[发明专利]一种用于AMR集群的调度和寻路方法及系统

说明书

本发明提出了一种AMR集群的调度和寻路的方法，该方法的具体步骤为：S1、将工作区域离散化；S2、由中央服务器规划全局路线，并更新各区域交通流量；S3、由ARM自主规避障碍物，跟踪全局路线到达目的地。并依照该方法设计出了一种用于AMR集群的调度和寻路的系统，弥补了AMR单机式寻路算法和中央式寻路算法的缺陷，从而避免AMR集群在到达目的地前不发生拥堵、死锁的情况，实现高效运输货物的目的。

技术领域

本发明涉及自主移动机器人和寻路算法领域，更具体的说是涉及一种用于AMR集群的调度和寻路的方法和系统。

背景技术

目前，更为精细、灵活且更具成本效益的自主移动机器人(AMR)技术给AGV市场带来了严峻的挑战，AMR可以利用软件对工厂内部绘制地图或者提前导入工厂建筑物图纸实现导航，相当于一辆装载GPS以及预装地图的汽车，AMR能够利用相机、内置传感器、激光扫描仪以及复杂软件中的数据，探测周围环境，选出到达目的地最有效的途径，能够实现完全自主工作，遇见障碍物时能够以最佳安全路线绕行。

但是，针对AMR的大规模群集，分布式算法视野、通讯等信息来源受限，因而只能短视性规划，会造成拥堵和死锁情况的出现，而中央式寻路算法计算量大、无法精确匹配AMR的运动学模型造成的规划与实际运行差异可能导致的系统失败，造成预测之外的冲突。

因此，如何将中央式寻路算法和AMR自身性能中的优点结合起来，避免AMR拥堵甚至锁死的情况发生，是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种用于AMR集群的调度和寻路的方法和系统，将中央式寻路算法与AMR自身优点结合起来，通过中央服务器的调度以及AMR自身调整，以期实现AMR大规模集群在实际运输货物的过程中能够安全绕行，避免拥堵和死锁的情况发生。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种获取个体进食数据的方法，包括如下步骤：

步骤一：将工作区域离散化；

优选的，所述S1中由中央服务器将工作区域划分成若干个多边形格块，若干个所述多边形格块铺满整个工作区域，以便中央服务器对每台AMR规划路线。

步骤二：由中央服务器规划全局路线，并更新交通流量；

优选的，中央服务器分别规划每台AMR经过的各多边形格块的全局路线，保证每台AMR之间路线不冲撞；

优选的，实时跟踪各多边形格块的交通流量，将更新的交通流量传输给AMR，避免了由于中央服务器的规划路线的预期时间和AMR实际执行时间存在误差，防止拥堵或者死锁。

步骤三：由AMR自主规避障碍物，跟踪全局路线到达目的地。

AMR具有利用内置的相机、内置传感器、激光扫描仪以及复杂软件中的数据，探测周围环境，遇见障碍物时，能够以最佳路线安全绕行的优点，因此，当AMR遇到障碍物时，可以自主的启动局部导航避障系统，进行避障行为。

为了防止AMR自主规划的路径偏离原路径过远，以致中央寻路算法的全局规划失效，当所述S3中的AMR自主规避障碍物时，重新规划的路径偏离原路径的多边形格块数量存在一个阈值，超过设定阈值则拒绝该路径的调整。

优选的，为了处理由于一台AMR自主规划路径，导致的大面积AMR为了规避障碍物，而相应的调整路径的情况出现，所述S3中每台AMR自主规避障碍物时，需要将重新规划的路径上报给中央服务器，由中央服务器对整体的路径偏离状况保持评估，当评估结果显示AMR集群的路径整体偏离较大时，中央服务器根据各个小车的实时位置，重新对AMR集群进行路径规划。

一种用于AMR集群的调度和寻路的系统，包括：中央服务器、若干台AMR；其中，