一种基于遗传算法的双AGV联动路径规划方法技术

技术编号:42471353 阅读:19 留言:0更新日期:2024-08-21 12:55
本发明专利技术公开了一种基于遗传算法的双AGV联动路径规划方法,为智能物流和自动化领域的双AGV系统提供了重要的技术支持。该方法能够成功地规划出一条使得领航和跟随AGV均安全、无碰撞且高效的全局路径。具体来说,通过双AGV的尺寸及安全距离确定双AGV联动安全转向半径,从而构建新的双AGV联动转向代价函数,以有效地搜索双AGV联动安全路径。进一步地,结合起始点与目标点的位姿信息,提出双AGV联动适应度函数,以快速引导算法朝着实现双AGV平稳、高效和安全的运输方向进行迭代优化。本发明专利技术为双AGV联动提供了一种创新性的解决方案,为双AGV系统的运行提供了高效的全局路径规划,提高了运输效率和可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及移动机器人路径规划领域,具体涉及一种基于遗传算法的双agv联动路径规划方法。


技术介绍

1、在物联网、人工智能的推动下,我国制造业正快速向智能和互联方向发展。当前,agv在使用场景上主要以单台agv完成单个物件的运输为主,其运载能力受限于结构尺寸和负载能力。然而,在复杂的自动化运输场景中,受制于单台agv的局限性,很多需求难以满足。相比之下,双agv系统在运输和应用方面更高效且更广泛,已成为一个重要的发展方向。

2、agv系统大致分为三个模块,包括信息感知、路径规划和运动控制。路径规划是连接信息感知和运动控制的桥梁,其目标是搜索起始点至目标点的可行路径,并规避障碍物。然而,目前大部分研究集中在单agv的路径规划,对双agv联动路径规划研究较少,需要进行深入研究。

3、在双agv联动系统的路径规划中,关键问题是领航agv需要规划出双agv均安全无碰撞的路径。这需要综合考虑双agv的转向碰撞和位置变化,以避免中途转向时发生碰撞。另外,当前的全局路径规划研究大多未考虑起始点与目标点位姿,造成局部路径规划较为困难。

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【技术保护点】

1.一种基于遗传算法的双AGV联动路径规划方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于遗传算法的双AGV联动路径规划方法,其特征在于,全局代价地图膨胀半径根据单AGV重心到外形轮廓的水平和垂直距离以及安全距离来设置,如公式(1)所示;

3.根据权利要求1所述的一种基于遗传算法的双AGV联动路径规划方法,其特征在于,双AGV联动安全转向半径依据领航-跟随AGV重心距离与代价地图分辨率来设置,如公式(2)所示;

4.根据权利要求1所述的一种基于遗传算法的双AGV联动路径规划方法,其特征在于,根据位姿信息获取起始点与目标点角度,通过公式...

【技术特征摘要】

1.一种基于遗传算法的双agv联动路径规划方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于遗传算法的双agv联动路径规划方法,其特征在于,全局代价地图膨胀半径根据单agv重心到外形轮廓的水平和垂直距离以及安全距离来设置,如公式(1)所示;

3.根据权利要求1所述的一种基于遗传算法的双agv联动路径规划方法,其特征在于,双agv联动安全转向半径依据领航-跟随agv重心距离与代价地图分辨率来设置,如公式(2)所示;

4.根据权利要求1所述的一种基于遗传算法的双agv联动路径规划方法,其特征在于,根据位姿信息获取起始点与目标点角度,通过公式(3)、(4)和(5)将四元数转换为欧拉角后,将agv沿着z轴的欧拉角从(-π,π)映射至(0,2π),得到起始点与目标点角度;

5.根据权利要求1所述的一种基于遗传算法的双agv联动路径规划方法,其特征在于,计算两坐标形成的向量角度,通过先计算两坐标的差值dx和dy,然后...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘海滨蔡永荣李明飞任付杰夏铭浩董浩
申请(专利权)人:北京工业大学
类型:发明
国别省市:

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