[發(fā)明專利]一種基于自動引導車的快遞分揀方法

有效

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• 申請日: 2017-09-14
• 公開（公告）號: CN107766965B
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發(fā)明（設計）人: 謝巍;周忠太;張浪文;何伶珍
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;H04L29/08;G06K7/10
• 代理公司: 廣州市華學知識產(chǎn)權代理有限公司 44245
• 代理人: 王東東

本發(fā)明公開了一種基于自動引導車的快遞分揀方法，包括方格型引導路徑及上位機，自動引導車沿方格型引導路徑行駛，通過WiFi局域網(wǎng)跟上位機通訊，上位機分配任務及路徑給自動引導車，自動引導車從取貨口收取快遞后沿預定路線到達分揀口，完成分揀任務。本發(fā)明提出基于融合時間窗的A*算法規(guī)劃出自動引導車無沖突最優(yōu)路徑，并結合點邊防沖突算法預防多自動引導車之間的沖突。

技術領域

本發(fā)明涉及工業(yè)自動化的自動輸送設備領域，具體涉及一種基于自動引導車的快遞分揀方法。

背景技術

近幾年來我國電子商務行業(yè)迅猛發(fā)展，隨之而來巨大的物流配送工作給我國快遞行業(yè)帶來了前所未有的挑戰(zhàn)和機遇。快遞分揀成本高、效率低成為制約我國快遞行業(yè)效率的主要問題。目前我國快遞企業(yè)普遍采用人工分揀，人工分揀不僅存在成本高、差錯率高、暴力分揀等問題，而且難以滿足日益龐大的物流配送需求。我國少數(shù)大型快遞企業(yè)采用擋板式流水線分揀系統(tǒng)，但這種分揀系統(tǒng)占地面積大，而且還需配套立體化倉庫和各種自動化搬運設施，導致先期投入巨大。并且擋板式流水線分揀系統(tǒng)靈活性低調整難度大，包裹只能被依次分揀，不能實現(xiàn)并發(fā)分揀。因此設計出成本低、效率高、靈活的快遞分揀系統(tǒng)成為研究的熱點。

自動引導車(Automated Guided Vehicle，AGV)是自身裝備有電磁導引或光學導引等自動引導設備，能夠沿著規(guī)定的路徑行駛，并完成一系列功能的車輛。隨著自動引導車技術的發(fā)展和成熟，自動引導車的應用越來越廣泛。本發(fā)明提出利用輕便型AGV沿著方格型引導路徑，將發(fā)往不同地點的快件搬運到相應的出口，以此實現(xiàn)快遞分揀。該快遞分揀系統(tǒng)具有可24小時不間斷分揀、占地面積小、分揀效率高、差錯率低等優(yōu)點。

發(fā)明內容

為了克服現(xiàn)有技術存在的缺點與不足，本發(fā)明提供一種基于自動引導車的快遞分揀方法。

本發(fā)明采用如下技術方案：

一種基于自動引導車的快遞分揀方法，包括方格型引導路徑及上位機，還包括自動引導車沿方格型引導路徑行駛，通過WiFi局域網(wǎng)跟上位機通訊，上位機分配任務及路徑給自動引導車，自動引導車從取貨口收取快遞后沿預定路線到達分揀口，完成分揀任務。

所述方格型引導路徑，利用有向圖對引導路徑建模，其每條邊的兩端各放置一張RFID標簽作為標識卡，且編號信息不同，每個站點放置一張RFID標簽作為站點卡，每個分支點放置一張RFID標簽作為執(zhí)行卡，當自動引導車讀取到執(zhí)行卡時，執(zhí)行上次讀取到的標簽卡所對應的命令；每個站點各設置一張RFID標簽作為站點卡，當自動引導車讀取站點卡，確認的到達相應站點立刻停車；

自動引導車的底部正下方設置RFID閱讀器，讀取RFID標簽信息發(fā)送給上位機。

上位機分配任務及路徑給自動引導車，自動引導車從取貨口收取快遞后沿預定路線到達分揀口，完成分揀任務，具體為：

上位機根據(jù)任務分配，通過A*算法計算出離線路徑節(jié)點信息，并將路徑節(jié)點信息轉換成每張RFID標簽對應的命令信息發(fā)送給自動引導車；

自動引導車實時發(fā)送讀取到的RFID標簽信息給上位機，上位機根據(jù)點邊防沖突算法預防多AGV小車之間的沖突。

所述路徑節(jié)點信息轉轉成每張RFID標簽對應的信息，具體為：

(1)確定現(xiàn)場引導軌跡和建模地圖的上下左右方向一致，令n從0開始；

(2)取路徑節(jié)點信息中的第n和n+1個節(jié)點組成的邊與第n+1和n+2個節(jié)點組成的邊進行對比，判斷兩條邊的方位，得到自動引導車在第n和n+1個節(jié)點組成的邊的結束標識卡對應的命令，n為自然數(shù)，繼續(xù)執(zhí)行第3步驟；

(3)將n增加1，繼續(xù)執(zhí)行第2步驟。

所述上位機根據(jù)點邊防沖突算法預防多自動引導車之間的沖突，具體為：