[发明专利]多AGV路径规划和多AGV智能生产线中AGV与机器联合调度方法

权利要求书

1.一种多AGV路径规划方法，其特征在于，该方法包括：

S1.数字化AGV工作环境信息，得到AGV工作环境电子地图；

S2.在AGV工作环境电子地图上，为AGV规划出时间最短的无冲突路径，包括以下子步骤：

S21.获取各AGV各任务的优先级，所述任务包含任务起点、任务终点和执行任务的AGV；

S22.按照任务优先级从高到低，依次对每个任务进行路径规划，包括以下子步骤：

S221.计算任务起点的评价值，按照评价值将任务起点加入待测试节点列表，所述待测试节点列表中节点按照评价值升序排列，并被所有任务共享，所述评价值表示从任务起点经过当前节点到任务终点的代价；

S222.判断待测试节点列表是否不为空，若是，进入S223，否则，该任务路径规划结束，未找到从任务起点到达任务终点的可行路径；

S223.不放回取出待测试节点列表中评价值最小的节点作为当前节点；

S224.判断当前节点是否不为任务终点，若是，进入S225，否则，进入S229；

S225.判断当前节点的相邻节点集是否为空，若是，返回S222，否则，进入S226；

S226.从相邻节点集中不放回取出当前节点的一个相邻节点；

S227.根据连接当前节点和取出的相邻节点的边的时间窗，判断AGV是否可以进入该边，若是，计算AGV进入该边的时间，进入S228，否则，返回S225；

S228.根据AGV进入该边的时间和取出的相邻节点的时间窗，判断AGV是否可以进入取出的相邻节点，若是，计算AGV进入该节点的时间，计算其评价值，指定其父节点为当前节点，最后将取出的相邻节点按照其评价值加入待测试节点列表；否则，返回S225；

S229.从任务终点开始，寻找其父节点，路径回溯直至寻找到任务起点，并按顺序记录寻找过程中经过的节点，所有的节点组成从任务起点到任务终点的最短路径；

所述边的时间窗为AGV开始进入该边到刚好离开该边的时间，所述节点的时间窗为AGV开始进入该点到刚好离开该点的时间。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，采用拓扑法构建双向单路径的AGV环境电子地图：

根据AGV需要停靠的停靠点设置相应的节点，使用坐标(id，x，y)表示，id表示节点的编号，(x，y)表示AGV从原点出发到达节点横坐标、纵坐标所需时间；设置AGV在作业点之间来回的中间节点；

节点设置好后将相邻节点用边连接组成网状结构图。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，评价值计算公式如下：

f(n)＝g(n)+h(n)

h(n)＝abs(x_e-x_n)+abs(y_e-y_n)

其中，f(n)表示从初始节点s经过当前节点n到目标节点e的评价值，g(n)是初始节点s到当前节点n的实际代价；h(n)是从当前节点n到目标节点e最佳路径的估计代价，(x_e，y_e)表示目标节点在地图中的坐标，(x_n，y_n)表示当前遍历的节点n在地图中的坐标。

4.如权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，根据连接当前节点和取出的相邻节点的边的时间窗，判断AGV是否可以进入该边，具体如下：

(1)根据AGV刚到达节点n_p的时间以及边a_pq的空闲时间窗来确定AGV进入边a_pq的时间；

(2)用边a_pq第k个空闲时间窗的结束时间减去AGV进入边a_pq时间，得到边a_pq的第k个空闲时间窗；

(3)将其与AGV以正常速度通过边a_pq的时间比较，来判断边a_pq第k个空闲时间窗是否符合要求，l_pq表示边a_pq的长度。