一种基于仓储仓位坐标的自动驾驶叉车交通规划方法技术

本发明专利技术公开了一种基于仓储仓位坐标的自动驾驶叉车交通规划方法，属于无人车交通规划技术领域，包括：在无人部署到新的仓储环境时，通过操作人员引导引导车在交通路线上进行前进，生成当前仓储环境下的交通路线图；目标车辆按照对应的交通路线图进行运行；到达仓储货架后，通过摄像头对各角度的扫描完成对仓储货架上标签内容的识别以及定位，基于识别和定位数据进行相应的货物处理；由操作人员通过手动拖拽叉车方式，通过安装在叉车上的激光雷达自动创建生成仓储环境中的交通路线图；有别于激光SLAM概率地图，交通路线图中约束了叉车的可通行范围，叉车路径规划范围被限制在提高了复杂仓储环境下自动叉车路径规划的安全性与可靠性。靠性。靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于仓储仓位坐标的自动驾驶叉车交通规划方法


[0001]本专利技术属于仓储内无人车交通规划
，具体是一种基于仓储仓位坐标的自动驾驶叉车交通规划方法。

技术介绍

[0002]随着自动驾驶技术的成熟与进步，无人车的应用场景越来越多。目前在仓储领域应用比较广泛的是一种无人驾驶的自动叉车，在仓储内替代人工进行货物的搬运、运输；虽然自动驾驶技术的成熟完善可以用无人车替代人工，但是目前的技术方案在无人车的应用上仍然具有一定的缺陷；当前技术方案为了进行无人车的路径规划，往往需要先生成对应的仓储环境图，再基于仓储环境图和现有的路径规划算法等进行无人车的路径规划，需要工作人员具有一定的专业能力；当仓库内具有变动时，需要对应的工作人员利用相关知识进行路线的再次规划；这种交通规划方式较为繁琐，尤其是随着无人车的广泛应用，小规模的用户很难独立进行相应的交通规划，需要聘请相应的技术人员来进行交通规划，对无人车的应用下沉具有一定的制约；因此，为了实现无人车交通规划的便捷式操作，本专利技术提供了一种基于仓储仓位坐标的自动驾驶叉车交通规划方法。

技术实现思路

[0003]为了解决上述方案存在的问题，本专利技术提供了一种基于仓储仓位坐标的自动驾驶叉车交通规划方法。
[0004]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0005]一种基于仓储仓位坐标的自动驾驶叉车交通规划方法，方法包括：
[0006]在无人车部署到新的仓储环境时，通过操作人员引导引导车在交通路线上进行前进，生成当前仓储环境下的交通路线图；
[0007]当具有任务时，目标车辆按照对应的交通路线图进行运行；到达仓储货架后，通过摄像头对各角度的扫描完成对仓储货架上标签内容的识别以及定位，基于识别和定位数据进行相应的货物处理，包括存货和取货。
[0008]进一步地，摄像头对货架进行识别时，同步判断各货架位置是否为空置。
[0009]进一步地，交通路线图的生成方法包括：
[0010]操作人员选择单行或双行模式，引导引导车在对应路线上进行行驶，实时生成对应目标车辆的通行宽度，当引导完后，基于通行宽度对应的通过区域生成对应的交通路线图。
[0011]进一步地，交通路线图的生成方法包括：
[0012]实时获取行走路线两侧的安全距离，依据所述安全距离判断行道数，基于获得的行道数规划交通路线，生成交通路线图。
[0013]进一步地，在实际应用过程中，基本行道数只有单行道和双行道对应的行道数；对于行道数为一的情况，交通路线为引导车牵引经过路线；对于行道数为二的情况，交通路线
以引导车牵引路线为基准向两侧偏移形成两段平行路线，当生成两段平行路线时，用户可规定每条路径的行车方向；依此类推。
[0014]进一步地，目标车辆在进行工作时，需要按照预设的通行规则进行运行。
[0015]进一步地，对于通行规则中交叉路口优先通行的规则为：
[0016]将在同一交叉路口具有优先级判断的目标车辆标记为评估车辆；识别各评估车辆的优先级，按照获得的优先级排序进行依次通行。
[0017]评估车辆的优先级评估方法为：
[0018]单机优先级方案：单台自动驾驶叉车通过预设优先级，使用RFID标签，或QR二维码识别系统，将优先级ID与叉车进行绑定，当两台叉车相遇时，叉车可通过固定在车身上的RFID读卡器或者摄像头，对对面叉车上的RFID或二维码进行识别，获得对方优先级ID并进行比较，如对方优先级高于本方优先级，则停车等待对方通过，如本方优先级高于对方优先级，则本方车辆继续执行导航；
[0019]多机优先级方案：采用DDS、MQTT等数据通信协议，各台叉车发布当前位置，执行路径，此次任务优先级等信息。各叉车单元通过订阅其他叉车的分享信息，确定与当前执行路径冲突的临近叉车位置及冲突路径。基于冲突双方叉车任务优先级的高低为主要判断依据，优先级相同时，可引入基于叉车ID或是否搭载货物等信息情况进行辅助判断，即根据所运载货物的优先级进行判断。具体避让协商规则为，低优先级叉车首先提出避让路径方案。如避让方案不与其他临近运行叉车运行路径产生冲突则避让方案成立。在广播避让路径后开始进行避让。高优先级叉车收到低优先级叉车避让方案后，继续执行原定路线。如低优先级叉车避让方案与其他临近叉车路径冲突，并且无其他可行避让路径的情况下，广播避让方案失败，原地等待并发布避让代价值，具体为其他叉车冲突路径的长度为计量的避让代价值，预设对应的计量转化关系。此情况下，高优先级叉车进行避让规划，并广播避让成功消息，或避让引发与其它叉车冲突的避让代价值。冲突双方此时判定较低避让代价值的叉车执行避让动作，并上调避让叉车的任务优先级数值，以保证此避让动作得到相邻叉车的优先配合。
[0020]具体的在当低优先级目标车辆的避让方案与其他临近目标车辆的路径冲突的情况下，基于CNN网络或DNN网络建立对应的冲突分析模型，通过人工的方式建立对应的训练集进行训练，通过训练成功后的冲突分析模型进行分析，进行避让代价值的输出和任务优先级数值调整。
[0021]本规则描述的避让路径规划包含并不限于以下策略：1.在抵达冲突路径之前暂停行驶，等待高优先级通过后继续行驶。2.探索冲突路径临近的其它路径，在不违反单行双行规则的情况下绕过冲突路段。3.探索冲突路径上是否存在其它支路可躲避高优先级叉车，且可在高优先级叉车通过后返回原路径的临时停靠点。
[0022]当自动驾驶叉车电量低于设定的最低工作电量，叉车自行前往充电桩进行自主充电。如充电桩已在使用中，待充电叉车将识别充电桩状态并在等待区进行排队等待。
[0023]评估车辆的优先级的另一种评估方法为：
[0024]实时获取各评估车辆的任务数据，任务数据即为与评估车辆相关的所有任务数据，如进度要求、货物种类、未搬运数量等相关数据，在实际应用过程中可以预设任务数据对应的数据采集项，按照对应的数据采集项进行数据采集，汇总获得任务数据；基于CNN网
络或DNN网络建立对应的任务分析模型，通过人工的方式基于历史任务数据设置对应的训练集，训练集包括任务数据以及对应设置的任务固定值和时长修正曲线，任务固定值即为根据该搬运任务确定的该货物优先值，为固定值，因此用任务固定值进行表示；时长修正曲线是基于该评估车辆的已搬运时长建立的一个修正系数曲线，随着任务数据的变动，如要求进度加快等，对时长修正曲线进行实时修正；一般随着时长的增加，其对应的修正系数越大；因为神经网络为本领域现有技术，因此，具体的建立和训练过程在本专利技术中不进行详细叙述；
[0025]通过训练成功后的任务分析模型对任务数据进行实时分析，获得各评估车辆对应的任务固定值和时长修正曲线，根据评估车辆对应的已搬运时长，从时长修正曲线中匹配对应的修正系数；将获得的任务固定值和修正系数分别标记为RW和c；根据优先值公式QG＝c
×
RW计算对应的优先值，按照优先值高低顺序确定各评估车辆的优先级。
[0026]与现有技术相比，本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于仓储仓位坐标的自动驾驶叉车交通规划方法，其特征在于，方法包括：在无人车部署到新的仓储环境时，通过操作人员引导引导车在交通路线上进行前进，生成当前仓储环境下的交通路线图；当具有任务时，目标车辆按照对应的交通路线图进行运行；到达仓储货架后，通过摄像头对各角度的扫描完成对仓储货架上标签内容的识别以及定位，基于识别和定位数据进行相应的货物处理。2.根据权利要求1所述的一种基于仓储仓位坐标的自动驾驶叉车交通规划方法，其特征在于，摄像头对货架进行识别时，同步判断各货架位置是否为空置。3.根据权利要求1所述的一种基于仓储仓位坐标的自动驾驶叉车交通规划方法，其特征在于，交通路线图的生成方法包括：操作人员选择单行或双行模式，引导引导车在对应路线上进行行驶，实时生成对应目标车辆的通行宽度，当引导完后，基于通行宽度对应的通过区域生成对应的交通路线图。4.根据权利要求1所述的一种基于仓储仓位坐标的自动驾驶叉车交通规划方法，其特征在于，交通路线图的生成方法包括：实时获取行走路线两侧的安全距离，依据所述安全距离判断行道数，基于获得的行道数规划交通路线，生成交通路线图。5.根据权利要求4所述的一种基于仓储仓位坐标的自动驾驶叉车交通规划方法，其特征在于，当行道数为一时，交通路线为引导车牵引经过路线；当行道数为二时，交通路线以引导车牵引路线为基准向两侧偏移形成两段平行路线，且用户规定每条路径的行车方向。6.根据权利要求1所述的一种基于仓储仓位坐标的自动驾驶叉车交通规划方法，其特征在于，目标车辆在进行工作时，按照预设的通行规则进行运行。7.根据权利要求6所述的一种基于仓储仓位坐标的自动驾驶叉车交通规划方法，其特征在于，对于通行规则中交叉路口优先通行的规则为：确定评估车辆...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋琦，丁冠宇，李超，李永垚，
申请(专利权)人：宁波迈塔希科技有限公司，
类型：发明
国别省市：