一种应用于装配线的AGV系统混合任务分配方法技术方案

本发明专利技术为一种应用于装配线的AGV系统混合任务分配方法，属于智能制造领域。满足任务分配触发条件且存在待分配的物料配送任务时，首先，根据任务组合形成规则，划分待分配的物料配送任务，形成多个任务组合；然后，根据任务组合分层规则，形成由多层任务层组成的任务组合架构，同时根据任务组合绑定规则，将位于任务组合架构相邻层的任务组合进行绑定；接着，根据任务绑定规则，对绑定的任务组合间的物料配送任务进行绑定，形成任务绑定关系；最后，基于确定的任务组合的优先级，根据AGV任务分配规则，生成混合任务分配方案，将待分配的物料配送任务分配给该任务所需数量的AGV。本方法考虑了任务间的关联性及AGV在前后任务所需的执行AGV数目不同时的重组耗时，提供了一种应用于装配线的AGV系统混合任务分配方法，可有效减少重组耗时导致的任务送达延迟。减少重组耗时导致的任务送达延迟。减少重组耗时导致的任务送达延迟。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于装配线的AGV系统混合任务分配方法


[0001]本专利技术涉及智能制造领域，具体涉及一种应用于装配线的AGV系统混合任务分配方法。

技术介绍

[0002]由于自动导引车(Automatic guided vehicle,AGV)系统的高柔性和高智能化，其广泛应用于装配线的物料配送，对于AGV系统的研究主要集中于任务分配、路径规划、交通管控等方向。其中，任务分配一直是一个热门研究方向，任务分配的关键在于确定物料配送任务与AGV间的分配关系及AGV执行物料配送任务的顺序。目前已有较多关于任务分配的研究，然而现有研究通常将同一个装配作业的多个物料配送任务单独考虑，忽略了物料配送任务之间的关联性。此外，在大型设备的装配线上，物料的尺寸、形状具有较大差异，系统中同时存在针对于常规零件的单AGV物料配送任务和针对大尺寸组件的多AGV协同搬运任务，相比于传统的单AGV物料配送任务的任务分配问题，多AGV协同搬运任务涉及到AGV的组合和拆解，使得同时存在单AGV物料配送任务和多AGV协同搬运任务的复杂系统的物料分配问题更为复杂，且目前相关研究较少。现本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于装配线的AGV系统混合任务分配方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：判断是否满足任务分配触发条件，若是，进入步骤2，若否，进入步骤1；步骤2：判断是否存在待分配的物料配送任务，若是，进入步骤3，若否，进入步骤1；步骤3：收集系统中存在的待分配的物料配送任务，根据任务组合形成规则，划分待分配的物料配送任务，形成多个任务组合；所述任务的形成规则，为将具有任务关联性的物料配送任务划分入同一任务组合，不具有任务关联性的物料配送任务划分入不同的任务组合，所述任务关联性，为当一个装配作业需要多种物料时，负责搬运这些物料的多个物料配送任务间具有任务关联性；步骤4：根据任务组合分层规则，形成由多层任务层组成的任务组合架构，同时根据任务组合绑定规则，将位于任务组合架构相邻层的任务组合进行绑定；步骤5：根据任务绑定规则，对绑定的任务组合间的物料配送任务进行绑定，形成任务绑定关系，获取绑定后的物料配送任务信息；步骤6：根据任务组合优先级确定规则，确定任务组合的优先级；步骤7：基于确定的任务组合的优先级，根据AGV任务分配规则，生成混合任务分配方案，将待分配的物料配送任务分配给该任务所需数量的AGV。2.根据权利要求1所述的一种应用于装配线的AGV系统混合任务分配方法，其特征在于，所述任务组合分层规则，包括以下步骤：步骤4.1.1：按照任务组合的最佳送达时间段的结束时刻，对任务组合进行升序排列，形成待分层任务组合序列，设置任务组合架构的第一层为目标层，取出序列首个任务组合，并放入目标层；步骤4.1.2：取出待分层任务组合序列中首个任务组合，设置为当前任务组合，判断目标层是否存在与当前任务组合具有绑定可行性的任务组合，若不存在，进入步骤4.1.3，若存在，进入步骤4.1.4；步骤4.1.3：根据前向任务组合判定规则，判断目标层是否存在当前任务组合的前向任务组合，若存在，进入步骤4.1.4，若不存在，将当前任务组合放入目标层，进入步骤4.1.6；步骤4.1.4：判断目标层是否为任务组合架构的第一层，若是，进入步骤4.1.5，若否，调用任务组合绑定规则，进入步骤4.1.5；步骤4.1.5：设置目标层的下一层为目标层，将当前任务组合放入目标层，进入步骤4.1.6；步骤4.1.6：判断待分层任务组合序列中是否还存在任务组合，若是，进入步骤4.1.2，若否，结束任务组合分层规则的调用。3.根据权利要求1所述的一种应用于装配线的AGV系统混合任务分配方法，其特征在于，所述任务组合绑定规则，包括以下步骤：步骤4.2.1：生成目标层与目标层的上一层的任务组合的相似度矩阵A，相似度矩阵A的行数为目标层的任务组合数，相似度矩阵A的列数为目标层的上一层的任务组合数，相似度矩阵的第i行第j列的元素为目标层中第i个任务组合与目标层的上一层中第j个任务组合的任务组合相似度，如果两个任务组合相似度的计算值为0，或者无法绑定，则对应位置的元素为0；
步骤4.2.2：判断相似度矩阵A中是否存在非0元素，若是，进入步骤4.2.3，若否，结束任务组合绑定规则调用；步骤4.2.3：确定最大元素所在的行数x和列数y，设置目标层中的第x个任务组合为跟随任务组合，设置目标层的上一层中的第y个任务组合为目标任务组合，将跟随任务组合绑定于目标任务组合后，将相似度矩阵A的第x行和第y列的元素都置零，进入步骤4.2.4；步骤4.2.4：调用任务绑定规则，进入步骤4.2.2。4.根据权利要求1所述的一种应用于装配线的AGV系统混合任务分配方法，其特征在于，所述任务绑定规则，包括以下步骤：步骤5.1：按照物料配送任务所需的AGV数，将跟随任务组合和目标任务组合中的物料配送任务降序排列，设置跟随任务为跟随任务组合中的首个物料配送任务，设置目标任务为目标任务组合中的首个物料配送任务；步骤5.2：判断跟随任务的所需AGV数m1与目标任务的所需AGV数m2的大小关系，若m1<m2，进入步骤4.3.3，若m1＝...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡亚，楼佩煌，钱晓明，武星，翟晶晶，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：