一种车辆路径规划的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种车辆路径规划的方法，包括：将车辆行驶区域划分成至少一个子区域，每个子区域设置有终点；计算每个子区域内的车辆行驶路径，使得分配给每个子区域的车辆仅在该子区域内进行活动，最终到达该子区域终点。

Method and system for vehicle path planning

The invention discloses a method, a vehicle path planning includes: the vehicle driving area is divided into at least one sub region, each sub region is provided with end point calculation of each sub region; within the vehicle path, which assigned to each sub region of the vehicle activity only in the sub region, eventually reaching the sub region end point.

【技术实现步骤摘要】
一种车辆路径规划的方法及系统
本专利技术涉及计算机领域，尤其涉及一种车辆路径规划的方法及系统。
技术介绍
目前，自动导引运输车(AGV)做为货到人的应用的方式，已经被广泛应用，亚马逊的kiva系统就是这方面的经典案例。但是在数量很大的AGV应用中，交通调度一直是非常复杂的问题，对于如何高效地提高调度效率一直是一个不断优化的问题。目前对于AGV路径规划的方法，大多采用最短路径的方法。主要是以起始点为中心向外层层扩展，直到扩展到终点为止。Dijkstra算法能得出最短路径的最优解，但由于它遍历计算的节点很多，所以效率低。在车辆很多的情况下，由于订单分布的确定性和分布广泛性，虽然解决车辆行走的路径最短，但很难避免车辆路径有过多的交叉和碰撞。车辆交叉点过多导致需要互相等待，效率低下。
技术实现思路
本专利技术的一个方面提供了一种车辆路径规划方法，包括：将车辆行驶区域划分成至少一个子区域，每个子区域设置有终点；计算每个子区域内的车辆行驶路径，使得分配给每个子区域的车辆仅在该子区域内进行活动，最终到达该子区域终点。本专利技术的另一个方面提供了一种车辆路径规划系统，包括：至少一个处理器；至少一个存储器，存储有可执行指令，所述指令在被所述至少一个处理器执行时，使得所述处理器：将车辆行驶区域划分成至少一个子区域，每个子区域设置有终点；计算每个子区域内的车辆行驶路径，使得分配给每个子区域的车辆仅在该子区域内进行活动，最终到达该子区域终点。本专利技术的另一个方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有可执行指令，所述指令在由一个或多个处理器执行时，可以使所述一个或多个处理器执行：将车辆行驶区域划分成至少一个子区域，每个子区域设置有终点；计算每个子区域内的车辆行驶路径，使得分配给每个子区域的车辆仅在该子区域内进行活动，最终到达该子区域终点。本专利技术的另一个方面提供了一种车辆路径规划系统，包括：区域划分模块，将车辆行驶区域划分成至少一个子区域，每个子区域设置有终点；路径规划模块，计算每个子区域内的车辆行驶路径，使得分配给每个子区域的车辆仅在该子区域内进行活动，最终到达该子区域终点。附图说明为了更完整地理解本专利技术及其优势，现在将参考结合附图的以下描述，其中：图1示意性示出了根据本专利技术实施例的车辆路径规划的原理示意图。图2示意性示出了根据本专利技术实施例的车辆路径规划系统的应用场景。图3示意性示出了根据本专利技术实施例的车辆路径规划方法。图4示意性示出了根据本专利技术实施例的车辆路径规划系统的框图。图5示意性示出了根据本专利技术另一实施例的车辆路径规划系统的框图。具体实施方式根据结合附图对本专利技术示例性实施例的以下详细描述，本专利技术的其它方面、优势和突出特征对于本领域技术人员将变得显而易见。在本专利技术中，术语“包括”和“含有”及其派生词意为包括而非限制；术语“或”是包含性的，意为和/或。在本说明书中，下述用于描述本专利技术原理的各种实施例知识说明，不应该以任何方式解释为限制专利技术的范围。参照附图的下述描述用于帮助全面理解由权利要求及其等同物限定的本专利技术的示例性实施例。下述描述包括多种具体细节来帮助理解，但这些细节应认为仅仅是示例性的。因此，本领域普通技术人员应认识到，在不背离本专利技术的范围和精神的情况下，可以对本文中描述的实施例进行多种改变和修改。此外，为了清楚和简洁起见，省略了公知功能和结构的描述。此外，贯穿附图，相同参考数字用于相思功能和操作。附图中示出了一些方框图和/或流程图。应理解，方框图和/或流程图中的一些方框或其组合可以由计算机程序指令来实现。这些计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，从而这些指令在由该处理器执行时可以创建用于实现这些方框图和/或流程图中所说明的功能/操作的装置。因此，本公开的技术可以硬件和/或软件(包括固件、微代码等)的形式来实现。另外，本公开的技术可以采取存储有指令的计算机可读介质上的计算机程序产品的形式，该计算机程序产品可供指令执行系统使用。在本公开的上下文中，计算机可读介质可以是能够包含、存储、传送、传播或传输指令的任意介质。例如，计算机可读介质可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外或半导体系统、装置、器件或传播介质。计算机可读介质的具体示例包括：磁存储装置，如磁带或硬盘(HDD)；光存储装置，如光盘(CD-ROM)；存储器，如随机存取存储器(RAM)或闪存；和/或有线/无线通信链路。图1示意性示出了根据本专利技术实施例的车辆路径规划的原理示意图。如图1所示，矩形可以表示车辆行驶的整体区域；曲线可以表示划分整体区域形成的子区域的边界；五角星可以表示子区域的终点；三角形可以表示订单分布；圆形可以表示车辆。根据本专利技术的实施例，上述车辆行驶的整体区域可以是仓库，车辆可以为自动导引运输车(AGV)。车辆按照规划好的路径行驶，在仓库中找到订单中的商品并运送至仓库外边缘的终点处。在本专利技术实施例中，根据订单的分布将仓库划分成多个子区域。划分规则可以根据实际需要确定。例如，可以将划分规则设置为保证每个子区域内订单数量基本相等。这里的基本相等可以包括相等，或差值小于预设范围的情况。根据订单的数量为每个子区域分配车辆，为每个子区域内的车辆规划行驶路径，使得所述车辆只允许领取该子区域内的任务并且仅在该子区域内进行活动。每一个子区域都固定有至少一个终点，所述车辆完成该子区域的任务后最终到达终点。这样，每个子区域内的车辆相对固定，可以避免车辆走公共的区域而导致的路径交叉。由于订单分布的不确定性，每个子区域内的订单数量随着时间的推移产生变化，这时所划分的区域会根据一定的规则进行大小和边界的调整，同时也会调整区域内车辆的数量。下面参考图2和图3描述根据本专利技术实施例的车辆路径规划系统及车辆路径规划方法。图2示意性示出了根据本专利技术实施例的车辆路径规划系统200的应用场景。根据本专利技术的实施例，车辆路径规划系统200可以应用于规划货物运输车辆在仓库中的路径，但本领域技术人员可以理解，车辆路径规划系统200也可以应用于其他应用场景的路径规划。如图2所示，车辆路径规划系统200可以与仓储软件系统300、地理信息系统400、AGV控制系统500和一个或多个AGV600进行交互。上述系统可以采用一个或多个计算机系统来实现。所述一个或多个计算机系统可以集中部署在本地，或者可以分布式地布置在多个地点，并且通过通信网络实现交互。图3示意性示出了根据本专利技术实施例的车辆路径规划方法。根据本专利技术的实施例，该方法例如可以由车辆路径规划系统200实现。该方法开始于步骤S301。在步骤S302，从仓储软件系统300获取订单数据。所述获取可以是车辆路径规划系统200从仓储软件系统300拉取订单数据，也可以是仓储软件系统300向车辆路径规划系统200推送订单数据。根据本专利技术实施例，所述获取可以是定时自动获取，也可以是根据系统管理者的指令而获取。订单数据例如可以包括货物种类、型号、供货商名称、购买数量等，但不限于此。在步骤S303，根据订单数据从仓储软件系统300获取相应产品的库存数据。该库存数据例如可以包括所订购货物的储位或容器信息。例如，某一订单订购了一部手机，则库存数据可以包括该手机的仓库编号、容器或者储位编号。在步骤S304，根据订单的库存数据，从地理信息本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆路径规划方法，包括：将车辆行驶区域划分成至少一个子区域，每个子区域设置有终点；计算每个子区域内的车辆行驶路径，使得分配给每个子区域的车辆仅在该子区域内进行活动，最终到达该子区域终点。

【技术特征摘要】
1.一种车辆路径规划方法，包括：将车辆行驶区域划分成至少一个子区域，每个子区域设置有终点；计算每个子区域内的车辆行驶路径，使得分配给每个子区域的车辆仅在该子区域内进行活动，最终到达该子区域终点。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述车辆行驶区域为仓库。3.根据权利要求2所述的方法，其中：根据订单数据、库存数据、仓库坐标数据、储位坐标数据、以及容器坐标数据来划分所述车辆行驶区域；根据子区域划分情况、可供使用的车辆情况和车辆位置数据来为每个子区域分配车辆。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述车辆为自动引导运输车。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述将车辆行驶区域划分成至少一个子区域包括：每隔预定时间重新调整所述子区域。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述将车辆行驶区域划分成至少一个子区域包括：将车辆行驶区域划分成2n-1个子区域，n为正整数。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述将车辆区域划分成2n-1个子区域是根据订单数据平分原则，保证每个子区域内的订单数量相等。8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述终点设置在所述车辆行驶区域的外侧。9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述每个子区域设置有终点包括，每个子区域设置有一个终点。10.根据权利要求3所述的方法，其中，所述为每个子区域分配车辆还包括：根据每个子区域的订单数据和每辆车的处理能力确定该区域需要的车辆数量。11.根据权利要求1所述的方法，其中，计算每个子区域内车辆行驶路径包括通过Dijkstra算法计算最短路径最优解。12.一种车辆路径规划系统，包括：至少一个处理器；至少一个存储器，存储有可执行指令，所述指令在被所述至少一个处理器执行时，使得所述处理器：将车辆行驶区域划分成至少一个子区域，每个子区域设置有终点；计算每个子区域内的车辆行驶路径，使得分配给每个子区域的车辆仅在该子区域内进行活动，最终到达该子区域终点。13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述车辆行驶区域为仓库。14.根据权利要求13所述的系统，其中：根据订单数...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤敬仁，秦恒乐，
申请(专利权)人：北京京东尚科信息技术有限公司，北京京东世纪贸易有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11