王曉軍,楊春霞*,陳航慧,范 英,白新利
(1.太原科技大學交通與物流學院,太原 030024;2.山西海德拉太礦國際采礦刀具設備有限公司,太原 030024)
AutoStore系統是一種新興的緊致輕載倉儲系統[1-2],它取消巷道,將標準化貨格直接組合在一起,形成魔方型結構;用于存儲貨物的料箱規格統一,垂直堆存在每個貨格中。自動引導車(automated guided vehicle,AGV)在貨架頂層沿軌道移動,小車4個側面各設有一組輪子,能實現前后左右4個方向的移動和轉向,小車底部裝有伸縮抓取裝置。工作臺設置在貨架邊緣,當存儲或揀選任務產生時,由工作人員確定要存入或揀選的料箱,將指令發送至AGV管理系統。AGV接受到指令后,移動到目標箱位所在貨格頂部,伸縮臂伸入貨格將料箱抓取收入自己“腹”中,隨后帶著料箱移動到工作臺頂部,并通過抓取裝置將料箱放入工作臺通道。待工作人員存入或揀選完貨物后,調用AGV將料箱運回,至此,完成一次存儲或揀選工作。
從上述工作流程看,AGV為該“貨到人”系統的核心環節,對其進行研究能提高系統運行效率。AGV路徑規劃是生產調度領域的熱點問題,中外已有較多研究成果:從問題研究范疇上,可分為靜態調度、動態調度和聯合調度[3-4];從研究方法上,可分為數學建模方法、仿真優化、智能優化和混合優化等[5-6]。然而,AutoStore獨特的倉儲結構使得AGV路徑規劃問題與傳統研究有較大區別,主要體現在兩個方面:一方面,AutoStore系統中AGV在頂層軌道實現水平方向移動,底部伸縮裝置實現垂直方向移動,路徑規劃問題轉變為三維空間路徑尋優問題,傳統平面路徑尋優方法已不適用;……