Latar Belakang Teknis: Tantangan Keselamatan di Daerah Rak Kepadatan Tinggi
Karena area dengan tingkat pemanfaatan tertinggi ruang penyimpanan, area rak densitas tinggi biasanya memiliki lebar saluran hanya 1,5-2,5 meter, jarak rak kurang dari 1 meter, dan ketinggian penumpukan kargo dapat mencapai lebih dari 10 meter. Lingkungan ini menimbulkan tiga tantangan inti untuk menangani peralatan:
Kendala Spasial: Truk palet tradisional rentan terhadap goresan atau tabrakan ketika melewati celah antar rak karena kurangnya persepsi lingkungan.
Gangguan Dinamis: Faktor-faktor seperti sedikit perpindahan susun rak dan getaran operasi forklift dapat mengubah kondisi saluran waktu nyata dari saluran.
Keseimbangan antara efisiensi dan keamanan: Saat mengejar throughput tinggi, perlu untuk menghindari risiko pembalikan kargo karena akselerasi mendadak atau pengereman mendadak.
Pengenalan teknologi LIDAR menyediakan kemungkinan untuk menyelesaikan masalah di atas. Dengan membangun model lingkungan tiga dimensi, truk palet listrik dapat mencapai pengakuan rintangan dan perencanaan jalur dengan akurasi tingkat milimeter, secara fundamental meningkatkan keamanan operasi di daerah rak kepadatan tinggi.
Analisis Teknis: Bagaimana Lidar Mengaktifkan Kontrol Akselerasi Dinamis
1. Persepsi Lingkungan: Membangun penghalang keselamatan tiga dimensi
LIDAR menghasilkan data awan titik tiga dimensi real-time dari area rak dengan memancarkan balok laser dan mengukur perbedaan waktu cahaya yang dipantulkan. Data berisi informasi kunci berikut:
Posisi rak: Identifikasi secara akurat posisi dan sudut kemiringan kolom rak dan balok dengan kesalahan kurang dari 5 mm.
Lebar lorong: Hitung secara dinamis jarak waktu nyata antara kendaraan dan rak di kedua sisi dengan kesalahan kurang dari 1 cm.
Identifikasi Hambatan: Membedakan antara hambatan statis (seperti rak) dan rintangan dinamis (seperti pejalan kaki dan forklift), dan memprediksi lintasan gerakan mereka.
2. Kurva akselerasi dinamis: Evolusi dari linier ke adaptif
Kurva akselerasi truk palet tradisional biasanya merupakan kemiringan tetap, yang sulit untuk beradaptasi dengan lingkungan yang kompleks. Penambahan LIDAR memungkinkan kontrol akselerasi untuk memasuki tahap adaptif:
Tahap Awal: Kendaraan dimulai pada kecepatan konstan 2 km/jam, dan Lidar terus memindai celah rak dalam jarak 5 meter di depan.
Penyesuaian tahap tengah: Ketika lebar saluran berubah, sistem secara dinamis menyesuaikan kemiringan akselerasi sesuai dengan jarak dan lebar celah yang tersisa. Misalnya, jika saluran menyempit menjadi 1,8 meter pada 10 meter di depan, sistem akan mengurangi akselerasi 2 detik sebelumnya untuk memastikan bahwa kendaraan lewat dengan kecepatan yang aman.
Akhiri fine-tuning: Ketika celah di antara rak adalah 1 meter, sistem memasuki mode kontrol halus dan mengontrol fluktuasi kecepatan dalam ± 0,1 km/jam melalui algoritma PID.
3. Kolaborasi Multimodal: Meningkatkan kemampuan beradaptasi dengan skenario yang kompleks
Lidar tidak bekerja secara terpisah, tetapi membentuk kolaborasi dengan sensor kendaraan lain:
Sistem navigasi inersia (INS): Menyediakan postur kendaraan dan data keadaan gerak untuk membantu Lidar dalam mengoreksi distorsi cloud titik.
Sensor Visual: Identifikasi label di rak (seperti barcode dan kode QR) untuk memverifikasi keakuratan data lidar.
Sensor Ultrasonik: Memberikan deteksi tambahan di bintik -bintik buta Lidar (seperti bagian bawah rak).
Aplikasi Skenario: Verifikasi Dari Teori ke Praktek
1. Skenario Khas 1: Penghindaran Hambatan Saluran Sempit
Dalam saluran dengan lebar hanya 2 meter, Lidar dapat mendeteksi sedikit kemiringan kolom rak 15 meter di muka (seperti karena penumpukan barang yang tidak merata). Sistem mencapai bagian yang aman melalui langkah -langkah berikut:
Tahap peringatan: Ketika sudut kemiringan kolom melebihi 2 °, program perlambatan dipicu untuk mengurangi akselerasi hingga 50%.
Perencanaan jalur: Menurut arah kemiringan dan lebar kendaraan, lintasan mengemudi secara dinamis disesuaikan untuk memastikan bahwa ban dan rak mempertahankan jarak yang aman 20 cm.
Koreksi Umpan Balik: Jika kendaraan menyimpang dari jalur yang direncanakan karena inersia, radar laser menyesuaikan sudut kemudi secara real time untuk menghindari kontak dengan rak.
2. Skenario Khas 2: Penghindaran Hambatan Dinamis
Ketika forklift keluar dari belakang rak, radar laser dapat mengidentifikasi lintasan gerakannya 8 detik sebelumnya. Sistem mengadopsi strategi berikut:
Perpaduan Prediktif: Menurut kecepatan forklift dan posisi saat ini kendaraan, jarak yang aman dihitung dan program perlambatan dimulai 3 detik sebelumnya.
Penghindaran Kooperatif: Jika forklift dan kendaraan memiliki jalur berpotongan, sistem bekerja sama dengan forklift melalui modul komunikasi kendaraan (seperti Wi-Fi 6) untuk memberikan prioritas pada forklift untuk menyelesaikan penghindaran.
Pengereman Darurat: Ketika jarak hambatan kurang dari 0,5 meter, sistem rem elektromagnetik dipicu untuk sepenuhnya menghentikan kendaraan dalam 0,3 detik.
3. Skenario Khas 3: Pemantauan Perpindahan Rak
Lidar dapat memantau sedikit perpindahan kolom rak secara real time (seperti disebabkan oleh penurunan tanah). Ketika perpindahan melebihi 5 mm, sistem mengambil langkah -langkah berikut:
Penilaian Risiko: Gabungkan parameter struktur rak dan bobot kargo untuk menghitung dampak perpindahan pada lalu lintas saluran.
Rekonstruksi jalur: Jika perpindahan menyebabkan lebar saluran menurun, sistem secara otomatis menyesuaikan kurva akselerasi untuk mengurangi fluktuasi kecepatan ketika kendaraan lewat.
Pemberitahuan Peringatan Dini: Alarm perpindahan dikirim secara serempak melalui tampilan on-board dan sistem manajemen gudang (WMS) untuk mendorong manajer untuk memeriksa stabilitas rak.
Nilai Industri: Peningkatan Komprehensif Dari Keselamatan hingga Efisiensi
1. Manfaat Keselamatan
Tingkat kecelakaan yang berkurang: Setelah gudang e-commerce menerapkan teknologi ini, kecelakaan tabrakan antara truk palet dan rak menurun sebesar 90%, dan laju kerusakan kargo turun menjadi kurang dari 0,1%.
Perlindungan Personil: Melalui fungsi penghindaran hambatan dinamis, insiden konflik antara personel dan kendaraan berkurang 85%, secara signifikan meningkatkan keamanan operasi pergudangan.
2. Peningkatan efisiensi
Pemanfaatan saluran yang ditingkatkan: Kontrol akselerasi adaptif meningkatkan kecepatan rata -rata kendaraan di saluran kompleks sebesar 30%, sambil mempertahankan catatan nol tabrakan.
Efisiensi pemuatan dan pembongkaran yang dioptimalkan: Kurangi waktu henti yang disebabkan oleh kecelakaan, dan tingkatkan rata -rata throughput harian truk palet tunggal sebesar 20%.
3. Kepatuhan yang ditingkatkan
Penerapan teknologi lidar memungkinkan truk palet listrik Untuk memenuhi standar ISO 3691-5 untuk Kinerja Keselamatan Kendaraan Industri, membantu perusahaan lulus sertifikasi internasional dan memperluas pasar global.
