RU2008111253A - METHOD OF LAYING PIECES OF GOODS IN A CONTAINER - Google Patents

Abstract

Способ укладки штучных грузов в контейнер, согласно которому грузы при поступлении на загрузку опознаются, ориентируются, измеряются их размеры и масса, сами грузы размещают в загрузочном устройстве, отличающийся тем, что при определении положения груза в контейнере используют измеренные значения о габаритных размерах и массе грузов, а так же фиксируют последовательность поступления грузов в загрузочное устройство, при этом измеряют габаритные размеры и грузоподъемность контейнера, измеряют площадь груза Sг=lг·mг и коэффициент формы груза Кфг=lг/mг, где lг и mг - соответственно длина и ширина груза, каждый из грузов ранжируют так, что поступившим в загрузочное устройство грузам присваиваются порядковые номера 1, 2,…в порядке убывания значений Sг, при этом, если два груза имеют одинаковое значение Sг, то меньший порядковый номер присваивается грузу с большим значением Кфг, если грузы имеют одинаковые значения Sг и Кфг, то меньший порядковый номер присваивается грузу с большей массой, если грузы имеют одинаковые значения Sг, Кфг и массу, то меньший порядковый номер присваивается грузу, раньше поступившему в загрузочное устройство, при этом непрерывно контролирует: L>lг, М>mг и Н>hг, а также допустимую суммарную массу грузов, укладываемых в контейнер, на основе хранящейся измерительной информации и последовательности номеров грузов с размерами lг, mг и массой gг, поступающей, например, из блока ранжирования на вход блок моделирования (БМ), в котором производится определение расположения груза на плоскости формирования слоя и проверка соблюдения ограничений на грузоподъемность контейнера и количество укладываемых слоеThe method of packing piece goods in a container, according to which the goods are recognized upon arrival, loaded, measured, their dimensions and weight are measured, the goods themselves are placed in a loading device, characterized in that when determining the position of the goods in the container, the measured values of the dimensions and weight of the goods are used , as well as record the sequence of receipt of goods in the loading device, while measuring the overall dimensions and carrying capacity of the container, measure the cargo area Sg = lg · mg and the shape coefficient gr Ufa Kfg = lg / mg, where lg and mg are the length and width of the cargo, respectively, each of the goods is ranked so that the loads received in the loading device are assigned serial numbers 1, 2, ... in decreasing order of Sg values, moreover, if there are two goods have the same Sg value, then a lower serial number is assigned to a cargo with a larger value of Kfg, if the goods have the same Sg and Kfg values, then a lower serial number is assigned to a cargo with a larger mass, if the goods have the same Sg, Kfg and weight values, then a lower serial number assigned the cargo, which previously entered the loading device, continuously monitors: L> lg, M> mg and H> hg, as well as the permissible total mass of goods placed in the container, based on the stored measurement information and the sequence of cargo numbers with sizes lg, mg and a mass gg, coming, for example, from a ranking block to the input of a modeling block (BM), in which the location of the cargo on the plane of formation of the layer is determined and compliance with restrictions on the carrying capacity of the container and the number of stacked layers are checked

Claims (1)

Способ укладки штучных грузов в контейнер, согласно которому грузы при поступлении на загрузку опознаются, ориентируются, измеряются их размеры и масса, сами грузы размещают в загрузочном устройстве, отличающийся тем, что при определении положения груза в контейнере используют измеренные значения о габаритных размерах и массе грузов, а так же фиксируют последовательность поступления грузов в загрузочное устройство, при этом измеряют габаритные размеры и грузоподъемность контейнера, измеряют площадь груза S_г=l_г·m_г и коэффициент формы груза К_фг=l_г/m_г, где l_г и m_г - соответственно длина и ширина груза, каждый из грузов ранжируют так, что поступившим в загрузочное устройство грузам присваиваются порядковые номера 1, 2,…в порядке убывания значений S_г, при этом, если два груза имеют одинаковое значение S_г, то меньший порядковый номер присваивается грузу с большим значением К_фг, если грузы имеют одинаковые значения S_г и К_фг, то меньший порядковый номер присваивается грузу с большей массой, если грузы имеют одинаковые значения S_г, К_фг и массу, то меньший порядковый номер присваивается грузу, раньше поступившему в загрузочное устройство, при этом непрерывно контролирует: L>l_г, М>m_г и Н>h_г, а также допустимую суммарную массу грузов, укладываемых в контейнер, на основе хранящейся измерительной информации и последовательности номеров грузов с размерами l_г, m_г и массой g_г, поступающей, например, из блока ранжирования на вход блок моделирования (БМ), в котором производится определение расположения груза на плоскости формирования слоя и проверка соблюдения ограничений на грузоподъемность контейнера и количество укладываемых слоев, сам процесс моделирования укладки грузов представлен параллелепипедами одинаковой высоты кг с размерами в плане l_г·m_г и массой g_г, осуществляется последовательно слоями, начиная с нижнего, заполнение каждого слоя контейнера производится последовательно, начиная от одного из дальних, например, правого, по отношению к загрузочному роботу-манипулятору, угла контейнера в двух взаимно перпендикулярных направлениях, при этом обязательным условием при укладке грузов внутри каждого слоя является прилегание двух смежных сторон укладываемого груза или к внутренним стенкам кузова контейнера, или к стенке и стороне соседнего груза, или к сторонам соседних грузов со стороны угла, от которого начинается заполнение контейнера, критерием определения положения груза на плоскости формирования слоя на каждом шаге укладки груза служит минимум коэффициента формы пространства К_фс, остающегося свободным после размещения на плоскости данного груза, на основе следующего соотношения:The method of packing piece goods in a container, according to which the goods are recognized upon arrival, oriented, measured in dimensions and weight, the goods themselves are placed in a loading device, characterized in that when determining the position of the goods in the container, the measured values of the dimensions and weight of the goods are used , as well as record the sequence of receipt of goods in the loading device, while measuring the overall dimensions and carrying capacity of the container, measure the cargo area S _g = l _g · m _g and shape factor cargo K _fg = l _g / m _g , where l _g and m _g are the length and width of the cargo, respectively, each of the cargoes is ranked so that the loads received in the loading device are assigned serial numbers 1, 2, ... in decreasing order of S _g , in this case, if two loads have the same value of S _g , then a smaller serial number is assigned to the cargo with a higher value of K _fg , if the goods have the same values of S _g and K _fg , then a smaller serial number is assigned to the load with a larger mass, if the loads have the same values S _{z, fg} and weight, the smaller sequence number n isvaivaetsya cargo, before entered into the filling device, with continuously monitors: L> l _r, M> m _g and h> h _r, and the permissible total weight of goods stacked in the container based on the stored measurement information and sequence cargo rooms with dimensions l _r, m _r and _r g mass coming, for example, ranging from the block to the input of the modeling unit (BM), wherein the location determination is performed on the cargo plane forming layer and the verification of compliance with limitations on the capacity of the container and the quantities stacking layers itself stowage modeling process represented parallelepipeds of equal height kg with plan dimensions l _g · m _r and mass g _g, carried out successively the layers, starting from the bottom, filling each container layer is performed sequentially starting from one of the long distance, e.g., the right, in relation to the loading robot-manipulator, container angle in two mutually perpendicular directions, while a prerequisite for laying goods inside each layer is the adjoining of two adjacent of the sides of the cargo to be laid or to the inner walls of the container body, or to the wall and side of the adjacent cargo, or to the sides of neighboring goods from the side of the angle from which the container begins to fill, the criterion for determining the position of the cargo on the layer formation plane at each step of the cargo laying is the minimum shape factor the space K _fs remaining free after being placed on the plane of a given cargo, based on the following ratio:

,

, где i=1, 2, …, n - номер прямоугольника в остающемся после размещения укладываемого груза свободном пространстве контейнера при условном разбиении последнего на прямоугольники линиями, проходящими от ребер груза, не соприкасающихся со стенками кузова контейнера или соседними грузами, параллельно сторонам контейнера; l_i - измеренная длина i-го прямоугольника; n - число прямоугольников в остающемся свободном пространстве контейнера; S_к=L·М - измеренная площадь поперечного сечения кузова контейнера; S_з - измеренная площадь плоскости формирования слоя, занятая уложенными грузами; S_н - измеренная площадь плоскости формирования слоя, неудобная для загрузки, равная площади прямоугольника, прилегающего к выступу размещаемого груза со стороны, противоположной направлению загрузки контейнера,where i = 1, 2, ..., n is the number of the rectangle in the remaining free space of the container after placing the laid cargo when the latter is conditionally divided into rectangles by lines passing from the ribs of the cargo that are not in contact with the walls of the container body or adjacent loads, parallel to the sides of the container; l _i - the measured length of the i-th rectangle; n is the number of rectangles in the remaining free space of the container; S _to = L · M is the measured cross-sectional area of the container body; S _z - the measured area of the plane of formation of the layer occupied by the loaded loads; S _n - the measured area of the plane of formation of the layer, inconvenient for loading, equal to the area of the rectangle adjacent to the protrusion of the placed cargo from the side opposite to the direction of loading of the container, для каждого возможного варианта размещения груза на плоскости формирования слоя рассчитываются два значения К_фс: для прямоугольников, образующихся при разбиении свободного пространства контейнера линиями, проходящими вдоль продольной стороны контейнера, и для прямоугольников, образующихся при разбиении свободного пространства контейнера линиями, проходящими вдоль поперечной стороны контейнера, в результате выбирается такой вариант размещения груза в контейнере, при котором достигается минимум К_фс, если после первой итерации размещения грузов на плоскости формирования слоя внутри слоя остаются незаполненные участки, то они проверяются поочередно, начиная с участка с большей площадью, на возможность укладки в них грузов из ранжированной последовательности, хранящейся, например, в блоке ранжирования, за исключением уже уложенных грузов, процесс моделирования укладки грузов в контейнер продолжается до тех пор, пока число слоев не превысит допустимое значение H/h, или суммарная масса укладываемых грузов не превысит заданную грузоподъемность контейнера G или не останется грузов в ранжированной последовательности, поступающей на вход БМ, например, из блока ранжирования. for each possible variant of cargo placement on the layer formation plane, two values of K _fs are calculated: for rectangles formed when the free space of the container is divided by lines along the longitudinal side of the container, and for rectangles formed when the free space of the container is divided by lines running along the transverse side of the container , as a result, a variant of cargo placement in the container is selected at which a minimum of K _{fs is} achieved if, after the first iteration, When goods are loaded on the layer formation plane inside the layer, there are empty sections, then they are checked one by one, starting from the section with a larger area, for the possibility of packing goods from a ranked sequence stored, for example, in the ranking block, with the exception of already laid loads, the modeling process packing of goods into the container continues until the number of layers exceeds the permissible value of H / h, or the total mass of the goods being stacked does not exceed the specified capacity of the container G or not netsya loads ranged in sequence, arriving at the input MB, for example, ranging unit.