[发明专利]一种用于AGV小车、特种车辆的人工智能导航算法

说明书

本发明涉及企业信用评价技术领域，尤其涉及一种用于AGV小车、特种车辆的人工智能导航算法。通过使用栅格建模方法建立整个AGV运行场景的栅格地图，并设置各条运行线路的起点和线路终点；再使用A星算法开启各条线路的列表和关闭各条线路的列表，对A星算法的各条线路上的运行参数进行初始化处理；通过Canopy粗聚类各个运行线路上的货架栅格，在建模的地图上生成佳聚类的可能K值和聚类中心点；将K值和聚类中心应用到货架栅格的K‑means聚类算法中，使每个K值和相应中心的输出是K个地图网格群；根据步骤S_4。本发明具有以多种算法结合进行运算的方法系统，能快速的在任何位置进行目的地与起始点之间的路径进行运算规划的优点。

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种用于AGV小车、特种车辆的人工智能导航算法。

背景技术

AGV通常也称为AGV小车、特种车辆。指装备有电磁或光学等自动导航装置，能够沿规定的导航路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车。工业应用中不需要驾驶员的搬运车，以可充电的蓄电池为其动力来源。一般可通过电脑来控制其行进路径以及行为，或利用电磁轨道来设立其行进路径，电磁轨道黏贴于地板上，无人搬运车则依靠电磁轨道所带来的讯息进行移动与动作。其显著特点的是无人驾驶，AGV上装备有自动导向系统，可以保障系统在不需要人工引航的情况下就能够沿预定的路线自动行驶，将货物或物料自动从起始点运送到目的地。AGV的另一个特点是柔性好，自动化程度高和智能化水平高，AGV的行驶路径可以根据仓储货位要求、生产工艺流程等改变而灵活改变，并且运行路径改变的费用与传统的输送带和刚性的传送线相比非常低廉。AGV一般配备有装卸机构，可以与其他物流设备自动接口，实现货物和物料装卸与搬运全过程自动化。此外，AGV还具有清洁生产的特点，AGV依靠自带的蓄电池提供动力，运行过程中无噪声、无污染，可以应用在许多要求工作环境清洁的场所。

但传统的均是采用PID导航算法，传统的算法只是单一的按照既定的线路进行运行导航，所以就需要一种能自动规划路线的导航算法。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种用于AGV小车、特种车辆的人工智能导航算法，本发明具体按以下步骤执行：

S₁:通过使用栅格建模方法建立整个AGV运行场景的栅格地图，并设置各条运行线路的起点和线路终点；

S₂:使用A星算法开启各条线路的列表和关闭各条线路的列表，对A星算法的各条线路上的运行参数进行初始化处理；

S₃:通过Canopy粗聚类各个运行线路上的货架栅格，在建模的地图上生成佳聚类的可能K值和聚类中心点；

S₄:将K值和聚类中心应用到货架栅格的K-means聚类算法中，使每个K值和相应中心的输出是K个地图网格群；

S₅:根据步骤S₄，得到每个聚类分区的货架的分布以及地图信息，并将地图分成大小不同的矩形分区；

S₆:对矩形分区的栅格地图使用A星算法，找出路径穿过每个分区边界的起止点；

S₇:若是货架区，则标注出该区的起点和终点，作为局部起点或终点，使用蚁群算法找出局部的最优路径；

S₈:若是可行区，则是步骤S₆中的A星算法路径的直线路径作为局部的最优短路径。

进一步：在步骤S₂中，具体通过以下公式执行，具体如式(1)所示；

S_2。1：线路参数距离计算如下：

f(n)＝g(n)+h(n) 式(1)