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新方法

表 １ 标 准快 件 的要 求
尺寸 （ ＊宽 高 ）ｍ 长 ／ｍ （０ ３Ｏ～１０ １ ３０一￣ｏ ） ３ｏ一￣ｏ ） ００ ＊（０ ｏｏ 。（０ ｏｏ 重量 （Ｓ ｋ） ３ ０ —４
②输送 线皮 带 机 的运 行速 度 ：．ｍ ｓ ０８ ／
快 件 卸 货 扫 描
—
Ｌ＿ Ｌ
ｘ 光 机 扫 描
首先 ， 一个 快 件不 能 同时触 发 两 个关 电信 号 ， 可 见 ， 域 长度 Ｄ必须大 于 Ｌ ａ． Ｄ＞Ｉ ａ 区 ｍ ｘ在 ／ ｘ的基 ｎ
中 图分类 号 ： Ｔ ２４ ． Ｐ７ ’ ５ 文 献标 识码 ： Ａ
０ 引 言
近年来 ， 随着航空快件分拣量的增大 ， 传统的 手工分拣 已不能满足快件部门的需求 ， 自动分拣系
统开始在快件行业得到关注和应用 ． 对于整个快件 自动分拣 系统而言 ， 实现快件的 准确定位是个 核 心 问题 ． 国内一些 学 者 在 自动 分拣 系统中做了很多研究 ， 并提出了一些分拣方法， 如虚 拟视窗算法［、 １ 基于虚拟容器的算法乜、 】 ］考察皮带位
象思想的编程方法， 有效的解决 了快件的准确定位难的问题 ， 并且针对个别输送带速度与输送带
的整 体速 度 不 匹配 的 问题 ， 出了“ 提 虚拟 光 电开 关” 的概 念 ．
关键 词 ： 跟 踪定 位 ； 电开 关 区域 划分技 术 ； 光 虚拟 光 电开 关 ； 向对 象思 想 面
Ｐ Ｃ实现 ． Ｌ
图 １ 分 拣 系 统 工 作 流 程 图
２ 光 电 开关 区域 划 分技 术
对输送线进行 区域 的划分是实现正确分拣 的
前 提 ． 想对 每 一个 快 件 实现 跟 踪 定 位 ， 必 须 保 要 就 证 每个 划分 的 区域 里 面有 且 只 有 一 个 快件 ． 因此 ，
“ 虚拟区域”保证一个 区域 同时只能有一件货物 ． ，
２２ 建立确 定 区域大 小 的数 学模 型 ． 模 型建 立 的基 本思 路 ： 证一个 关 电区域有且 保 只有一个 快件 ， 的大小 的划分 与工 作人 员上包 之 它 间的间隔 时间 Ｔ 上 包 速度 达到 极 限时 的最 小 时 间 （
第 ２卷 第６ ６ 期
２ｏ 年 ｌ ０８ １月
佳 木 斯 大 学 学 报 （自 然 科 学 版 ） Ｊｕｎｌｆ ｉ ｕｉ ｎ ｅ ｉ Ｎ ｔ ａＳｉ ｃ ｄｔｎ ｏｒａ ｏ ａ ｓＵ ｉ ｒｔ ａ ｒ ｃ ｎｅＥ ｉｏ） Ｊ ｍ ｖ ｓｙ（ ｕ ｌ ｅ ｉ
Ｖｏ ． ６ Ｎｏ ６ １２ ．
雷
摘
要 ： 航空快件 自动分拣 系统是现代工业控制技术在快件物流行业的重要． 应用． 在快件 自 动
分拣 系统 中， 怎样实现对快件的准确定位是 实现正确有效分拣和 实现全程监控 的关键 ． 为此 。 本
文 以深圳机 场 国际 ’件 自动 分拣 系统 项 目为背 景 ， 出 了光 电开 关 区域 划 分技 术和 基 于 面 向对 夹 提
Ｎｏ ｖ． ２ ０ ｏ８
文章编 号 ： ０ 一 ４ ２２ｏ ） — ７９ ０ １ ８ ￣ｏ （ｏｓｏ ０４ — ３ ０ ６
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 新 方 法
雷 平 ， 林景栋 ， 杨
（ 重庆大学 自动化学院， 庆 ４０３ ） 重 ０００
触发了此段的入口关电开关jl进入虚拟区域l定时器l开始计时定时器nf时完成进入虚拟区域2定时器2开始计时定时器n1开始计时进入虚拟区域n触发了此段的出口关电开关i定时器n一1计时完成进入f一个光电区域图3虚拟区域程序处理流程图24区域划分的结果本系统中1maxlmv08ndstmin4s因此lmd22m
１ 分 拣 系统 介 绍
１１ 工 作流 程描 述 ．
怎样合理 的利用关 电开关来进行 区域划分是首先
要解决的问题 ．
２ １ 光 电开关 的选择 ．
分拣流程如图 ｌ 所示 ：
１２ 系统 技术 规 范 ． ① 标 准快 件 的要 求 ： 如表 １ 所示 ．
①
选择 光 电开关 的时候 ， 必须 考虑 到 现场 的安 装
我们采用定时器来实现“ 虚拟光电开关” ． 设 某段 速度较低 的传 送 带 速度 为 Ｖ’对 ＶＶ’ ， ／
的结果 进行 向上 取 整 ， 定 结果 为 Ｎ． 实现划分 Ｎ个虚拟区域的
处理 方法 ：
ｌ
间隔为 ３ ｉ）皮带机的运行速度 Ｖ 假定整条输送 １ｎ 、 ｎ （ 线速度是一致的）快件的大小 Ｌ 快件的最长的长 、 （ 度为 ｈ ） 密切相 关 ， 即区域 的大小 Ｄ＝Ｆ Ｔ Ｖ， ） （， Ｌ ．
Ｊ＿ ＿ Ｌ 接 受 上位 机 分 拣 指 令 』Ｌ 按 照 分 拣 指令 执 行 分 橡
置的控制策略－、 ３ 订单分批分 区算法［， 】 ４ 但这些研究 ］
主要集中在烟草分拣行业和物流配送 中心 ， 这些方 法并 不 能很好 的应用 于航空快 件 自动 分拣领域 ． 本文针对航空快件 自 动分拣系统 ， 提出了对传 送带 利 用光 电开 关 进 行 区域 划 分 的技术 和 面 向对 象思想的编程方法 ， 这种方法应 用方便 ， 于利用 便
一
光机）这样 ， ． 就容易引起有两件或者更多的货物在 这 段速度 比较慢 的 区域 堆积 ， 违背 了一 个关 电 区域
有 且 只有 一个快 件 的要求 ．
在不改变 Ｄ的数学模 型的前提下 ， 我们 提 出 采用“ 虚拟光电开关” 来解决此问题 ， 目的就是将速
Ｒ１．
度 比较慢 的区域进行进一步 的细划 ， 划分 成多个
收稿 日期 ： ０ —１ — ７ ２ ８ ０ １ ０ 作者简介 ： 雷平 （ ８ 一）男 ， １ ３ ． ， 重庆人 ， ９ 重庆大学 自动化学院硕士研究生 ， 主要从事工业 自动化控制 系统方 面的研究
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佳 木 斯 大 学 学 报 （自 然 科 学 版 ）
２０ 年 ０８
位置 ， 输送皮带机的特性和宽度等各种情况 ． 本系 统的输 送皮 带是 水 平 的或 具 有 一定 倾 角 的单 纯 输 送设备 ， 宽度为 １５ 非常适合采用反射型的关 电 ． ｍ， 开关 ． 因此 选 择 了 Ｏ Ｒ Ｎ公 司 的 Ｅ Ｇ—Ｒ ３反 射 Ｍ Ｏ ３ １ 型关电开关 ， 检测距离为 ０ ３ ， ｍ一 ｍ 反射板采用 Ｅ ９ ３