[發明專利]電氣柜搬運過程中的虛擬軌跡規劃方法

在審

• 申請號: 201611255423.3
• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN106779239A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 鄧海龍;高永才;楊博
• 申請（專利權）人: 天津博邁科海洋工程有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所12201
• 代理人: 王麗英

技術領域

本方法涉及一種電氣間內部電氣柜運輸搬運過程中的軌跡規劃方法，尤其涉及用于大型復雜電氣間中電氣柜的運輸搬運過程。

背景技術

在工程中，大型電氣間內部經常布置有大大小小的開關盤柜。每個盤柜的三維尺寸不盡相同，盤柜與盤柜之間的間隙也非定值；此外在應用場合不同的電氣間中，開關盤柜的數量也不一樣。基于以上情況，當電氣間中開關盤柜出現故障需要維修搬運時，不同情境下搬運難度是不同的。在搬運過程中，首先要考慮搬運的軌跡規劃問題，從而找到搬運的最短路徑，使搬運效率達到最高，合理的搬運路徑也有助于提高維修的效率。同時，在此過程中，還要考慮到與其他電氣柜及墻壁的碰撞規避問題。目前來看，大型電氣間內部設備的搬運軌跡規劃算法幾乎為零。

發明內容

本發明的目的在于克服已有技術的缺陷，提供一種方法簡便且實施效率較高的電氣柜搬運過程中的虛擬軌跡規劃方法。

本發明的電氣柜搬運過程中的虛擬軌跡規劃方法，包括以下步驟：

第一步、對被搬運電氣柜前方的多個電氣柜進行凸包處理，具體過程為：(1)確定被搬運電氣柜至通道出口位置之間需要經過的電氣柜；(2)沿與所述的被搬運電氣柜需要搬運的路徑垂直的方向將多個電氣柜在外圍尺寸基礎上分別向兩側延伸被搬運電氣柜寬度尺寸的一半，此時，被搬運電氣柜簡化成為一條線段，線段長度為電氣柜的長；

第二步、若兩個相鄰的電氣柜經過凸包處理后未產生交集之處或者位于靠墻側的電氣柜經過凸包處理后與電氣間墻壁沒有產生交集之處，則將沒有產生交集之處中距離被搬運電氣柜最近的通道確定為搬用通道；

第三步、將各搬用通道順次連接，得到被搬運電氣柜通向通道出口位置的最終路線。

本發明方法比現有的算法實施更加靈活，只需要已知電氣間中各個電氣柜的尺寸即可，然而只要設計完成的電氣柜，這些參數均為已知。同時此凸包法與常規方法也不一樣，采用被搬運電氣柜寬度的一半來進行凸包處理，從而大幅度提高處理速度，從而使算法的復雜度降低，提高搜索速度，減少軌跡規劃所用時間。

附圖說明

圖1是采用本發明的電氣柜搬運過程中的虛擬軌跡規劃方法的一個實施例的示意圖。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本技術作進一步說明。

如附圖1所示的本發明的電氣柜搬運過程中的虛擬軌跡規劃方法，包括以下步驟：

第一步、對被搬運電氣柜前方的多個電氣柜進行凸包處理，具體過程為：(1)確定被搬運電氣柜至通道出口位置之間需要經過的電氣柜；(2)沿與所述的被搬運電氣柜需要搬運的路徑垂直的方向將多個電氣柜在外圍尺寸基礎上分別向兩側延伸被搬運電氣柜寬度尺寸的一半，此時，被搬運電氣柜簡化成為一條線段，線段長度為電氣柜的長。

第二步、若兩個相鄰的電氣柜經過凸包處理后未產生交集之處或者位于靠墻側的電氣柜經過凸包處理后與電氣間墻壁沒有產生交集之處，則將沒有產生交集之處中距離被搬運電氣柜最近的通道確定為搬用通道；

第三步、將各搬用通道順次連接，得到被搬運電氣柜通向通道出口位置的最終路線。

實施例1

圖中為某一電氣間中電氣柜布置圖，A-F均為電氣柜，且各個電氣柜的尺寸、空間布置一定。其中編號為E的電氣柜需要進行維修搬運，對其進行軌跡規劃，直至搬運到電氣間通道出口。

第一步、對被搬運電氣柜E前方的A、B、C三個電氣柜進行凸包處理。在三個電氣柜的外圍尺寸基礎上，向外延伸E電氣柜寬度尺寸的一半，如圖雙點劃線部分為三個電氣柜延伸之后的范圍。此時，被搬運電氣柜E可以簡化成為一條線段，線段長度為電氣柜的長。

第二步、進行軌跡規劃。A電氣柜左邊與B電氣柜右邊均與電氣間墻壁有干涉，所以這兩個通道均不可行。A電氣柜右邊與B電氣柜左邊的凸包延伸范圍有交集即陰影區，所以此通道不可行。最后，B電氣柜的右邊與C電氣柜的左邊未產生交集，此通道可以進行E電氣柜的搬運。

第三步、生成規劃路線。通過前一步的規劃，最終得到a-b-c-d路線。需要注意的是，在c處需要根據實際情況，對電氣柜進行旋轉處理，其它搬運過程均為平移。軌跡線上所有的點均代表E電氣柜簡化線段的中點。