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基于区域跟踪定位的自动分拣控制系统研究

杨雷  
【摘要】: 面对日益发达的航空快件邮递业务,货物的流动性要求不断提高,物流配送中心的工作量大大增加,分拣作业任务也日益繁重,传统航空快件自动分拣系统已不能满足要求,因此必须对航空快件自动分拣系统进行进一步优化。 针对航空快件物流配送中心要求分拣系统能连续、大批量地分拣快件,且要求分拣误差率极低等特点,本文从供件调度和分拣跟踪定位两个方面来提高航空快件自动分拣系统的效率,并降低分拣误差率。 在航空快件供件调度方面,本文提出了基于Petri网的航空快件供件调度优化设计。这种调度控制“预先调度,触发上件”的思想,有效地解决了分拣过程中可能出现的种种情况,并且充分利用了分拣输送线空间,大大的提高了分拣效率。这种方案摆脱了传统的排序算法的束缚,从根本上避免了因供件机之间的相互干涉和影响致使分拣线上空位过多的情况,也避免了因滚轮位置与物品要求不相符不能上件的情况。在航空快件分拣方面,提出了基于光电开关区域划分技术和面向对象思想的航空快件跟踪定位策略,此策略有效的解决了快件的准确定位难的问题,并且针对分拣输送线速度变化引起快件堆积,提出了“虚拟区域划分”的概念,以解决快件堆积而导致系统无法跟踪定位快件,并进一步提出“动态虚拟区域”划分的方法,解决过多的计时器运算给系统带来负担的问题。 本文首先分析了物流自动分拣系统的组成及特点,并仔细分析了航空快件系统这一特定对象的组成及特点,建立了航空快件自动分拣系统的复合模型,包括航空快件自动分拣系统的层次模型、子系统层模型、设备层模型,然后根据Petri网的设计思想,构建了供件子系统的静态模型和动态模型,并进行仿真;具体分析了基于光电开关区域划分技术和面向对象思想的航空快件跟踪定位策略,最后本文从硬件和软件两个方面具体搭建了实际的航空快件自动分拣系统,即深圳海关航空快件自动分拣系统。 本文所提出的控制策略实际应用于深圳机场国际快件自动分拣系统中。运行结果表明,本控制策略十分有效。


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