一种基于单双向混合路径的多AGV调度系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于单双向混合路径的多AGV调度系统，包括每条引导轨道设置两个标识卡，每个路径节点设置一个标识卡，路径节点设置标识卡作为执行卡，通过AGV小车上安装的RFID阅读器读取标识卡信息上传到主控制系统，根据电子标签信息确定AGV位置，其次根据任务分配，通过A*算法得到离线路径发送给AGV小车，并在线实时监测AGV位置，通过点边防冲突算法预防多AGV之间的冲突。

A multi AGV scheduling system based on single and bidirectional mixed paths

The invention discloses a multi AGV scheduling system based on two-way mixed path, including each guide rail is provided with two identity cards, each node sets a path node identification card set identification card as the executive card, by installing the AGV car RFID reader to read the identification card information uploaded to the main control system. According to the determined position of AGV electronic tag information, then according to the task allocation, get offline path is sent to the AGV car by A* algorithm, and the real-time online monitoring of AGV position, to prevent conflict between AGV through the border conflict algorithm.

【技术实现步骤摘要】
一种基于单双向混合路径的多AGV调度系统
本专利技术涉及工业自动化的自动输送装备和调度领域，具体涉及一种基于单双向混合路径的多AGV调度系统。
技术介绍
自动导引运输车(AutomatedGuidedVehicle)，是指具备自动引导装置，能沿规定路径行驶，具备自动化物料搬运功能的运输车，是实现智慧车间和推进工业4.0的关键设备。AGVs系统由多台AGV及主控制系统调度软件组成，是一种可根据任务变更路径的物料搬运系统，提高生产的柔性和生产效率。广泛应用于汽车制造、机场搬运、锂电池生产等物料搬运场所。实际生产系统中AGV调度系统广泛采用单向引导路径网络布局，在单向引导路径中每条路径的方向是固定的，这样设计降低了系统发生堵塞和死锁的可能性。然而由于单向引导路径的每条路径方向固定，使AGV行驶距离增大，降低了系统的灵活性。现有的AGV调度系统，这种调度系统即为单向引导路径网络布局，这种控制系统关系清晰，易于实现，但是系统的柔性和故障处理的鲁棒性不佳，同时增加了AGV行驶距离，一般只能用于小规模的AGV系统。
技术实现思路
为了克服现有技术存在的缺点与不足，本专利技术提供一种基于单双向混合路径的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于单双向混合路径的多AGV调度系统，包括主控制系统、多条引导轨道及多个AGV小车，其特征在于，所述每条引导轨道两端各设置一个RFID标签作为标识卡，并设置不同编号写入主控制系统中，按照AGV行驶方向，确认引导轨道上的第一张为开始标识卡，第二张为结束标识卡；所述引导轨道与引导轨道的连接点称为路径节点，每个路径节点设置RFID标签，且具有相同编号，所述引导轨道包括双向引导轨道及单向引导轨道，所述每个路径节点只与一条双向引导轨道连接；每个路径节点设置的相同编号的RFID标签作为执行卡，AGV小车读取到执行卡时，则执行主控制系统发送的左转、右转、直行或后退命令；在各站点放置编号不同的RFID标签...

【技术特征摘要】
1.一种基于单双向混合路径的多AGV调度系统，包括主控制系统、多条引导轨道及多个AGV小车，其特征在于，所述每条引导轨道两端各设置一个RFID标签作为标识卡，并设置不同编号写入主控制系统中，按照AGV行驶方向，确认引导轨道上的第一张为开始标识卡，第二张为结束标识卡；所述引导轨道与引导轨道的连接点称为路径节点，每个路径节点设置RFID标签，且具有相同编号，所述引导轨道包括双向引导轨道及单向引导轨道，所述每个路径节点只与一条双向引导轨道连接；每个路径节点设置的相同编号的RFID标签作为执行卡，AGV小车读取到执行卡时，则执行主控制系统发送的左转、右转、直行或后退命令；在各站点放置编号不同的RFID标签作为站点卡，AGV小车读取到站点卡，则停止，所述站点即为停止点；所述AGV小车底部设置RFID阅读器，用于读取引导轨道上各RFID标签信息及相应的编号发送主控制系统，主控制系统根据任务分配，确定起点及终点，然后通过A*算法计算出离线路径节点信息，并将路径节点信息转换成每张RFID标签对应的命令信息发送给AGV小车，AGV小车读取到引导轨道两端的RFID卡时，将其相应编号存入AGV小车，当AGV小车读取到执行卡时，执行上次存入AGV小车的RFID标签卡所对应的命令；在线阶段，AGV小车实时发送读取到的RFID标签信息给主控制系统，主控制系统根据点边防冲突算法预防多AGV小车之间的冲突。2.根据权利要求1所述的多AGV调度系统，其特征在于，所述路径节点信息转换成每张RFID标签对应的命令信息发送给AGV小车，具体包括如下步骤：(1)根据实际的引导轨道连接及AGV小车的起点及终点，设置有向图模型，确定模型与实际轨道连接的上下左右方向一致，令n从0开始；(2)取路径节点信息中的第n和n+1个路径节点组成的始发边与第n+1和n+2个节点组成的到达边进行对比，判断从始发边到到达边应该左转还是右转还是直行，得到AGV小车在第n和n+1个节点组成的边的结束标识卡对应的命令，继续执行第3步骤；(3)将n增加1，继续执行第2步骤。3.根据权利要求1所述的多AGV调度系统，其特征在于，所述基于点边防冲突算法的多AGV冲突预防方法，包括如下步骤：(1)根据有向图模型，在主控制系统上建立每个节点和每条双向边的AGV小车等待队列；(2)AGV小车读取到RFID标签时，将卡号信息发送给主控制系统，如果读取到的是开始标识卡则执行第6步骤，读取到的是结束标识卡则执行第3步骤；(3)若该AGV小车将要去的下一条边为双向边，则执行第4步骤，否则执行第5步骤；(4)主控制系统查询与该结束标识卡相邻节点的AGV等待队列，同时查询下一条边的AGV等待队列，如果该节点和该边的AGV等待队列中都没有AGV小车，则将该AGV小车添加到该节点和该边的AGV等待队列中，主控制系统不发送任何指令，该AGV继续前进，否则主控制系统发送指令让该AGV立马停止，将该AGV添加到该节点和该边的AGV等待队列中，然后执行第2步骤；(5)主控制系统查询与该结束标识卡相邻节点的AGV等待队列，如果该节点的AGV等待队列中没有AGV小车，则主控制系统不发送任何指令，该AGV继续前进，将该AGV小车添加到该节点和该边的AGV等待队列中，否则主控制系统发送指令让该AGV立马停止，将该AGV添加到该节点和该边的AGV等待队列中，然后执行第2步骤；(6)若该AGV经过的上一条边为双向边，则执行第7步骤，否则执行第8步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢巍，周忠太，张浪文，何伶珍，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44