用于天地立体交互系统的交互操作系统和方法与流程

本发明属于货物运输及装卸的，具体地涉及一种用于天地立体交互系统的交互操作系统和方法。

背景技术：

1、随着经济的迅速发展，各地区之间的货物流动不断增加，因而对货物运输的需求也日益增长。在各种运输方式中，轨道运输因其运输能力强、运输成本低，一直是货物运输的首选。通常，轨道运输系统会利用地面轨道来运输装有货物的运输对象。

2、在某些地形复杂的区域，铺设地面轨道会耗费大量的时间和成本。此外，铺设地面轨道可能具有占地面积过大以及破坏环境的缺陷。因此，为了降低成本、压缩建设周期、减少占地面积、降低对环境的破坏、提高轨道对复杂地形的适应能力等，越来越多地采用空中轨道来运输货物。

3、现有的空轨运输方式通常采用悬挂式单轨交通运输系统，这种空轨运输系统在作为起点的地面作业区中将运输对象(例如，集装箱)转移到空轨运输系统的悬挂式空轨运输车上(例如，可由空轨运输车夹持运输对象)，然后空轨运输车经由空中轨道将运输对象运输到目的地。进一步地，可以利用地面运输方式与空轨运输方式来协作运输，以形成立体交互式运输系统。例如，可以利用货车将运输对象从集中堆放点运输到地面作业区处，然后用空轨运输车来运输该运输对象；或者在空轨运输车将运输对象运输到目的地之后，可以利用货车再将运输对象运输到集中堆放点处。

4、由于现有的空轨运输方式采用的是悬挂式空轨运输车，因此在现有的空轨运输与地面运输的交互设计中，一种交互方案是地面运输车移动到空轨运输车的正下方，然后由空轨运输车的吊具吊起或放下运输对象。另一种交互方案是将地面运输车上的运输对象搬运到一个另外的移动平台上，然后使该移动平台移入空轨运输车的吊起位置，或者该移动平台将由空轨运输车放下的运输对象移出吊起位置，并由其他起重设备再搬运到地面运输车上。

5、现有的悬挂式空轨运输车载重量有限，导致其不能运输大重量的货物。因此，空轨运输车的受限载荷导致其在与地面运输车进行交互时，只能移动单个运输对象，这就使得空轨运输的效率无法提升。

6、因此，目前仍然存在对运输效率高、操作可靠却又保持成本较低的立体运输系统的交互操作方法和系统的需求。

技术实现思路

1、为了解决现有的悬挂式空轨运输车与地面运输车的交互受限的问题，本发明提供了一种用于天地立体交互系统的交互操作方法，这种方法可以适用于天地立体交互系统的空轨上的搬运车与地面运输车的交互，以实现运输对象的快速交换，稳定、可靠且提高运输效率。

2、根据一种实施例，天地立体交互系统包括空轨作业区，该空轨作业区具有高架作业轨道，搬运车能在高架作业轨道上运动，并且能在其上承载与空轨作业区关联的第一运输对象；侧向邻近空轨作业区设置的地面作业区，且与地面作业区关联的第二运输对象能安置在地面作业区内；以及用于缓存运输对象的地面缓存区，地面缓存区侧向邻近空轨作业区和/或地面作业区设置。交互操作方法包括：第一移动步骤：将第一运输对象和第二运输对象中的一者移动到地面缓存区；第二移动步骤：将第一运输对象和第二运输对象中的另一者移动到与一者关联的对应作业区；以及第三移动步骤：将一者从地面缓存区移动到与另一者关联的对应作业区。利用上述步骤可以实现对空中轨道上的搬运车上的多个运输对象的装卸，并且能够实现第一运输对象和第二运输对象的快速位置交换，因此显著提高了交互效率，并因此提高了运输效率。

3、在一种可选的实施例中，第二移动步骤包括：将第一运输对象和第二运输对象中的另一者移动到地面缓存区，再将另一者从地面缓存区移动到与一者关联的对应作业区。这样可以在第二移动步骤进行到一半后就可以开始进行第三移动步骤，显著提高了交叉作业效率。

4、在一种实施例中，第一运输对象的负荷率小于第二运输对象的负荷率，并且其中，交互操作方法包括第一移动步骤：将第二运输对象移动到地面缓存区；第二移动步骤：将第一运输对象移动到地面作业区；以及第三移动步骤：将第二运输对象从地面缓存区移动到空轨作业区。

5、进一步地，天地立体交互系统还包括地面运输车，在第一移动步骤中，将位于地面运输车上的第二运输对象移动到地面缓存区，在第二移动步骤中，将第一运输对象移动到地面运输车上。在第二移动步骤后，地面运输车就可以离开地面作业区，以便于后续进入的地面运输车在地面作业区内就位，以加快交互。

6、在本发明的实施例中，高架作业轨道包括第一高架作业轨道和第二高架作业轨道，第二高架作业轨道比第一高架作业轨道更侧向靠近地面作业区，第一运输对象位于第一高架作业轨道和第二高架作业轨道中的至少一者上的搬运车上。搬运车能选择性地在其中一段高架作业轨道上进行交互操作，并且经由另一段高架作业轨道离开。

7、进一步地，天地立体交互系统还包括平移变轨区，平移变轨区包括高架可动轨道，高架可动轨道能与第一高架作业轨道和第二高架作业轨道相连接，以使得搬运车能够经由平移变轨区实现在第一高架作业轨道和第二高架作业轨道之间的转移，其中，交互操作方法还包括在第一移动步骤之前的变轨步骤：将搬运车从第二高架作业轨道转移到第一高架作业轨道。由此，在第一运输对象的负荷率较低的情况下，搬运车在变轨时可以对平移变轨区产生较小的负担，从使变轨过程更为安全、可靠。

8、在一种实施例中，天地立体交互系统还包括起重设备，利用起重设备可以高效地实施第一移动步骤、第二移动步骤和第三移动步骤中的至少一个步骤。起重设备可以一次搬运多个运输对象，以提高效率。

9、有利地，地面缓存区包括第一缓存区和第二缓存区，用于缓存第一运输对象和/或第二运输对象，第一缓存区和第二缓存区关于地面作业区看是相对而置的。第一缓存区可以用作主缓存区；而第二缓存区的作用是当空轨作业区和地面作业区之间的交互流程中的某个环节出现错误时，作为临时的缓存区来堆放运输对象。但第二缓存区也可以作为运输对象的长期堆放区。

10、本发明还提供了一种天地立体交互系统，包括空轨作业区，该空轨作业区具有高架作业轨道，搬运车能在高架作业轨道上运动，并且能在其上承载与空轨作业区关联的第一运输对象；地面作业区侧向邻近空轨作业区设置的地面作业区，且与地面作业区关联的第二运输对象能安置在地面作业区内；用于缓存运输对象的地面缓存区，地面缓存区侧向邻近空轨作业区和/或地面作业区设置；以及起重设备，起重设备构造成能将第一运输对象和第二运输对象中的至少一者移动到地面缓存区，并且借助地面缓存区使得第一运输对象能移动到地面作业区，而第二运输对象能移动到空轨作业区。

11、所描述的用于天地立体交互系统的交互操作系统和方法的额外特征和优点将在下文的详细描述中陈述，并且通过下文对于本领域技术人员显然或者从通过实践本文所描述的实施例而被本领域技术人员认识到，这些描述包括下文的详细描述以及附图说明。

技术特征：

1.一种用于天地立体交互系统(1)的交互操作方法，其特征在于，所述天地立体交互系统包括：

2.如权利要求1所述的交互操作方法，其特征在于，所述第二移动步骤包括：将所述第一运输对象(600)和所述第二运输对象(700)中的另一者移动到所述地面缓存区(14)，再将所述另一者从所述地面缓存区移动到与所述一者关联的对应作业区。

3.如权利要求1所述的交互操作方法，其特征在于，所述第一运输对象(600)的负荷率小于所述第二运输对象(700)的负荷率，以及

4.如权利要求3所述的交互操作方法，其特征在于，所述天地立体交互系统(1)还包括地面运输车(300)，在所述第一移动步骤中，将位于所述地面运输车(300)上的所述第二运输对象(700)移动到所述地面缓存区(14)，在所述第二移动步骤中，将所述第一运输对象(600)移动到所述地面运输车(300)上。

5.如权利要求4所述的交互操作方法，其特征在于，所述高架作业轨道包括第一高架作业轨道(111)和第二高架作业轨道(112)，所述第二高架作业轨道(112)比所述第一高架作业轨道(111)更侧向靠近所述地面作业区(13)，所述第一运输对象(111)位于所述第一高架作业轨道(111)和所述第二高架作业轨道(112)中的至少一者上的搬运车(200)上。

6.如权利要求5所述的交互操作方法，其特征在于，所述天地立体交互系统还包括平移变轨区(12)，所述平移变轨区包括高架可动轨道，所述高架可动轨道能与所述第一高架作业轨道(111)和所述第二高架作业轨道(112)相连接，以使得所述搬运车(200)能够经由所述平移变轨区(12)实现在所述第一高架作业轨道(111)和所述第二高架作业轨道(112)之间的转移，

7.如权利要求1所述的交互操作方法，其特征在于，所述天地立体交互系统(1)还包括起重设备，利用所述起重设备实施所述第一移动步骤、所述第二移动步骤和所述第三移动步骤中的至少一个步骤。

8.如权利要求7所述的交互操作方法，其特征在于，所述地面缓存区(14)包括第一缓存区(141)和第二缓存区(142)，用于缓存所述第一运输对象(600)和/或所述第二运输对象(700)，所述第一缓存区(141)和所述第二缓存区(142)关于所述地面作业区(13)侧向看是相对而置的。

9.一种天地立体交互系统，其特征在于，包括：

10.如权利要求9所述的天地立体交互系统，其特征在于，所述高架作业轨道包括第一高架作业轨道(111)和第二高架作业轨道(112)，所述第一运输对象(600)位于所述第一高架作业轨道(111)和所述第二高架作业轨道(112)中的至少一者上的搬运车(200)上。

11.如权利要求10所述的天地立体交互系统，其特征在于，所述天地立体交互系统(1)还包括平移变轨区(12)，所述平移变轨区与所述第一高架作业轨道(111)和所述第二高架作业轨道(112)相连接，所述搬运车(200)能够经由所述平移变轨区(12)实现在所述第一高架作业轨道(111)和所述第二高架作业轨道(112)之间的转移。

12.如权利要求9所述的天地立体交互系统，其特征在于，所述地面缓存区(14)包括第一缓存区(141)和第二缓存区(142)，用于缓存所述第一运输对象(600)和/或所述第二运输对象(700)，所述第一缓存区(141)和所述第二缓存区(142)关于所述地面作业区(13)侧向看是相对而置的。

技术总结
本发明涉及一种用于天地立体交互系统的交互操作方法，该系统包括具有高架作业轨道的空轨作业区，搬运车能在高架作业轨道上运动并承载第一运输对象；侧向邻近空轨作业区的地面作业区，第二运输对象能安置在地面作业区内；以及侧向邻近空轨作业区和/或地面作业区设置的地面缓存区。交互操作方法包括：将第一运输对象和第二运输对象中的一者移动到地面缓存区；将第一运输对象和第二运输对象中的另一者移动到与一者关联的对应作业区；以及将一者从地面缓存区移动到与另一者关联的对应作业区。本发明还涉及一种天地立体交互系统以实施上述交互操作方法。

技术研发人员：谭黎敏,江华,张涛,於伟坤,安居月
受保护的技术使用者：上海西井科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/31