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文档简介

ICSxxx

ccsxxxx

团体标准

T/CCOAxxxx—XXXX

智能粮库转运车

IntelligentGrainDepotTransferVehicle

(征求意见稿)

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

中国粮油学会发布

T/CCOAXXXX-XXXX

智能粮库转运车

1范围

本文件规定了智能粮库转运车的术语和定义、型号编制方法及参数、工作原理、技术要求、检

测方式以及标志、随车文件、运输和贮存。

本文件适用于对各类仓储粮的智能粮库转运车。。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用

文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)

适用于本文件。

GB1495汽车加速行驶车外噪声限值及测量方法

GB7258机动车运行安全技术条件

GB/T9969-2008工业产品使用说明书总则

GB/T12539汽车爬陡坡试验方法

GB/T12540汽车最小转弯直径测定方法

GB12676商用车辆和挂车制动系统技术要求及试验方法

GB16735道路车辆车辆识别代号

GB17761-2018电动自行车安全技术规范

GB/T18411机动车产品标牌

GB/T40429-2021汽车驾驶自动化分级

3术语和定义

3.1

智能粮库转运车iIntelligentgraindepottransfervehicle

用于粮食出入库作业,自身具备动力推进装置,不需要人员在车内直接驾驶操纵,可以一种或

多种控制模式(遥控或自主)工作,并能搭载不同任务模块完成相应任务的地面机动车辆,由动力系统、

传动系统、行驶系统、转向系统和制动系统等部分共同组成。

3.2

整备质量completevehiclekerbmass

智能粮库转运车在无载荷情况下,生产企业出厂时按成品车辆装备完整后(如专用作业装置、

随车工具等安装齐备)的重量。

3.3

障碍obstacle

阻碍通道或通行,或以任何方式阻止智能粮库转运车机动行为的任何物体、自然现象或带标记

的自然区域等。

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3.4

避障obstacleavoidance

当智能粮库转运车在一个阻止它在原规划路径上继续前行的自然或人造障碍周围行驶时,自动

驾驶系统的一种自主规避且对路径进行重新规划的行为模式。

3.5

障碍通过obstaclenegotiation

一旦障碍物被检测到并被描述成能够通过,单个智能粮库转运车顺利的穿过或越过障碍物的能

力。

3.6

操作员dispatcher

管理员、安全员、调度员、运维人员、现场操作人员和远程驾驶员的总称,具有在相应时刻接

管对应智能粮库转运车的能力,能够保证该车辆运行安全、具有事先赋予的车辆控制权限(如运行、

管理、运维或整备等权限)的人员。

3.7

动态工作任务dynamicoperationaltasks

智能粮库转运车在粮库内工作时完成的有一定目的的行为。行为包含:感知周边环境,车辆自

主横向和纵向操纵,通过人可感知的方式提醒周边行人。

典型的动态工作任务包括:起步、超车、会车、路口转向等。

除策略性功能外,完成车辆驾驶所需的感知、决策和执行等行为,包括但不限于:车辆横向运

动控制;车辆纵向运动控制;目标和事件的探测与响应;驾驶决策;车辆照明及信号装置控制;其

他与本次工作任务相关的业务行为。

4型号编制方法及参数

智能粮库转运车型号由五个部分的字码组成,并根据4.1-4.5进行填写,如图1所示。

图1智能粮库转运车型号组成

4.1企业名称代号

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智能粮库转运车生产或运营企业名称代号位于第一部分,由生产企业确定,宜为企业具有代表

性的首字母缩写组成。

4.2智能粮库转运车类别代号

智能粮库转运车类别代号位于第二部分,本标准规定标识为L,以便于与其他机动、非机动车

辆区别。

4.3总质量代号

智能粮库转运车的总质量代号位于第三部分,用3位阿拉伯数字表示,对应车辆总质量(kg)

除以100取整数值。例如,智能粮库转运车总质量为1800kg,则总质量代号为018。

4.4最高行驶速度代号

最高行驶速度代号位于第四部分,用1位阿拉伯数字表示,代号与速度对应关系如下:

——≤5km/h,代号为1;

——>5km/h且≤10km/h,代号为2;

——>10km/h且≤15km/h,代号为3。

4.5无人驾驶自主等级代号

驾驶自动化等级代号位于第五部分,用1位阿拉伯数字表示,对应关系如下:

——L0级驾驶自动化对应数字为0;

——L1级驾驶自动化对应数字为1;

——L2级驾驶自动化对应数字为2;

——L3级驾驶自动化对应数字为3;

——L4级驾驶自动化对应数字为4;

——L5级驾驶自动化对应数字为5。

5工作原理

智能粮库转运车使用线控底盘,采用激光雷达+摄像头+毫米波雷达+高精度惯导RTK等传感器

组合,通过多传感器融合检测识别障碍物、道路环境等信息,配合激光SLAM和GNSS融合高精度

定位,综合优化目标和动态优化路径,并根据智能粮库转运车特性进行最优横向控制和纵向控制,

实现自动转运功能。

6技术要求

6.1一般要求

6.1.1智能粮库转运车应符合本标准的规定,并按照经批准的图样及技术文件制造。

6.1.2智能粮库转运车所用的配套件、原材料应符合相关国家标准或行业标准的规定,并应有检验

合格证书。

6.1.3智能粮库转运车的所有零件、部件经检验合格后方可装配。

6.1.4各种管路和线路应布置整齐、固定可靠,不应与运动部件发生干涉与摩擦。

6.1.5整车外表面应光滑平整,不应有压伤、划痕等缺陷。

6.1.6焊缝不应出现表面裂纹、气孔、夹杂、咬边等缺陷。

6.1.7所有外露黑色金属表面应进行防锈处理。

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6.1.8连接件、紧固件应连接可靠,不得松脱。

6.1.9各控制装置与元件应动作灵敏、显示准确、安全可靠。

6.1.10在车辆外部的传感器的防水防尘等级至少达到IP56。

6.1.11智能粮库转运车的转向轮(轴)不应有裂纹、损伤和变形。

6.1.12信号和照明装置至少应包括前照灯、作业指示灯、转向信号灯、制动灯、后雾灯和倒机灯,

其安装应符合GB4785-2019的规定。

6.1.13应配备符合车用手提式灭火器,并应安放牢靠、取用方便。

6.1.14起步时应无明显的起步冲击。

6.1.16传动装置运转应平稳,无异响。

6.1.16越障高度应不小于80mm。

6.1.17智能粮库转运车应经200km道路行驶试验,试验过程中不应发生整车及各零部件的断裂和

电器控制系统各部件的损坏或失效,试验后不应丧失其电动行驶功能。

6.2作业流程要求

6.2.1能对进入到转运中心的物流卡车进行识别

通过订单处理单元接收订单信息,在判断粮库内能容纳订单内的粮食时同意接收粮食;利用扫

描装置扫描物流卡车上标签,识别无误后使物流卡车进入到运转中心内,并将识别的车辆信息和货

物信息登录进物资管理系统中。

6.2.2能对物流卡车上的粮食进行扦样检测

粮食物流卡车进入转运中心厂区后利用粮食检测单元对粮食进行扦样检测,检测结果保存至物

资管理系统中,系统根据检测结果判断该批货物是否能够存入粮仓内。若检测不合格则使粮食物流

卡车原路返回;

6.2.3能对所检测合格的粮食进行处理

处理包括称重、清洗和风干;具体的检测没问题,新粮即可进入重力检测单元,利用地磅区进

行称重,称重完成后再由粮食物流卡车将粮食卸载到清理中心,清理中心的粮食处理单元自动对这

批粮食进行清洗和风干,空卡车返回进行自身称重。

根据处理完成的粮食,调度智能粮库转运车,并利用智能粮库转运车根据路面信息择最优路线

将粮食输送到粮库内。

6.2.4粮库能对输入的粮食进行称重和存储

进入到粮库内,智能粮库转运车向物资管理系统发送任务完成信号,物资管理系统根据车辆上

粮食的质量与仓库内的粮食总量进行累加,最后将仓库中的粮食增加量与物资管理系统中的重力检

测单元处测得的粮食质量做对比。

6.2.5物资管理系统接受处理出库订单

当有订单需要从转运中心中调出粮食时,物资管理系统处理订单,判断粮库中的余粮能否满足

订单需求。

6.2.6物资管理系统接受派遣智能平台车去粮库内装载粮食

订单确定后,物资管理系统派遣智能粮库转运车去对应粮食的仓库中准备装载粮食。

6.3系统功能要求

智能粮库转运车由SLAM系统、自动卸料系统、导航系统、调度系统、监管系统六个模块构成,

相关模块具有可扩展性,如表1所示。

表1智能粮库转运车建设内容

序号模块功能概述

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1SLAM系统具备环境地图构建及定位的功能

2自动卸料系统平台车到达指定地点,无需人工干预可以自行打开出料口进行卸料

3导航系统通过起始点的设置,自主产生路径,并下发运动控制

4调度系统对厂区内多平台车进行合理安排,使之避免工作冲突

5监管系统监测平台车的续航以及工作故障

6.3.1SLAM系统

SLAM系统模块具备下列功能:

a)在位置的环境下进行环境地图的建立;

b)通过构建的环境地图对自身的定位;

c)兼容多传感器补足单一传感器的不足。

6.3.2自动卸料系统

自动卸料模块具备下列功能:

a)能够自主打开和关闭出料口;

b)能够自主升降卸料装置。

6.3.3导航系统

导航系统模块具备下列功能:

a)进行起始点的下发;

b)提供最优的工作线路;

c)进行运动控制的下发。

6.3.4调度系统

调度系统模块具备下列功能:

a)对智能粮库转运车进行调度,对不同的粮食选择相对应的粮仓进行转运;

b)安排多智能粮库转运车进行不同线路的运行;

c)避免多智能粮库转运车工作冲突。

6.3.5监管系统

监管系统模块具备下列功能:

a)监管所有智能粮库转运车的续航电量;

b)监管所有智能粮库转运车的工作状态;

c)监管所有智能粮库转运车的车身状态包含胎压、电控等状态。

6.4硬件要求

智能粮库转运车硬件设备一般包括线控底盘车、收储装置、卸料装置、激光雷达、RTK、双目

相机、毫米波雷达、工控机、监测设备等。

在进行设备选型时应根据粮库的规模和业务需求等实际情况,选择配备相应设备。

主要硬件的功能要求如表2所示。

表2主要硬件的功能要求

序号硬件功能概述

具备动力推进装置,可以一种或多种控制模式(遥控或线控)工作,

1线控底盘车

并能搭载不同模块

2收储装置对需转运粮食物料进行收储且实时检测湿度

3卸料装置自动升降且能自主开关出料口

4监控设备检测转运过程中粮食物料的状态以及平台车自身状态

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5激光雷达发射激光线束,实时检测平台车附近的环境信息

6RTK提供厘米级精度的卫星定位

7双目相机识别障碍物信息,识别道路标识

8毫米波雷达检测车辆正前方突然出现的障碍,判断碰撞时间做出主动措施

处理所有传感器的数据,下发运动控制到线控底盘且与主机进行

9工控机

分布式关联

7检测方法

7.1试验条件和试验准备

7.1.1整机试验负荷:按使用说明书或产品明示的最大载重容积加载进行试验。

7.1.2试验环境:温度为-5℃~35℃(测试续航温度应为20℃±3℃),风速不大于3m/s,试验时应避

免雨、雪天气。

7.1.3试验路面:平坦、干燥的沥青或混凝土路面。

7.1.4试验仪器应符合GB17761-2018中第7章的规定。

7.2性能试验

7.2.1连续作业时间:智能粮库转运车按制造厂说明书的要求对车载电源锂电池充足电,静置0.5h

后,增加至标明的载重量,以最高行驶速度行驶到欠压保护装置做出反应为止,记录时间。

7.2.2最小转弯直径:智能粮库转运车最小转弯半径测试应符合GB/T12540的要求。在水平路面上

向左、右各做一次转向运动,应在回转直径为最小转弯直径的范围内顺利回转。

7.2.3爬坡能力:汽车爬坡能力测试应符合GB/T12539的要求。爬坡能力按下列步骤试验:

在规定坡度的路面上选择20m测试区域,其前端应有5~10m长度与测试区域坡度相同的坡路,

坡前平直道路选择小于5m位置起步。试验装置见图2,其中α为厂家规定的爬坡度;

空载样机以低速从平直路段起步,以能达到最大爬坡能力所需的速度驶上坡道,智能粮库转运

车应能平稳通过坡道。反复试验三次;

智能粮库转运车以低速从平直路段起步,以能达到最大爬坡能力所需的速度驶上坡道,在坡道

中段位置停车,待停稳后,松开制动,迅速加速,样机应能重新平稳起步,并能通过剩余坡道。反

复试验三次。

图2爬坡性能试验装置

7.2.4障碍通过能力:障碍通过测试可选择在道路间有一台阶的场所进行,该台阶高度80mm。将智

能粮库转运车在距台阶0.5m处起步驶向台阶,智能粮库转运车应能越上并通过台阶,如图3。

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图3越障测试示意图

7.2.5侧倾稳定性:将满载状态的智能粮库转运车侧向放置在20°的斜坡上,智能粮库转运车应稳定,

不得有车轮离开地面、倾翻等现象。

7.2.6制动性能测试:制动性能的试验按GB12676规定进行。

7.2.7可靠性试验

可靠性按下列步骤试验:

试验前应对被测智能粮库转运车进行检查和调整,使各部件保持良好的工作状态,调整过程中,

允许进行不大于3km的检查行程,以确保调整妥善;

试验在保持行驶安全的情况下尽可能以较高车速行驶,行驶过程中不允许滑行;

行驶超过200km,试验过程中不应发生机械的断裂和驱动控制系统各部件的损坏或失效,如(电

池、电机、控制器),试验后不应丧失其电动行驶功能。

8标志、随车文件、包装、运输和贮存

8.1标志

应设置整车产品标牌,同时还应有底盘的产品标牌;整车产品标牌的内容应符合GB7258的规

定,标牌的固定、位置和型式应符合GB/T18411的要求。

8.2随车文件

随车文件应包括但不限于:

a)产品合格证;

b)产品使用说明书,内容应符合GB/T9969-2008的相关要求;

c)随车工具、随车备件清单;

d)装箱单。

8.3包装

a)智能粮库转运车采用裸装,随车备件及工具应作防锈处理;

b)随车文件采用防潮材料包装。

8.4运输

智能粮库转运车运输为整车自行运输,行驶时应符合国家道路运输车辆的交通运输规则。

8.5贮存

a)应存放在干燥通风的库房内,露天停放时应对车辆进行防雨处置,并妥善保管。

b)长期存放时,易锈部位应涂油脂防护,并应按产品使用说明书的规定进行维护和保养。

《智能粮食转运车》编制说明

1工作简况(包括任务来源、协作单位、主要工作过程、标准主要起草人及其所

做的工作等)

1.1任务来源(包括标准下达计划、标准计划项目调整、标准制修订的背景、必

要性和重要性)

《智能粮食转运车》团体标准是中国粮油学会提出。

1.1.1标准下达计划(包括标准下达计划文件、标准名称、第一起草单位等)

标准名称为智能粮食转运车,第一起草单位为河南工业大学。

1.1.2标准计划项目调整(如有,请写明申请调整的具体内容、理由和依据等)

无。

1.1.3标准制修订的背景、必要性和重要性

2021年中国粮食总产量已经达到13657亿斤,实现粮食产量连续9年超过

1.3万亿斤;另外,2021年我国累计进口粮食1.6亿吨。粮仓在粮食储存中具有

重要的作用,这意味着巨大数量的粮仓被用于储存粮食。十四五规划纲要中提出

要完善重要农产品供给保障体系和粮食产购储加销体系;《河南省“十四五”粮食

和物资储备发展规划》提出全面增强粮食流通和物资储备基础设施支撑能力;《江

苏省“十四五”粮食流通和物资储备发展规划》提出了设施设备现代化、仓储管理

精准化的发展目标。

粮食转运工作是粮仓转运中的重要一环,而由于工作环境恶劣,人力成本的

上涨,企业招工困难,市场对能够替代人工完成粮食转运的车辆有着很大的需求。

目前,无人驾驶的相关技术有着迅速的发展,包括感知、SLAM、路径规划

和控制等多方面技术,现有的路径规划和控制的技术能够支撑之智能粮食转运车

在粮仓环境中的应用。制定相关的标准能够填补行业空白并为行业发展做出前瞻

性的指导,起到保障我国粮食安全和促进粮食产业发展的重要作用。

1.2协作单位(除第一起草单位外的其他主要起草单位)

协作单位为中粮工科迎春智能装备(湖南)有限公司、江西工业贸易职业技术

学院、昆山同日机器人智能科技有限公司、上海交通大学、中粮工科迎春农牧机

械(山东)有限公司、广东福满仓智能装备有限公司。

1.3主要工作过程(应包括标准起草阶段、征求意见阶段、审查阶段、报批阶段

1

等)

(1)成立标准编制工作组

根据2022年中国粮油学会团体标准制修订计划和要求,2022年10月成立

标准编制工作组,制定各单位的工作职责、工作规划、沟通机制,启动了标准研

究及编制工作。

(2)调查研究,收集资料

本标准起草小组深入研究了大量国内外的科技文献和相关标准,了解国内外

研究现状,通过对资料的严格筛选和分析,为本标准的制定提供参考和依据。

(3)标准草案编制及修改完善

本标准在大量调研工作的基础上,标准编制工作组编制了标准草案的初稿。

初稿完成后,组织内部专家进行了详细的评审,标准编制工作组对专家的意见进

行了仔细的分析和整合,根据反馈对草案进行了多轮修订,每一轮修订都旨在使

标准更加完善和精确。

(4)形成征求意见稿

2024年6月初,标准编制工作组召开了标准草案研讨会,项目组各单位通

过视频会议等方式进行讨论交流,对于再次智能粮食转运车的指标进行了逐条梳

理。会上专家及企业技术负责人对标准内容进行了讨论,标准编制工作组按照专

家意见对标准进行了完善,形成了征求意见稿。

1.4标准主要起草人及其所做的工作等

《智能粮库转运车》团体标准的主编单位由河南工业大学承担,参编单位有

中粮工科迎春智能装备(湖南)有限公司、江西工业贸易职业技术学院、昆山同日

机器人智能科技有限公司、上海交通大学、中粮工科迎春农牧机械(山东)有限公

司、广东福满仓智能装备有限公司。根据起草工作需要,由河南工业大学牵头成

立了编写工作组,并进行了分工。第一起草人负责研究确定标准编制方案、关键

技术问题的解决及主要技术内容,其他起草人参与完成《智能粮库转运车》标准

草案文本编写、关键技术参数验证、标准编制说明和征求意见处理等工作。

2.标准编制原则和确定标准主要内容(如技术指标、参数、公式、性能要求、

试验方法、检验规则等)的论据(包括试验、统计数据)。修订标准时,应列出

与原标准的主要差异和水平对比.

2

2.1编制原则

本标准本着先进性、科学性和可操作性的原则,按照统一性、协调性、适用

性和规范性要求来开展制定工作。

本标准起草过程中主要按照《标准化工作导则·第1部分:标准的结构和编

写》(GB/T1.1-2009)进行编写。

2.2标准主要内容

2.2.1标准适用范围

本文件适用于对各类仓储粮的智能粮库转运车。

本标准规定了智能粮库转运车的术语和定义、型号编制方法及参数、工作原

理、技术要求、检测方式以及标志、随车文件、运输和贮存。

2.2.2规范性引用文件

本标准主要采用了相关国家标准。

2.2.3术语和定义

本标准的术语和定义按照GB/T20001.1《标准编写规则第1部分:术语》中

3.1的规定,制定术语标准的目的是获得一种标准化的术语集,其中概念和术语

一一对应,以避免歧义和误解。

2.2.4产品型号的编制

智能粮库转运车型号由五个部分的字码组成,分别为企业名称代号、只能粮

库转运车类别代号、总质量代号、最高行驶速度代号、无人驾驶等级代号。

2.2.5工作原理

对智能粮库转运车的工作原理做了相关规定。

2.2.6一般技术要求

对智能粮库转运车所用材料、外购件、板件、制造要求、外观等提出了规范

和要求。

2.2.7作业流程要求

对智能粮库转运车的工作流程等提出了规范和要求。

2.2.8系统功能要求

对智能粮库转运车每个系统模块的功能提出了规范和要求。

2.2.9硬件要求

3

对智能粮库转运车硬件设备的选用及其功能提出了规范和要求。

3.主要试验(或验证)情况的分析、综述报告,技术经济论证,预期的经济效

3.1检验方法的选定

依据相关标准规定的方法进行检验,其中参考的标准有:GB4785-2019《汽

车及挂车外部照明和光信号装置的安装规定》、GB7258《机动车运行安全技术

条件》、GB/T9969-2008《工业产品使用说明书总则》、GB/T12539《汽车爬

陡坡试验方法》、GB/T12540《汽车最小转弯直径测定方法》、GB12676《商

用车辆和挂车制动系统技术要求及试验方法》、GB17761-2018《电动自行车安

全技术规范》、GB/T18411《机动车产品标牌》等相关国家标准。

3.2验证情况综述报告

车辆性能实验为《智能粮库转运车》标准的关键技术内容,标准所提及的试

验方法,大多数来自现有的国家标准或行业标准,试验方法成熟,具备很强的操

作性。最小转弯直径、爬坡能力、制动性能测试的实验分别依据的为G

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