[發明專利]一種適于路徑沖突的AGV避碰方法、終端設備及存儲介質

有效

• 申請號: 201910769137.6
• 申請日: 2019-08-20
• 公開（公告）號: CN110488826B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 曹士連;蘭培真;陳錦文
• 申請（專利權）人: 集美大學
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 廈門市精誠新創知識產權代理有限公司 35218
• 代理人: 何家富

1.一種適于路徑沖突的AGV避碰方法，其特征在于，包括：

設定兩輛AGV小車發生節點沖突的節點為沖突節點，沖突節點對AGV小車的綜合吸引值由第一吸引值、第二吸引值和第三吸引值三部分組成，為第一吸引值、第二吸引值和第三吸引值三者的乘積，其中：

第一吸引值為關于沖突節點的信息素濃度的函數，所述第一吸引值為第t時刻節點(i′,j′)處的信息素對AGV小車的吸引函數值F₁^(i′,j′)，計算公式為：

F₁^(i′,j′)＝q-τ_(i′,j′)(t)

其中，q為信息素濃度閾值，τ_(i′,j′)(t)表示第t時刻節點(i′,j′)處的信息素濃度；

第二吸引值為關于AGV小車當前所在節點與沖突節點之間距離的函數，所述第二吸引值為節點(i′,j′)與AGV小車所在的當前節點(i,j)之間的啟發函數值F₂^(i′,j′)，計算公式為：

其中，表示節點(i,j)行駛至節點(i′,j′)的直線距離；

第三吸引值為關于沖突節點與目標點之間距離的函數，所述第三吸引值節點(i′,j′)與AGV小車的目標點(e_x,e_y)之間的啟發函數值F₃^(i′,j′)，計算公式為：

其中，表示節點(i′,j′)與目標點(e_x,e_y)間的直線距離；

當發生節點沖突的兩輛AGV小車的綜合吸引值不相同時，根據綜合吸引值的大小確定該沖突節點為哪輛AGV小車的下一路徑點，當相同時，根據第一吸引值、第二吸引值和第三吸引值三者的優先級順序依次進行判定兩輛小車對應的值是否相等，根據大小關系確定該沖突節點為哪輛AGV小車的下一路徑點；

根據運輸環境內各節點的信息素濃度與閾值的關系設定另一輛小車的可選下一路徑點集合，并選擇其中的從另一輛AGV小車當前所在節點到集合中的節點的狀態轉移概率較大且不存在節點沖突的節點作為另一輛小車的下一路徑點；根據運輸環境內各節點的信息素濃度與閾值的關系設定另一輛小車的可選下一路徑點集合具體為：

計算第t時刻運輸環境內任意節點(i,j)處的信息素濃度τ_(i,j)(t)：

其中，i、j分別表示節點的橫坐標和縱坐標，λ表示AGV小車攜帶的信息素濃度，k表示AGV小車的序號，K表示第t時刻運輸環境內正在作業的AGV小車的數量，表示第t時刻第k輛AGV小車與節點(i,j)之間的直線距離；

根據運輸環境內第k輛AGV小車周圍各節點的信息素濃度，將信息素濃度小于信息素濃度閾值的所有節點組成作為第k輛AGV小車對應的可選下一路徑點集合；

所述狀態轉移概率的計算過程為：

(1)計算第t時刻節點(i′,j′)處的信息素對AGV小車的吸引函數F₁^(i′,j′)：

F₁^(i′,j′)＝q-τ_(i′,j′)(t)

其中，q為信息素濃度閾值，τ_(i′,j′)(t)表示節點(i′,j′)處的信息素濃度；

(2)計算第t時刻節點(i′,j′)與AGV小車所在的當前節點(i,j)之間的啟發函數F₂^(i′,j′)：

其中，表示節點(i,j)行駛至節點(i′,j′)的直線距離；

(3)計算第t時刻節點(i′,j′)與AGV小車的目標點(e_x,e_y)之間的啟發函數F₃^(i′,j′)：

其中，表示節點(i′,j′)與目標點(e_x,e_y)間的直線距離；

(4)計算第t時刻第k輛AGV小車從節點(i,j)轉移至節點(i′,j′)的狀態轉移概率

其中，α,β,γ分別表示吸引函數F₁^(i′,j′)、第一類啟發函數F₂^(i′,j′)和第二類啟發函數F₃^(i′,j′)的重要程度，allowed表示可選下一路徑點集合，(I′,J′)表示可選下一路徑點集合中的節點。