Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано при автоматизации загрузки грузов, по форме близких к параллелепипеду, примерно одинаковой высоты, например посылок, ящиков с письменной корреспонденцией и др., в контейнеры.The invention relates to the field of instrumentation and can be used to automate the loading of goods, in a shape close to the box, of approximately the same height, for example parcels, mailboxes with written correspondence, etc., in containers.
Известны способы SU 1244061, 1986; SU 1244062, 1986; а также описанные в работе Буланов Э.А., Третенко Ю.И. Подъемно-транспортные и погрузочно-разгрузочные устройства почтовой связи: Учеб. пособие для вузов. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Радио и связь, 1990. - 223 с., применение которых, например, при автоматизации загрузки посылок в контейнеры неэффективно, так как при этом не обеспечиваются близкие к максимальным значения коэффициентов объемного заполнения и устойчивости контейнера.Known methods SU 1244061, 1986; SU 1244062, 1986; as well as described in the work Bulanov EA, Tretenko Yu.I. Lifting and handling devices of postal service: Textbook. manual for universities. - 2nd ed., Revised. and add. - M.: Radio and Communications, 1990. - 223 pp., The use of which, for example, when automating the loading of parcels into containers is inefficient, since it does not provide close to maximum values of the volumetric filling and stability coefficients of the container.
В этой связи наиболее близким по принципу укладки является способ загрузки контейнеров посылками с помощью погрузочных роботов, имитирующих процесс ручной загрузки (см. Буланов Э.А., Третенко Ю.И. Подъемно-транспортные и погрузочно-разгрузочные устройства почтовой связи: Учеб. пособие для вузов. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Радио и связь, 1990. - с.190), в котором посылки при поступлении на загрузку опознаются, ориентируются, определяются их размеры и размещаются на стеллажах; ЭВМ, запоминающая размеры посылок, вычисляет последовательность загрузки для оптимальной укладки и подает команды загрузочному роботу, который берет со стеллажей соответствующую посылку и помещает ее в контейнер по траектории, задаваемой ЭВМ.In this regard, the closest to the laying principle is the method of loading containers with parcels using loading robots that simulate the manual loading process (see Bulanov E.A., Tretenko Yu.I. Hoisting and loading and unloading devices of postal service: Textbook for universities. - 2nd ed., revised and enlarged. - M .: Radio and communications, 1990. - p.190), in which parcels are recognized, oriented, received, loaded, their sizes are determined and placed on shelves; The computer, which remembers the size of the parcels, calculates the loading sequence for optimal styling and sends commands to the loading robot, which takes the corresponding parcel from the shelves and places it in the container along the path specified by the computer.
Недостатки прототипа заключены в том, что при измерении характеристик посылок не учитывается их масса, вследствие чего невозможно обеспечить при загрузке соблюдение ограничения на грузоподъемность контейнера, а также, по возможности, минимизировать высоту центра тяжести загруженного контейнера.The disadvantages of the prototype lie in the fact that when measuring the characteristics of the parcels, their mass is not taken into account, as a result of which it is impossible to ensure compliance with the load limit of the container when loading, and also, if possible, minimize the height of the center of gravity of the loaded container.
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является обеспечение соблюдения ограничения по грузоподъемности контейнера и минимизация, по возможности, высоты центра тяжести груженого контейнера.The problem to which the invention is directed, is to ensure compliance with restrictions on the carrying capacity of the container and minimize, if possible, the height of the center of gravity of the loaded container.
Решение указанной задачи достигается тем, что в предложенном способе укладки штучных грузов в контейнер при поступлении грузов на загрузку измеряются их габаритные размеры и масса, при этом грузы, подаваемые на укладку, размещают в загрузочном устройстве, при определении положения груза в контейнере используют информацию об измеренных значениях габаритных размеров и массы грузов, а также фиксируют последовательность поступления грузов в загрузочное устройство, при этом измеряют габаритные размеры и грузоподъемность контейнера, измеряют площадь груза и коэффициент формы груза где и 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 Если два груза имеют одинаковое значение то меньший порядковый номер присваивается грузу с большим значением если грузы имеют одинаковые значения и то меньший порядковый номер присваивается грузу с большей массой, если грузы имеют одинаковые значения и массу, то меньший порядковый номер присваивается грузу, раньше поступившему в загрузочное устройство при этом непрерывно контролируют: L> M> и H> а также допустимую суммарную массу грузов, укладываемых в контейнер, на основе хранящейся измерительной информации и последовательности номеров грузов с размерами и массой поступающей, например, из блока ранжирования на вход блока 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 с размерами в плане и массой 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 остающегося свободным после размещения на плоскости данного груза, на основе следующего соотношения:The solution to this problem is achieved by the fact that in the proposed method of packing piece goods in a container upon receipt of goods for loading, their overall dimensions and weight are measured, while the goods supplied for packing are placed in a loading device, when determining the position of the cargo in the container, information about the measured values of overall dimensions and mass of cargo, 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 yayut cargo area 
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; li - измеренная длина i-го прямоугольника; n - число прямоугольников в остающемся свободном пространстве контейнера; Sк=L·М - измеренная площадь поперечного сечения кузова контейнера; Sз - измеренная площадь плоскости формирования слоя, занятая уложенными грузами; Sн - 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 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 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 plane of layer formation two values are calculated 
Для реализации данного способа система управления загрузочным устройством включает измерительный комплекс (ИК) по определению габаритных размеров, массы и последовательности поступления грузов; системный блок (СБ), в который поступает информация из ИК, а также информация о местах размещения поступающих грузов, времени окончания поступления грузов и готовности к работе по укладке грузов в контейнер исполнительных механизмов загрузочного устройства или оператора; запоминающее устройство (ЗУ), в котором накапливается информация, поступающая из СБ; блок измерения площади груза (БИП), в который из первого выхода ЗУ передаются данные о длине груза и ширине груза на основании которых производится расчет площади груза блок расчета коэффициента формы груза (БРФ), в который из второго выхода ЗУ передаются данные о длине груза и ширине груза на основании которых производится расчет коэффициента формы груза блок ранжирования грузов (БР), на первый и второй входы которого из БИП и БРФ поступают значения рассчитанных параметров соответственно и а на третий вход поступает из третьего выхода ЗУ информация о массе груза и последовательности поступления груза в устройство, грузам присваиваются номера 1, 2, … в последовательности убывания значений при этом, если два груза имеют одинаковое значение то меньший номер присваивается грузу с большим значением если грузы имеют одинаковые значения и то меньший номер присваивается грузу с большей массой, если грузы имеют одинаковые значения и массу, то меньший номер присваивается грузу, раньше поступившему в устройство; блок моделирования укладки грузов в контейнер (БМ), где хранится информация о внутренних размерах кузова контейнера: длине L> ширине М> высоте Н, большей, чем высота укладываемых грузов а также допустимой суммарной массе грузов G, укладываемых в контейнер, и куда из БР поступает рассчитанная последовательность номеров грузов с размерами и массой и в котором на основании этой информации составляется оптимальный план расположения грузов на плоскости формирования слоя и проверка соблюдения ограничений на грузоподъемность контейнера и количество укладываемых слоев; устройство управления исполнительными механизмами и загрузочным органом (УУ), на первый вход которого из четвертого выхода ЗУ передается информация о соответствии номера поступившего груза номеру ячейки предварительного хранения груза, а на второй и третий входы соответственно и первого и второго выходов БМ - о рассчитанной последовательности подачи грузов на укладку в контейнер и о положении грузов в контейнере, на основе которой формируется синхронизированная последовательность команд, управляющих исполнительными механизмами и загрузочным органом; автоматизированное рабочее место оператора (АРМ), на мониторе которого может быть визуализирован оптимальный план укладки грузов в контейнере на основе информации, поступающей со второго входа БМ, в соответствии с которым оператор имеет возможность вручную уложить груз в контейнер в нужное положение.To implement this method, the control system of the boot device includes a measuring complex (IR) to determine the overall dimensions, mass and sequence of receipt of goods; the system unit (SB), which receives information from the IR, as well as information about the locations of incoming goods, the time of the end of the receipt of goods and the readiness to work on packing the goods into the container of the executive mechanisms of the loading device or operator; a storage device (memory) in which information from the SB is accumulated; unit for measuring the cargo area (BIP), to which data on the length of the cargo are transmitted from the first output of the storage device 
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен фрагмент структурной схемы системы управления загрузочным устройством, реализующей предлагаемый способ, на фиг.2 - пример определения положения груза при укладке в контейнер.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a fragment of a structural diagram of a control system of a loading device that implements the proposed method, figure 2 is an example of determining the position of the cargo when laying in a container.
Реализующая предлагаемый способ система управления загрузочным устройством включает измерительный комплекс по определению габаритных размеров, массы и последовательности поступления грузов ИК 1; системный блок СБ 2, вход которого соединен с информационным выходом ИК 1, при этом в СБ поступают сведения о местах размещения поступающих грузов, об измеренном времени окончания поступления грузов и о готовности к работе по укладке грузов в контейнер исполнительных механизмов загрузочного устройства или оператора (на фиг.1 не показано); в запоминающем устройстве ЗУ 3 накапливается информация, поступающая из СБ 2; блок измерения площади груза БИП 4, на вход которого из первого выхода ЗУ 3 передаются результаты измерений о длине груза и ширине груза на основании которых производится определение площади груза блок расчета коэффициента формы груза БРФ 5, на вход которого из второго выхода ЗУ 3 передаются данные об измеренной длине груза и ширине груза на основании которых производится определение коэффициента формы груза блок ранжирования грузов БР 6, на первый и второй входы которого из БИП 4 и БРФ 5 поступают сигналы о значениях рассчитанных параметров соответственно и а на третий вход поступает из третьего выхода ЗУ 3 измерительный сигнал о массе груза и последовательности поступления груза в устройство, поступающим грузам присваиваются порядковые номера 1, 2, … в последовательности убывания значений при этом, если два груза имеют одинаковое значение то меньший номер присваивается грузу с большим значением если грузы имеют одинаковые значения и то меньший номер присваивается грузу с большей массой, если грузы имеют одинаковые значения и массу, то меньший номер присваивается грузу, раньше поступившему в устройство; сформированная таким образом последовательность подачи грузов на укладку обеспечивает при правильном расположении груза на плоскости максимальную плотность укладки, по возможности минимальную высоту центра тяжести груженого контейнера, соблюдение принципа «первым поступил - первым загружен», блок моделирования укладки грузов в контейнер БМ 7, где хранится измерительная информация о внутренних размерах кузова контейнера: длине L> ширине М> высоте Н, большей, чем высота укладываемых грузов а также допустимой суммарной массе грузов G, укладываемых в контейнер, и куда из БР 6 поступает сформированная последовательность порядковых номеров грузов с размерами и массой и в котором на основании этой измерительной информации составляется оптимальный план расположения грузов на плоскости формирования слоя и проверка соблюдения ограничений на грузоподъемность контейнера и количество укладываемых слоев; устройство управления исполнительными механизмами и загрузочными органами УУ 8, на первый вход которого из четвертого выхода ЗУ 3 поступает информационный сигнал о соответствии номера поступившего груза номеру ячейки предварительного хранения груза, а на второй и третий входы соответственно из первого и второго выходов БМ 7 - о сформированной последовательности подачи грузов на укладку в контейнер и о положении грузов в контейнере, на основе которой формируется синхронизированная последовательность команд, управляющих исполнительными механизмами и загрузочным органом; автоматизированное рабочее место оператора АРМ 9, на мониторе которого может быть визуализирован процесс формирования оптимального плана укладки грузов в контейнере на основе измерительной информации, поступающей со второго входа БМ 7, в соответствии с которым оператор имеет возможность вручную скорректировать последовательность укладки груза в контейнер в нужное положение.Implementing the proposed method, the control system of the boot device includes a measuring system for determining the overall dimensions, mass and sequence of receipt of goods IK 1; SB 2 system unit, the input of which is connected to the information output of IK 1, while the SB receives information about the locations of incoming goods, about the measured time for the end of the arrival of goods, and about the readiness for work to put the goods into the container of the executive mechanisms of the loading device or operator (on figure 1 is not shown); in the storage device of the memory 3 accumulates information from SB 2; unit for measuring the area of cargo BIP 4, to the input of which from the first output of the storage device 3 the results of measurements about the length of the cargo are transmitted and cargo width on the basis of which the cargo area is determined unit for calculating the coefficient of the shape of the cargo BRF 5, to the input of which from the second output of the storage device 3 data on the measured length of the cargo are transmitted and cargo width on the basis of which the determination of the shape factor of the cargo cargo ranking unit BR 6, the first and second inputs of which from BIP 4 and BRF 5 receive signals about the values of the calculated parameters, respectively and and the third input receives from the third output of the memory 3 measuring signal about the mass of the cargo and the sequence of receipt of the goods into the device, incoming goods are assigned serial numbers 1, 2, ... in the sequence of decreasing values in this case, if two goods have the same value then a smaller number is assigned to a cargo with a higher value if the goods have the same values and then a smaller number is assigned to a cargo with a larger mass, if the goods have the same values and mass, then a smaller number is assigned to the cargo, previously received in the device; the sequence of delivering the cargo in such a way that is formed in this way ensures that, when the load is correctly positioned on the plane, the maximum stacking density, the minimum height of the center of gravity of the loaded container is possible, the principle “first come in, first loaded” is respected, and the modeling unit for packing the goods into the BM 7 container, where information on the internal dimensions of the container body: length L> width M> height H, greater than the height of the stacked goods as well as the permissible total mass of goods G, placed in a container, and where from BR 6 the generated sequence of serial numbers of goods with dimensions and mass and in which, on the basis of this measurement information, an optimal plan for the location of goods on the plane of formation of the layer and verification of compliance with restrictions on the carrying capacity of the container and the number of stacked layers is compiled; a control device for actuators and loading bodies UU 8, the first input of which from the fourth output of the storage device 3 receives an information signal on the correspondence of the number of incoming cargo to the cell number of the preliminary storage of cargo, and the second and third inputs, respectively, from the first and second outputs of BM 7 - about the formed the sequence of supply of goods for laying in the container and the position of the goods in the container, on the basis of which a synchronized sequence of commands is formed that control the executive mechanisms and the loading body; automated workstation of the operator AWP 9, on the monitor of which the process of forming the optimal plan for packing goods in the container can be visualized based on the measurement information received from the second input of BM 7, according to which the operator can manually adjust the sequence of packing the cargo into the container in the desired position .
Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.
Измерительные сигналы о габаритных размерах, массе и последовательности поступления грузов из ИК 1 передаются в СБ 2, в который поступает также измерительная информация о местах размещения поступающих грузов, времени окончания поступления грузов и готовности к работе по укладке грузов в контейнер исполнительных механизмов загрузочного устройства или оператора. Из СБ 2 измерительная информация передается для накапливания в ЗУ 3 (фиг.1).Measuring signals about the overall dimensions, mass and sequence of goods received from IK 1 are transmitted to SB 2, which also receives measuring information about the locations of incoming goods, the time at which goods arrived, and their readiness for packing cargo into the container of the executive mechanisms of the loading device or operator . From SB 2, the measurement information is transmitted for accumulation in the memory 3 (figure 1).
По сигналу о начале укладки грузов в контейнер, поступающему из СБ 2, измерительные сигналы первого и второго выходов ЗУ 3 о длине груза и ширине груза передаются в БИП 4 и БРФ 5, об измеренной массе груза и последовательности поступления груза в устройство - из третьего выхода на третий вход БР 6, о соответствии порядкового номера поступившего груза номеру ячейки предварительного хранения груза - с четвертого выхода на первый вход УУ 8.According to the signal about the beginning of the packing of goods in the container coming from SB 2, measuring signals of the first and second outputs of the charger 3 about the length of the cargo and cargo width transmitted in BIP 4 and BRF 5, about the measured mass of the cargo and the sequence of receipt of cargo into the device from the third exit to the third input of BR 6, on the correspondence of the serial number of the received cargo to the number of the cargo preliminary storage cell - from the fourth exit to the first entrance of UU 8.
В БИП 4 производится определение площади груза а в БРФ 5 - коэффициента формы груза Значения сформированных сигналов о параметрах и поступают из БИП 4 и БРФ 5 соответственно на первый и второй входы БР 6.In BIP 4, cargo area is determined and in BRF 5 - form factor Values of generated signals about parameters and come from BIP 4 and BRF 5, respectively, to the first and second inputs of BR 6.
В БР 6 грузам присваиваются порядковые номера 1, 2, … в последовательности убывания значений . При этом, если два груза имеют одинаковое значение Sг, то меньший номер присваивается грузу с большим значением Если грузы имеют одинаковые значения и то меньший номер присваивается грузу с большей массой. Если грузы имеют одинаковые значения и массу, то меньший номер присваивается грузу, раньше поступившему в загрузочное устройство. Сформированная таким образом последовательность подачи грузов на укладку обеспечивает при правильном расположении груза на плоскости максимальную плотность укладки, минимальную высоту центра тяжести груженого контейнера, соблюдение принципа «первым поступил - первым загружен». Сформированная последовательность порядковых номеров грузов с размерами и массой поступает на вход БМ 7, в котором производится определение расположения груза на плоскости формирования слоя и проверка соблюдения ограничений на грузоподъемность контейнера и количество укладываемых слоев.In BR 6, loads are assigned serial numbers 1, 2, ... in the sequence of decreasing values . Moreover, if two goods have the same value S g , then a smaller number is assigned to the cargo with a higher value If the goods have the same values and then a smaller number is assigned to a load with a larger mass. If the goods have the same values and mass, then a smaller number is assigned to the cargo, previously received in the loading device. Formed in this way, the sequence of delivering goods to the stacking ensures that, when the load is correctly positioned on the plane, the maximum stacking density, the minimum height of the center of gravity of the loaded container, and the first-in-first-out principle are observed. Formed sequence of freight serial numbers with dimensions and mass arrives at BM 7 input, in which the location of the cargo on the layer formation plane is determined and compliance with restrictions on the carrying capacity of the container and the number of stacked layers are checked.
В БМ 7 хранится измерительная информация о внутренних размерах кузова контейнера: длине L> ширине М> высоте Н, большей, чем высота укладываемых грузов а также - о допустимой суммарной массе грузов G, укладываемых в контейнер. На основе имеющейся измерительной информации и сигналов, поступивших из БР 6, в БМ 7 формируется оптимальный план размещения грузов в контейнере. Моделирование укладки грузов, представленных параллелепипедами одинаковой высоты с размерами в плане и массой осуществляется последовательно слоями, начиная с нижнего. Заполнение каждого слоя в контейнере производится последовательно, начиная от одного из дальних, например правого, по отношению к загрузочному органу углов контейнера в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Обязательным условием при моделировании укладки грузов внутри 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.BM 7 stores measurement information about the internal dimensions of the container body: length L> width M> height H, greater than the height of the stacked goods and also about the permissible total mass of goods G, stacked in a container. Based on the available measurement information and signals received from the BR 6, in BM 7 an optimal plan for the placement of goods in the container is formed. Modeling of stacking loads represented by parallelepipeds of the same height with dimensions in plan and mass carried out sequentially in layers, starting from the bottom. Filling of each layer in the container is carried out sequentially, starting from one of the farthest, for example, right, relative to the loading organ of the container corners in two mutually perpendicular directions. A prerequisite for modeling the packing of goods inside the layer is the abutment of two adjacent sides of the goods to be laid either 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 angle from which the filling of the container begins.
Критерием определения положения груза на плоскости формирования слоя на каждом шаге укладки грузов служит минимум коэффициента формы пространства, остающегося свободным после размещения на плоскости данного груза, , формула для расчета которого имеет видThe criterion for determining the position of the cargo on the plane of formation of the layer at each step of the stacking of goods is the minimum shape factor of the space that remains free after placement on the plane of the cargo, whose formula for the calculation has the form
гдеWhere
i=1, 2, …, n - номер прямоугольника в остающемся после размещения укладываемого груза свободном пространстве при разбиении последнего на прямоугольники линиями, проходящими от ребер груза, не соприкасающихся со стенками кузова или соседними грузами, параллельно сторонам контейнера; li - длина i-го прямоугольника; n - число прямоугольников в остающемся свободном пространстве контейнера; Sк=L·М - площадь поперечного сечения кузова контейнера; Sз - площадь плоскости формирования слоя, занятая уложенными грузами; Sн - площадь плоскости формирования слоя, неудобная для загрузки, равная площади прямоугольника, прилегающего к выступу размещаемого груза со стороны, противоположной направлению загрузки. Прямоугольники, образующиеся при разбиении свободного пространства линиями, проходящими вдоль продольной стороны контейнера, могут отличаться от прямоугольников, образующихся при разбиении свободного пространства контейнера линиями, проходящими вдоль поперечной стороны контейнера, поэтому могут оказаться различными значения Вследствие этого для каждого возможного варианта размещения груза на плоскости формирования слоя в контейнере определяют два значения Окончательно выбирается такой вариант размещения груза, при котором достигается минимум
i = 1, 2, ..., n is the number of the rectangle in the free space remaining after placing the laid cargo when the latter is divided into rectangles by lines passing from the ribs of the cargo that are not in contact with the walls of the body or adjacent loads, parallel to the sides of the container; l i - the 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 cross-sectional area of the container body; S z - the area of the plane of formation of the layer occupied by the laid loads; S n - the 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. The rectangles formed when dividing the free space by lines running along the longitudinal side of the container may differ from the rectangles formed when dividing the free space by lines running along the transverse side of the container, so the values may be different As a result of this, for each possible variant of cargo placement on the plane of layer formation in the container, two values are determined Finally, a cargo placement option is selected at which a minimum is achieved
На фиг.2 в качестве примера изображены возможные варианты размещения на плоскости формирования слоя груза №2 после того, как было определено положение груза №1. Для выбора положения, в которое должен быть уложен груз №2, рассчитываются значения коэффициентов
Figure 2 shows, by way of example, possible placement options on the plane of formation of cargo layer No. 2 after the position of cargo No. 1 has been determined. To select the position in which the load No. 2 should be laid, the coefficients are calculated
и выбирается то положение груза, при котором значение имеет минимальное значение.and selects the position of the load at which the value has a minimum value.
Для приведенных на фиг.2 соотношений размеров поперечного сечения кузова контейнера (плоскости формирования слоя) М=0,667L и размещаемых грузов =0,417L; =0,25L; =0,333L; =0,167L минимальное значение имеет коэффициент =1,27, поэтому при укладке груз №2 должен занять положение 4.For shown in figure 2, the ratio of the dimensions of the cross section of the container body (plane of formation of the layer) M = 0,667L and placed loads = 0.417L; = 0.25L; = 0.333L; = 0,167L the minimum value has a coefficient = 1.27, so when laying cargo No. 2 should take position 4.
После первой итерации размещения грузов на плоскости формирования слоя внутри слоя могут остаться незаполненные участки, которые необходимо проверить по очереди, начиная от участка с большей площадью, по рассмотренному способу на возможность укладки в них грузов из ранжированной последовательности, хранящейся в БР 6, за исключением уже уложенных грузов. Таким образом, достигается максимальная или близкая к максимальной плотность укладки грузов на поверхности формирования каждого слоя. Процесс моделирования укладки грузов в контейнер в БМ 7 продолжается до тех пор, пока число слоев не превысит допустимое значение H/h, суммарная масса укладываемых грузов не превысит заданную грузоподъемность контейнера G или не останется грузов в ранжированной последовательности, поступающей из БР 6. Из БМ 7 данные о сформированной последовательности подачи грузов на укладку в контейнер передаются с первого выхода на второй вход УУ 8, а результаты измерений о положении грузов в контейнере - со второго выхода на третий вход УУ 8 и на монитор АРМ 9 оператора.After the first iteration of the placement of goods on the layer formation plane, inside the layer there may remain empty sections that need to be checked in turn, starting from the section with a larger area, according to the method described above, for the possibility of stacking goods from the ranked sequence stored in BR 6, with the exception of stacked goods. Thus, a maximum or close to maximum density stacking of goods on the surface of the formation of each layer is achieved. The process of modeling the packing of goods in a container in BM 7 continues until the number of layers exceeds the permissible value of H / h, the total mass of the loaded goods does not exceed the specified load capacity of the container G, or there are no goods left in the ranked sequence coming from BR 6. From BM 7, the data on the formed sequence of supply of goods for laying in a container is transmitted from the first exit to the second input of UU 8, and the measurement results on the position of goods in the container are transferred from the second exit to the third entrance of UU 8 and to monitor A M 9 statement.
На основе измерительной информации и соответствующих сигналов, поступивших из БМ 7 и ЗУ 3, в УУ 8 формируется синхронизированная последовательность команд, управляющих работой исполнительных механизмов и загрузочного органа. В соответствии с планом укладки грузов в контейнере, визуализированном на мониторе АРМ 9, по измерительной информации и соответствующих сигналов, поступившей из БМ 7, оператор имеет возможность скорректировать порядок укладки груза в контейнер.On the basis of the measuring information and the corresponding signals received from BM 7 and memory 3, a synchronized sequence of commands is formed in the control unit 8 that controls the operation of the actuators and the boot organ. In accordance with the plan for storing goods in a container, visualized on the AWP 9 monitor, the operator has the opportunity to adjust the order of packing in the container according to the measurement information and the corresponding signals received from BM 7.
