一種基于無線終端的自動導引小車控制方法及系統的制作方法
【專利摘要】本發明提供了一種基于無線終端的自動導引小車控制方法及系統，包括以下步驟：步驟1：將車間工廠的平面布局圖預存至無線終端；步驟2：在無線終端上根據布局圖繪制路徑；步驟3：將繪制路徑傳輸至通信基站后依次分發至多個自動引導小車；步驟4：自動引導小車解析路徑，行走，并將實時數據傳輸至無線終端。該無線終端用于對系統的監測、調度與診斷，其中無線終端包括車機通信模塊、路徑規劃模塊、系統運行監控模塊、地標設置模塊、核心調度系統模塊、故障在線診斷處理模塊和事件日志報表模塊。本發明可實現通繪制式在線路徑規劃功能，直接在手持終端上繪制自動導引小車的路徑，操作簡單方便且適用性強。
【專利說明】
一種基于無線終端的自動導引小車控制方法及系統
技術領域
[0001]本發明涉及物流送貨系統的技術領域，尤其涉及一種基于無線終端的自動導引小車控制方法及系統。
【背景技術】
[0002]傳統的物流行業面臨著出多的問題，如人工成本日益增加、從業人員流動性大、錯誤率高等，這些問題的出現與當前的物流配送系統的網絡化、信息化、智能化程度較低有著很大的關系。在物流運輸方面，一般是利用傳統的傳感器來獲取倉庫的位置信息，因此傳感器會固定安裝在某處不能移動，局限性比較大，且通過傳感器確定倉庫的位置速度慢且會因為外界的干擾產生錯誤的位置信息。因此十分有必要提高物流運輸的網絡化、信息化、智能化。
[0003]如申請號為:201510943559.2的中國專利公開了一種基于二維碼導航的物流送貨系統及其送貨方法，該方法包括以下步驟:(I)車載手機學習倉庫二維碼信息；(2)智能小車初始化自檢；(3)智能小車利用黑白線循跡引導走到裝載區等待；(4)Windows監控平臺向智能小車發送裝載命令，智能小車裝載貨物，裝載結束后Windows監控平臺向智能小車發送行走命令，智能小車行走到卸貨區后停止；(5)智能小車利用WIFI技術向車載手機發出掃描二維碼命令，通知車載手機采集倉庫的二維碼；(6)車載手機采樣，車載手機上安裝的用來實現智能搬運的應用軟件對采集到的二維碼進行識別和判斷，并根據判斷結果向智能小車發出相應的控制命令:(i)如果識別到的二維碼信息與學習的目標倉倉庫的二維碼信息一致，則車載手機向智能小車發送“放下貨物”的命令，智能小車執行步驟(7)，(ii)如果識別到的二維碼信息與學習的目標倉倉庫的二維碼信息不一致，則車載手機向智能小車發送“繼續尋找”的命令，智能小車執行步驟(8);該申請通過預設二維碼，然后通過車載手機掃描對應的二維碼進行導航，該方法主要通過二維碼貼在相應位置，一方面二維碼在使用過程中會由于車輛以及行人的行走會有損壞易導致二維碼不清晰，另一方面，二維碼掃描會因為環境的原因不能正常掃面易導致判斷失誤。
[0004]又如申請號為:201510213070.X的中國專利公開了一種基于移動設備與車載系統的聯合導航方法，包括移動端和車載端，移動端與車載端通過網絡連接，同步導航信息，當車載端檢測到關機事件時，向移動端發送導航迀移指令，移動端負責后續的離車導航，或者當移動端檢測到與車載端之間的連接斷開時，自動轉入后續的離車導航。車載端與智能手機通過WiFi連接，智能手環與智能手機通過藍牙連接，當車載端檢測到超速時，通過智能手機響智能手環發送提醒信息，智能手環通過振動提醒佩戴者，當進入離車導航模式之后，智能手環顯示到目的地的地址的距離，當智能手機檢測到行走路線錯誤的時候，或想智能手環發送通知信息，智能手環通過振動提醒佩戴者。該申請通過智能手機與智能手環的配合給車導航，但是也是基于移動端預存入線路，在車載端關機時，調用移動端，本質沒有改變，不能通過現場直接的規定線路對車進行規劃運動，運動路線單一。
【發明內容】
[0005]為克服現有技術中存在的導航運動系統路線單一，且導航不精確等問題，本發明提供了一種基于無線終端的自動導引小車控制方法及系統。
[0006]具體技術方案如下:
[0007]一種基于無線終端的自動導引小車控制方法，包括以下步驟:
[0008]步驟1:將車間工廠的平面布局圖預存至無線終端；
[0009]步驟2:在無線終端上根據布局圖繪制路徑；
[0010]步驟3:將繪制路徑傳輸至通信基站后依次分發至多個自動引導小車；
[0011 ]步驟4:自動引導小車解析路徑，行走，并將實時數據傳輸至無線終端。
[0012]在此基礎上，所述步驟I中的車間工廠平面布局圖中設置有地標，所述地標包括可用與不可用兩種狀態。
[0013]在此基礎上，所述步驟2的具體步驟為:在布局圖上設置自動導引小車的起點、終點和需要傳送的貨物數量，無線終端計算所需小車的數量和類型，并規劃出最佳路徑。
[0014]在此基礎上，所述步驟3的具體步驟為:將繪制路徑線條離散成二維坐標點，將二維坐標點數據傳輸到通信基站，通信基站將二維坐標數據收集整理，依次分發至多個自動導引小車的下位機系統。
[0015]在此基礎上，所述步驟4具體步驟為:各個自動導引小車解析各自的路徑，并很據小車的行車數據信息、標志物與周圍環境計算出小車的實時位置以及各個自動導引小車相互作用情況，同時無線終端實時顯示。
[0016]在此基礎上，所述小車的行車數據信息包括行走距離、行走速度和轉彎角。
[0017]在此基礎上，所述步驟4還包括故障在線診斷，所述無線終端提示故障診斷及故障位置并顯示故障類型，以及故障產生的可能原因，系統自動提示排查故障的解決切入點，并通過手持終端進行遠程調試。
[0018]在此基礎上，所述步驟4還包括事件日志記錄，無線終端統計系統在運行過程中的狀態，根據不同的時間點所發生的事件進行記錄保存查看。
[0019]本發明還提供了一種基于無線終端的自動導引小車控制系統，包括無線終端、通信基站和多個自動引導小車，所述無線終端通過互聯網與通信基站相連，所述通信基站與多個自動引導小車相連，所述多個自動引導小車與無線終端相連，所述無線終端用于對系統的監測、調度與診斷，所述無線終端包括車機通信模塊、路徑規劃模塊、系統運行監控模塊、地標設置模塊、核心調度系統模塊、故障在線診斷處理模塊和事件日志報表模塊。
[0020]在此基礎上，所述無線終端與多個自動引導小車通過WiFi和/或藍牙和/或紅外和/或NFC掃描傳輸。
[0021]與現有技術相比，本發明的有益效果是:
[0022]1、本發明將車間工廠的平面布局圖預存至無線終端;在無線終端上根據布局圖繪制路徑;將繪制路徑傳輸至通信基站后依次分發至多個自動引導小車；自動引導小車解析路徑，行走，并將實時數據傳輸至無線終端。本發明可實現通繪制式在線路徑規劃功能，直接在手持終端上繪制自動導引小車的路徑，操作簡單方便且適用性強。
[0023]2、本發明通過無線終端自動引導小車，無線終端可以為手機APP，隨著信息技術的發展，手機屏幕顯示精度的提升，當前普通智能手機屏幕顯示分辨率不亞于電腦顯示屏，內容展示全面性得到保障。網絡技術不斷發展，4G網絡網速提升，保證了信息傳遞的及時性。智能手機的硬件發展，內存、處理器性能不斷提升，完全可以滿足工業信息處理能力。
[0024]3、本發明中無線終端與多個自動引導小車通過WiFi和/或藍牙和/或紅外和/或NFC掃描傳輸。多種車機通信形式(WiF1、藍牙、紅外、NFC等)，滿足現場人員的不同車機連接需求。車機通信可控制系統開關機，系統警報，小車位置定位顯示、遠程鎖定與解鎖，小車遇到緊急情況下實施發送信息到手持終端提醒相關人員，提高了實用性與處理突發事故的效率。
[0025]4、通過本發明，一種基于手機APP(無線終端)的自動導引小車控制系統，可大幅提高系統是設置、維護、診斷效率，應用先進的互聯網信息技術，實時遠程監控系統運行，在線診斷與遠程協助功能，對當前的自動導引小車提供了另外一種途徑進行系統綜合控制，最終的通過全方位的對自動導引小車系統綜合控制，達到提高生產效率、增加工作人員的易操作性和系統維護能力。
【附圖說明】
[0026]圖1是本發明一種基于無線終端的自動導引小車控制方法的流程示意圖；
[0027]圖2是本發明一種基于無線終端的自動導引小車控制系統的流程示意圖；
[0028]圖3是本發明一種基于無線終端的自動導引小車控制系統中無線終端的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0029]以下結合附圖和實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0030]本發明披露了一種基于無線終端的自動導引小車控制方法，如圖1所示，包括以下步驟:
[0031]步驟1:將車間工廠的平面布局圖預存至無線終端I;車間工廠平面布局圖包括貨物的堆放位置，以及可以供小車行走的通道，通道中設置有地標，地標包括可用與不可用兩種狀態。地標不局限于磁條、二維碼、條形碼等方式，通過在地面擺設地標，當小車經過地標時，不僅可以實時確定自身位置，和系統進行位置校正，還可以通過地標的可用與不可用狀態的切換進行換向或采取不同動作，完成系統的調度功能。優選地，無線終端I可以為手機APP，隨著信息技術的發展，手機屏幕顯示精度的提升，當前普通智能手機屏幕顯示分辨率不亞于電腦顯示屏，內容展示全面性得到保障。網絡技術不斷發展，4G網絡網速提升，保證了信息傳遞的及時性。智能手機的硬件發展，內存、處理器性能不斷提升，完全可以滿足工業信息處理能力，適用于推廣使用。
[0032]步驟2:在無線終端I上根據布局圖繪制路徑;在布局圖上設置自動導引小車的起點、終點和需要傳送的貨物數量，無線終端I計算所需小車的數量和類型，并規劃出最佳路徑。例如:手持終端的布局圖已經設定，布局圖包括設備的固定位置和設備之間的網格形式通道，當在手持終端上設定起點和終點或同時包括中間過程需要動作的中間節點，系統即可選擇最佳路徑，已達到路程最短、耗時最短的功能。在設定路徑的同時還要設定此次小車運行中需要搬運的貨物類型、數量、起點終點等信息，系統即根據小車的總數和當前已在計劃運動中的小車數量，合理進行調度，充分調動效率潛能，共同合作完成所有任務。
[0033]步驟3:將繪制路徑傳輸至通信基站后依次分發至多個自動引導小車;步驟3的具體步驟為:將繪制路徑線條離散成二維坐標點，將二維坐標點數據傳輸到通信基站，通信基站將二維坐標數據收集整理，依次分發至多個自動導引小車的下位機系統。二位坐標點即將整個布局圖視作無數坐標點構成的網格狀布局，同時對固定的坐標點設定為位置校正點，不局限于磁條、二維碼、條形碼等方式，用來校正小車運行的位置準確性。
[0034]步驟4:自動引導小車解析路徑，行走，并將實時數據傳輸至無線終端I。步驟4具體步驟為:各個自動導引小車解析各自的路徑，并很據小車的行車數據信息、標志物與周圍環境計算出小車的實時位置以及各個自動導引小車相互作用情況，同時無線終端I實時顯示。在此基礎上，所述小車的行車數據信息包括行走距離、行走速度和轉彎角。小車的運行環境整體是一個網格布局，小車在離散的網格中行走，不僅僅依靠位置校正點來進行位置校正，還需要結合小車自己的運行速度，行走距離，轉彎角度等，將自身行走過后的路徑實時記錄匯總，自動計算并和固定校正點比較驗證，通過自身傳感器和通信系統和其他小車實時通信，避障和調整運動狀態。
[0035]步驟4還包括故障在線診斷，所述無線終端I提示故障診斷及故障位置并顯示故障類型，以及故障產生的可能原因，并以數據流圖的形式在屏幕展示，系統自動提示排查故障的解決切入點，如信息通信中斷、失聯，機械部件卡阻，運動部件執行機構未執行到位，貨物脫鉤，碰撞等故障，并通過手持終端進行遠程調試，如通過手持終端進行檢查軟件系統的通信故障，并在線調試，機械故障可以通過遠程通信提示現場人員進行現場維護。
[0036]步驟4還包括事件日志記錄，無線終端I統計系統在運行過程中的狀態，根據不同的時間點所發生的事件進行記錄保存查看。優選地，步驟4還包括遠程協助，主要用于客戶向系統集成廠家進行技術交流與遠程協助問題解決。操作者使用終端進行實時視頻監控，遠程系統集成廠家可通過在線視頻，在線語音平臺，結合當前的系統參數設置等多方位信息，通過人工判斷，給與客戶進行技術指導，解決現場遇到的問題。
[0037]本發明可實現通繪制式在線路徑規劃功能，直接在手持終端上繪制自動導引小車的路徑，操作簡單方便且適用性強。
[0038]本發明還披露了一種基于無線終端的自動導引小車控制系統，如圖2和3所示，包括無線終端1、通信基站和多個自動引導小車，所述無線終端I通過互聯網與通信基站相連，所述通信基站與多個自動引導小車相連，所述多個自動引導小車與無線終端I相連，所述無線終端I用于對系統的監測、調度與診斷，如圖3所示，無線終端I包括車機通信模塊11、路徑規劃模塊12、系統運行監控模塊13、地標設置模塊14、核心調度系統模塊、故障在線診斷處理模塊16和事件日志報表模塊17。優選地，無線終端I與多個自動引導小車通過WiFi和/或藍牙和/或紅外和/或NFC掃描傳輸。多種車機通信形式(WiF1、藍牙、紅外、NFC等)，滿足現場人員的不同車機連接需求。車機通信可控制系統開關機，系統警報，小車位置定位顯示、遠程鎖定與解鎖，小車遇到緊急情況下實施發送信息到手持終端提醒相關人員，提高了實用性與處理突發事故的效率。優選地本發明還包括有遠程協助模塊。
[0039]其中，系統運行監控模塊13:根據小車的行走距離，行走速度，轉彎角度等，結合標志物、周圍環境判斷，系統計算小車的實時位置、各小車分站的相互作用情況，通往無線通信，實時顯示在手持終端屏幕上;地標設置模塊14:通過手持終端對地標進行標記定位，可設置地標的可用于與不可用狀態;核心調度系統模塊:通過核心調度模塊15對這個系統內部的小車進行實施調度，通過設置起點、終點、需要傳送的貨物數量等信息，系統自動計算所需小車數量、類型，計算出最佳的軌跡路徑，通過無線信號傳送，核心調度系統協調各小車穩定運行;故障在線診斷處理模塊16:當系統提示故障情況下，系統界面顯示當前故障類型，所處的故障位置和產生故障所可能的牽連原因，系統自動提示排查故障的解決切入點，并可通過手持終端進行遠程調試設置。如遇到緊急物理故障，可通過手持終端遠程提醒相關周邊操作人員進行現場處理;事件日志報表模塊17該模塊主要統計系統在運行過程中的狀態，根據不同的時間點所發生的事件進行記錄保存，形成日志文件，可通過遠程終端進行查看。對系統運行的時間段內，統計貨物輸送的數量、品種、類別等貨物的屬性信息，通過內部計算，形成統計數據，可統計出系統運輸貨物的效率等產能信息，并可通過手持終端進行實時顯示。遠程協助模塊:遠程協助模塊主要應用于客戶向系統集成廠家進行技術交流與遠程協助問題解決。操作者使用終端進行實時視頻監控，遠程系統集成廠家可通過在線視頻，在線語音平臺，結合當前的系統參數設置等多方位信息，通過人工判斷，給與客戶進行技術指導，解決現場遇到的問題。
[0040]通過本發明，一種基于手機APP(無線終端)的自動導引小車控制系統，可大幅提高系統是設置、維護、診斷效率，應用先進的互聯網信息技術，實時遠程監控系統運行，在線診斷與遠程協助功能，對當前的自動導引小車提供了另外一種途徑進行系統綜合控制，最終的通過全方位的對自動導引小車系統綜合控制，達到提高生產效率、增加工作人員的易操作性和系統維護能力。
[0041]上述說明示出并描述了本發明的優選實施例，如前所述，應當理解本發明并非局限于本文所披露的形式，不應看作是對其他實施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環境，并能夠在本文所述發明構想范圍內，通過上述教導或相關領域的技術或知識進行改動。而本領域人員所進行的改動和變化不脫離本發明的精神和范圍，則都應在本發明所附權利要求的保護范圍內。
【主權項】
1.一種基于無線終端的自動導引小車控制方法，其特征在于: 步驟1:將車間工廠的平面布局圖預存至無線終端(I); 步驟2:在無線終端(I)上根據布局圖繪制路徑； 步驟3:將繪制路徑傳輸至通信基站后依次分發至多個自動引導小車； 步驟4:自動引導小車解析路徑，行走，并將實時數據傳輸至無線終端(I)。2.根據權利要求1所述的一種基于無線終端的自動導引小車控制方法，其特征在于:所述步驟I中的車間工廠平面布局圖中設置有地標，所述地標包括可用與不可用兩種狀態。3.根據權利要求1所述的一種基于無線終端的自動導引小車控制方法，其特征在于:所述步驟2的具體步驟為:在布局圖上設置自動導引小車的起點、終點和需要傳送的貨物數量，無線終端(I)計算所需小車的數量和類型，并規劃出最佳路徑。4.根據權利要求1所述的一種基于無線終端的自動導引小車控制方法，其特征在于:所述步驟3的具體步驟為:將繪制路徑線條離散成二維坐標點，將二維坐標點數據傳輸到通信基站，通信基站將二維坐標數據收集整理，依次分發至多個自動導引小車的下位機系統。5.根據權利要求1所述的一種基于無線終端的自動導引小車控制方法，其特征在于:所述步驟4具體步驟為:各個自動導引小車解析各自的路徑，并很據小車的行車數據信息、標志物與周圍環境計算出小車的實時位置以及各個自動導引小車相互作用情況，同時無線終端(I)實時顯示。6.根據權利要求5所述的一種基于無線終端的自動導引小車控制方法，其特征在于:所述小車的行車數據信息包括行走距離、行走速度和轉彎角。7.根據權利要求1所述的一種基于無線終端的自動導引小車控制方法，其特征在于:所述步驟4還包括故障在線診斷，所述無線終端(I)提示故障診斷及故障位置并顯示故障類型，以及故障產生的可能原因，系統自動提示排查故障的解決切入點，并通過手持終端進行遠程調試。8.根據權利要求1所述的一種基于無線終端的自動導引小車控制方法，其特征在于:所述步驟4還包括事件日志記錄，無線終端(I)統計系統在運行過程中的狀態，根據不同的時間點所發生的事件進行記錄保存查看。9.一種基于無線終端的自動導引小車控制系統，其特征在于:包括無線終端(I)、通信基站和多個自動引導小車，所述無線終端(I)通過互聯網與通信基站相連，所述通信基站與多個自動引導小車相連，所述多個自動引導小車與無線終端(I)相連，所述無線終端(I)用于對系統的監測、調度與診斷，所述無線終端(I)包括車機通信模塊(U)、路徑規劃模塊(12)、系統運行監控模塊(13)、地標設置模塊(14)、核心調度系統模塊(15)、故障在線診斷處理模塊(16)和事件日志報表模塊(17)。10.根據權利要求9所述的一種基于無線終端的自動導引小車控制系統，其特征在于:所述無線終端(I)與多個自動引導小車通過WiFi和/或藍牙和/或紅外和/或NFC掃描傳輸。
【文檔編號】G05D1/02GK106020210SQ201610641494
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年8月5日
【發明人】朱廣滕, 謝明, 楊樹人
【申請人】江蘇高科物流科技股份有限公司