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专利名称：AGV系统的路径规划方法、系统、设备及介质

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202111460160.0

专利申请（专利权）人：广东嘉腾机器人自动化有限公司
权利人地址：广东省佛山市顺德区杏坛镇德进路2号

专利发明（设计）人：周志强,曹建业,崔俊健

专利摘要：本发明公开了一种AGV系统的路径规划方法、系统、设备及介质，涉及运输控制领域，方法包括：在AGV系统中的AGV沿当前的通行路径行驶时，确定所述当前的通行路径是否存在异常的路径段；其中，所述通行路径由从AGV的当前位置到终点的多个连续的路径段连接而成；若确定所述通行路径存在异常的路径段，则对所述AGV再次进行路径规划，得到更新后的通行路径；将更新后的通行路径分配给所述AGV，以使AGV沿所述更新后的通行路径行驶；其中，所述更新后的通行路径不包括异常的路径段。本发明公开的方法能够二次优化分配路径，实现AGV绕路功能，以改善AGV交通网络，提高AGV整体运输效率。

主权利要求：
1.一种AGV系统的路径规划方法，其特征在于，包括：步骤S100、在AGV系统中的AGV沿当前的通行路径行驶时，确定所述当前的通行路径是否存在异常的路径段；其中，所述通行路径由从AGV的当前位置到终点的多个连续的路径段连接而成；
步骤S200、若确定所述通行路径存在异常的路径段，则对所述AGV再次进行路径规划，得到更新后的通行路径；
步骤S300、将更新后的通行路径分配给所述AGV，以使AGV沿所述更新后的通行路径行驶；其中，所述更新后的通行路径不包括异常的路径段；
其中，步骤S200中，所述对所述AGV再次进行路径规划，得到更新后的通行路径，包括：步骤S210、获取从所述AGV当前位置到终点的全部可选的路径段；
步骤S220、在所述全部可选的路径段中，确定异常的路径段；
步骤S230、将异常的路径段从所述全部可选的路径段中剔除，得到可通行路径；
步骤S240、确定所述可通行路径的参数，根据所述可通行路径的参数确定更新后的通行路径；
其中，被正常AGV占用的路径段不存在异常且不被封锁，被正常AGV占用的路径段属于所述可通行路径，所述可通行路径仅剔除存在异常的路径段的路径，所述异常的路径段包括以下至少一种：存在异常的AGV的路径段；异常的AGV的轮廓占用路径段；异常的AGV的预分配路径段；
其中，所述异常的AGV是指在路径段上因障碍物或故障停止的AGV；所述异常的AGV的轮廓占用路径段为异常的AGV所在路径段的相邻上一路径段，相邻上一路径段为对于AGV所在的最靠近起点的路径段的上一路径段；所述异常的AGV的预分配路径段为异常的AGV所在路径段的相邻下一路径段，相邻下一路径段为对于AGV所在的最靠近终点的路径段的下一路径段。
2.根据权利要求1所述的一种AGV系统的路径规划方法，其特征在于，所述AGV系统的路径规划方法还包括：若检测到AGV系统中存在的异常恢复正常，则解锁该异常所在的路径段，将解锁后的路径段作为可通行路径段；所述可通行路径由多个连续的可通行路径段组成。
3.根据权利要求1所述的一种AGV系统的路径规划方法，其特征在于，步骤S240中，所述确定可通行路径的参数，根据可通行路径的参数确定更新后的通行路径，包括：若存在一条可通行路径，则将该可通行路径作为更新后的通行路径；
若存在多条可通行路径，则确定可通行路径的行驶时间，将行驶时间最短的可通行路径作为更新后的通行路径。
4.根据权利要求1所述的一种AGV系统的路径规划方法，其特征在于，所述AGV系统的路径规划方法还包括：在所述AGV行驶到路径段的终点时，检测下一路径段是否被另一AGV占用；
若下一路径段被另一AGV占用，所述AGV停止于所述路径段的终点直到所述另一AGV不占用所述下一路径段。
5.一种AGV系统，其特征在于，包括：
站点控制器，用于执行如权利要求1至4中任一项所述的方法；
路径段检测器，检测所述AGV系统中的路径段是否异常。
6.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储程序；
处理器，用于执行所述存储器存储的程序，当所述处理器执行所述存储器存储的程序时，所述处理器用于执行如权利要求1至4中任一项所述的方法。
7.一种存储介质，其特征在于，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行如权利要求1至4中任一项所述的方法。 说明书 : AGV系统的路径规划方法、系统、设备及介质技术领域[0001] 本发明涉及运输控制领域，特别是涉及一种AGV系统的路径规划方法、系统、设备及介质。背景技术[0002] AGV(AutomatedGuidedVehicles,自动引导车)是现代物流运输业不可或缺的一种技术手段,现有的AGV系统运输存在由于故障而导致整个AGV交通网络阻塞的问题，因为某一AGV的故障异常而导致其他AGV阻塞，运输效率低下，容错率低。发明内容[0003] 本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种AGV系统的路径规划方法，能够二次优化分配路径，实现AGV绕路功能，以改善AGV交通网络，提高AGV整体运输效率。[0004] 根据本发明的第一方面实施例的一种AGV系统的路径规划方法，包括：[0005] 步骤S100、在AGV系统中的AGV沿当前的通行路径行驶时，确定所述当前的通行路径是否存在异常的路径段；其中，所述通行路径由从AGV的当前位置到终点的多个连续的路径段连接而成；[0006] 步骤S200、若确定所述通行路径存在异常的路径段，则对所述AGV再次进行路径规划，得到更新后的通行路径；[0007] 步骤S300、将更新后的通行路径分配给所述AGV，以使AGV沿所述更新后的通行路径行驶；其中，所述更新后的通行路径不包括异常的路径段。[0008] 根据本发明实施例的一种AGV系统的路径规划方法，至少具有如下有益效果：二次路径不包括异常的路径段实现了绕路功能，并且二次规划来选择除了异常的路径段的路径更好的优化了AGV交通网络，大大改善了因为某一AGV的故障异常而导致其他AGV阻塞的问题，提高了容错率和AGV整体运输效率。[0009] 根据本发明的一些实施例，步骤S200中，所述对所述AGV再次进行路径规划，得到更新后的通行路径，包括：[0010] 步骤S210、获取从所述AGV当前位置到终点的全部可选的路径段；[0011] 步骤S220、在所述全部可选的路径段中，确定异常的路径段；[0012] 步骤S230、将异常的路径段从所述全部可选的路径段中剔除，得到可通行路径；[0013] 步骤S240、确定所述可通行路径的参数，根据所述可通行路径的参数确定更新后的通行路径。[0014] 根据本发明的一些实施例，所述异常的路径段包括以下至少一种：[0015] 存在异常的AGV的路径段；异常的AGV的轮廓占用路径段；异常的AGV的预分配路径段。[0016] 根据本发明的一些实施例，所述异常的AGV的轮廓占用路径段为异常的AGV所在路径段的相邻上一路径段；所述异常的AGV的预分配路径段为异常的AGV所在路径段的相邻下一路径段。[0017] 根据本发明的一些实施例，所述AGV系统的路径规划方法还包括：[0018] 若检测到AGV系统中存在的异常恢复正常，则解锁该异常所在的路径段，将解锁后的路径段作为可通行路径段；所述可通行路径由多个连续的可通行路径段组成。[0019] 根据本发明的一些实施例，步骤S240中，所述确定可通行路径的参数，根据可通行路径的参数确定更新后的通行路径，包括：[0020] 若存在一条可通行路径，则将该可通行路径作为更新后的通行路径；[0021] 若存在多条可通行路径，则确定可通行路径的行驶时间，将行驶时间最短的可通行路径作为更新后的通行路径。[0022] 根据本发明的一些实施例，所述AGV系统的路径规划方法还包括：[0023] 在所述AGV行驶到路径段的终点时，检测下一路径段是否被另一AGV占用；[0024] 若下一路径段被另一AGV占用，所述AGV停止于所述路径段的终点直到所述另一AGV不占用所述下一路径段。[0025] 根据本发明的第二方面实施例的一种AGV系统，包括：[0026] 站点控制器，用于执行如第一方面中任一项所述的方法；[0027] 路径段检测器，检测所述AGV系统中的路径段运动是否异常。[0028] 根据本发明的第三方面实施例的电子设备，包括：[0029] 存储器，用于存储程序；[0030] 处理器，用于执行所述存储器存储的程序，当所述处理器执行所述存储器存储的程序时，所述处理器用于执行如第一方面中任一项所述的方法。[0031] 根据本发明的第四方面实施例的存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行如第一方面中任一项所述的方法。附图说明[0032] 附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。[0033] 图1是本发明一实施例提供的一种AGV系统的路径规划方法的流程图；[0034] 图2是图1中S200的具体流程图。具体实施方式[0035] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。[0036] 应了解，在本发明实施例的描述中，多个(或多项)的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到“第一”、“第二”等只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。[0037] 如图1所示，一种AGV系统的路径规划方法，包括：[0038] 步骤S100、在AGV系统中的AGV沿当前的通行路径行驶时，确定当前的通行路径是否存在异常的路径段；[0039] 异常AGV是指在某路径段上因障碍物或故障过长时间停止的AGV；异常路径段是指存在异常的AGV所占用的路径段；系统封锁了这些路径的话，在路径规划计算中就会忽略这些被封锁的路径段，相当于这些路径段没有了或者权值变为很大，系统就优先算除了这些路径段外的其他路径来得到最佳通行方式，权值变为很大可以理解为将这个路径段的时间、路径长度等参数设为无穷大，在计算路径参数选取最优路径时，与其他路径段相差很大的封锁路径段首先被排除；[0040] 步骤S200、若确定通行路径存在异常的路径段，则对AGV再次进行路径规划，得到更新后的通行路径；[0041] 若确定通行路径不存在异常的路径段，则继续确定当前的通行路径是否存在异常的路径段；[0042] 步骤S300、将更新后的通行路径分配给AGV，以使AGV沿更新后的通行路径行驶；[0043] 其中，通行路径由从AGV的当前位置到终点的多个连续的路径段连接而成；更新后的通行路径不包括异常的路径段；可以理解，由于封锁了存在异常的AGV所在的路径段，更新后的通行路径不包括异常路径段；路径是由各路径段组合而成的，AGV系统在计算最优路径其实是在计算路径段的最优组合。[0044] 如图2所示，步骤S200中，对AGV再次进行路径规划，得到更新后的通行路径，包括：[0045] 步骤S210、获取从AGV当前位置到终点的全部可选的路径段；[0046] 步骤S220、在全部可选的路径段中，确定异常的路径段；[0047] 步骤S230、将异常的路径段从全部可选的通行路径中剔除，得到可通行路径；被正常AGV占用的路径段属于可通行路径；[0048] 步骤S240、确定可通行路径的参数，根据可通行路径的参数确定更新后的通行路径；在一实施例中，参数为AGV在可通行路径的通行时间，测量各可通行路径的通行时间并进行比较，将通行时间最短的可通行路径作为更新后的通行路径。[0049] 需要说明的是，AGV运动途中是不断计算的，一个一个路径段的行走，从起点走到终点，最终走完完整路径；而在一AGV系统中，每台AGV的起点和终点不一定相同，各路径段的通行时间也不一定相同。[0050] 在一实施例中，所述异常的路径段包括以下至少一种：[0051] 存在异常的AGV的路径段；异常的AGV的轮廓占用路径段；异常的AGV的预分配路径段；[0052] 预分配路径段为AGV所在位置的路径段的相邻下一路径段，为AGV的通行预留出的一路径段；轮廓占用路径段为AGV所在位置的路径段的相邻上一路径段，可以理解为AGV的位置占用，AGV刚走过路径段a且还停在相邻下一路径段b的起点时，车身还是处于路径段a；这时候如果把路径段b分配给其他AGV走，可能会有AGV间的碰撞；[0053] 需要说明的是，即使AGV停止于某一路径段，轮廓占用路径段会一直在的，除非AGV移开了这个位置；AGV所在位置的路径段不一定是一段，也有可能是两段、三段，而相邻下一路径段为对于AGV所在的最靠近终点的路径段的下一路径段，相邻上一路径段为对于AGV所在的最靠近起点的路径段的上一路径段。[0054] 在一实施例中，AGV系统的路径规划方法还包括：[0055] 若AGV系统中存在的异常恢复正常，则解锁该异常所在的路径段，将解锁后的路径段作为可通行路径段；可通行路径由多个连续的可通行路径段组成。在一实施例中，异常恢复正常的获取通过以下任一方式：一是存在异常的AGV被检测到处于正常状态了，自动解锁异常路径段，系统得知异常路径段可通行；二是存在异常的AGV被人工处理后，人工信号通知系统，系统由此得知异常路径段可通行；[0056] 在一实施例中，步骤S240中，确定可通行路径的参数，根据可通行路径的参数确定更新后的通行路径，包括：[0057] 若存在一条可通行路径，则将该可通行路径作为更新后的通行路径；[0058] 若存在多条可通行路径，则确定可通行路径的行驶时间，将行驶时间最短的可通行路径作为更新后的通行路径。[0059] 在一实施例中，所述AGV系统的路径规划方法还包括：[0060] 在AGV行驶到路径段的终点时，检测下一路径段是否被另一AGV占用；[0061] 若下一路径段被另一AGV占用，AGV停止于所述路径段的终点直到另一AGV不占用下一路径段。[0062] 需要说明的是，AGV在通行过程中，行驶在某一路径段上，到该路径段的终点时，检测下一路径段是否被另一AGV占用；若下一路径段被另一AGV占用，则AGV停止于原本的路径段的终点，等待另一AGV的行驶通过；检测到另一AGV行驶通过，AGV才继续行驶进入下一路径段；[0063] 还需要说明的是，被正常AGV占用的路径段不存在异常且不被封锁，可通行路径只剔除存在异常的路径段的路径。[0064] 本发明实施例提供了一种AGV系统，包括：[0065] 站点控制器，用于执行上述任一项的方法；执行AGV系统的路径规划方法；[0066] 路径段检测器，检测所述AGV系统中的路径段是否异常。[0067] 本发明实施例提供了电子设备，该电子设备包括但不限于：[0068] 存储器，用于存储程序；[0069] 处理器，用于执行存储器存储的程序，当处理器执行存储器存储的程序时，处理器用于执行上述的AGV系统的路径规划方法。[0070] 处理器和存储器可以通过总线或者其他方式连接。[0071] 存储器作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序以及非暂态性计算机可执行程序，如本发明实施例描述的AGV系统的路径规划方法。处理器通过运行存储在存储器中的非暂态软件程序以及指令，从而实现上述的AGV系统的路径规划方法。[0072] 存储器可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储执行上述的AGV系统的路径规划方法。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施方式中，存储器可选包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至该处理器。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。[0073] 实现上述的终端选定方法所需的非暂态软件程序以及指令存储在存储器中，当被一个或者多个处理器执行时，执行上述的AGV系统的路径规划方法。[0074] 本发明实施例还提供了一种存储介质，存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令用于执行上述的AGV系统的路径规划方法。[0075] 在一实施例中，该存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个控制处理器执行。[0076] 以上所描述的实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。[0077] 本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤S、系统可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD?ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包括计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。[0078] 本文描述了本发明的实施例，包括发明人已知用于执行本发明的较佳实施例。在阅读了上述描述后，这些所述实施例的变化对本领域的技术人员将变得明显。发明人希望技术人员视情况采用此类变型，并且发明人意图以不同于如本文具体描述的方式来实践本发明的实施例。因此，经适用的法律许可，本发明的范围包括在此所附的权利要求书中叙述的主题的所有修改和等效物。此外，本发明的范围涵盖其所有可能变型中的上述元素的任意组合，除非本文另外指示或以其他方式明显地与上下文矛盾。

专利地区：广东

专利申请日期：2021-12-02

专利公开日期：2024-11-29

专利公告号：CN114383615B