一种基于行驶线的两阶段多AGV路径规划方法技术

本发明专利技术涉及AGV分拣系统中的路径规划技术，具体是一种基于行驶线的两阶段多AGV路径规划方法。针对AGV分拣系统中有大量AGV同时进入分拣区域的现象，本发明专利技术采用特定的行驶规则和行驶线的方法相结合的方法，将时空资源划分为以行驶线为表现形式的独立的资源块，以此为不同的AGV设定不同的出发时间，从而实现载有不同种类任务AGV之间的冲突避免。针对分拣系统中特有的两阶段规划问题，在特定的行驶规则基础上，本发明专利技术提出了基于增量搜索的AGV路径规划方法，以此实现AGV的路径规划以及载有相同种类任务AGV之间的冲突避免。通过本发明专利技术的方法，可以显著减小算法进行路径规划所花费的时间，提升系统的实时性和可靠性。提升系统的实时性和可靠性。提升系统的实时性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于行驶线的两阶段多AGV路径规划方法


[0001]本专利技术涉及AGV分拣系统中的路径规划技术，具体是一种基于行驶线的两阶段多AGV路径规划方法。

技术介绍

[0002]AGV分拣系统是一类新型的快递分拣系统，相对于传统的人工分拣来说，其具有长期运营成本低、分拣效率高、可不间断工作等优点，而相对于交叉带分拣机来说，其具有更加灵活的规模选择，并且系统鲁棒性强。现在随着物流产业的发展，AGV分拣系统的应用更加广泛。在AGV分拣系统中的路径规划问题是一个具有大量AGV同时运行的两阶段路径规划问题。由于有大量AGV动态进入分拣区域的特点，系统对AGV路径规划算法的实时性能要求极其严格。此外由于分拣系统中的任务具有两阶段特性(即AGV需要先运载快递至分拣窗格，然后再从分拣区域出口驶离分拣区域)，在以增量方式使用传统单次规划的方法时，容易出现后规划AGV的路径被先规划AGV的路径阻塞的情况。
[0003]传统的路径规划算法主要用于解决多智能体路径规划问题(MAPF)或多机器人路径规划问题(MPP)，这类问题已经有数十年的研究历史。由于这种问题本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于行驶线的两阶段多AGV路径规划方法，其特征在于，包括以下步骤：通过行驶线分配算法对AGV分拣任务进行分类，并对其分配行驶线；基于某一AGV分拣任务以及其行驶线，调用路径规划算法，进行路径规划，若规划成功，则记录结果，否则，将任务保留至下一次路径规划，直至完成AGV分拣任务。2.根据权利要求1所述的一种基于行驶线的两阶段多AGV路径规划方法，其特征在于，所述行驶线分配算法包括以下步骤：对AGV分拣任务进行分类，并为AGV分拣区域设置行驶规则；设置行驶线，并根据行驶线移动方向对其进行分类；根据AGV分拣任务的分类，选择下一个经过该AGV分拣任务所在出发点的分类相同的行驶线作为其分配的行驶线。3.根据权利要求2所述的一种基于行驶线的两阶段多AGV路径规划方法，其特征在于，所述对AGV分拣任务进行分类，具体为：根据AGV分拣任务的起点指向终点的方向确定任务的分类，分为P
+
、P
‑
、Q
+
、Q
‑
四类，以水平向右方向为0
°
，分别对应逆时针方向(0
°
，90
°
)、(180
°
，270
°
)、(90
°
，180
°
)、(270
°
，360
°
)四个方向，其中方向表示为：其中，Dir(J
i
)表示任务J
i
的方向，分别表示任务J
i
的起点和终点，sign()为符号函数：其中，Dir(J
i
)＝(1，1)分类为P
+
，Dir(J
i
)＝(
‑
1，
‑
1)分类为P
‑
，Dir(J
i
)＝(
‑
1，1)分类为Q
+
，Dir(J
i
)＝(1，
‑
1)分类为Q
‑
。4.根据权利要求2所述的一种基于行驶线的两阶段多AGV路径规划方法，其特征在于，所述行驶规则包括：(a)分拣区域中从某一个点到其相邻点的连线上有且仅有一个行驶方向；(b)对于分拣区域中垂直方向的通路，两条相邻通路具有相反的行驶方向；(c)对于分拣区域中水平方向的通路，两条相邻通路具有相反的行驶...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁炜，王轲，彭士伟，王恺，李世明，苑旭东，刘帅，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳自动化研究所，
类型：发明
国别省市：