الخلفية الفنية: تحديات السلامة في مناطق الرف عالية الكثافة
نظرًا لأن المساحة التي لديها أعلى معدل للاستخدام في مساحة التخزين ، فإن مساحة الرف عالية الكثافة عادة ما تصل إلى 1.5-2.5 متر فقط ، وتباعد الرف أقل من 1 متر ، ويمكن أن يصل ارتفاع تكديس الشحن إلى أكثر من 10 أمتار. هذه البيئة تشكل ثلاثة تحديات أساسية للتعامل مع المعدات:
القيود المكانية: شاحنات البليت التقليدية عرضة للخدوش أو التصادم عند المرور عبر الفجوات بين الرفوف بسبب افتقارها إلى الإدراك البيئي.
التداخل الديناميكي: قد تغير عوامل مثل الإزاحة الطفيفة لتكديس الرف واهتزاز عمليات الرافعة الشوكية ظروف مرور الوقت الفعلي للقناة.
التوازن بين الكفاءة والسلامة: أثناء متابعة إنتاجية عالية ، من الضروري تجنب خطر انقلب البضائع بسبب التسارع المفاجئ أو الكبح المفاجئ.
يوفر إدخال تقنية Lidar إمكانية لحل المشكلات المذكورة أعلاه. من خلال بناء نموذج بيئي ثلاثي الأبعاد ، يمكن أن تحقق شاحنات البليت الكهربائية التعرف على العقبات وتخطيط المسار بدقة على مستوى المليمتر ، مما يؤدي بشكل أساسي إلى تحسين سلامة العمليات في مناطق الرف عالية الكثافة.
التحليل الفني: كيف يتيح LIDAR التحكم في التسارع الديناميكي
1. الإدراك البيئي: بناء حاجز أمان ثلاثي الأبعاد
يولد Lidar بيانات السحابة ثلاثية الأبعاد في الوقت الفعلي لمنطقة الرف عن طريق انبعاث عوارض الليزر وقياس الفرق الزمني للضوء المنعكس. تحتوي البيانات على معلومات المفتاح التالية:
موضع الرف: حدد بدقة الموضع وزاوية الميل لأعمدة الرف والحزم مع خطأ أقل من 5 مم.
عرض الممر: احسب بشكل ديناميكي المسافة في الوقت الفعلي بين السيارة والأرفف على كلا الجانبين مع خطأ يقل عن 1 سم.
تحديد العقبة: التمييز بين العقبات الثابتة (مثل الأرفف) والعقبات الديناميكية (مثل المشاة والهطوات الشوكية) ، والتنبؤ مسارات حركتهم.
2. منحنى التسارع الديناميكي: التطور من الخطي إلى التكييف
عادة ما يكون منحنى التسارع لشاحنات البليت التقليدية منحدرًا ثابتًا ، والذي يصعب التكيف مع البيئات المعقدة. تتيح إضافة LIDAR التحكم في التسارع لدخول المرحلة التكيفية:
المرحلة الأولية: تبدأ السيارة بسرعة ثابتة تبلغ 2 كم/ساعة ، ويقوم Lidar بمسح فجوة الرف بشكل مستمر على بعد 5 أمتار.
تعديل المرحلة المتوسطة: عندما يتغير عرض القناة ، يقوم النظام بضبط ميل التسارع ديناميكيًا وفقًا للمسافة المتبقية وعرض الفجوة. على سبيل المثال ، إذا كانت القناة تضيق إلى 1.8 متر عند 10 أمتار ، فسيقلل النظام من التسارع قبل ثانيتين لضمان أن السيارة تمر بسرعة آمنة.
قم بإنهاء الضبط الدقيق: عندما تكون الفجوة بين الرفوف 1 متر ، يدخل النظام في وضع التحكم الدقيق ويتحكم في تقلب السرعة في ± 0.1 كم/ساعة من خلال خوارزمية PID.
3. التعاون متعدد الوسائط: تحسين القدرة على التكيف مع السيناريوهات المعقدة
لا يعمل Lidar في عزلة ، ولكنه يشكل التعاون مع مستشعرات أخرى في السيارة:
نظام الملاحة بالقصور الذاتي (INS): يوفر وضعية للمركبة وبيانات حالة الحركة لمساعدة Lidar في تصحيح تشويه السحابة.
المستشعر البصري: حدد الملصقات على الرفوف (مثل الرموز الباركية ورموز QR) للتحقق من دقة بيانات LIDAR.
المستشعر بالموجات فوق الصوتية: يوفر اكتشافًا إضافيًا في البقع العمياء Lidar (مثل أسفل الرف).
تطبيق السيناريو: التحقق من النظرية إلى الممارسة
1. السيناريو النموذجي 1: تجنب عقبة القناة الضيقة
في قناة بعرض 2 متر فقط ، يمكن ليدار اكتشاف إمالة طفيفة من عمود الرف مسبقًا مسبقًا على بعد 15 مترًا (مثل تكديس البضائع غير المتكافئة). يحقق النظام مرورًا آمنًا من خلال الخطوات التالية:
مرحلة التحذير: عندما تتجاوز زاوية إمالة العمود 2 درجة ، يتم تشغيل برنامج التباطؤ لتقليل التسارع بنسبة 50 ٪.
تخطيط المسار: وفقًا لاتجاه الإمالة وعرض السيارة ، يتم ضبط مسار القيادة ديناميكيًا لضمان أن الإطارات والأرفف تحافظ على مسافة آمنة تبلغ 20 سم.
تصحيح التغذية المرتدة: إذا كانت السيارة تنحرف عن المسار المخطط بسبب القصور الذاتي ، فإن رادار الليزر يعدل زاوية التوجيه في الوقت الفعلي لتجنب الاتصال بالرف.
2. السيناريو النموذجي 2: تجنب العقبات الديناميكية
عندما يخرج الرافعة الشوكية من وراء الرف ، يمكن لرادار الليزر تحديد مسار الحركة قبل 8 ثوانٍ. يعتمد النظام الاستراتيجيات التالية:
التباطؤ التنبئي: وفقًا لسرعة الرافعة الشوكية والموضع الحالي للسيارة ، يتم حساب المسافة الآمنة وبدأ برنامج التباطؤ قبل 3 ثوانٍ.
التجنب التعاوني: إذا كان لدى الرافعة الشوكية والسيارة مسار متقاطع ، فإن النظام يتعاون مع الرافعة الشوكية من خلال وحدة اتصال المركبات (مثل Wi-Fi 6) لإعطاء الأولوية إلى الرافعة الشوكية لإكمال التجنب.
الكبح في حالات الطوارئ: عندما تكون مسافة العقبة أقل من 0.5 متر ، يتم تشغيل نظام الفرامل الكهرومغناطيسي لإيقاف السيارة تمامًا في غضون 0.3 ثانية.
3. السيناريو النموذجي 3: مراقبة إزاحة الرف
يمكن ليدار مراقبة الإزاحة الطفيفة لأعمدة الرف في الوقت الفعلي (مثل ناتج عن هبوط الأرض). عندما يتجاوز الإزاحة 5 مم ، يأخذ النظام التدابير التالية:
تقييم المخاطر: الجمع بين معلمات هيكل الرف ووزن الشحن لحساب تأثير الإزاحة على حركة القناة.
إعادة بناء المسار: إذا تسبب الإزاحة في انخفاض عرض القناة ، يقوم النظام تلقائيًا بضبط منحنى التسارع لتقليل تقلبات السرعة عند مرور السيارة.
إشعار الإنذار المبكر: يتم إرسال إنذار الإزاحة بشكل متزامن من خلال الشاشة على متن الطائرة ونظام إدارة المستودعات (WMS) للتحقق من استقرار الرف.
قيمة الصناعة: تحسن شامل من الأمان إلى الكفاءة
1. فوائد السلامة
انخفاض معدل الحوادث: بعد تطبيق مستودع التجارة الإلكترونية هذه التكنولوجيا ، انخفضت حوادث الاصطدام بين شاحنات البليت والأرفف بنسبة 90 ٪ ، وانخفض معدل تلف البضائع إلى أقل من 0.1 ٪.
حماية الموظفين: من خلال وظيفة تجنب العقبات الديناميكية ، تم تخفيض حوادث الصراع بين الموظفين والمركبات بنسبة 85 ٪ ، مما أدى إلى تحسين سلامة عمليات التخزين.
2. تحسين الكفاءة
استخدام القناة المحسّنة: يزيد التحكم في التسارع التكيفي من متوسط سرعة المركبات في القنوات المعقدة بنسبة 30 ٪ ، مع الحفاظ على سجل تصادم صفري.
التحميل المحسن والتفريغ: تقليل وقت التوقف عن الحوادث ، وزيادة متوسط الإنتاجية اليومية لشاحنة لوح واحدة بنسبة 20 ٪.
3. الامتثال المعزز
يتيح تطبيق تقنية LIDAR شاحنات البليت الكهربائية لتلبية معيار ISO 3691-5 لأداء سلامة المركبات الصناعية ، ومساعدة الشركات على تقديم الشهادات الدولية وتوسيع الأسواق العالمية .
