Technické pozadie: bezpečnostné výzvy v oblastiach s vysokou hustotou
Keďže oblasť s najvyššou rýchlosťou využitia skladovacieho priestoru má oblasť políc s vysokou hustotou zvyčajne šírku kanála iba 1,5-2,5 metra, rozstup police je menší ako 1 meter a výška stohovania nákladu môže dosiahnuť viac ako 10 metrov. Toto prostredie predstavuje tri základné výzvy pri manipulácii so zariadením:
Priestorové obmedzenia: Tradičné paletové nákladné vozidlá sú náchylné na škrabance alebo zrážky pri prechode medzerami medzi policiami kvôli nedostatku environmentálneho vnímania.
Dynamické rušenie: Faktory, ako je mierne posunutie stohovania police a vibrácie vysokozdvižných vozíkov, môžu zmeniť podmienky priechodu kanála v reálnom čase.
Rovnováha medzi efektívnosťou a bezpečnosťou: Pri sledovaní vysokej priepustnosti je potrebné vyhnúť sa riziku prevrátenia nákladu v dôsledku náhleho zrýchlenia alebo náhleho brzdenia.
Zavedenie technológie LIDAR poskytuje možnosť riešenia vyššie uvedených problémov. Vytvorením trojrozmerného environmentálneho modelu môžu elektrické paletové nákladné vozidlá dosiahnuť prekážkové rozpoznávanie a plánovanie cesty s presnosťou na úrovni milimetra, čo zásadne zlepšuje bezpečnosť operácií v oblastiach s vysokou hustotou.
Technická analýza: Ako LIDAR umožňuje riadenie dynamického zrýchlenia
1. Vnímanie životného prostredia: Budovanie trojrozmernej bezpečnostnej bariéry
LIDAR generuje údaje o trojrozmerných bodových oblakoch v reálnom čase v oblasti poličky emitovaním laserových lúčov a meraním časového rozdielu odrazeného svetla. Údaje obsahujú nasledujúce kľúčové informácie:
Poloha police: Presne identifikujte polohu a uhol sklonu stĺpcov police a lúčov s chybou menšou ako 5 mm.
Šírka uličky: dynamicky vypočítajte vzdialenosť v reálnom čase medzi vozidlom a policiami na oboch stranách s chybou menšou ako 1 cm.
Identifikácia prekážky: Rozlišujte medzi statickými prekážkami (ako sú police) a dynamickými prekážkami (ako sú chodci a vysokozdvižné vozíky) a predpovedajú ich trajektórie pohybu.
2. Dynamická krivka zrýchlenia: Vývoj z lineárnych do adaptívneho
Krivka zrýchlenia tradičných paletových nákladných automobilov je zvyčajne pevný sklon, ktorý je ťažké prispôsobiť sa zložitým prostrediam. Pridanie LIDAR umožňuje ovládanie zrýchlenia vstúpiť do adaptačnej fázy:
Počiatočná fáza: Vozidlo začína konštantnou rýchlosťou 2 km/h a Lidar nepretržite skenuje medzeru v poličke do 5 metrov pred vpredu.
Úprava stredného stupňa: Keď sa zmení šírka kanála, systém dynamicky upravuje sklon zrýchlenia podľa zostávajúcej vzdialenosti a šírky medzery. Napríklad, ak sa kanál znie na 1,8 metra v 10 metrov dopredu, systém zníži zrýchlenie 2 sekundy vopred, aby sa zabezpečilo, že vozidlo prechádza bezpečnou rýchlosťou.
Ukončiť jemné doladenie: Keď je medzera medzi policami 1 meter, systém vstupuje do režimu jemného riadenia a riadi kolísanie rýchlosti v rámci ± 0,1 km/h prostredníctvom algoritmu PID.
3. Multimodálna spolupráca: Zlepšenie adaptability na zložité scenáre
Lidar nefunguje izolovane, ale vytvára spoluprácu s ostatnými senzormi vozidla:
Systém inerciálnej navigácie (INS): Poskytuje údaje o držaní tela a stavu pohybu vozidla, ktoré pomáhajú LIDAR pri korekcii skreslenia oblaku bodov.
Vizuálny senzor: Identifikujte štítky na regáloch (napríklad čiarových kódoch a kódoch QR) na overenie presnosti údajov LIDAR.
Ultrazvukový senzor: Poskytuje doplnkovú detekciu v slepých škvrnách Lidar (napríklad spodok poličky).
Aplikácia scenára: Overenie z teórie k praxi
1. Typický scenár 1: Prekážka prekážky úzkych kanálov
V kanáli so šírkou iba 2 metre môže LIDAR zistiť mierny náklon stĺpca poličky 15 metrov vopred (napríklad v dôsledku nerovnomerného stohovania tovaru). Systém dosahuje bezpečný prechod nasledujúcimi krokmi:
Fáza výstrahy: Keď uhol sklonu stĺpca prekročí 2 °, spustí sa program spomalenia, aby sa znížilo zrýchlenie o 50%.
Plánovanie cesty: Podľa smeru náklonu a šírky vozidla je vodičská trajektória dynamicky upravená, aby sa zabezpečilo, že pneumatiky a police udržiavajú bezpečnú vzdialenosť 20 cm.
Korekcia spätnej väzby: Ak sa vozidlo odchyľuje od plánovanej cesty v dôsledku zotrvačnosti, laserový radar upravuje uhol riadenia v reálnom čase, aby sa predišlo kontaktu s poličkou.
2. Typický scenár 2: Dynamické vyhýbanie sa prekážkam
Keď vysokozdvižný vozík vytiahne zozadu za poličkou, laserový radar dokáže identifikovať svoju pohybovú trajektóriu 8 sekúnd vopred. Systém prijíma nasledujúce stratégie:
Prediktívne spomalenie: Podľa rýchlosti vysokozdvižného vozíka a aktuálnej polohy vozidla sa vypočíta bezpečná vzdialenosť a program spomalenia sa začína 3 sekundy vopred.
Vyhýbanie sa družstvu: Ak vysokozdvižné vozíky a vozidlo majú priesečnú cestu, systém spolupracuje s vysokozdvižným vozíkom prostredníctvom komunikačného modulu vozidla (ako je Wi-Fi 6), aby uprednostnil vysokozdvižný vozík, aby dokončil vyhýbanie sa.
Núdzové brzdenie: Keď je vzdialenosť prekážky menšia ako 0,5 metra, elektromagnetický brzdový systém sa spustí, aby sa vozidlo úplne zastavilo do 0,3 sekundy.
3. Typický scenár 3: Monitorovanie posunu police
LIDAR môže monitorovať mierne posunutie stĺpcov police v reálnom čase (ako je spôsobené poklesom pôdy). Ak posun presiahne 5 mm, systém vykoná nasledujúce opatrenia:
Hodnotenie rizika: Kombinujte parametre štruktúry police a hmotnosť nákladu na výpočet vplyvu posunu na prenos kanála.
Rekonštrukcia cesty: Ak posun spôsobí zníženie šírky kanála, systém automaticky upraví krivku zrýchlenia, aby sa znížilo kolísanie rýchlosti pri prechode vozidla.
Oznámenie o včasnom varovaní: Alarm vytesnenia sa vysiela synchrónne prostredníctvom palubného displeja a systému správy skladu (WMS), aby vyzval manažérov, aby skontrolovali stabilitu police.
Priemyselná hodnota: Komplexné zlepšenie od bezpečnosti k efektívnosti
1. Bezpečnostné výhody
Znížená miera nehôd: Po tom, čo sklad elektronického obchodu uplatnil túto technológiu, sa kolízne nehody medzi kamiónmi palety a regálom znížili o 90%a miera poškodenia nákladu klesla na menej ako 0,1%.
Ochrana personálu: Vďaka dynamickej funkcii vyhýbania sa prekážkam sa incidenty konfliktov medzi personálom a vozidlami znížili o 85%, čo výrazne zlepšilo bezpečnosť skladovacích operácií.
2. Zlepšenie účinnosti
Vylepšené využitie kanálov: Adaptívne riadenie zrýchlenia zvyšuje priemernú rýchlosť vozidiel v zložitých kanáloch o 30%, pričom si zachováva záznam o nulovom kolízii.
Optimalizovaná účinnosť nakladania a vykladania: Znížte prestoje spôsobené nehodami a zvýšte priemernú dennú priepustnosť jediného paletového nákladného vozidla o 20%.
3. Vylepšená dodržiavanie predpisov
Aplikácia technológie LIDAR umožňuje elektrické paletové nákladné vozidlá na splnenie štandardu ISO 3691-5 pre výkonnosť bezpečnosti priemyselných vozidiel, pomáhanie spoločnostiam absolvovať medzinárodnú certifikáciu a rozšíriť globálne trhy.
