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专利号: 2017109325638
申请人: 长沙修恒信息科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于管式物流系统的树状轨道,其特征在于,包括多个中转站和铺设在管道内多条轨道;

所述的轨道用于承载用于运输货物的物流车;物流车用于将货物从一个中转站运输到另一个中转站;

中转站包括多个主干中转站(11);轨道包括主干轨道(19);主干轨道用于连接相邻主干中转站;

所有的主干轨道形成线形非封闭的干线轨道;

所述的相邻2个中转站的轨道为复道;所述的复道是指至少有一条前向的轨道和至少有一条反向的轨道;

中转站还包括末端中转站(18);轨道还包括分支轨道;末端中转站通过所述的分支轨道与主干中转站相连以将分支轨道接入到干线轨道中;

中转站还包括次级中转站(17);次级中转站通过分支轨道与末端中转站相连;

一个末端中转站附近设有多个次级中转站;多个次级中转站均分别通过分支轨道与末端中转站相连;

轨道包括环形轨道(21);一个末端中转站附近设有多个次级中转站;多个次级中转站与末端中转站通过所述的环形轨道依次相连形成环路轨道;环路轨道通过末端中转站接入分支轨道中;

轨道还包括弯道(14);弯道设置在主干轨道与分支轨道之间,用于绕过主干中转站;弯道与主干轨道的交汇处以及弯道与分支轨道的交汇处均设有分支切换机构(16);

轨道还包括弯道(14);弯道设置在分支轨道与次级中转站之间,用于绕过末端中转站;

弯道与分支轨道的交汇处设有分支切换机构(16);

分支切换机构具有通信模块;通信模块用于与监控主机以及用于与物流车通信;

中转站上设有通信模块;通信模块用于与监控主机以及用于与物流车通信;

物流车包括车体、行走系统、通信系统和取电系统;车体上设有控制器;

行走系统用于驱动车体行走,通信系统用于物流车与外部的监控系统通信;

取电系统用于获取电能以驱动行走系统;

车体内设有存放货物的储物仓;

所述的行走系统为轮式行走系统或磁悬浮行走系统;行走系统包括多个行走轮和用于驱动所述行走轮的驱动机构;多个行走轮设置在车体底部,所述的行走轮能沿预设的轨道行走;

取电系统为用于从车体顶部的电源线取电的受电弓;

所述的通信系统为有线通信系统或无线通信系统;

所述的有线通信系统为基于所述电源线的电力载波通信系统;其采用电力猫,或者电源线为直流输电线,在直流输电线上可以加载数字传输信号;

所述的无线通信系统为基于ZigBee的通信系统或基于2G、3G、4G或5G的通信系统;

为避免信号弱,在管道内每隔固定位置布置直放站作为信号中转站;

车体的前端或后端设有避障机构;所述的避障机构为探测车体前方或后方是否有障碍;避障机构将探测的信号发送到车体上的控制器;避障机构为超声波探测机构或激光测距机构;

车体的前端或后端设有缓冲机构;缓冲机构用于减弱车体与外物碰撞带来的损害;缓冲机构为弹簧机构,或由泡沫或海绵形成的缓冲机构;

车体内设有备用电池,备用电池的作用是,一旦受电弓故障,借助备用电池能驱动车体沿轨道行走到最近的一个中转站或维修站;

储物仓由多个隔板隔离成多个隔间;

隔板能灵活改变位置,从而能形成大小各异的多个隔间;每一个隔间能放置至少一个储物袋,每一个储物袋上设有标签,在中转站,打开盖子或侧门后,机械手或人工取出其中的一个或多个储物袋;

另外,车体上设有用于打开储物仓的盖板或侧门;

还有检测模块,包括速度检测,加速度检测,电池容量检测;

物流车上还包括定位模块;定位模块为GPS或北斗或基于路线以及速度的定位;车体运行在无人驾驶模式;

用于管式物流系统的路径规划方法,包括以下步骤:步骤1:初步确定多条备选路径;

步骤2:针对每条路径,考虑该条路径的路径长度或预计花费时间来选出一条路径;

所述的路径为物流车在轨道上行进的路径;每一条路径包括至少一端子路径,每一条子路径连接两个相邻的站点;

所述的路径树状轨道的路径;

步骤2中,以花费时间最短确定路径;

或者,步骤2中,以路径最短确定路径;

或者,步骤2中,综合考虑花费时间和路径长短,确定路径;

评判指标为J;J=k1*T+k2*L;

k1为时间权重,k2为路程权重;k1和k2的取值范围均为0 1,且有k1+k2=1;

~

T为基于某一路径从出发地到目的地之间的总时长;

L为基于某一路径从出发地到目的地之间的总路程;

对于多条路径,计算每一条路径的评判指标J;以J最小值对应的路径为最终确定的路径;

不考虑拥堵情况,有:

, 为按预定速度第i段路径运行时间;

,为第i段路径的路程;

考虑拥堵系数,有:

; 为拥堵系数;为按预定速度第i段路径运行时间;

, 为第i段路径的路程;

拥堵系数根据大数据分析而来,每一个时段,该段路径的车辆平均速度 与额定速度的比值;即 ;

车辆平均速度 为最近1天该时段的拥堵率,或最近5天、10天的对应时段的平均速度,对应时段,是指将一天分为多个时段。