[發明專利]自動化碼頭多自動導引車的智能調度系統與方法

有效

• 申請號: 201610062279.5
• 申請日: 2016-01-29
• 公開（公告）號: CN105740979B
• 公開（公告）日: 2020-02-14
• 發明（設計）人: 楊勇生;盧凱良;許波桅;梁承姬;李軍軍;周亞民;沈彬彬;袁理松;施劍烽
• 申請（專利權）人: 上海海事大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/08;G06Q50/28
• 代理公司: 31249 上海信好專利代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 包姝晴;尹兵

1.一種自動化碼頭多自動導引車的智能調度方法，其特征在于，

碼頭管理信息系統根據各AGV個體的作業實時狀態信息，將作業計劃以任務集的形式下達給AGV群智能調度系統，視情下達應急任務，并接收所述AGV群智能調度系統反饋的任務完成信息；

所述AGV群智能調度系統根據各AGV個體的作業實時狀態信息和各AGV個體上一任務的任務完成信息，進行任務分配或任務重分配來對各AGV個體動態調度，實現作業計劃和調度解耦分離的兩級分布控制調度模式；

所述AGV群智能調度系統根據所述作業實時狀態信息生成實時交通流分布信息提供給各AGV個體，并通過對智能化碼頭局限作業空間內的交通流進行滾動預測來生成未來交通流分布的滾動預測信息，用來實現對多AGV的任務分配和路徑規劃的協同優化；

其中，使AGV個體按照可選路徑模式來應對常規任務時，所述AGV群智能調度系統從實例庫調用以往的調度路徑實例，來形成AGV個體完成當前任務的可選路徑集，以及將未來交通流分布的滾動預測信息一次性提供給AGV個體供其進行當前任務路徑規劃，以便該AGV個體獲得能夠完成常規任務的有效路徑；

使AGV個體按照自由路徑模式來應對應急任務時，對于通過AGV個體進行自由路徑規劃，以及由所述AGV群智能調度系統進行交通流動態預測并將預測結果提供給AGV個體的過程重復執行，直至該AGV個體獲得能夠完成應急任務的自由行駛路徑；

所述AGV群智能調度系統接收各AGV個體向其反饋的任務完成信息，根據各AGV個體完成任務時的路徑優化信息，對實例庫和知識庫進行優化；

其中，從各AGV個體處獲取作業實時狀態信息的采樣時間間隔為t₂；

所述AGV群智能調度系統對實時狀態信息進行采集、傳輸、存儲和融合，生成當前時刻T₀的實時交通流分布信息；

所述AGV群智能調度系統對未來T_f時長的交通流分布信息預測p次，并在T₀+_△T₁時刻前將生成的可選路徑集提供給各AGV個體；其中，_△T₁＝t₁×p，t₁是交通流預測一次的時間；并且，t₂＜t₁；

在可選路徑模式下，AGV個體在T₀+_△T₁+_△T₂時刻，將完成當前任務的路徑信息反饋給AGV群智能調度系統；其中，_△T₂是AGV個體路徑規劃計算時間；

在T₀+_△T₁+_△T₂+_△T₃時刻，AGV個體向AGV群智能調度系統反饋當前任務的任務完成信息；_△T₃是AGV個體完成當前任務的行走時間。

2.如權利要求1所述的智能調度方法，其特征在于，

當T_f≠_△T₃時，對于預測時長T_f內任務完成情況和路徑不確定的AGV個體，AGV群智能調度系統通過調用歷史相似任務和交通狀況實例生成虛擬路徑，來完成未來交通流分布的滾動預測。

3.如權利要求1所述的智能調度方法，其特征在于，

在自由路徑模式下，被分配應急任務的AGV個體在時刻T₀進行第一次自由路徑規劃；AGV個體自由路徑規劃的迭代計算時間為δt₂；

在T0+δt₂時刻，執行第一次交通流預測；交通流預測的采樣間隔是交通流預測一次的時間t₁；

之后，交替執行自由路徑規劃與交通流預測的過程，直到被分配應急任務的AGV個體獲得所需要的自由行駛路徑。