【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及智能物流控制，尤其涉及一种基于5g边缘计算的agv车体运行系统及方法。
技术介绍
1、agv车，即自动导引运输车，是一种现代化的智能搬运设备，它配备有先进的自动导引装置，如电磁、光学或激光导航系统，使其能够沿着预定的路径精确行驶。agv小车以电池为动力源，具备自动充电功能，当电量不足时可自动寻找充电站并完成充电。它广泛应用在工业生产和物流仓储领域，在无需人工驾驶的情况下完成物料搬运、零部件配送、成品出库等多种任务，显著提升工作效率和准确性，并有助于实现生产流程的自动化和柔性化。agv小车因其高精度定位、灵活调度、安全可靠和易于与信息系统集成等特点，成为智能制造和智慧物流体系中的关键组成部分。
2、现有的agv车一般采用云端控制路径规划的方式进行统一控制，但是这种方式延迟较高，使得agv车控制不够稳定。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种基于5g边缘计算的agv车体运行系统及方法，旨在实现对agv车体的高效、准确和稳定运行控制。
2、为实现上述目的，第一方面，本专利技术提供了一种基于5g边缘计算的agv车体运行系统，包括agv车体、移动模块和控制组件，所述agv车体用于承载运输物体，所述移动模块用于带动agv车体移动，所述控制组件用于基于环境数据下发控制指令控制移动模块移动，所述控制组件包括环境数据获取模块、边缘计算模块、导航模块、5g通信模块和动态路径调整模块，
3、所述环境数据获取模块，用于获取agv车体周围的环境数据
4、所述边缘计算模块，用于处理环境数据集并生成移动路径；
5、所述导航模块，用于基于移动路径控制agv车体的行驶方向和速度；
6、所述5g通信模块，用于每隔预设时间段将移动路径上传到上位机；
7、所述动态路径调整模块，上位机基于所有agv车体的移动路径产生的干涉下发调整指令。
8、其中，所述环境数据获取模块包括初始化单元、数据采集单元和格式化单元；
9、所述初始化单元，用于对所有传感单元进行初始化：
10、所述数据采集单元，用于采用各个传感单元采集对应的环境数据；
11、所述格式化单元，用于对采集的环境数据进行格式化，得到环境数据集。
12、其中，所述传感单元包括激光测距仪、摄像头、超声波传感器和红外传感器。
13、其中，所述边缘计算模块包括数据处理单元、数据融合单元、地图构建单元和路径生成单元；
14、所述数据处理单元，用于对采集到的环境数据集进行去噪处理；
15、所述数据融合单元，用于使用多传感器数据融合算法，将不同传感器提供的数据进行融合，得到融合环境数据；
16、所述地图构建单元，用于根据融合环境数据构建周围环境的栅格地图；
17、所述路径生成单元，用于使用路径规划算法基于栅格地图生成从起点到目的地的最优路径。
18、其中，所述导航模块包括路径获取单元、解析单元、监测单元、控制指令生成单元、驱动指令生成单元和驱动单元；
19、所述路径获取单元，用于接收来自边缘计算模块生成的移动路径；
20、所述解析单元，用于解析路径指令，提取出下一目标点信息，所述下一目标点信息包括位置、方向和速度信息；
21、所述监测单元，用于监测agv的车体状态，所述车体状态包括当前速度、方向、加速度；
22、所述控制指令生成单元，用于根据车体状态和下一目标点信息，制定车体控制决策；
23、所述驱动指令生成单元，用于基于车体控制决策使用pid控制器计算出所需的电机转速和转向角度；
24、所述驱动单元，用于基于电机转速和转向角度控制电机的运转。
25、其中，所述导航模块还包括调节单元，所述调节单元用于比较agv车体的实际位置与目标路径之间的差异，调整控制命令以保持agv车体在预定路径上。
26、其中，所述导航模块还包括避障单元，所述避障单元，用于在行驶过程中检测到障碍物时避障措施。
27、其中，所述5g通信模块包括打包单元、传输单元和反馈单元；
28、所述打包单元，用于将移动路径数据和agv的状态信息打包成数据包；
29、所述传输单元，用于通过5g网络将打包好的数据包发送到上位机；
30、所述反馈单元，用于发送数据后，等待上位机的确认回复，如果收到确认，则认为数据上传成功。
31、第二方面，本专利技术还提供一种基于5g边缘计算的agv车体运行方法，包括：获取agv车体周围的环境数据集；
32、处理环境数据集并生成移动路径；
33、基于移动路径控制agv车体的行驶方向和速度；
34、每隔预设时间段将移动路径上传到上位机；
35、上位机基于物流需求信息和所有agv车体的移动路径下发调整指令。
36、本专利技术的一种基于5g边缘计算的agv车体运行系统及方法，agv车体作为整个系统的载体，负责承载和运输各种物体。移动模块则负责驱动agv车体在指定路径上移动，确保其能够按照预定路线进行高效、准确的运输。而控制组件作为整个系统的核心部分，由环境数据获取模块、边缘计算模块、导航模块、5g通信模块和动态路径调整模块等多个子模块组成。环境数据获取模块通过搭载在agv车体上的各种传感器，实时采集周围环境的数据集，包括温度、湿度、光照、障碍物位置等信息。这些数据是后续决策和路径规划的重要依据。接下来，边缘计算模块对采集到的环境数据进行处理和分析以生成最优的移动路径。相比于传统的集中式计算方式，边缘计算能够在数据源附近进行实时计算，大大减少了数据传输的延迟，提高了决策的实时性和准确性。导航模块则根据边缘计算模块生成的移动路径，通过控制agv车体的行驶方向和速度，确保其能够按照最优路径进行移动。同时，该模块还能够根据实时环境数据对agv的运行状态进行实时监控和调整，确保其在遇到突发情况时能够及时做出响应。而5g通信模块则负责将agv车体的移动路径和运行状态信息上传到上位机进行集中管理和监控。通过5g网络的高速传输和低延迟特性，上位机能够实时获取到所有agv车体的运行状态和路径信息，从而进行全局的优化和调整。最后，动态路径调整模块根据上位机基于所有agv车体的移动路径产生的干涉情况，下发调整指令对agv车体的路径进行动态调整。这种动态调整机制能够有效避免agv车体之间的碰撞和干涉，提高了整个系统的运行效率和稳定性。从而实现了对agv车体的高效、准确和稳定运行控制。
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1.一种基于5G边缘计算的AGV车体运行系统，其特征在于，
2.如权利要求1所述的一种基于5G边缘计算的AGV车体运行系统，其特征在于，
3.如权利要求2所述的一种基于5G边缘计算的AGV车体运行系统，其特征在于，
4.如权利要求3所述的一种基于5G边缘计算的AGV车体运行系统，其特征在于，
5.如权利要求4所述的一种基于5G边缘计算的AGV车体运行系统，其特征在于，
6.如权利要求5所述的一种基于5G边缘计算的AGV车体运行系统，其特征在于，
7.如权利要求6所述的一种基于5G边缘计算的AGV车体运行系统，其特征在于，
8.如权利要求7所述的一种基于5G边缘计算的AGV车体运行系统，其特征在于，
9.一种基于5G边缘计算的AGV车体运行方法，应用于权利要求1所述的一种基于5G边缘计算的AGV车体运行系统，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.一种基于5g边缘计算的agv车体运行系统，其特征在于，
2.如权利要求1所述的一种基于5g边缘计算的agv车体运行系统，其特征在于，
3.如权利要求2所述的一种基于5g边缘计算的agv车体运行系统，其特征在于，
4.如权利要求3所述的一种基于5g边缘计算的agv车体运行系统，其特征在于，
5.如权利要求4所述的一种基于5g边缘计算的agv车体运行系统，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕波，樊伟，宋伟全，宋光敏，
申请(专利权)人：联通浙江产业互联网有限公司，
类型：发明
国别省市：
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