[发明专利]一种多AGV系统动态障碍物实时避障方法及避障系统

说明书

本发明提供一种多AGV系统动态障碍物实时避障方法及避障系统，所述方法基于路径规划算法，在AGV行驶过程中，通过障碍物矩阵的方法，采用传感器实时检测当前位置在检测半径内是否存在障碍物，如果存在障碍物则AGV运动到距离目标点最近的位置点，直至AGV运动到目标点。本发明针对AGV在运行过程中在其规划路线上存在静态或动态障碍物时，障碍物会影响AGV正常行驶甚至发生碰撞等问题，提供能够在有障碍物情况下实时更新路径避开障碍物进而正常行驶。

技术领域

本发明涉及多AGV系统，尤其是涉及一种多AGV系统动态障碍物实时避障方法及避障系统。

背景技术

如今，随着现代工业快速发展，应用于智能物流的AGV系统已经广泛应用在柔性化生产线和仓储物流中。由于AGV可以依据系统指令调整运输计划、增加系统柔性，使用AGV作为运输载体可以保证运输效率，降低成本。数字化车间中，产品种类多样，生产节拍严格，物流需求复杂，处于复杂环境下的AGV在运行过程中无法避免地会出现遭遇静态障碍物和动态障碍物的情况，严重影响运输效率，为了能让AGV更加稳定高效安全运行，需要为AGV设计高效的避障功能。

发明内容

为了解决上述背景技术提出的技术问题，本发明的目的在于针对AGV在运行过程中在其规划路线上存在静态或动态障碍物时，障碍物会影响AGV正常行驶甚至发生碰撞等问题，提供能够在有障碍物情况下实时更新路径避开障碍物进而正常行驶，最后到达目标点的一种多AGV系统动态障碍物实时避障的方法。

本发明提供一种多AGV系统动态障碍物实时避障方法，所述方法基于路径规划算法，在AGV行驶过程中，通过障碍物矩阵的方法，采用传感器实时检测当前位置在检测半径内是否存在障碍物，如果存在障碍物则AGV运动到距离目标点最近的位置点，直至AGV运动到目标点。

进一步的，所述方法具体包括以下步骤：

步骤1，确定搬运任务目标点，应用路径规划算法生成预行驶路径；

步骤2，AGV根据预行驶路径运动；

步骤3，判断是否到达终点，如果是，结束路径规划，否则转到步骤4；

步骤4，采用传感器，建立基于传感器检测半径的障碍物检测矩阵S，判断的S取值，如果所述检测矩阵值为1，转到步骤5，否则转到步骤2；

步骤5，计算所述检测矩阵中0值对应的传感器检测范围边缘与目标点之间的距离，得到最小值，并将AGV运动到该位置；

步骤6，判断S的值，如果其中有扇区取值为1，转到步骤5，否则转到步骤7；

步骤7，判断是否到达位置点，如果是，转到步骤1，否则转到步骤5。

进一步的，所述步骤4具体为：

步骤4.1，以AGV为圆心，传感器的检测半径为半径的圆形成的检测区域，将检测区域等分为若干扇区；

步骤4.2，将每个扇区顺序标记为S_i，其取值0或1，0代表当前扇区内没检测到障碍物，1代表检测到障碍物，则有障碍物分布列表S＝[S₁，S₂，...，S_M]，M为扇区的个数。

进一步的，所述步骤5具体为：

步骤5.1，依次计算取值为0的扇区中心线与传感器检测范围边缘相交的位置点p_i到目标点的距离d_i，将其作为确定最佳路径的代价函数；

步骤5.2，计算d_i最小值对应的位置点p_{i min}，将p_{i min}作为新的目标位置点，再依据路径规划算法生成预行驶路径行驶。