一种机器人交通管制系统与方法、路径规划系统与方法技术方案

本发明专利技术涉及机器人工业应用技术领域，具体地说是一种机器人交通管制系统与方法、路径规划系统与方法，所述交通管制系统，包括：若干路径线，每条所述路径线的至少一端设置有路径点，所述路径线与所述路径点组成场景地图；机器人，所述机器人在所述路径线或者路径点上行走；路径规划模块，用于为若干所述机器人规划从第一位置到第二位置的行走路径；交通管制模块，所述交通管制模块获取所述路径规划模块规划的行走路径信息，且监测与调整所述路径线的状态、所述路径点的状态，管制所述机器人的行走路径；本发明专利技术所述交通管制系统和方法对所述行走路径的状态进行设定和更新，能够有效避免所述机器人的碰撞并且提高了工作场景的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种机器人交通管制系统与方法、路径规划系统与方法
本专利技术涉及机器人工业应用
，具体地说是一种机器人交通管制系统与方法、路径规划系统与方法。
技术介绍
目前，在工业生产场景中，智能叉车执行任务时，需要一条从当前位置到目标位置的最短路径。但是随着车辆的增多，尤其是在十字路口或者较窄的巷道内，静态情况下的最短路径未必是实际行走中的最短路径，现有技术常用的方法是为路径赋固定权值，路径权值为恒定的值，直接使用无法做到动态柔性的路径规划，若在路径规划初期即存在问题，则极有可能出现难以修正的错误。因此，现有技术还有待发展。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足之处，本专利技术的目的在于提供一种机器人交通管制系统与方法、路径规划系统与方法。旨在解决现有技术灵活性、稳定性不足的问题。为了达到上述目的，本专利技术采取了以下技术方案：本专利技术提供一种机器人交通管制系统，包括：若干路径线，每条所述路径线的至少一端设置有路径点，所述路径线与所述路径点组成场景地图；机器人，所述机器人在所述路径线或者路径点上行走；路径规划模块，用于为若干所述机器人规划从第一位置到第二位置的行走路径；交通管制模块，所述交通管制模块获取所述路径规划模块规划的行走路径信息，且监测与调整所述路径线的状态、所述路径点的状态，管制所述机器人的行走路径。进一步的，所述路径线的状态包括正行驶、待行驶、已规划，所述路径点的状态包括占用、空闲。本专利技术还提供一种机器人的交通管制方法，包括上述的交通管制系统，还包括：所述交通管制模块实时获取所述路径规划模块规划的行走路径信息，且监测与调整所述路径线的状态、所述路径点的状态，管制所述机器人的行走路径。进一步的，所述管制机器人的行走路径为使所述路径规划模块规划行走路径时避开处于正行驶状态或待行驶状态下的路径线、占用状态下的路径点。进一步的，处于待行驶状态下的所述路径线为小车即将驶入的若干条所述路径线。本专利技术所述交通管制系统和方法对所述行走路径的状态进行设定和更新，能够有效避免所述机器人的碰撞并且提高了工作场景的效率。本专利技术还提供一种路径规划系统，包括上述的交通管制系统，还包括权值设定模块，所述权值设定模块为每条所述路径线配置初始权值，并且根据所述交通管制模块监测的所述路径点的状态信息调整所述路径线的权值；所述路径规划模块获取所述权值设定模块设定的每条所述路径线的权值，并根据每条路径线的权值变化情况规划行走路径。本专利技术还提供一种路径规划方法，包括上述的路径规划系统，还包括下列步骤：1)获取机器人的第一位置与第二位置信息；2)将所述第一位置与所述第二位置通过若干所述路径线连接得若干路径，并选取其中满足第一预设条件的一条所述路径作为行走路径；3)机器人行进一个所述路径线的长度，并判断机器人是否已到达第二位置，若是则机器人停止移动，否则转回步骤1)。进一步的，第二位置为用户设定的目标点。进一步的，所述第一位置为机器人的当前位置，或者，所述第一位置为处于待行驶状态下的所述路径线和处于已规划状态下的所述路径线之间的所述路径点，第二位置为用户设定的目标点。进一步的，所述权值与路径线的任务量呈正相关，所述第一预设条件为该路径中的若干所述路径线的权值之和为所有路径中最低的。本专利技术所述路径规划系统和方法与现有技术相比，为路径线赋予动态的权值，使最短路径根据实际交通情况发生变化，使机器人一直选择最高效的路径，提高工作效率，有效规避碰撞危险。附图说明图1为本专利技术的场景地图示意图；图2为本专利技术第二实施例所述交通管制方法。具体实施方式以下对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1本实施例提供一种机器人交通管制系统，包括：若干路径线，每条所述路径线的至少一端设置有路径点，所述路径线与所述路径点组成场景地图；机器人，所述机器人在所述路径线或者路径点上行走；路径规划模块，用于为若干所述机器人规划从第一位置到第二位置的行走路径；交通管制模块，所述交通管制模块获取所述路径规划模块规划的行走路径信息，且监测与调整所述路径线的状态、所述路径点的状态，管制所述机器人的行走路径。所述路径线的状态包括正行驶、待行驶、已规划，所述路径点的状态包括占用、空闲。示例性地，所述机器人为一种AGV式叉车，所述场景为仓库，所述AGV式叉车在所述仓库中执行搬运货物的工作，在所述AGV式叉车在所述仓库中开始工作之前，所述路径规划模块会预先规划所述场景内的路径，即场景地图，参照图1，场景地图中包括所述AGV式叉车后续工作时的行走路径。当所述AGV式叉车获取到一个入库的任务时，所述AGV式叉车需要将货物从货物卸载处搬运到货架处，这里的货物卸载处即所述的第一位置，这里的货架处即所述的第二位置，此时，所述路径规划模块将会为所述AGV式叉车规划从所述货物卸载处到所述货架处的行走路径。所述路径规划模块与所述交通管制模块互连，所述路径规划模块实时获取所述交通管制模块中的所述路径线和所述路径点的状态情况，所述路径规划模块实时将路径规划情况发送给所述交通管制模块。当所述AGV式叉车获取到一个入库的任务时，所述路径规划模块为所述AGV是叉车规划的行走路径不会与其他所述AGV式叉车相冲突。实施例2本实施例还提供一种机器人的交通管制方法，参见图2，包括上述的交通管制系统，还包括：所述交通管制模块实时获取所述路径规划模块规划的行走路径信息，且监测与调整所述路径线的状态、所述路径点的状态，管制所述机器人的行走路径。所述管制机器人的行走路径为使所述路径规划模块规划行走路径时避开处于正行驶状态或待行驶状态下的路径线、占用状态下的路径点。处于待行驶状态下的所述路径线为处于小车行驶方向前方的若干条所述路径线。占用状态下的所述路径点即位于所述正行驶状态或者待行驶状态下的所述机器人还未行走过的所述路径点。所述处于正行驶状态下的所述路径线是指所述机器人当前正在其上行驶的所述路径线，或者所述机器人正停止于所述该路径线的端点上；当所述路径线为所述正行驶状态时，其他所述机器人的路径规划中不可规划所述路径线。所述待行驶状态下的所述路径线为当前所述机器人即将准备行驶的路径线，换句话说，所述待行驶状态下的所述路径线为已被所述机器人规划为行走路径，且所述机器人在预设时间范围内或者预设距离范围内或者预设数量内就将行走的所述路径线；同样的，所述待行驶状态下的所述路径线也时其他机器人路劲规划中不可规划的所述路径线。所述已规划状态下的路径线为已经被机器人规划的路径，但这类路径线是所述机器人在预设时间范围外或者预设距离范围外或者预设数量外才会行走到的路径线，因此，这类路径线可以被其他机器人规划在其路径规划中。优选地，所述待行驶状态下的所述路径线为处于小车行驶方向前方的三条所述路径线。示例性地，参考图1，所述AGV式叉车执行任务需要从A点到T点，最优行走路径为A-1-B-2-C-3-D-4-E-9-J-18-O-27-T，当前时刻，所述AGV式叉车在所述路径线3上行驶，那么所述路径线3的状态是所述正行驶；所述路径线4和路径线9和路径线18的状态是待行驶，所述路径线27的状态为已规划；占用状态下的所述路径点包括所述路径点D、所述路径点E、所述路径点J和所述路径点O，其他所述路径点本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机器人交通管制系统，其特征在于，包括：若干路径线，每条所述路径线的至少一端设置有路径点，所述路径线与所述路径点组成场景地图；机器人，所述机器人在所述路径线或者路径点上行走；路径规划模块，用于为若干所述机器人规划从第一位置到第二位置的行走路径；交通管制模块，所述交通管制模块获取所述路径规划模块规划的行走路径信息，且监测与调整所述路径线的状态、所述路径点的状态，管制所述机器人的行走路径。

【技术特征摘要】
1.一种机器人交通管制系统，其特征在于，包括：若干路径线，每条所述路径线的至少一端设置有路径点，所述路径线与所述路径点组成场景地图；机器人，所述机器人在所述路径线或者路径点上行走；路径规划模块，用于为若干所述机器人规划从第一位置到第二位置的行走路径；交通管制模块，所述交通管制模块获取所述路径规划模块规划的行走路径信息，且监测与调整所述路径线的状态、所述路径点的状态，管制所述机器人的行走路径。2.根据权利要求1所述的一种机器人交通管制系统，其特征在于，所述路径线的状态包括正行驶、待行驶、已规划，所述路径点的状态包括占用、空闲。3.一种机器人的交通管制方法，包括权利要求1或2所述的交通管制系统，其特征在于，还包括：所述交通管制模块实时获取所述路径规划模块规划的行走路径信息，且监测与调整所述路径线的状态、所述路径点的状态，管制所述机器人的行走路径。4.根据权利要求3所述的一种机器人交通管制方法，其特征在于，所述管制机器人的行走路径为使所述路径规划模块规划行走路径时避开处于正行驶状态或待行驶状态下的路径线、占用状态下的路径点。5.根据权利要求3所述的一种机器人交通管制方法，其特征在于，处于待行驶状态下的所述路径线为小车即将驶入的若干条所述路径线。6.一种路径规划系统，包括权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：何驭西，
申请(专利权)人：智久厦门机器人科技有限公司上海分公司，
类型：发明
国别省市：上海,31