物流线上运转小车的位置检测方法与流程

本发明涉及物流自动控制领域，且特别涉及一种物流线上运转小车的位置检测方法。

背景技术：

随着我国电子商务的高速发展，物流服务已经成为竞争的焦点。如何快速准确的对包裹的分拣和识别已成为物流服务行业的关注重点。随着自动化程度的不断进步，现有的物流服务已从传统的人工分拣和识别转变为机械自动化。

在现有的物流控制系统中，包裹的装载是通过运行在物流线上的小车来实现的。为使得包裹能准确的上包和下包到对应的下包格口上，物流控制系统需要准确获得物流线上小车的位置。现有的做法是每台小车上都安装对射接受端，在环线上安装对射发射端，通过对射发送控制板接收小车的位置信息，并通过CAN总线把每台小车的信息发送到对射控制器，再通过RS485通讯将计算小车的位置发送到PLC控制器上。这种位置检测方法中，对射控制板需要每个公司自行研发，不仅对研发团队的技术要求高且研发周期长，整个的研发成本很高。进一步的，每台小车都要按照发射器，设备成本高。

此外，现有的物流控制系统中还存在布线复杂，使用过程中发生故障的概率高，小车的位置检测不准确等问题。

技术实现要素：

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种物流线上运转小车的位置检测方法。

为了实现上述目的，本发明提供一种物流线上运转小车的位置检测方法，该方法包括：

分别获取物流轨道上位于第一直道和第二直道上的任意两个小车的位置，分别记为a1和a11；

获取第一直道上和第二直道上等间距设置的小车的距离d；

根据公式a(n)＝a1±(n-1)*d来获得第一直道上其余小车的位置，根据公式a(m)＝a11±(m-1)*d来获得第二直道上其余小车的位置，其中a(n)表示第一直道上第n个小车的位置，a(m)表示第二直道上第m个小车的位置。

于本发明一实施例中，分别获取物流轨道上位于第一直道和第二直道上的任意两个小车的位置的具体步骤包括：

确定物流轨道上第一检测器和第二检测器的位置，第一检测器和第二检测器之间的距离大于或等于物流轨道上曲道的长度；

根据第一检测器和第二检测器的位置在物流轨道上虚拟对应的第一虚拟检测器和第二虚拟检测器，第一检测器和第一虚拟检测器组成第一组检测器，第二检测器和第二虚拟检测器组成第二检测器，在任一时刻有一组检测器位于第一直道和第二直道上；

第一组检测器或第二组检测器通过扫描位于直道侧壁上固定不动的位置标识来获得第一组检测器对应的小车的位置a1和a11。

于本发明一实施例中，位置标识为设置在直道侧壁上的二维码或条形码。

于本发明一实施例中，第一检测器和第二检测器分别设置在直道的同一侧且位于直道和曲道的交接处。

于本发明一实施例中，第一检测器和第二检测器分别设置在曲道的同一侧且位于直道和曲道的交接处。

于本发明一实施例中，在物流轨道上第一检测器和第一虚拟检测器呈中心对称，第二检测器和第二虚拟检测器呈中心对称。

于本发明一实施例中，通过以下方法来分别获取物流轨道上位于第一直道和第二直道上的任意两个小车的位置：

在距离大于或等于曲道长度的两个小车上设置表征其位置的标识；设置在第一直道侧壁上的第一检测器和设置在第二直道侧壁上的第二检测器通过读取上述两个小车上的标识来得到两个小车的位置a1和a11。

于本发明一实施例中，标识为形成在位于小车底部的铝磁板上的呈方波状的信号标识。

于本发明一实施例中，标识为设置在小车上的二维码或条形码。

综上所述，本发明提供的物流线上运转小车的位置检测方法与现有技术相比，具有以下优点：

因为下包格口通常与在物流轨道的直道对应设置上，基于这一常规设置，本发明提供的物流线上运转小车的位置检测方法通过精确获取第一直道和第二直道上运行的任意两个小车的位置并结合等间距设置的相邻两小车之间的距离，采用等差数列公式即可精确得到第一直道上和第二直道上各个小车的距离。本发明提供的检测方法在小车位置的识别过程中小车运行端无需进行响应，所有的检测都通过检测器进行即可。因此，相较于传统的检测方法，本发明提供的检测方法无需研发对射控制板，大大降低了研发成本，且进一步的由于只需在两个小车上设置表征其位置的标识即可，大大降低了设备的成本。

为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1所示为本发明实施例一提供的物流线上运转小车的位置检测方法的流程图。

图2所示为本发明实施例一提供的物流线上运转小车的位置检测的初始状态。

图3所述为图2中第一组检测器工作时的状态图。

图4所示为图2中第二组检测器工作时的状态图。

具体实施方式

现有的物流分拣系统中，小车位置的确定是通过小车上的对射接收端和环线上的对射发射端之间的对射发送来实现的。在这个系统中，对射控制板需要自行研发且每个小车都要安装对射接收端，研发成本和使用成本非常高。有鉴于此，本实施例提供一种低成本且高检测精度的物流线上运转小车的位置检测方法。

如图1所示，该方法包括：分别获取物流轨道上位于第一直道100和第二直道200上的任意两个小车的位置，分别记为a1和a11(步骤S1)。获取第一直道上和第二直道上等间距设置小车的距离d(步骤S2)。根据公式a(n)＝a1±(n-1)*d来获得第一直道上其余小车的位置，根据公式a(m)＝a11±(m-1)*d来获得第二直道上其余小车的位置，其中a(n)表示第一直道上第n个小车的位置，a(m)表示第二直道上第m个小车的位置(步骤S3)。

如图2至图4所示，现有的物流分拣系统中，物流轨道包括位于两端的曲道(分别为第一曲道和第二曲道)和中间的第一直道和第二直道，下包格口是设置在于直道相对应的位置上。于本实施例中，步骤S1通过以下步骤实现：

首选、确定物流轨道上第一检测器和第二检测器的位置，第一检测器和第二检测器之间的距离大于或等于曲道的长度。物流轨道上的多辆小车是等间距设置的，曲道上的弧形部分会将小车之间的距离拉长且由于不同的地方曲率不一样，拉长的距离也会不同。因此，在对物流轨道上运动的小车的位置检测时，需要屏蔽掉两端曲道的检测。将第一检测器1和第二检测器2分别设置在两个小车上并设置第一检测器和第二检测器之间的距离大于或等于物流轨道上曲道的长度，该设置使得在任一时刻有一个检测器是位于直道上的。

接着、根据第一检测器1和第二检测器2的位置在物流轨道上虚拟对应的第一虚拟检测器11和第二虚拟检测器21，第一检测器1和第一虚拟检测器11组成第一组检测器，第二检测器2和第二虚拟检测器21组成第二检测器，在任一时刻有一组检测器位于两侧的直道上。以第一组检测器为例介绍具体的虚拟方法为，当第一检测器1所对应的小车编号为x时，根据第一检测器1和第一虚拟检测器11之间所运行的小车数量N可得到第一虚拟检测器11所对应的小车编号为y＝x+N。

于本实施例中，第一检测器1和第一虚拟检测器11呈中心对称，第二检测器2和第二虚拟检测器21呈中心对称进行虚拟，并且设置在初始状态(即如图2所示的状态)中，第一检测器1和第二检测器2分别设置在直道的同一侧且位于直道和曲道的交接处，如图2中的1号位置1#和2号位置2#。该设置使得在初始状态，第一虚拟检测器位于3号位置3#，第四虚拟检测器位于4号位置4#，图中箭头方向标识物流轨道的运行方向。在物流轨道上，曲道和直道的交接处的位置是非常容易获取到的，这将方便设置第一检测器和第二检测器，同时在虚拟检测器时只需关注直道和曲道上的小车的数量即可，非常的方便。然而，本发明对此不作任何要求。于其它实施例中，在满足第一检测器和第二检测器之间的距离大于或等于物流轨道上曲道的长度这一要求的前提下，可在物流轨道上的任意位置设置第一检测器1和第二检测器2，如将第一检测器1和第二检测器2设置在曲道的同一侧且位于直道和曲道的交接处。且具体的虚拟方式也可采用轴对称或其它方式。

本实施例提供的检测方法通过对第一检测器和第二检测器进行虚拟来实现第一直道100和第二直道200上的小车位置的检测。然而，本发明对此不作任何限定。于其它实施例中，可将第一虚拟检测器和第二虚拟检测器实体化，但这样会增加整个系统的成本。

最后、第一组检测器或第二组检测器通过扫描位于直道侧壁上固定不动的位置标识来获得第一组检测器对应的小车的位置a1和a11。当物流轨道以图3所示的状态在运行时，此时第二检测器2进入曲道，第一检测器1和第一虚拟检测器11分别位于第一直道和第二直道上。第一检测器1通过扫描位于直道侧壁上的位置标识来获得编号为x的小车的位置a1，根据第一检测器1和第一虚拟检测器11之间的距离，第一虚拟检测器11获得编号为y的小车的位置a11。于本实施例中，所示位置标号为二维码。然而，本发明对此不作任何限定。于其它实施例中，位置标识还可为条形码。在另一状态下，如图4所示，小车随物流轨道运行，此时第一检测器1进入曲道，第二检测器2进入第二直道，此时第二检测器2通过扫描位于直道侧壁上的位置标识来获得编号为x’的小车的位置a1’，根据第二检测器2和第二虚拟检测器21之间的距离，第二虚拟检测器21获得编号为y’的小车的位置a11’。

执行步骤S2，获取第一直道100上和第二直道200上等间距设置的小车的距离d。然而，本发明对此不作任何限定。于其它实施例中，步骤S1和步骤S2的先后顺序可以更换。

以第一组检测器获取到的数据为例，当确定了编号为x和y的小车的位置以及等间距设置小车的距离d之后执行步骤S3，根据以下公式计算其它小车的位置。具体的计算如下：

根据公式a(n)＝a1-(n-1)*d来获得第一直道100上编号为x的小车之前的其它小车的位置，根据公式a(n)＝a1+(n-1)*d来获得第一直道100上编号为x的小车之后的小车的位置，其中a(n)表示第一直道上第n个小车的位置。同样的，在第二直道200上，根据公式a(m)＝a11-(m-1)*d来获得编号为y的小车之前的其它小车的位置，根据公式a(m)＝a11+(m-1)*d来获得编号为y的小车之后的其它小车的位置，其中a(m)表示第二直道200上第m个小车的位置。

在获取到第一直道100和第二直道200上的小车的精确位置后，物流系统可控制小车进行精确的上包和下包处理。

实施例二

本实施例和实施例一的区别在于：在实施例一中，位置标识固定在物流轨道的侧壁上，而扫描位置标识的第一检测器和第二检测器随物流轨道运动。而在本实施例中，将检测器固定不动而将表征位置的标识设置在运行的小车上。即步骤S1采用以下方法来实现：

首先、在距离大于或等于曲道长度的两个小车上设置表征其位置的标识；

然后、设置在第一直道侧壁上的第一检测器和设置在第二直道侧壁上的第二检测器通过读取上述两个小车上的标识来得到两个小车的位置a1和a11。

于本实施例中，标识为形成在位于小车底部的铝磁板上的呈方波状的信号标识。然而，本发明对此不作任何限定。于其它实施例中，标识可为二维码或条形码。

综上所述，本发明提供的物流线上运转小车的位置检测方法与现有技术相比，具有以下优点：

因为下包格口通常与在物流轨道的直道对应设置上，基于这一常规设置，本发明提供的物流线上运转小车的位置检测方法通过精确获取第一直道和第二直道上运行的任意两个小车的位置并结合等间距设置的相邻两小车之间的距离，采用等差数列公式即可精确得到第一直道上和第二直道上各个小车的距离。本发明提供的检测方法在小车位置的识别过程中小车运行端无需进行响应，所有的检测都通过检测器进行即可。因此，相较于传统的检测方法，本发明提供的检测方法无需研发对射控制板，大大降低了研发成本，且进一步的由于只需在两个小车上设置表征其位置的标识即可，大大降低了设备的成本。

虽然本发明已由较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟知此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所要求保护的范围为准。