一种水平运输车辆智能调度及导航系统的制作方法

1.本发明涉及集装箱码头管理技术领域，具体为一种水平运输车辆智能调度及导航系统。


背景技术：

2.集装箱码头是指包括港池、锚地、进港航道、泊位等水域以及货运站、堆场、码头前沿、办公生活区域等陆码头域范围的能够容纳完整的集装箱装卸操作过程的具有明确界限的场所，集装箱运输业务的效率来源于管理的现代化，这都以运输信息传递处理为基础，现有的水平运输车辆管理系统不能对行驶路径进行权重配比，无法获取各车辆与各作业任务的相对最优匹配关系，不能进行周边障碍物距离范围的提示及报警，智能化程度有待提高，影响集装箱码头水平运输车辆工作效率，因此，我们提出一种水平运输车辆智能调度及导航系统。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种水平运输车辆智能调度及导航系统，以解决上述背景技术中提出的技术问题。
4.为实现上述目的，本发明提供一种水平运输车辆智能调度系统，包括作业任务模块、车辆信息模块、行驶路径模块、路径分析模块与任务匹配模块，其中，
5.所述作业任务模块用于获取集装箱码头当前需要执行的作业任务目标位置信息，并对各项任务优先顺序进行排列；
6.所述车辆信息模块用于获取当时可执行作业任务的水平运输车辆位置信息；
7.所述行驶路径模块用于根据所述作业任务模块中的水平运输车辆位置信息与所述车辆信息模块中的作业任务目标位置信息，得到每辆车到每个任务的行驶路径信息；
8.所述路径分析模块用于根据路况因素信息对所述行驶路径模块中的行驶路径信息进行权重配比；
9.所述任务匹配模块用于设置作业任务的时间成本颗粒度信息，并根据所述路径分析模块中的权重配比信息得到各车辆与各作业任务的相对最优匹配关系。
10.优选的，所述作业任务模块包括信息获取单元与任务顺序单元，所述任务顺序单元用于根据桥吊作业效率及所述信息获取单元中获取的作业任务目标位置信息计算出各项任务优先顺序。
11.优选的，所述行驶路径模块包括车辆位置单元、任务位置单元与路径计算单元。
12.优选的，所述行驶路径模块的运行流程包括以下步骤：
13.步骤a1：所述车辆位置单元接收所述作业任务模块中的水平运输车辆位置信息；
14.步骤a2：所述任务位置单元接收所述车辆信息模块中的作业任务目标位置信息；
15.步骤a3：所述路径计算单元利用floyd算法依据水平运输车辆位置信息与作业任务目标位置信息计算出每辆车到每个任务的行驶路径信息。
16.优选的，所述路况因素信息具体为潮汐路、电子围栏、转弯次数与实时道路繁忙程度因素信息。
17.优选的，所述任务匹配模块包括匹配计算单元和结果推送单元，所述匹配计算单元用于依据时间成本颗粒度信息与权重配比信息利用km算法计算出各车辆与各作业任务的相对最优匹配关系，所述结果推送单元用于将各车辆与各作业任务的相对最优匹配关系进行推送并显示处理。
18.为实现上述目的及其它相关目的，本发明还提供一种水平运输车辆智能导航系统，基于上述水平运输车辆智能调度系统，包括路径指示模块、偏离规划模块、障碍监测模块与业务节点模块，其中，
19.所述路径指示模块用于基于所述行驶路径模块中的行驶路径信息生成路径规划，在车载app中对车辆行驶过程进行指示；
20.所述偏离规划模块用于针对车辆行驶过程中发生偏离路径规划的情况进行纠偏提示，若偏离路径规划达到一定距离，进行重新路径规划；
21.所述障碍监测模块用于实时获取车辆周边障碍物的实际距离范围，并在实际距离范围小于预设范围时进行语音播报提示；
22.所述业务节点模块用于针对作业任务的具体业务节点信息进行精确提示。
23.优选的，所述障碍监测模块包括监测单元与提示单元。
24.优选的，所述障碍监测模块的具体运行流程包括以下步骤：
25.步骤b1：所述监测单元实时获取并监测车辆周边其他车辆、设备、固定障碍与电子围栏的实际距离范围，并将实际距离范围与预设范围进行比对分析；
26.步骤b2：若实际距离范围小于预设范围，则提示单元进行语音播报提示。
27.优选的，所述作业任务的具体业务节点包括设备粗停、引导与可驶离信息。
28.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
29.本发明可实现针对集装箱码头的车辆作业，参考各车辆任务的紧急程度及车辆的实时定位，计算出车辆任务的行驶路径信息，综合码头实时的路况变化对行驶路径进行权重配比，得到实际车辆与任务之间的相对最优匹配关系，在确定车辆任务后，对车辆行驶路线的导航，包括路线纠偏，行驶途中的路线调整，周边障碍物距离范围的提示及报警，提高集装箱码头水平运输车辆管理智能化程度，改善水平运输车辆工作效率。
附图说明
30.图1为一种水平运输车辆智能调度及导航系统的结构框图；
31.图2为一种水平运输车辆智能调度系统中行驶路径模块运行的流程示意图；
32.图3为一种水平运输车辆智能导航系统中障碍监测模块运行的流程示意图。
33.图中：1、作业任务模块；11、信息获取单元；12、任务顺序单元；2、车辆信息模块；3、行驶路径模块；31、车辆位置单元；32、任务位置单元；33、路径计算单元；4、路径分析模块；5、任务匹配模块；51、匹配计算单元；52、结果推送单元；6、路径指示模块；7、偏离规划模块；8、障碍监测模块；81、监测单元；82、提示单元；9、业务节点模块。
具体实施方式
34.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
35.实施例一：
36.请参阅图1和图2所示，本发明提供一种水平运输车辆智能调度系统，包括作业任务模块1、车辆信息模块2、行驶路径模块3、路径分析模块4与任务匹配模块5，其中，
37.作业任务模块1用于获取集装箱码头当前需要执行的作业任务目标位置信息，并对各项任务优先顺序进行排列；
38.车辆信息模块2用于获取当时可执行作业任务的水平运输车辆位置信息；
39.行驶路径模块3用于根据作业任务模块1中的水平运输车辆位置信息与车辆信息模块2中的作业任务目标位置信息，得到每辆车到每个任务的行驶路径信息；
40.路径分析模块4用于根据路况因素信息对行驶路径模块3中的行驶路径信息进行权重配比；
41.任务匹配模块5用于设置作业任务的时间成本颗粒度信息，并根据路径分析模块4中的权重配比信息得到各车辆与各作业任务的相对最优匹配关系。
42.作为本实施例中的一种优选的实施方式，作业任务模块1包括信息获取单元11与任务顺序单元12，任务顺序单元12用于根据桥吊作业效率及信息获取单元11中获取的作业任务目标位置信息计算出各项任务优先顺序。
43.作为本实施例中的一种优选的实施方式，行驶路径模块3包括车辆位置单元31、任务位置单元32与路径计算单元33。
44.作为本实施例中的一种优选的实施方式，行驶路径模块3的运行流程包括以下步骤：
45.步骤a1：车辆位置单元31接收作业任务模块1中的水平运输车辆位置信息；
46.步骤a2：任务位置单元32接收车辆信息模块2中的作业任务目标位置信息；
47.步骤a3：路径计算单元33利用floyd算法依据水平运输车辆位置信息与作业任务目标位置信息计算出每辆车到每个任务的行驶路径信息。
48.作为本实施例中的一种优选的实施方式，路况因素信息具体为潮汐路、电子围栏、转弯次数与实时道路繁忙程度因素信息。
49.作为本实施例中的一种优选的实施方式，任务匹配模块5包括匹配计算单元51和结果推送单元52，匹配计算单元51用于依据时间成本颗粒度信息与权重配比信息利用km算法计算出各车辆与各作业任务的相对最优匹配关系，结果推送单元52用于将各车辆与各作业任务的相对最优匹配关系进行推送并显示处理。
50.综上所述，该水平运输车辆智能调度系统实现针对集装箱码头的车辆作业，参考各车辆任务的紧急程度及车辆的实时定位，计算出车辆任务的行驶路径信息，综合码头实时的路况变化对行驶路径进行权重配比，得到实际车辆与任务之间的相对最优匹配关系。
51.实施例二：
52.请参阅图1和图3所示，本发明提供一种水平运输车辆智能导航系统，基于上述实
施例一中的水平运输车辆智能调度系统，包括路径指示模块6、偏离规划模块7、障碍监测模块8与业务节点模块9，其中，
53.路径指示模块6用于基于行驶路径模块3中的行驶路径信息生成路径规划，在车载app中对车辆行驶过程进行指示；
54.偏离规划模块7用于针对车辆行驶过程中发生偏离路径规划的情况进行纠偏提示，若偏离路径规划达到一定距离，进行重新路径规划；
55.障碍监测模块8用于实时获取车辆周边障碍物的实际距离范围，并在实际距离范围小于预设范围时进行语音播报提示；
56.业务节点模块9用于针对作业任务的具体业务节点信息进行精确提示。
57.作为本实施例中的一种优选的实施方式，障碍监测模块8包括监测单元81与提示单元82。
58.作为本实施例中的一种优选的实施方式，障碍监测模块8的具体运行流程包括以下步骤：
59.步骤b1：监测单元81实时获取并监测车辆周边其他车辆、设备、固定障碍与电子围栏的实际距离范围，并将实际距离范围与预设范围进行比对分析；
60.步骤b2：若实际距离范围小于预设范围，则提示单元82进行语音播报提示。
61.作为本实施例中的一种优选的实施方式，作业任务的具体业务节点包括设备粗停、引导与可驶离信息。
62.综上所述，该水平运输车辆智能导航系统实现在确定车辆任务后，对车辆行驶路线的导航，包括路线纠偏，行驶途中的路线调整，周边障碍物距离范围的提示及报警。
63.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：
1.一种水平运输车辆智能调度系统，其特征在于：包括作业任务模块(1)、车辆信息模块(2)、行驶路径模块(3)、路径分析模块(4)与任务匹配模块(5)，其中，所述作业任务模块(1)用于获取集装箱码头当前需要执行的作业任务目标位置信息，并对各项任务优先顺序进行排列；所述车辆信息模块(2)用于获取当时可执行作业任务的水平运输车辆位置信息；所述行驶路径模块(3)用于根据所述作业任务模块(1)中的水平运输车辆位置信息与所述车辆信息模块(2)中的作业任务目标位置信息，得到每辆车到每个任务的行驶路径信息；所述路径分析模块(4)用于根据路况因素信息对所述行驶路径模块(3)中的行驶路径信息进行权重配比；所述任务匹配模块(5)用于设置作业任务的时间成本颗粒度信息，并根据所述路径分析模块(4)中的权重配比信息得到各车辆与各作业任务的相对最优匹配关系。2.根据权利要求1所述的一种水平运输车辆智能调度系统，其特征在于：所述作业任务模块(1)包括信息获取单元(11)与任务顺序单元(12)，所述任务顺序单元(12)用于根据桥吊作业效率及所述信息获取单元(11)中获取的作业任务目标位置信息计算出各项任务优先顺序。3.根据权利要求1所述的一种水平运输车辆智能调度系统，其特征在于：所述行驶路径模块(3)包括车辆位置单元(31)、任务位置单元(32)与路径计算单元(33)。4.根据权利要求3所述的一种水平运输车辆智能调度系统，其特征在于：所述行驶路径模块(3)的运行流程包括以下步骤：步骤a1：所述车辆位置单元(31)接收所述作业任务模块(1)中的水平运输车辆位置信息；步骤a2：所述任务位置单元(32)接收所述车辆信息模块(2)中的作业任务目标位置信息；步骤a3：所述路径计算单元(33)利用floyd算法依据水平运输车辆位置信息与作业任务目标位置信息计算出每辆车到每个任务的行驶路径信息。5.根据权利要求1所述的一种水平运输车辆智能调度系统，其特征在于：所述路况因素信息具体为潮汐路、电子围栏、转弯次数与实时道路繁忙程度因素信息。6.根据权利要求1所述的一种水平运输车辆智能调度系统，其特征在于：所述任务匹配模块(5)包括匹配计算单元(51)和结果推送单元(52)，所述匹配计算单元(51)用于依据时间成本颗粒度信息与权重配比信息利用km算法计算出各车辆与各作业任务的相对最优匹配关系，所述结果推送单元(52)用于将各车辆与各作业任务的相对最优匹配关系进行推送并显示处理。7.一种水平运输车辆智能导航系统，基于权利要求1-6任一项所述的一种水平运输车辆智能调度系统，其特征在于：包括路径指示模块(6)、偏离规划模块(7)、障碍监测模块(8)与业务节点模块(9)，其中，所述路径指示模块(6)用于基于所述行驶路径模块(3)中的行驶路径信息生成路径规划，在车载app中对车辆行驶过程进行指示；所述偏离规划模块(7)用于针对车辆行驶过程中发生偏离路径规划的情况进行纠偏提
示，若偏离路径规划达到一定距离，进行重新路径规划；所述障碍监测模块(8)用于实时获取车辆周边障碍物的实际距离范围，并在实际距离范围小于预设范围时进行语音播报提示；所述业务节点模块(9)用于针对作业任务的具体业务节点信息进行精确提示。8.根据权利要求7所述的一种水平运输车辆智能导航系统，其特征在于：所述障碍监测模块(8)包括监测单元(81)与提示单元(82)。9.根据权利要求8所述的一种水平运输车辆智能导航系统，其特征在于：所述障碍监测模块(8)的具体运行流程包括以下步骤：步骤b1：所述监测单元(81)实时获取并监测车辆周边其他车辆、设备、固定障碍与电子围栏的实际距离范围，并将实际距离范围与预设范围进行比对分析；步骤b2：若实际距离范围小于预设范围，则提示单元(82)进行语音播报提示。10.根据权利要求7所述的一种水平运输车辆智能导航系统，其特征在于：所述作业任务的具体业务节点包括设备粗停、引导与可驶离信息。

技术总结
本发明涉及集装箱码头管理技术领域，具体为一种水平运输车辆智能调度及导航系统，其中调度系统包括作业任务模块、车辆信息模块、行驶路径模块、路径分析模块与任务匹配模块，所述作业任务模块用于获取集装箱码头当前需要执行的作业任务目标位置信息，并对各项任务优先顺序进行排列，所述车辆信息模块用于获取当时可执行作业任务的水平运输车辆位置信息，所述行驶路径模块用于根据水平运输车辆位置信息与作业任务目标位置信息，得到每辆车到每个任务的行驶路径信息，本发明可得到实际车辆与任务之间的相对最优匹配关系，周边障碍物距离范围的提示及报警，提高集装箱码头水平运输车辆管理智能化程度，改善水平运输车辆工作效率。率。率。


技术研发人员：周雅 杜海芸 朱军 王军 沈纯 杨康利 李健 汪伟伟 杜璐
受保护的技术使用者：上海见智信息技术有限公司
技术研发日：2022.12.15
技术公布日：2023/5/26