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Contexte technique: Défis de sécurité dans les zones de plate-forme à haute densité
Comme la zone avec le taux d'utilisation le plus élevé de l'espace de stockage, la zone de plateau à haute densité a généralement une largeur de canal de seulement 1,5 à 2,5 mètres, l'espacement des étagères est inférieur à 1 mètre et la hauteur de l'empilement de cargaison peut atteindre plus de 10 mètres. Cet environnement pose trois défis de base à l'équipement de manipulation:
Contraintes spatiales: les camions de palette traditionnels sont sujets aux rayures ou aux collisions lors de la réussite des lacunes entre les étagères en raison de leur manque de perception environnementale.
Interférence dynamique: des facteurs tels que le léger déplacement de l'empilement des étagères et la vibration des opérations de chariot élévateur peuvent modifier les conditions de passage en temps réel du canal.
Équilibre entre l'efficacité et la sécurité: Tout en poursuivant un débit élevé, il est nécessaire d'éviter le risque de renversement de la cargaison en raison d'une accélération soudaine ou d'un freinage soudain.
L'introduction de la technologie LiDAR offre la possibilité de résoudre les problèmes ci-dessus. En construisant un modèle environnemental tridimensionnel, les camions de palettes électriques peuvent atteindre la reconnaissance des obstacles et la planification des chemins avec une précision au niveau du millimètre, améliorant fondamentalement la sécurité des opérations dans les zones de plate-forme à haute densité.
Analyse technique: comment le lidar permet un contrôle d'accélération dynamique
1. Perception environnementale: construire une barrière de sécurité en trois dimensions
LIDAR génère des données de nuages de points tridimensionnelles en temps réel de la zone d'étagère en émettant des faisceaux laser et en mesurant la différence de temps de la lumière réfléchie. Les données contient les informations clés suivantes:
Position du plateau: Identifiez avec précision la position et l'angle d'inclinaison des colonnes et des poutres d'étagère avec une erreur inférieure à 5 mm.
Largeur de l'allée: Calculez dynamiquement la distance en temps réel entre le véhicule et les étagères des deux côtés avec une erreur inférieure à 1 cm.
Identification des obstacles: distinguer les obstacles statiques (tels que les étagères) et les obstacles dynamiques (comme les piétons et les chariots élévateurs), et prédire leurs trajectoires de mouvement.
2. Courbe d'accélération dynamique: évolution de linéaire à adaptative
La courbe d'accélération des camions à palettes traditionnels est généralement une pente fixe, qui est difficile à adapter à des environnements complexes. L'ajout de lidar permet à un contrôle d'accélération de pénétrer dans l'étape adaptative:
Étape initiale: Le véhicule commence à une vitesse constante de 2 km / h, et le LiDAR scanne en continu l'espace d'étagère à moins de 5 mètres devant.
Réglage à mi-parcours: lorsque la largeur du canal change, le système ajuste dynamiquement la pente d'accélération en fonction de la distance et de la largeur d'espace restante. Par exemple, si le canal se rétrécit à 1,8 mètre à 10 mètres devant, le système réduira l'accélération 2 secondes à l'avance pour s'assurer que le véhicule passe à une vitesse sûre.
Fin ajusté: lorsque l'espace entre les étagères est de 1 mètre, le système entre dans le mode de contrôle fin et contrôle la fluctuation de vitesse dans ± 0,1 km / h à travers l'algorithme PID.
3. Collaboration multimodale: améliorer l'adaptabilité aux scénarios complexes
LIDAR ne fonctionne pas isolément, mais constitue une collaboration avec d'autres capteurs du véhicule:
Système de navigation inertielle (INS): fournit des données sur la posture du véhicule et l'état de mouvement pour aider LIDAR à corriger la distorsion des nuages de points.
Capteur visuel: identifier les étiquettes sur les étagères (telles que les codes à barres et les codes QR) pour vérifier la précision des données LiDAR.
Capteur à ultrasons: fournit une détection supplémentaire dans les angles morts lidar (comme le bas de l'étagère).
Application de scénario: vérification de la théorie à la pratique
1. Scénario typique 1: évitement des obstacles à canal étroit
Dans un canal avec une largeur de seulement 2 mètres, le LiDAR peut détecter une légère inclinaison de la colonne de l'étagère à 15 mètres à l'avance (comme en raison de l'empilement inégal des marchandises). Le système réalise un passage sûr à travers les étapes suivantes:
Étape d'alerte: lorsque l'angle d'inclinaison de la colonne dépasse 2 °, le programme de décélération est déclenché pour réduire l'accélération de 50%.
Planification du chemin: Selon la direction d'inclinaison et la largeur du véhicule, la trajectoire de conduite est ajustée dynamiquement pour garantir que les pneus et les étagères maintiennent une distance de sécurité de 20 cm.
Correction de rétroaction: Si le véhicule s'écarte du chemin prévu en raison de l'inertie, le radar laser ajuste l'angle de direction en temps réel pour éviter le contact avec l'étagère.
2. Scénario typique 2: évitement des obstacles dynamiques
Lorsque le chariot élévateur stimule derrière le plateau, le radar laser peut identifier sa trajectoire de mouvement 8 secondes à l'avance. Le système adopte les stratégies suivantes:
Décélération prédictive: Selon la vitesse du chariot élévateur et la position actuelle du véhicule, la distance de sécurité est calculée et le programme de décélération a commencé 3 secondes à l'avance.
Évitement coopératif: Si le chariot élévateur et le véhicule ont un chemin d'intersection, le système coopère avec le chariot élévateur via le module de communication du véhicule (tel que Wi-Fi 6) pour donner la priorité au chariot élévateur pour terminer l'évitement.
Freinage d'urgence: lorsque la distance d'obstacle est inférieure à 0,5 mètre, le système de freinage électromagnétique est déclenché pour arrêter complètement le véhicule en 0,3 seconde.
3. Scénario typique 3: surveillance des déplacements de l'étagère
Le LiDAR peut surveiller le léger déplacement des colonnes de plateau en temps réel (comme le fait par une subsidence au sol). Lorsque le déplacement dépasse 5 mm, le système prend les mesures suivantes:
Évaluation des risques: combinez les paramètres de la structure du plateau et le poids de la cargaison pour calculer l'impact du déplacement sur le trafic des canaux.
Reconstruction du chemin: si le déplacement entraîne la diminution de la largeur du canal, le système ajuste automatiquement la courbe d'accélération pour réduire la fluctuation de la vitesse lorsque le véhicule passe.
Notification d'alerte précoce: l'alarme de déplacement est envoyée de manière synchrone via l'affichage embarqué et le système de gestion de l'entrepôt (WMS) pour inciter les gestionnaires à vérifier la stabilité de l'étagère.
Valeur de l'industrie: amélioration complète de la sécurité à l'efficacité
1. Avantages de sécurité
Réduction du taux d'accidents: Une fois qu'un entrepôt de commerce électronique a appliqué cette technologie, les accidents de collision entre les camions de palette et les étagères ont diminué de 90%, et le taux de dommages à la cargaison est tombé à moins de 0,1%.
Protection du personnel: Grâce à la fonction d'évitement des obstacles dynamiques, les incidents de conflit entre le personnel et les véhicules ont été réduits de 85%, améliorant considérablement la sécurité des opérations d'entreposage.
2. Amélioration de l'efficacité
Utilisation améliorée des canaux: le contrôle de l'accélération adaptative augmente la vitesse moyenne des véhicules dans des canaux complexes de 30%, tout en maintenant un enregistrement de collision zéro.
Efficacité optimisée de chargement et de déchargement: réduire les temps d'arrêt causés par les accidents et augmenter le débit quotidien moyen d'un seul camion de palette de 20%.
3. Compliance améliorée
L'application de la technologie LiDAR permet camions à palettes électriques Pour respecter la norme ISO 3691-5 pour les performances de sécurité des véhicules industriels, aidant les entreprises à adopter la certification internationale et à étendre les marchés mondiaux.
