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CN105621319B - 一种货叉的安全避障方法 - Google Patents

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CN105621319B CN201610116419.2A CN201610116419A CN105621319B CN 105621319 B CN105621319 B CN 105621319B CN 201610116419 A CN201610116419 A CN 201610116419A CN 105621319 B CN105621319 B CN 105621319B
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方勇
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Abstract

一种货叉安全避障方法，属于物流设备控制方法领域。本发明该方法在叉车上设置至少两组进行区域探测的传感器组，通过非接触方式对行进方向的路况进行探测，同时通过所述传感器组的读取状态判定前方障碍物是否真实存在，从而采取相应避障策略，本发明可以消除由于碰触二发生的误操作，提升避障过程的安全性。

Description

一种货叉的安全避障方法
技术领域
本发明涉及物流设备控制方法领域，尤其涉及一种货叉安全避障方法。
背景技术
普遍搬运类AGV，通过两个货叉头部分别安装的机械式触碰开关来判断货叉的行进路线上是否有障碍物。当任意一侧触碰开关与托盘碰撞并触发其动作时，则判断为存在障碍物，AGV车辆停止运行。其中触碰开关不受约束时会自恢复到中位。但是这种传统的避障方式存在以下几点缺陷：第一，无法直接判断出障碍物与叉车的相对位置，导致叉车需要反复调整，降低了效率；第二，由于自动控制过程中存在累积误差，车辆进在避障过程中可能会出现过冲现象，存在一定安全隐患；第三，由于触碰开关为物理开关，其寿命受到物理接触的制约，而叉车反复调整的过程中需要反复碰触开关来实时确定当前位置以至于触碰开关的寿命下降而导致，也有在货叉头部设置一个点激光测距传感器的方案，但其覆盖区域太小，并且是线状，因此安全性不高。
发明内容
针对现有技术的不足之处本发明提供一种货叉安全避障方法，该方法可以消除由于碰触而发生的误操作，提升避障过程的安全性。
本发明的技术方案是提供一种货叉安全避障方法，该方法在叉车上设置至少两组进行区域探测的区域障碍探测传感器组，通过非接触方式对行进方向的路况进行探测，同时通过所述区域障碍探测传感器组的读取状态判定前方障碍物是否真实存在，从而采取相应避障策略，具体流程如下：
流程一，在叉车上设置所述区域障碍探测传感器组，并且将每组所述区域障碍探测传感器组的探测区域调整至每组所述区域障碍探测传感器组具有至少两个不同的探测区域；
流程二，对叉车运动状态进行判断，若叉车向货叉指向方向的反方向行驶或停车状态，屏蔽所述区域障碍探测传感器组的信号并且停留流程二；当叉车向货叉指向方向行进，并且叉车未进入预定的托盘存放区，接收所述区域障碍探测传感器组的信号并且进入流程三；
流程三，使用所述探测用区域障碍探测传感器组对叉车行进方向发射红外波和/或超声波对前方场地进行探测，同时对每组所述探测用区域障碍探测传感器组的接收端进行信号读取以判断行进方向上是否存在障碍物，若发现障碍物则进入流程四，若未发现障碍物则停留流程三；
流程四，对叉车进行运行状态调整控制。
作为本发明的优选，所述的区域障碍探测传感器组为红外发射管与红外接收管组成的红外线收发装置。
作为本发明的优选，所述的区域障碍探测传感器组设置在叉车的货叉端部。
作为本发明的优选，所述的红外线收发装置为区域探测型红外线传感器。
作为本发明的优选，流程一中共设置两组所述传感器组，所述的传感器组具有至少两个探测区域，其中长探测距离的所述探测区域为正前方障碍探测使用，短探测距离的所述扇形探测区为斜侧方向障碍探测，该斜侧方向的探测区域最大宽度大于托盘的最大宽度。
作为本发明的优选，还包括用于对托盘进行定位的托盘探测装置，所述的托盘探测装置设置在所述叉车的货叉尾端或叉车主体部。
作为本发明的优选，所述的流程二中还包括使用所述的托盘探测装置对托盘的叉孔进行距离定位。
作为本发明的优选，所述的托盘探测装置为激光扫描装置或激光测距测距装置或摄像头装置。
作为本发明的优选，流程三中还包括对叉车的运行状态的运行状态判断，运行状态判断流程如下，
运行状态判断流程一，当叉车向货叉指向方向行进，并且叉车载货状态进入预定托盘存放区卸货时，使用所述探测用传感器组组对叉车行进方向发射红外波和/或超声波对前方场地进行探测，同时对每组所述探测用传感器组的接收端进行信号读取以判断行进方向上是否存在障碍物，若发现障碍物则进行叉车运行状态调整；
运行状态判断流程二，当叉车向货叉指向方向行驶，并且叉车空车状态进入预定托盘存放区进行装货时，上述障碍探测传感器被屏蔽，同时托盘探测传感器被打开。
本发明具有以下有益效果：
本发明具有高效、准确、安全的优点。
具体实施方式
本实施例在在叉车上设置至少两组进行区域探测的区域障碍探测传感器组以及用于对托盘进行定位的托盘探测装置，所述的托盘探测装置为激光扫描装置或激光测距测距装置或摄像头装置，优选为激光扫描装置以及激光测距装置。通过非接触方式对行进方向的路况进行探测，同时通过所述区域障碍探测传感器组的读取状态判定前方障碍物是否真实存在，从而采取相应避障策略，具体流程如下：
流程一，在叉车上设置所述区域障碍探测传感器组，并且将每组所述区域障碍探测传感器组的探测区域调整至每组所述区域障碍探测传感器组具有至少两个不同的探测区域；
流程二，对叉车运动状态进行判断，若叉车向货叉指向方向的反方向行驶或停车状态，屏蔽所述区域障碍探测传感器组的信号并且停留流程二；当叉车向货叉指向方向行进，并且叉车未进入预定的托盘存放区，接收所述区域障碍探测传感器组的信号同时使用所述的托盘探测装置对托盘的叉孔进行距离定位并且进入流程三；
流程三，使用所述探测用区域障碍探测传感器组对叉车行进方向发射红外波和/或超声波对前方场地进行探测，同时对每组所述探测用区域障碍探测传感器组的接收端进行信号读取以判断行进方向上是否存在障碍物，若发现障碍物则进入流程四，若未发现障碍物则停留流程三，流程三中还包括对叉车的运行状态的运行状态判断，运行状态判断流程如下，
运行状态判断流程一，当叉车向货叉指向方向行进，并且叉车载货状态进入预定托盘存放区卸货时，使用所述探测用传感器组组对叉车行进方向发射红外波和/或超声波对前方场地进行探测，同时对每组所述探测用传感器组的接收端进行信号读取以判断行进方向上是否存在障碍物，若发现障碍物则进行叉车运行状态调整；
运行状态判断流程二，当叉车向货叉指向方向行驶，并且叉车空车状态进入预定托盘存放区进行装货时，上述障碍探测传感器被屏蔽，同时托盘探测传感器被打开；
流程四，对叉车进行运行状态调整控制。
本实施例中的区域障碍探测传感器组为红外发射管与红外接收管组成的红外线收发装置。所述的区域障碍探测传感器组设置在叉车的货叉端部。所述的红外线收发装置为区域探测型红外线传感器，探测区域为扇形区域。
本实施例在流程一中共设置两组所述传感器组，所述的传感器组具有至少两个探测区域，其中长探测距离的所述探测区域为正前方障碍探测使用，短探测距离的所述扇形探测区为斜侧方向障碍探测，该斜侧方向的探测区域最大宽度大于托盘的最大宽度。，所述的托盘探测装置设置在所述叉车的货叉尾端或叉车主体部。
本方法中的传感器组还可以采用超声波传感器以及超声波传感器与红外传感器配合的方式进行实施。
上面所述的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (8)

1.一种货叉的安全避障方法，其特征在于：该方法在叉车上设置至少两组进行区域探测的区域障碍探测传感器组，通过非接触方式对行进方向的路况进行探测，同时通过所述区域障碍探测传感器组的读取状态判定前方障碍物是否真实存在，从而采取相应避障策略，具体流程如下：
流程一，在叉车上设置所述区域障碍探测传感器组，并且将每组所述区域障碍探测传感器组的探测区域调整至每组所述区域障碍探测传感器组具有至少两个不同的探测区域；
流程二，对叉车运动状态进行判断，若叉车向货叉指向方向的反方向行驶或停车状态，屏蔽所述区域障碍探测传感器组的信号并且停留流程二；当叉车向货叉指向方向行进，并且叉车未进入预定的托盘存放区，接收所述区域障碍探测传感器组的信号并且进入流程三；
流程三，使用所述探测用区域障碍探测传感器组对叉车行进方向发射红外波和/或超声波对前方场地进行探测，同时对每组所述探测用区域障碍探测传感器组的接收端进行信号读取以判断行进方向上是否存在障碍物，若发现障碍物则进入流程四，若未发现障碍物则停留流程三；
流程四，对叉车进行运行状态调整控制；流程一中共设置两组所述传感器组，所述的传感器组具有至少两个探测区域，其中长探测距离的所述探测区域为正前方障碍探测使用，短探测距离的扇形探测区为斜侧方向障碍探测，该斜侧方向的探测区域最大宽度大于托盘的最大宽度。
2.根据权利要求1所述的一种货叉的安全避障方法，其特征在于：所述的区域障碍探测传感器组为红外发射管与红外接收管组成的红外线收发装置。
3.根据权利要求1所述的一种货叉的安全避障方法，其特征在于：所述的区域障碍探测传感器组设置在叉车的货叉端部。
4.根据权利要求2所述的一种货叉的安全避障方法，其特征在于：所述的红外线收发装置为区域探测型红外线传感器。
5.根据权利要求1或3所述的一种货叉的安全避障方法，其特征在于：还包括用于对托盘进行定位的托盘探测装置，所述的托盘探测装置设置在所述叉车的货叉尾端或叉车主体部。
6.根据权利要求5所述的一种货叉的安全避障方法，其特征在于：所述的流程二中还包括使用所述的托盘探测装置对托盘的叉孔进行距离定位。
7.根据权利要求5所述的一种货叉的安全避障方法，其特征在于：所述的托盘探测装置为激光扫描装置或激光测距测距装置或摄像头装置。
8.根据权利要求5所述的一种货叉的安全避障方法，其特征在于：流程三中还包括对叉车的运行状态的运行状态判断，运行状态判断流程如下，
运行状态判断流程一，当叉车向货叉指向方向行进，并且叉车载货状态进入预定托盘存放区卸货时，使用探测用传感器组对叉车行进方向发射红外波和/或超声波对前方场地进行探测，同时对每组所述探测用传感器组的接收端进行信号读取以判断行进方向上是否存在障碍物，若发现障碍物则进行叉车运行状态调整；
运行状态判断流程二，当叉车向货叉指向方向行驶，并且叉车空车状态进入预定托盘存放区进行装货时，上述障碍探测传感器被屏蔽，同时托盘探测传感器被打开。
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