[發明專利]一種接力式吊運路徑規劃和調度方法

有效

• 申請號: 202210676857.X
• 申請日: 2022-06-16
• 公開（公告）號: CN114757627B
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 王鵬飛;劉世濤;陳公正;史云飛;曹書博
• 申請（專利權）人: 中建八局第二建設有限公司
• 主分類號: G06Q10/08
• 分類號: G06Q10/08;G06Q10/04
• 代理公司: 山東知圣律師事務所 37262
• 代理人: 郭雨濤

1.一種接力式吊運路徑規劃和調度方法，其特征在于，具體步驟為：

根據所有需吊運的最優貨物路徑信息，建立路徑庫和交叉點庫；

根據工程現場的實際吊運裝置安裝情況，設置吊運裝置群坐標；

根據待吊運貨物的起點坐標、終點坐標、優先級和貨物屬性規劃出所有的吊運路徑；

對每一條吊運路徑進行比較判斷，選擇出最優吊運路徑吊運待吊運貨物；

所述建立路徑庫和交叉點庫的具體步驟為：

根據工程現場的實際吊運裝置安裝情況設置吊運裝置坐標，其坐標為坐標原點和吊裝半徑；

在吊運裝置的圓域耦合的情況下，利用時間差或者空間差的方式實現吊運裝置的自動防碰撞；

根據待吊運貨物的吊運路徑必經之路，設置吊運接力點，選擇最優的吊運接力點，所述接力點即為交叉點；

形成的所有需吊運的最優貨物路徑信息，構成路徑庫，所有的交叉點信息構成交叉點庫；

所述路徑庫中的路徑分為高優先級路徑、可動態調整規劃路徑和低優先級路徑；

所述對每一條吊運路徑進行比較判斷，選擇出最優吊運路徑吊運待吊運貨物，具體步驟為：

逐個掃描路徑庫中的每個路徑，判斷有沒有高優先級路徑，若有則按照優先級加入處理序列頭部；否則進入下一步；

判斷有沒有第優先級路徑，若有則按照優先級加入處理序列尾部；否則進入可動態規劃調整路徑；

掃描路徑庫內剩余的路徑，統計每條路徑的各型交叉點個數和交叉點總和；

掃描交叉點庫，并確定每個交叉點的優先級最大值、優先級最小值、優先級之和和該交叉點處的路徑條數；

利用公式：交叉點型+優先級由小到大排序序號，計算每個交叉點的權值，選出權值最大的交叉點；

初選該交叉點處所有的路徑，并利用公式：路徑所經過交叉點型的和+優先級，計算出每條路徑的權值，選出權值最大的路徑；

執行該路徑，并將該路徑的信息和交叉點信息從路徑庫和交叉點庫刪除，重復所述選擇出最優吊運路徑吊運待吊運貨物的步驟，直到待吊運貨物吊運完成，或者根據需求增加新的路徑；

所述時間差是圓域重疊的吊運裝置分先后順序進行吊運與進行防碰撞；所述空間差是若垂直Z方向上允許，使重疊的吊運裝置在碰撞區同時工作，空間上錯開；

所述待吊運貨物的起點坐標和終點坐標分別為待吊運貨物在接力式吊運的起點和終點；所述優先級是否為緊急吊運優先級，是否需要選擇緊急吊運路徑；所述貨物屬性為貨物的狀態約束條件，包括貨物種類、形狀、軟硬度、重量具體屬性值中的一種或幾種組成的集合；

所述交叉點表示為Cross1（P1）={Path1, Path2, Path3, Path4,…}；

其中其型值P1等于參數個數，交叉點表示是唯一的，參數不會重復，且打亂順序沒有影響：Path表示該交叉點處的路徑；

所述路徑表示為Path1={G1，EQ1, EQ2,EQ3…}；表示路徑Path1關聯了待吊運貨物G1，并且由編號為第1、2和3等多個吊運裝置接力式吊運。

2.如權利要求1所述的一種接力式吊運路徑規劃和調度方法，其特征在于，所述交叉點為接力點，兩條路徑形成交叉點的情況：

第一，路徑獨立，兩條路徑沒有交叉點；

第二，路徑交叉，則路徑具有共用的接力點EQk；

若路徑規劃優化合理，則兩條路徑不可能出現超過1個交叉點，存在共享相鄰接力點的情況；

三條路徑的交叉點情況：

第一，路徑獨立，3條路徑沒有交叉點；

第二，路徑交叉，只有二型交叉點1-2個，即十交叉；

第三，路徑交叉，有三型交叉點1個；

四條路徑及以上情況類似，其極限情況是具有一個四型及以上交叉點。