的AGV无碰撞路径规划
针对每段路径引入时间窗来指示该路段在某段时间是否已经被AGV占用,根据接受任务的优先级依次分配空闲的AGV,并利用算法选择最优路径,并产生各路径的时间窗。
(2)混合区域控制模型调度方法
通过对AGV的工作空间进行按不同的区域建模,AGV作业于不同区域内,且一个区域中最多只有一台AGV位于其中。
(3)线段网络控制调度算法通过把AGV小车的路线分为可进行控制的若干条路段,当小车将要或已经在一个路段上行驶时,AGV调度系统将这个路段及其终点分配给该AGV,当AGV行驶离开此路段的起始点一定距离后,系统又将该路段释放。
(4)两阶段控制调度算法
将AGV的调度控制系统分为离线路径表的生成和在线交通控制两个模块,其中离线路径表生成模块根据路径网路模型离线生成各结点间的所有路径,而在线交通控制模块根据下达的任务和工作中AGV的运行信息利用路径库中的路径表生成无冲突的最佳路径。
两阶段控制算法,利用已知信息先离线生成路径库,能很好的减少在线阶段的运行负担,提高系统实时性,且分阶段的控制方法使得实现和优化改进更简单。但是该算法生成的不是各结点的k条最优路径,当某个路段堵塞时,又要附加约束条件在线重新生成最优路径,使得效率反而更差。因此提出离线阶段对每个顶点生成k条最短路径集,以改进两阶段控制算法。
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3AGV调度算法算法分析与实现
(1)流程分析
假设AGV任务离线批量下发,本系统基于改进的两阶段控制算法的流程图设计如图31所示。正如图31所示,路径规划工作大部分静态工作如最优路径的生成等由调度系统离线阶段完成,而系统在线阶段主要负责动态的状态监控和资源的管理以及进行突发情况处理。突发情况下如果下位机可以采用一般的等待策略解决,则调度系统只负责路径资源时间窗的更新即可;若发现等待超时,即视为不能解决,则需以当前站点为起点重新为该任务进行路径规划。
在任务下发后,AGV开始执行任务,AGV执行任务过程中的避障策略算法如图图32所示。AGV根据调度系统对任务的路径规划,从起点开始不断检测障碍物和冲突以确定是否进行下一步。当遇到冲突时,首先自行进行等待处理,若调度系统发现等到时间过长而超时会对任务进行重新路径规划并发送任务的更新命令,AGV接收到该命令后会终止当前流程重新任务的执行。同时,AGV会定时不断的向监控调度系统更新AGV自身的状态信息,供调度系统决策使用。
结论
本文基于AGV运行环境的地图建模和系统r