的充满预计所需时长确认的可信度和说服力，进而降低了各待充电储能电池对应的充电适配度分析的精确性。
在现有技术中，也有部分提出了码垛机能源回收的技术，例如，多变频装置共用同一个电源模块，减少了输入端滤波器和电抗器，同时消除多变频的串扰；例如，通过在巷道式堆垛机制动装置基础上，开发出机械与电磁耦合制动的能量回收装置，从而实现能量回收，使得能源能进一步合理化使用，很大程度上提高了能源的利用率。但是上述方案均未很好的解决上述立体库中堆垛机的能源回收问题。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种基于智能立体库自动设备的能源回收管理方法，所述方法包括：
采集堆垛机的承载货物信息和堆垛机信息；
根据所述承载货物信息确定所述堆垛机在下降过程中产生的重力势能，根据所述重力势能和所述堆垛机信息确定所述堆垛机在下降过程中的转化电能；
根据所述转化电能对所述堆垛机在下降过程中的储能电池进行分配。
优选地，所述承载货物信息包括承载货物质量、下降高度和下降速度；
所述堆垛机信息包括堆垛机的升降载货台底部图像、导轨图像、导轨锈蚀处数目和各锈蚀处对应的锈蚀面积。
优选地，根据所述承载货物信息确定所述堆垛机在下降过程中产生的重力势能，包括：
获取所述堆垛机的升降载货台质量；
根据所述升降载货台质量和所述承载货物信息确定所述堆垛机在下降过程中产生的重力势能。
优选地，根据所述重力势能和所述堆垛机信息确定所述堆垛机在下降过程中的转化电能，包括：
根据所述承载货物信息和所述堆垛机信息，确定所述堆垛机在下降过程中的电能转化干扰系数；
根据所述重力势能和所述电能转化干扰系数确定所述堆垛机在下降过程中的转化电能。
优选地，根据所述承载货物信息和所述堆垛机信息，确定所述堆垛机在下降过程中的电能转化干扰系数，包括：
根据升降载货台底部图像确定升降载货台底部的面积、凹凸处数目以及对应凹凸处的凹凸面积；
根据所述载货台底部的凹凸处数目和所述凹凸面积确定所述堆垛机在下降过程中承载空气阻力的影响因子；
根据所述升降载货台底部的面积和所述影响因子确定所述堆垛机在下降过程中预计承载的空气阻力；
根据所述堆垛机信息确定所述堆垛机在下降过程中预计承载摩擦力；
获取所述堆垛机转化许可承载的升降载货台空气阻力和导轨摩擦力，根据所述可承载的升降载货台空气阻力、导轨摩擦力、预计承载的空气阻力和预计承载摩擦力确定电能转化干扰系数。
优选地，根据所述堆垛机信息确定所述堆垛机在下降过程中预计承载摩擦力，包括：
根据所述堆垛机信息确定所述堆垛机的导轨轮廓，并依据所述导轨轮廓确定导轨形变度；
根据所述堆垛机信息确定所述堆垛机的导轨锈蚀度和安置偏角；
根据所述安置偏角确定所述堆垛机的导轨垂直度；
根据所述导轨形变度、导轨锈蚀度和导轨垂直度确定所述堆垛机的承载摩擦力影响系数；
获取所述堆垛机的导轨初始承载摩擦力和单位承载摩擦力影响系数对应增加摩擦力，根据所述导轨初始承载摩擦力、单位承载摩擦力影响系数对应增加摩擦力和所述承载摩擦力影响系数确定预计承载摩擦力。
本发明还提出了一种基于智能立体库自动设备的能源回收管理系统，所述系统包括：
采集模块，用于采集堆垛机的承载货物信息和堆垛机信息；
确定模块，用于根据所述承载货物信息确定所述堆垛机在下降过程中产生的重力势能，根据所述重力势能和所述堆垛机信息确定所述堆垛机在下降过程中的转化电能；
分配模块，用于根据所述转化电能对所述堆垛机在下降过程中的储能电池进行分配
优选地，所述确定模块包括：
第一确定单元，用于根据所述承载货物信息确定所述堆垛机在下降过程中产生的重力势能；
第二确定单元，用于根据所述重力势能和所述堆垛机信息确定所述堆垛机在下降过程中的转化电能。
优选地，所述第一确定单元用于根据所述承载货物信息确定所述堆垛机在下降过程中产生的重力势能，包括：
第一确定单元用于获取所述堆垛机的升降载货台质量；
根据所述升降载货台质量和所述承载货物信息确定所述堆垛机在下降过程中产生的重力势能。
优选地，所述第二确定单元用于根据所述重力势能和所述堆垛机信息确定所述堆垛机在下降过程中的转化电能，包括：
第二确定单元用于根据所述承载货物信息和所述堆垛机信息，确定所述堆垛机在下降过程中的电能转化干扰系数；
根据所述重力势能和所述电能转化干扰系数确定所述堆垛机在下降过程中的转化电能。
优选地，所述第二确定单元用于根据所述承载货物信息和所述堆垛机信息，确定所述堆垛机在下降过程中的电能转化干扰系数，包括：
第二确定单元用于根据升降载货台底部图像确定升降载货台底部的面积、凹凸处数目以及对应凹凸处的凹凸面积；
根据所述载货台底部的凹凸处数目和所述凹凸面积确定所述堆垛机在下降过程中承载空气阻力的影响因子；
根据所述升降载货台底部的面积和所述影响因子确定所述堆垛机在下降过程中预计承载的空气阻力；
根据所述堆垛机信息确定所述堆垛机在下降过程中预计承载摩擦力；
获取所述堆垛机转化许可承载的升降载货台空气阻力和导轨摩擦力，根据所述可承载的升降载货台空气阻力、导轨摩擦力、预计承载的空气阻力和预计承载摩擦力确定电能转化干扰系数。
优选地，所述第二确定单元用于根据所述堆垛机信息确定所述堆垛机在下降过程中预计承载摩擦力，包括：
第二确定单元用于根据所述堆垛机信息确定所述堆垛机的导轨轮廓，并依据所述导轨轮廓确定导轨形变度；
根据所述堆垛机信息确定所述堆垛机的导轨锈蚀度和安置偏角；
根据所述安置偏角确定所述堆垛机的导轨垂直度；
根据所述导轨形变度、导轨锈蚀度和导轨垂直度确定所述堆垛机的承载摩擦力影响系数；
获取所述堆垛机的导轨初始承载摩擦力和单位承载摩擦力影响系数对应增加摩擦力，根据所述导轨初始承载摩擦力、单位承载摩擦力影响系数对应增加摩擦力和所述承载摩擦力影响系数确定预计承载摩擦力。
本发明具有以下有益效果：
（1）本发明通过分析各堆垛机产生的重力势能，并结合升降载货台信息和导轨信息分析电能转化干扰系数，进而进行转化电能和储能电池分配分析，有效解决了现有的对立体库中堆垛机的能源回收进行管理方式中存在的局限性问题，实现了各堆垛机在下降过程中的能源回收的多角度和多层面分析，从而减少了能源的浪费，提高了能源利用效率，降低了能源成本，同时在一定程度上减少了环境负荷；
（2）本发明通过结合升降载货台的底部面积和底部形变情况以及导轨的形变情况、锈蚀情况和垂直情况计算各堆垛机的预计承载空气阻力和预计承载摩擦力，从而分析各堆垛机对应的电能转化干扰系数，进而分析各堆垛机的转化电能，直观地展示了载货台情况和导轨使用情况对电能转化干扰系数分析的影响，提高了电能转化干扰系数分析的覆盖面，进而提高了堆垛机的转化电能结果确认的准确性和合理性；
（3）本发明通过结合电压差异情况和电压波动情况分析充电时长影响因子，同时计算各堆垛机的各待充电储能电池对应的充电适配度，从而对储能电池分配进行分析，实现了充电时长影响因子的多维度分析，同时降低了充电时长影响因子评估结果中存在的差异性，从而提高了各待充电储能电池的充满预计所需时长确认的可信度和说服力，进而提高了各待充电储能电池对应的充电适配度分析的精确性。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出本发明实施例中基于智能立体库自动设备的能源回收管理方法图；
图2示出本发明实施例中基于智能立体库自动设备的能源回收管理系统图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。
此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件单元或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的步骤。例如，有的步骤还可以分解，而有的步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或子模块的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或子模块，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或子模块。
如图1所示，本发明提出一种基于智能立体库自动设备的能源回收管理方法，所述方法包括以下步骤：
S1采集堆垛机的承载货物信息和堆垛机信息；
S2根据所述承载货物信息确定所述堆垛机在下降过程中产生的重力势能，根据所述重力势能和所述堆垛机信息确定所述堆垛机在下降过程中的转化电能；
S3根据所述转化电能对所述堆垛机在下降过程中的储能电池进行分配。
具体地，S1中，承载货物信息包括承载货物质量、下降高度和下降速度；堆垛机信息包括堆垛机的升降载货台底部图像、导轨图像、导轨锈蚀处数目和各锈蚀处对应的锈蚀面积。需要说明的是，所述承载货物质量通过压力传感器采集得到，下降高度通过测距仪采集得到，下降速度通过速度传感器采集得到；所述堆垛机的升降载货台底部图像、导轨图像以及导轨锈蚀处数目和各锈蚀处对应的锈蚀面积均通过安置在堆垛机附近的摄像头采集得到。
具体地，S2根据所述承载货物信息确定所述堆垛机在下降过程中产生的重力势能，包括：
获取所述堆垛机的升降载货台质量；
根据所述升降载货台质量和所述承载货物信息确定所述堆垛机在下降过程中产生的重力势能。
在本发明的具体实施例中，根据所述承载货物信息确定所述堆垛机在下降过程中产生的重力势能，具体分析过程为：
A1、将目标立体库中各堆垛机在当前下降过程中对应的承载货物质量和下降高度分别记为和/>；
A2、从云数据库中提取堆垛机的升降载货台质量，记为；
A3、计算目标立体库中各堆垛机在当前下降过程中产生的重力势能，
；
其中，为地球表面重力加速度；/>表示堆垛机的编号，/>。
具体地，S2根据所述重力势能和所述堆垛机信息确定所述堆垛机在下降过程中的转化电能，包括：
根据所述承载货物信息和所述堆垛机信息，确定所述堆垛机在下降过程中的电能转化干扰系数；
根据所述重力势能和所述电能转化干扰系数确定所述堆垛机在下降过程中的转化电能。
具体地，根据所述承载货物信息和所述堆垛机信息，确定所述堆垛机在下降过程中的电能转化干扰系数，包括：
根据升降载货台底部图像确定升降载货台底部的面积、凹凸处数目以及对应凹凸处的凹凸面积；
根据所述载货台底部的凹凸处数目和所述凹凸面积确定所述堆垛机在下降过程中承载空气阻力的影响因子；
根据所述升降载货台底部的面积和所述影响因子确定所述堆垛机在下降过程中预计承载的空气阻力；
根据所述堆垛机信息确定所述堆垛机在下降过程中预计承载摩擦力；
获取所述堆垛机转化许可承载的升降载货台空气阻力和导轨摩擦力，根据所述可承载的升降载货台空气阻力、导轨摩擦力、预计承载的空气阻力和预计承载摩擦力确定电能转化干扰系数。
在本发明的具体实施例中，确定所述堆垛机在下降过程中的电能转化干扰系数，具体分析过程为：
B1、从目标立体库中各堆垛机的升降载货台底部图像中定位出升降载货台底部对应的面积、凹凸处数目和各凹凸处对应的凹凸面积，并分别记为和/>；其中，/>表示凹凸处的编号，/>；
B2、将各堆垛机在当前下降过程中对应的下降速度记为；
B3、计算目标立体库中各堆垛机在当前下降过程中承载空气阻力的影响因子：
；
其中，和/>分别表示设定参照的凹凸处数目和凹凸面积；/>和/>分别表示设定的凹凸处数目和凹凸面积对应承载空气阻力的影响因子评估占比权重；
B4、计算目标立体库中各堆垛机在当前下降过程中预计承载空气阻力：
；
其中，为物体的阻力系数；/>为空气密度；
B5、根据目标立体库中各堆垛机的导轨图像以及导轨锈蚀处数目和各锈蚀处对应的锈蚀面积，计算目标立体库中各堆垛机在当前下降过程中预计承载摩擦力；
B6、从云数据库中提取堆垛机电能转化许可承载的升降载货台空气阻力和导轨摩擦力，并分别记为和/>；
B7、计算目标立体库中各堆垛机在当前下降过程中对应的电能转化干扰系数：
；
其中，和/>分别表示设定的承载空气阻力和承载摩擦力对应电能转化干扰评估占比权重；/>表示自然常数；/>表示堆垛机的编号，/>。
具体地，根据所述堆垛机信息确定所述堆垛机在下降过程中预计承载摩擦力，包括：
根据所述堆垛机信息确定所述堆垛机的导轨轮廓，并依据所述导轨轮廓确定导轨形变度；
根据所述堆垛机信息确定所述堆垛机的导轨锈蚀度和安置偏角；
根据所述安置偏角确定所述堆垛机的导轨垂直度；
根据所述导轨形变度、导轨锈蚀度和导轨垂直度确定所述堆垛机的承载摩擦力影响系数；
获取所述堆垛机的导轨初始承载摩擦力和单位承载摩擦力影响系数对应增加摩擦力，根据所述导轨初始承载摩擦力、单位承载摩擦力影响系数对应增加摩擦力和所述承载摩擦力影响系数确定预计承载摩擦力。
本发明实施例中，B5、计算目标立体库中各堆垛机在当前下降过程中预计承载摩擦力，具体计算过程为：
C1、从目标立体库中各堆垛机的导轨图像中定位出导轨轮廓，计算目标立体库中各堆垛机的导轨形变度；
C2、根据目标立体库中各堆垛机的导轨锈蚀处数目和各锈蚀处对应的锈蚀面积，计算目标立体库中各堆垛机的导轨锈蚀度；
C3、从目标立体库中各堆垛机的导轨图像中定位出导轨的中心点，以导轨的中心点为基点分别做中心线和重心线，得到中心线和重心线之间的夹角，将其记为各堆垛机的安置偏角；
C4、计算目标立体库中各堆垛机的导轨垂直度：
；
其中，表示设定许可的安置偏角；
C5、计算目标立体库中各堆垛机对应的承载摩擦力影响系数：
；
其中，和/>分别表示设定参照的导轨形变度、导轨锈蚀度和导轨垂直度；/>和/>分别表示设定的导轨形变度、导轨锈蚀度和导轨垂直度对应承载摩擦力影响评估占比权重；
C6、从云数据库中提取堆垛机的导轨初始承载的摩擦力和单位承载摩擦力影响系数对应增加摩擦力,并分别记为和/>；
C7、计算目标立体库中各堆垛机在当前下降过程中预计承载摩擦力：
。
具体地，C1、从目标立体库中各堆垛机的导轨图像中定位出导轨轮廓，计算目标立体库中各堆垛机的导轨形变度，具体计算过程为：
G1、从云数据库中提取堆垛机的导轨标准轮廓图像，并从中定位出堆垛机的导轨标准轮廓面积，记为；
G2、将各堆垛机的导轨轮廓与云数据库中存储的堆垛机的导轨标准轮廓进行重叠对比，得到各堆垛机的导轨重叠轮廓面积，记为；
G3、计算目标立体库中各堆垛机的导轨形变度：
；
其中，表示设定参照的导轨重叠轮廓面积比。
具体地，C2、根据目标立体库中各堆垛机的导轨锈蚀处数目和各锈蚀处对应的锈蚀面积，计算目标立体库中各堆垛机的导轨锈蚀度，具体计算过程为：
J1、将目标立体库中各堆垛机的导轨锈蚀处数目记为；
J2、将目标立体库中各堆垛机的各锈蚀处对应的锈蚀面积进行累加，得到目标立体库中各堆垛机的锈蚀总面积，记为；
J3、计算目标立体库中各堆垛机的导轨锈蚀度：
；
其中，和/>分别表示设定参照的导轨锈蚀处数目和锈蚀面积占比，/>和/>分别表示设定的导轨锈蚀处数目和锈蚀面积占比对应导轨锈蚀度评估占比权重。
在本发明的具体实施例中，根据所述重力势能和所述电能转化干扰系数确定所述堆垛机在下降过程中的转化电能，具体分析过程为：
D1、从云数据库中提取堆垛机的电能基础转化效率和单位电能转化干扰系数差对应的参照浮动转化电能，并分别记为和/>；
D2、计算目标立体库中各堆垛机在当前下降过程中的转化电能：
；
其中，表示设定参照的电能转化干扰系数。
本发明实施例通过结合升降载货台的底部面积和底部形变情况以及导轨的形变情况、锈蚀情况和垂直情况计算各堆垛机的预计承载空气阻力和预计承载摩擦力，从而分析各堆垛机对应的电能转化干扰系数，进而分析各堆垛机的转化电能，直观地展示了载货台情况和导轨使用情况对电能转化干扰系数分析的影响，提高了电能转化干扰系数分析的覆盖面，进而提高了堆垛机的转化电能结果确认的准确性和合理性。
本发明实施例中，S3根据所述转化电能对所述堆垛机在下降过程中的储能电池进行分配之前，包括监测目标立体库在各监测时间段对应的电压，并提取堆垛机的储能电池的工作状态和剩余储能容量，从而对目标立体库中各堆垛机在当前下降过程中的储能电池进行分配，并根据分配结果依次进行充电，其中，工作状态包括待充电状态和正在供电状态。
需要说明的是，所述目标立体库在各监测时间段对应的电压通过电压传感器监测得到，堆垛机的储能电池的工作状态和剩余储能容量均从各堆垛机的能源回收系统后台提取得到。
在本发明的具体实施例中，S3根据所述转化电能对所述堆垛机在下降过程中的储能电池进行分配，具体分配过程为：
E1、从各堆垛机的各储能电池的工作状态中筛选出各待充电储能电池，进而提取各堆垛机的各待充电储能电池对应的剩余储能容量，记为，其中，/>表示待充电储能电池的编号，/>；
E2、从云数据库中提取单位储能容量对应的基础充电时长，记为；
E3、根据目标立体库在各监测时间段对应的电压，计算充电时长影响因子。
具体地，E3、根据目标立体库在各监测时间段对应的电压，计算充电时长影响因子，具体计算过程为：
F1、将目标立体库在各监测时间段对应的电压记为，其中，/>表示监测时间段的编号，/>；
F2、计算目标立体库的电压差异系数：
；
其中，和/>分别表示设定参照的电压和电压偏差，/>表示监测时间段数目；
F3、从目标立体库在各监测时间段对应的电压中提取最大电压和最小电压，并分别记为和/>。
F4、计算目标立体库的电压波动系数：
；
其中，表示设定参照的电压极值差。
F5、计算充电时长影响因子：
；
其中，和/>分别表示设定参照的电压差异系数和电压波动系数，/>和/>分别表示设定的电压差异系数和电压波动系数对应充电时长影响评估占比权重；
E4、计算各堆垛机的各待充电储能电池的充满预计所需时长：
；
E5、计算各堆垛机的各待充电储能电池对应的充电适配度；
在本发明的具体实施例中，所述各堆垛机的各待充电储能电池对应的充电适配度的计算公式为:
；
其中，表示设定参照的充满预计所需时长。
E6、将各堆垛机的各待充电储能电池对应的充电适配度从大至小进行排序，得到各堆垛机的各待充电储能电池的充电适配度排序，并将排序后的各堆垛机的各待充电储能电池的剩余储能容量记为，其中，/>表示排序后的待充电储能电池编号，/>；
E7、确定各堆垛机的许可充电的储能电池数目：
，/>表示向下取整。
E8、从各堆垛机的各待充电储能电池的充电适配度排序中筛选出排名前的电池，作为各堆垛机的各目标待充电储能电池。
本发明实施例通过结合电压差异情况和电压波动情况分析充电时长影响因子，同时计算各堆垛机的各待充电储能电池对应的充电适配度，从而对储能电池分配进行分析，实现了充电时长影响因子的多维度分析，同时降低了充电时长影响因子评估结果中存在的差异性，从而提高了各待充电储能电池的充满预计所需时长确认的可信度和说服力，进而提高了各待充电储能电池对应的充电适配度分析的精确性。
所述云数据库能够存储堆垛机的升降载货台质量、导轨初始承载摩擦力、导轨标准轮廓图像和电能基础转化效率，存储堆垛机电能转化许可承载的升降载货台空气阻力和导轨摩擦力，存储单位承载摩擦力影响系数对应增加摩擦力，存储单位电能转化干扰系数差对应的参照浮动转化电能，并存储单位储能容量对应的基础充电时长。
本发明实施例通过分析各堆垛机产生的重力势能，并结合升降载货台信息和导轨信息分析电能转化干扰系数，进而进行转化电能和储能电池分配分析，有效解决了现有的对立体库中堆垛机的能源回收进行管理方式中存在的局限性问题，实现了各堆垛机在下降过程中的能源回收的多角度和多层面分析，从而减少了能源的浪费，提高了能源利用效率，降低了能源成本，同时在一定程度上减少了环境负荷。
如图2所示，本发明还提出一种基于智能立体库自动设备的能源回收管理系统，所述系统包括：
采集模块1，用于采集堆垛机的承载货物信息和堆垛机信息；
确定模块2，用于根据所述承载货物信息确定所述堆垛机在下降过程中产生的重力势能，根据所述重力势能和所述堆垛机信息确定所述堆垛机在下降过程中的转化电能；
分配模块3，用于根据所述转化电能对所述堆垛机在下降过程中的储能电池进行分配。
具体地，所述确定模块2包括：
第一确定单元，用于根据所述承载货物信息确定所述堆垛机在下降过程中产生的重力势能；
第二确定单元，用于根据所述重力势能和所述堆垛机信息确定所述堆垛机在下降过程中的转化电能。
具体地，所述第一确定单元用于根据所述承载货物信息确定所述堆垛机在下降过程中产生的重力势能，包括：
第一确定单元用于获取所述堆垛机的升降载货台质量；
根据所述升降载货台质量和所述承载货物信息确定所述堆垛机在下降过程中产生的重力势能。
具体地，所述第二确定单元用于根据所述重力势能和所述堆垛机信息确定所述堆垛机在下降过程中的转化电能，包括：
第二确定单元用于根据所述承载货物信息和所述堆垛机信息，确定所述堆垛机在下降过程中的电能转化干扰系数；
根据所述重力势能和所述电能转化干扰系数确定所述堆垛机在下降过程中的转化电能。
本领域的普通技术人员应当理解：尽管参考前述实施例对本发明进行的详细说明，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (6)
1.一种基于智能立体库自动设备的能源回收管理方法，其特征在于，所述方法包括：
采集堆垛机的承载货物信息和堆垛机信息；所述承载货物信息包括承载货物质量、下降高度和下降速度；所述堆垛机信息包括堆垛机的升降载货台底部图像、导轨图像、导轨锈蚀处数目和各锈蚀处对应的锈蚀面积；
根据所述承载货物信息确定所述堆垛机在下降过程中产生的重力势能，根据所述重力势能和所述堆垛机信息确定所述堆垛机在下降过程中的转化电能；
其中，根据所述重力势能和所述堆垛机信息确定所述堆垛机在下降过程中的转化电能，包括：
根据所述承载货物信息和所述堆垛机信息，确定所述堆垛机在下降过程中的电能转化干扰系数；
根据所述重力势能和所述电能转化干扰系数确定所述堆垛机在下降过程中的转化电能；
其中，根据所述承载货物信息和所述堆垛机信息，确定所述堆垛机在下降过程中的电能转化干扰系数，包括：
根据升降载货台底部图像确定升降载货台底部的面积、凹凸处数目以及对应凹凸处的凹凸面积；
根据所述载货台底部的凹凸处数目和所述凹凸面积确定所述堆垛机在下降过程中承载空气阻力的影响因子；
根据所述升降载货台底部的面积和所述影响因子确定所述堆垛机在下降过程中预计承载的空气阻力；
根据所述堆垛机信息确定所述堆垛机在下降过程中预计承载摩擦力；
获取所述堆垛机电能转化许可承载的升降载货台空气阻力和导轨摩擦力，根据所述许可承载的升降载货台空气阻力、导轨摩擦力、预计承载的空气阻力和预计承载摩擦力确定电能转化干扰系数；
根据所述转化电能对所述堆垛机在下降过程中的储能电池进行分配。
2.根据权利要求1所述的基于智能立体库自动设备的能源回收管理方法，其特征在于，
根据所述承载货物信息确定所述堆垛机在下降过程中产生的重力势能，包括：
获取所述堆垛机的升降载货台质量；
根据所述升降载货台质量和所述承载货物信息确定所述堆垛机在下降过程中产生的重力势能。
3.根据权利要求1所述的基于智能立体库自动设备的能源回收管理方法，其特征在于，
根据所述堆垛机信息确定所述堆垛机在下降过程中预计承载摩擦力，包括：
根据所述堆垛机信息确定所述堆垛机的导轨轮廓，并依据所述导轨轮廓确定导轨形变度；
根据所述堆垛机信息确定所述堆垛机的导轨锈蚀度和安置偏角；
根据所述安置偏角确定所述堆垛机的导轨垂直度；
根据所述导轨形变度、导轨锈蚀度和导轨垂直度确定所述堆垛机的承载摩擦力影响系数；
获取所述堆垛机的导轨初始承载摩擦力和单位承载摩擦力影响系数对应增加摩擦力，根据所述导轨初始承载摩擦力、单位承载摩擦力影响系数对应增加摩擦力和所述承载摩擦力影响系数确定预计承载摩擦力。
4.一种基于智能立体库自动设备的能源回收管理系统，其特征在于，所述系统包括：
采集模块，用于采集堆垛机的承载货物信息和堆垛机信息；所述承载货物信息包括承载货物质量、下降高度和下降速度；所述堆垛机信息包括堆垛机的升降载货台底部图像、导轨图像、导轨锈蚀处数目和各锈蚀处对应的锈蚀面积；
确定模块，用于根据所述承载货物信息确定所述堆垛机在下降过程中产生的重力势能，根据所述重力势能和所述堆垛机信息确定所述堆垛机在下降过程中的转化电能；
其中，所述确定模块用于根据所述重力势能和所述堆垛机信息确定所述堆垛机在下降过程中的转化电能，包括：
确定模块用于根据所述承载货物信息和所述堆垛机信息，确定所述堆垛机在下降过程中的电能转化干扰系数；
根据所述重力势能和所述电能转化干扰系数确定所述堆垛机在下降过程中的转化电能；
其中，所述确定模块用于根据所述承载货物信息和所述堆垛机信息，确定所述堆垛机在下降过程中的电能转化干扰系数，包括：
确定模块用于根据升降载货台底部图像确定升降载货台底部的面积、凹凸处数目以及对应凹凸处的凹凸面积；
根据所述载货台底部的凹凸处数目和所述凹凸面积确定所述堆垛机在下降过程中承载空气阻力的影响因子；
根据所述升降载货台底部的面积和所述影响因子确定所述堆垛机在下降过程中预计承载的空气阻力；
根据所述堆垛机信息确定所述堆垛机在下降过程中预计承载摩擦力；
获取所述堆垛机电能转化许可承载的升降载货台空气阻力和导轨摩擦力，根据所述许可承载的升降载货台空气阻力、导轨摩擦力、预计承载的空气阻力和预计承载摩擦力确定电能转化干扰系数；
分配模块，用于根据所述转化电能对所述堆垛机在下降过程中的储能电池进行分配。
5.根据权利要求4所述的基于智能立体库自动设备的能源回收管理系统，其特征在于，
所述确定模块用于根据所述承载货物信息确定所述堆垛机在下降过程中产生的重力势能，包括：
确定模块用于获取所述堆垛机的升降载货台质量；
根据所述升降载货台质量和所述承载货物信息确定所述堆垛机在下降过程中产生的重力势能。
6.根据权利要求4所述的基于智能立体库自动设备的能源回收管理系统，其特征在于，
所述确定模块用于根据所述堆垛机信息确定所述堆垛机在下降过程中预计承载摩擦力，包括：
确定模块用于根据所述堆垛机信息确定所述堆垛机的导轨轮廓，并依据所述导轨轮廓确定导轨形变度；
根据所述堆垛机信息确定所述堆垛机的导轨锈蚀度和安置偏角；
根据所述安置偏角确定所述堆垛机的导轨垂直度；
根据所述导轨形变度、导轨锈蚀度和导轨垂直度确定所述堆垛机的承载摩擦力影响系数；
获取所述堆垛机的导轨初始承载摩擦力和单位承载摩擦力影响系数对应增加摩擦力，根据所述导轨初始承载摩擦力、单位承载摩擦力影响系数对应增加摩擦力和所述承载摩擦力影响系数确定预计承载摩擦力。
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- 2023-12-13 CN CN202311707119.8A patent/CN117411157B/zh active Active
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