[发明专利]一种多AGV防碰撞协同路径规划方法

说明书

本发明中公开了一种多AGV防碰撞协同路径规划方法，属于AGV智能导航领域，包括：步骤1，建立AGV路径；步骤2，对地图、AGV进行初始化设置；步骤3，将任务分配给对应的AGV；步骤4，给收到任务的AGV规划行驶路线；步骤5，给对应的AGV分配任务并执行；步骤6，各AGV按照规定路线进行行驶；步骤7，中央服务器对所有AGV进行实时监控；步骤8，AGV完成任务后，自动行驶到指定区域进行充电操作。本发明在规划多AGV路径过程中，速度快，效率高，可以很大概率避免冲突的发生，同时，又可及时进行在线调整，对现代企业来说，可以有效加快仓储速度，提高企业的竞争力。

技术领域

本发明涉及AGV智能导航技术领域，具体涉及一种多AGV防碰撞协同路径规划方法。

背景技术

AGV(Automated Guided Vehicle)，即自动导引小车，在现在的物流仓库中被使用的越来越频繁，相较于传统堆垛机来说，AGV有着更好的柔性，可以根据仓库出库量的多少灵活调整数量，同时，AGV行驶速度快、噪音小，有着更高效的运输能力。

在现代仓库中，往往会有多辆AGV同时进行运输任务的情况，这样AGV 的行驶路径之间，难免就会产生碰撞、死锁等冲突，从而导致系统瘫痪，因此，研究如何避免多AGV行驶路径之间的碰撞、死锁等问题具有很大的实际价值。

公开号为CN110009259A中公开了一种应用于双向路径下柔性制造车间的多AGV调度方法。该方法通过对统计搬运任务与空闲小车数量，对搬运任务进行筛选，除去一些不合理的搬运任务。分别计算搬运的优先级，按任务优先级从高到低的顺序依次把任务分配空闲小车并搜索临时路径，并对路径上所有节点加入时间窗。通过时间窗判断是否存在AGV冲突，分别采用等待与重新搜索路径的方法避免节点冲突与相向冲突。

公开号为109839935A中公开了一种多AGV的路径规划方法及设备，本发明着眼于大规模AGV快递分拣系统的分拣峰值和分拣效率优化。在传统A*路径规划算法的基础上，经过改进得出一种具有自动平滑化的的路径搜索算法，改进算法通过将转弯的时间映射成水平距离，充分考虑了AGV转弯的时间，减少路线的的转折次数，改进了场地的峰值分拣量和分拣效率，验证了算法的有效性。在改进的A*算法基础上再次改进，引入拥挤度，解决拥挤问题，能一定程度上有效的避免拥挤，提高场地的AGV饱和值，提升场地的分拣峰值，使得场地能得到充分利用。

现有技术在处理多AGV之间冲突时，多采用锁通道法、线下规划等方式，即AGV每个通道只允许一辆AGV存在，或者在线下规划好无冲突的多辆AGV 的行驶路线；然而在实际运行过程中，锁通道法效率比较低下，而线下规划法由于AGV会受到各种各样意外因素的影响，无法保证AGV严格按照预定的时间到达指定的地方，这样就会导致计划外的冲突问题产生，因此很有必要有一种高效的、可以在线规划的路径规划方法，去防止这些意外的发生。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种多AGV防碰撞协同路径规划方法，充分发挥了AGV在物流运输方面的优异性，避免互相冲突导致的系统崩溃。

一种多AGV防碰撞协同路径规划方法，包括以下步骤：

步骤1，根据仓库的实际情况，建立栅格地图，区分出AGV可行路径与货架；

步骤2，对地图、AGV进行初始化，解除上一任务对地图中各节点以及AGV 的占用情况；

步骤3，对接下来的拣选任务进行检索并分配，遍历所有的任务和AGV，按照规则将任务分配给对应的AGV；

所述分配给AGV的任务分为两种情况：

一种为单程作业模式，即AGV一次只执行一个存货或者送货的任务；

另一种为复合作业模式，即AGV一次执行一组存货和取货的操作。

进一步解释说明，在对AGV进行任务分配时，主要根据四个原则：