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自动化立体仓库出了具有传统仓库的基本功能外，还具有分拣、理货的功能，以及在不直接进行人工处理的情况下，自动存储和取出物料的功能。
美国学者J.A. White将仓库技术(包括立体仓库)发展分为五个阶段。
人工仓储技术阶段:这一阶段物资的运输、存储、管理和控制主要靠人工实现。至今，国内外生产和服务行业中的许多环节都是这一技术的实例。例如，从传送带上取下货箱或把货物放在托盘上。时事性和直观性是它明显的优点，面对面的接触，便于联系和交流，减少了过程衔接之间的问题。当前，虽然可以采用机器人之类的自动化程度很高的设备完成仓储任务，但相对成本较高，经常采用人工完成。
机械化仓储技术阶段:它包括通过各种各样的运输机、工业车辆、机械人、吊车、堆垛机和升降机来移动和搬运物料，用货架、托盘和移动货架存储物料，通过人工操作机械存取设备，用限位开关、自动和机械监视器等控制设备的运行。其优点在于:速度快，精确度高，便于重复存取和搬运，提高了所能达到的高度和提取的重量等。机械化设备的采取需要大量初始投资和文护费用。
自动化仓储技术阶段:自动化技术对仓储技术的发展起了重要的促进作用。随着计算机的发展，作重点转向物资的控制和管理要求实时、协调和一体化，信息自动化技术逐渐成为仓储自动化技术的核心。计算机之间、数据采集点之间、机械设备的控制之间以及他们与主计算机之间的通信可以及时地汇总信息，仓库计算机及时地记录订货和到货时间，先是库存量，计划人员可以方便得做出。供货决策。信息技术的应用己成为仓储技术的重要支柱。
随着科学技术和工业生产的飞速发展，现代物流技术领域内出现了一种新型仓储方式一一自动化立体仓库。它已经在世界范围内的仓储领域得到广泛应用。据不完全统计，美国拥有各种类型的自动化立体仓库20 000多座，日本拥有3 8 000多座，德国拥有10 000多座，英国有4 000多座，前苏联有1 500多座。90年代后，堆垛机在使用范围和性能上有了很大的发展，在机械、冶金、化工、食品加工、烟草、印刷、配送中心、航空航天、电子、医药、机场和港口等均有应用。立体仓库是存储的机电一体化高科技集成系统，它集机械、电子、计算机、通信、网络、传感器和自动控制等多种技术于一体，以搬运机械化、控制自动化、管理微机化、信息网络化为特征，成为现代化物流设计中产品生产与存储的枢纽。
自动立体仓库作为物资存储和物流调节的重要手段及现代物流系统的重要组成部分，不但在现代经济中起着非常重要的作用，而且在一定程度上体现着一个国家的经济发展水平。
智能自动化仓储技术阶段:仓储技术向着智能自动化方向发展。现在，智能自动化仓储技术还处于初级发展阶段，仓储技术的智能化将具有广阔的应用前景。
本课题研究的目的在于结合现实经济和技术背景，立足自动化立体仓库研究自动化立体仓库的控制问题。
1.1自动化搬运机器人研究现状
1.2国内外研究背景
在总体设计方面，国外己有采用计算机辅助设计的(C AD)，即根据约束条件来确定最佳的货架高度、巷道数量、货架尺寸和堆垛机数量以及出入库运行系统的参数，并用计算机模拟技术来考核仓库的功能。货架在国外己系列化、标准化，对货架的承载能力(包括抗震)进行了很多实验研究(包括破坏性实验)，货架计算采用计算机程序。堆垛机产品己经走入系列化，运行噪声低，备有各种安全保护装置，调速性能好。一般都具有完善的货物位置检测和货物尺寸检测。国外立体仓库普遍采用抗干扰能力强、工作可靠的可编程控制器来控制巷道堆垛机和出入库系统，并且用计算机进行货位管理和库存管理，仓库管理计算机与上级管理机联网并能与控制系统相接，实现在线控制。例如，日本名古屋附近的三菱汽车装配总厂的自动化立体仓库，其自动化程度就非常高。这座装配厂每天(16小时)生产11 520辆汽车，在长达两公里的巨大输送带上，能同时装配5种完全不同车型的汽车，半成品装配件(除车体在生产线上进行焊接外)完全来自于立体仓库，仓库的库存量只能文持两天的生产，需要不断的进库补充，这样大的进、出库量及名目繁多的部件是人工无法胜任的。在采用了计算机控制的进出库情报资料和库存情报处理技术和先进的智能控制技术后，这一切得到了很好的解决。
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