[发明专利]一种基于拥塞控制的仓储多机器人任务调度方法

说明书

本发明公开了一种仓储多机器人的拥塞控制方法，包括如下步骤：S1、更新核心调度机构的货架位置；S2、根据核心调度机构的订单信息，选择对应的仓储多机器人和停放货架位置，并随机生成任务编号；S3、根据对应的仓储多机器人、停放货架位置和更新后的货架位置，使用核心调度机构生成单次拣选任务；S4、根据单次拣选任务，使用拥塞控制方法，规划仓储多机器人的最优执行路径；S5、根据最优执行路径，使对应的仓储多机器人按照任务编号的顺序执行单次拣选任务，实现仓储多机器人的任务调度。本发明解决了现有技术存在的实用性低、维护成本高、系统运行时间长、运行效率低、资源利用率低和资源分配不合理的问题。

技术领域

本发明涉及仓储机器人技术领域，具体涉及一种基于拥塞控制的仓储多机器人任务调度方法。

背景技术

机器人技术随着计算机技术提升取得了长足发展，到21世纪以来人工智能、传感器技术、通信技术等新兴技术更是为机器人应用打下坚实基础。机器人在许多方面具备着人类无法企及的优点，能够在复杂的、高重复性的、高危险性的诸多领域得到广泛的应用。目前在机器人结构设计、感知系统、控制系统、智能决策等诸多领域都注入了大量的研究者。近年来随着传感器技术以及机器人控制理论的发展，使机器人商用成为可能，机器人已经广泛应用在室外巡检、服务、医疗、仓储物流等诸多领域，从而获得更高的生产效率。

仓储机器人从本质上讲是一类自动导引车(Automated guided vehicle,AGV)，常用作仓库中货物搬运，其最早在二十世纪五十年代就已经出现，AGV的导航方式基本上表明了其历史发展脉络。早期的AGV通过电磁感应方式引导，其后改用磁带导引，目前主流的导引方式有激光导引、惯性导航、视觉导航。仓储机器人经常被用于电商下单发货拣选中的货物搬运，以替代人工拣选进而提高拣选效率，降低人工成本。

现有技术存在以下缺点：

(1)现有技术的路径规划方法只针对于单机器人情况，并不能满足多机器人情况的要求，其方法的实用性低；

(2)针对于多机器人环境的部分现有技术，由于在工作区域内包含多个机器人同时运行，难免遇到抢占道路和碰撞等情况，并且投入工作的机器人数量越多、环境越狭窄，机器人间就有更大概率发生碰撞，导致机器人容易损坏，增加维护成本；

(3)并且由于抢占道路和碰撞等情况，容易造成某些区域的拥塞程度较高，导致系统运行时间长，效率低；

(4)现有技术在应对顺序任务时，机器人存在无用移动多的调度问题，导致资源利用低且资源分配不合理。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种高实用性的针对多机器人环境的基于拥塞控制的仓储多机器人任务调度方法，在减少系统的拥塞程度和维护成本的同时，缩短运行时间并提高运行效率高，以及避免机器人在应对顺序任务时产生无用移动，提高资源利用率并合理分配资源，解决了现有技术存在的实用性低，发生碰撞导致机器人损坏从而增加维护成本，拥塞程度较高导致系统运行时间长和运行效率低，资源利用率低和资源分配不合理。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种基于拥塞控制的仓储多机器人任务调度方法，包括如下步骤：

S1：更新核心调度机构的货架位置；

S2：根据核心调度机构的订单信息，选择对应的仓储多机器人和停放货架位置；

S3：根据对应的仓储多机器人、停放货架位置和步骤S1更新后的货架位置，使用核心调度机构生成单次拣选任务以及任务编号；

S4：根据单次拣选任务，使用拥塞控制方法，规划仓储多机器人的最优执行路径；

S5：根据最优执行路径，使对应的仓储多机器人按照步骤S3得到的任务编号的顺序执行单次拣选任务，实现仓储多机器人的任务调度。