CN105894832A - 一种自助导航定位agv的交通管制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自助导航定位AGV的交通管制方法及装置，方法包括如下步骤：定义不同的交通管制模型及规则；使用地图生成软件扫描生成轮廓地图，用地图编辑软件打开轮廓地图，标识交通管制点；无轨式自主导航定位AGV行进到目的地之前，选择交通管制起始点和结束点，规划行走路线及行走过程中经过的交通管制点；调度系统对交通管制进行统一集成管理，分解为交通管制原子规则；当行驶某个交通管制原子规则时，其对应的交通管制模型处于管制状态，直到释放当前行驶的交通管制原子规则。实施本发明的自助导航定位AGV的交通管制方法及装置，具有以下有益效果：变更简单、不再依赖于磁条和RFID标签、变更成本低廉、能适应缓冲区管制处理。
Description
技术领域
本发明涉及机器人领域，特别涉及一种自助导航定位AGV的交通管制方法及装置。
背景技术
随着机器人技术的快速发展，传统的基于轨道式的AGV(Automated GuidedVehicle，自动导引运输车)逐步向更加灵活的非轨道式AGV发展。公开号为CN204166387U，名称为“一种AGV交通管制系统”的实用新型专利，公开号为CN104331079A，名称为“一种AGV交通管制系统及管制方法”的发明专利申请，以及公开号为CN102582657A，名称为“一种AGV交通自动管制系统及其管制方法”的发明专利中，其公开的现有关于交通管制的技术方案是基于工业磁轨式AGV小车的，其包含了不同类型的RFID地标进行交通管制地标的识别。
上述基于工业磁轨式AGV小车存在以下缺点：第一，变更困难，交通管制点的变更比较复杂，需要安装RFID地标进行施工；第二，依赖于RFID标签，所有的交通管制点都需要安装RFID标签；第三，变更成本高，需要进行现场施工，人力成本、误工成本和时间成本高；第四，不能适应缓冲区管制处理；不适应与自主导航定位类智能AGV。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述变更困难、依赖于RFID标签、变更成本高、不能适应缓冲区管制处理的缺陷，提供一种变更简单、不再依赖于磁条和RFID标签、变更成本低廉、能适应缓冲区管制处理的自助导航定位AGV的交通管制方法及装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种自助导航定位AGV的交通管制方法，应用于交通管制系统，所述交通管理系统包括无轨式自主导航定位AGV和调度系统，所述方法包括如下步骤：
A)定义多个不同的交通管制模型及其对应的规则；
B)所述无轨式自主导航定位AGV使用安装在其上的地图生成软件扫描周边环境生成轮廓地图，并将其存储在硬盘上，然后用地图编辑软件打开所述轮廓地图，并在所述轮廓地图上将需要进行交通管制的区域标识交通管制点；
C)所述无轨式自主导航定位AGV行进到目的地之前，选择交通管制起始点和结束点，并使用人工方式规划行走路线及行走过程中经过的交通管制点；
D)所述调度系统对交通管制进行统一集成管理，并根据不同的交通管制模型进行分解为交通管制原子规则；
E)当所述无轨式自主导航定位AGV行驶某个交通管制原子规则时，其对应的交通管制模型处于管制状态，直到所述无轨式自主导航定位AGV释放当前行驶的交通管制原子规则。
在本发明所述的自助导航定位AGV的交通管制方法中，所述不同的交通管理模型包括路口交通管制模型、有向路线交通管制模型、无向线段交通管制模型和缓冲区交通管制模型。
在本发明所述的自助导航定位AGV的交通管制方法中，所述步骤D)进一步包括：
D1)所述调度系统根据已定义的交通管制模型列表提取交通管制地标；
D2)所述无轨式自主导航定位AGV确定行走目标，首先规划所述无轨式自主导航定位AGV的行走路线，由所述调度系统根据交通管制点进行所述无轨式自主导航定位AGV的路线分解；
D3)所述调度系统按照分解结果向所述无轨式自主导航定位AGV按顺序下达行进指令。
在本发明所述的自助导航定位AGV的交通管制方法中，当第一台自助导航定位AGV行走到交通管制点时，第一台自助导航定位AGV询问下一个交通管制路线是否进入管制状态，如果进入管制状态，则急需等待，直到所述管制状态被释放；如果处于空闲状态，所述第一台自助导航定位AGV继续行走并且将当前区域锁定。
在本发明所述的自助导航定位AGV的交通管制方法中，当两台自助导航定位AGV同时到达交通管制临界区时，按照自助导航定位AGV请求的先后顺序进行行走。
本发明还涉及一种实现上述自助导航定位AGV的交通管制方法的装置，包括：
模型规则定义单元：用于定义多个不同的交通管制模型及其对应的规则；
交通管制点标识单元：用于使所述无轨式自主导航定位AGV使用安装在其上的地图生成软件扫描周边环境生成轮廓地图，并将其存储在硬盘上，然后用地图编辑软件打开所述轮廓地图，并在所述轮廓地图上将需要进行交通管制的区域标识交通管制点；
路线规划单元：用于使所述无轨式自主导航定位AGV行进到目的地之前，选择交通管制起始点和结束点，并使用人工方式规划行走路线及行走过程中经过的交通管制点；
规则分解单元：用于使所述调度系统对交通管制进行统一集成管理，并根据不同的交通管制模型进行分解为交通管制原子规则；
规则行驶单元：用于当所述无轨式自主导航定位AGV行驶某个交通管制原子规则时，其对应的交通管制模型处于管制状态，直到所述无轨式自主导航定位AGV释放当前行驶的交通管制原子规则。
在本发明所述的装置中，所述不同的交通管理模型包括路口交通管制模型、有向路线交通管制模型、无向线段交通管制模型和缓冲区交通管制模型。
在本发明所述的装置中，所述规则分解单元进一步包括：
交通管制地标提取模块：用于使所述调度系统根据已定义的交通管制模型列表提取交通管制地标；
路线规划分解模块：用于使所述无轨式自主导航定位AGV确定行走目标，首先规划所述无轨式自主导航定位AGV的行走路线，由所述调度系统根据交通管制点进行所述无轨式自主导航定位AGV的路线分解；
指令下达模块：用于使所述调度系统按照分解结果向所述无轨式自主导航定位AGV按顺序下达行进指令。
在本发明所述的装置中，当第一台自助导航定位AGV行走到交通管制点时，第一台自助导航定位AGV询问下一个交通管制路线是否进入管制状态，如果进入管制状态，则急需等待，直到所述管制状态被释放；如果处于空闲状态，所述第一台自助导航定位AGV继续行走并且将当前区域锁定。
在本发明所述的装置中，当两台自助导航定位AGV同时到达交通管制临界区时，按照自助导航定位AGV请求的先后顺序进行行走。
实施本发明的自助导航定位AGV的交通管制方法及装置，具有以下有益效果：传统技术增加和删除都会涉及到RFID的变更，本发明中的交通管制采用纯软件的设计方式，这样增加和删除就会比较简单，不会涉及到RFID的变更，其变更简单，不再依赖于磁条和RFID标签；传统技术需要RFID硬件设备，本发明采用软件的设置即可增加或删除交通管制规则，这样就压缩了修改的人工成本、时间成本和误工成本，其变更成本就比较低廉；传统技术针对的是磁轨式AGV，本发明为无轨式自主导航定位AGV导航提供了交通管制功能，能适应缓冲区管理处理；所以其变更简单、不再依赖于磁条和RFID标签、变更成本低廉、能适应缓冲区管制处理。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明自助导航定位AGV的交通管制方法及装置一个方法的流程图；
图2为所述实施例中调度系统对交通管制进行统一集成管理，并分解为交通管制原子规则的具体流程图；
图3为所述实施例中装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明自助导航定位AGV的交通管制方法及装置实施例中，其自助导航定位AGV的交通管制方法的流程图如图1所示。图1中，该自助导航定位AGV的交通管制方法应用于交通管制系统，该交通管理系统包括无轨式自主导航定位AGV和调度系统(图中未示出)，该方法包括如下步骤：
步骤S01定义多个不同的交通管制模型及其对应的规则：本步骤中，定义多个同的交通管制模型及其对应的规则(交通管制规则)，具体的，本实施例中，分别为每种交通管制模型定义名称，本实施例中的交通管理模型包括路口交通管制模型、有向路线交通管制模型、无向线段交通管制模型和缓冲区交通管制模型。本实施例是通过软件的方式定义交通管制规则的，可以设置多个交通管制规则，不同的交通管制模型对应不同的交通管制规则。
步骤S02无轨式自主导航定位AGV使用安装在其上的地图生成软件扫描周边环境生成轮廓地图，并将其存储在硬盘上，然后用地图编辑软件打开轮廓地图，并在轮廓地图上将需要进行交通管制的区域标识交通管制点：本步骤中，无轨式自主导航定位AGV中安装有地图生成软件和地图编辑软件，无轨式自主导航定位AGV使用地图生成软件扫描周边环境生成轮廓地图，并将生成的轮廓地图存储在硬盘上，然后用地图编辑软件打开轮廓地图，并在轮廓地图上将需要进行交通管制的区域标识交通管制点。值得一提的是，本实施例中，是通过软件的方式定义交通管制点的。
步骤S03无轨式自主导航定位AGV行进到目的地之前，选择交通管制起始点和结束点，并使用人工方式规划行走路线及行走过程中经过的交通管制点：本步骤中，无轨式自主导航定位AGV行进到目的地之前，选择交通管制起始点和结束点，并使用人工方式规划行走路线及行走过程中经过的交通管制点。当然，在本实施例的一些情况下，也可以采用自动方式规划行走路线及行走过程中经过的交通管制点。实际使用中，可根据具体情况来选择相应的规划方式，即选择人工方式或是自动方式。
步骤S04调度系统对交通管制进行统一集成管理，并根据不同的交通管制模型进行分解为交通管制原子规则：本步骤中，调度系统对交通管制进行统一集成管理，并根据不同的交通管制模型进行分解为交通管制原子规则，也就是针对路口交通管制模型、有向路线交通管制模型、无向线段交通管制模型或缓冲区交通管制模型进行分解为交通管制原子规则。调度系统可以进行持久化对数据进行交通管制，而且可以多交通管制同时使用。
步骤S05当无轨式自主导航定位AGV行驶某个交通管制原子规则时，其对应的交通管制模型处于管制状态，直到无轨式自主导航定位AGV释放当前行驶的交通管制原子规则：本步骤中，当无轨式自主导航定位AGV行驶某个交通管制原子规则时，则该交通管制原子规则所对应的交通管制模型处于管制状态，直到无轨式自主导航定位AGV释放当前行驶的交通管制原子规则。
传统技术增加和删除都会涉及到RFID的变更，本发明中的交通管制采用纯软件的设计方式，这样增加和删除就会比较简单，不会涉及到RFID的变更，其变更简单，不再依赖于磁条和RFID标签；传统技术需要RFID硬件设备，本发明采用软件的设置即可增加或删除交通管制规则，这样就压缩了修改的人工成本、时间成本和误工成本，与其他现有技术方案比较，其变更成本就比较低廉；传统技术针对的是磁轨式AGV，本发明为无轨式自主导航定位AGV导航提供了交通管制功能，能适应缓冲区管理处理；所以其变更简单、不再依赖于磁条和RFID标签、变更成本低廉、能适应缓冲区管制处理。
对于本实施例而言，上述步骤S04还可进一步细化，其细化后的流程图如图2所示。图2中，上述步骤S04进一步包括：
步骤S41调度系统根据已定义的交通管制模型列表提取交通管制地标：本实施例中，通过一个列表保存本实施例中的多个不同的交通管制模型，本步骤中，调度系统根据已定义的交通管制模型列表提取交通管制地标。值得一提的是，本实施例中，交通管制地标的设置是通过软件进行定义的，可以设置多个交通管制地标。
步骤S42无轨式自主导航定位AGV确定行走目标，首先规划无轨式自主导航定位AGV的行走路线，由调度系统根据交通管制点进行无轨式自主导航定位AGV的路线分解：本步骤中，无轨式自主导航定位AGV确定行走目标，首先规划无轨式自主导航定位AGV的行走路线，由调度系统根据交通管制点进行无轨式自主导航定位AGV的路线分解，也就是相当于分解为多个分路线。
步骤S43调度系统按照分解结果向无轨式自主导航定位AGV按顺序下达行进指令：本步骤中，调度系统按照分解结果向无轨式自主导航定位AGV按顺序下达行进指令，无轨式自主导航定位AGV就会按照接收指令的先后顺序分别进行分路线的行走。
本实施例中，当第一台自助导航定位AGV行走到交通管制点时，该第一台自助导航定位AGV询问下一个交通管制路线是否进入管制状态，如果进入管制状态，则急需等待，直到其管制状态被释放；如果该路段处于空闲状态，该第一台自助导航定位AGV继续行走并且将当前区域锁定。
本实施例中，当两台自助导航定位AGV同时到达交通管制临界区时，将按照自助导航定位AGV请求的先后顺序进行行走。本发明采用纯软件的方式进行交通管制的处理机制，其解决了现有技术不能解决的问题。
本实施例还涉及一种实现上述自助导航定位AGV的交通管制方法的装置，其结构示意图如图3所示。图3中，该装置包括模型规则定义单元1、交通管制点标识单元2、路线规划单元3、规则分解单元4和规则行驶单元5；其中，模型规则定义单元1用于定义多个不同的交通管制模型及其对应的规则(交通管制规则)；不同的交通管理模型包括路口交通管制模型、有向路线交通管制模型、无向线段交通管制模型和缓冲区交通管制模型。交通管制点标识单元2用于使无轨式自主导航定位AGV使用安装在其上的地图生成软件扫描周边环境生成轮廓地图，并将其存储在硬盘上，然后用地图编辑软件打开所述轮廓地图，并在轮廓地图上将需要进行交通管制的区域标识交通管制点；路线规划单元3用于使无轨式自主导航定位AGV行进到目的地之前，选择交通管制起始点和结束点，并使用人工方式规划行走路线及行走过程中经过的交通管制点；规则分解单元4用于使调度系统对交通管制进行统一集成管理，并根据不同的交通管制模型进行分解为交通管制原子规则；规则行驶单元5用于当无轨式自主导航定位AGV行驶某个交通管制原子规则时，其对应的交通管制模型处于管制状态，直到无轨式自主导航定位AGV释放当前行驶的交通管制原子规则。
在本发明的装置中，交通管制采用纯软件的设计方式，这样增加和删除就会比较简单，不会涉及到RFID的变更，传统技术增加和删除都会涉及到RFID的变更，与传统技术相比，其变更简单，不再依赖于磁条和RFID标签；本发明采用软件的设置即可增加或删除交通管制规则，这样就压缩了修改的人工成本、时间成本和误工成本，而传统技术需要RFID硬件设备，本发明与其他现有技术方案比较，其变更成本就比较低廉；本发明为无轨式自主导航定位AGV导航提供了交通管制功能，而传统技术针对的是磁轨式AGV，与传统技术相比，本发明能适应缓冲区管理处理。
本实施例中，规则分解单元4进一步包括交通管制地标提取模块41、路线规划分解模块42和指令下达模块43；其中，交通管制地标提取模块41用于使调度系统根据已定义的交通管制模型列表提取交通管制地标；路线规划分解模块42用于使无轨式自主导航定位AGV确定行走目标，首先规划无轨式自主导航定位AGV的行走路线，由调度系统根据交通管制点进行无轨式自主导航定位AGV的路线分解；指令下达模块43用于使调度系统按照分解结果向无轨式自主导航定位AGV按顺序下达行进指令。
在本发明的装置中，当第一台自助导航定位AGV行走到交通管制点时，该第一台自助导航定位AGV询问下一个交通管制路线是否进入管制状态，如果进入管制状态，则急需等待，直到该管制状态被释放；如果处于空闲状态，该第一台自助导航定位AGV继续行走并且将当前区域锁定。当两台自助导航定位AGV同时到达交通管制临界区时，按照自助导航定位AGV请求的先后顺序进行行走。本发明采用纯软件的方式进行交通管制的处理机制，其解决了现有技术不能解决的问题。
总之，在本实施例中，通过软件的方式将交通路线的类型分为路口交通管制模型、有向路线交通管制模型、无向路线交通管制模型和缓冲区交通管制模型。该无轨道自主导航定位AGV小车可进行路径规划和位置识别等。其中位置识别可以有效的进行位置点的判别。其脱离了传统基于轨道式的AGV，不再依赖于磁条和RFID标签，其使用方式比较灵活。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种自助导航定位AGV的交通管制方法，其特征在于，应用于交通管制系统，所述交通管理系统包括无轨式自主导航定位AGV和调度系统，所述方法包括如下步骤：
A)定义多个不同的交通管制模型及其对应的规则；
B)所述无轨式自主导航定位AGV使用安装在其上的地图生成软件扫描周边环境生成轮廓地图，并将其存储在硬盘上，然后用地图编辑软件打开所述轮廓地图，并在所述轮廓地图上将需要进行交通管制的区域标识交通管制点；
C)所述无轨式自主导航定位AGV行进到目的地之前，选择交通管制起始点和结束点，并使用人工方式规划行走路线及行走过程中经过的交通管制点；
D)所述调度系统对交通管制进行统一集成管理，并根据不同的交通管制模型进行分解为交通管制原子规则；
E)当所述无轨式自主导航定位AGV行驶某个交通管制原子规则时，其对应的交通管制模型处于管制状态，直到所述无轨式自主导航定位AGV释放当前行驶的交通管制原子规则。
2.根据权利要求1所述的自助导航定位AGV的交通管制方法，其特征在于，所述不同的交通管理模型包括路口交通管制模型、有向路线交通管制模型、无向线段交通管制模型和缓冲区交通管制模型。
3.根据权利要求1或2所述的自助导航定位AGV的交通管制方法，其特征在于，所述步骤D)进一步包括：
D1)所述调度系统根据已定义的交通管制模型列表提取交通管制地标；
D2)所述无轨式自主导航定位AGV确定行走目标，首先规划所述无轨式自主导航定位AGV的行走路线，由所述调度系统根据交通管制点进行所述无轨式自主导航定位AGV的路线分解；
D3)所述调度系统按照分解结果向所述无轨式自主导航定位AGV按顺序下达行进指令。
4.根据权利要求3所述的自助导航定位AGV的交通管制方法，其特征在于，当第一台自助导航定位AGV行走到交通管制点时，第一台自助导航定位AGV询问下一个交通管制路线是否进入管制状态，如果进入管制状态，则急需等待，直到所述管制状态被释放；如果处于空闲状态，所述第一台自助导航定位AGV继续行走并且将当前区域锁定。
5.根据权利要求3所述的自助导航定位AGV的交通管制方法，其特征在于，当两台自助导航定位AGV同时到达交通管制临界区时，按照自助导航定位AGV请求的先后顺序进行行走。
6.一种实现如权利要求1所述的自助导航定位AGV的交通管制方法的装置，其特征在于，包括：
模型规则定义单元：用于定义多个不同的交通管制模型及其对应的规则；
交通管制点标识单元：用于使所述无轨式自主导航定位AGV使用安装在其上的地图生成软件扫描周边环境生成轮廓地图，并将其存储在硬盘上，然后用地图编辑软件打开所述轮廓地图，并在所述轮廓地图上将需要进行交通管制的区域标识交通管制点；
路线规划单元：用于使所述无轨式自主导航定位AGV行进到目的地之前，选择交通管制起始点和结束点，并使用人工方式规划行走路线及行走过程中经过的交通管制点；
规则分解单元：用于使所述调度系统对交通管制进行统一集成管理，并根据不同的交通管制模型进行分解为交通管制原子规则；
规则行驶单元：用于当所述无轨式自主导航定位AGV行驶某个交通管制原子规则时，其对应的交通管制模型处于管制状态，直到所述无轨式自主导航定位AGV释放当前行驶的交通管制原子规则。
7.根据权利要求6所述的实现如权利要求1所述的自助导航定位AGV的交通管制方法的装置，其特征在于，所述不同的交通管理模型包括路口交通管制模型、有向路线交通管制模型、无向线段交通管制模型和缓冲区交通管制模型。
8.根据权利要求6或7所述的实现如权利要求1所述的自助导航定位AGV的交通管制方法的装置，其特征在于，所述规则分解单元进一步包括：
交通管制地标提取模块：用于使所述调度系统根据已定义的交通管制模型列表提取交通管制地标；
路线规划分解模块：用于使所述无轨式自主导航定位AGV确定行走目标，首先规划所述无轨式自主导航定位AGV的行走路线，由所述调度系统根据交通管制点进行所述无轨式自主导航定位AGV的路线分解；
指令下达模块：用于使所述调度系统按照分解结果向所述无轨式自主导航定位AGV按顺序下达行进指令。
9.根据权利要求8所述的实现如权利要求1所述的自助导航定位AGV的交通管制方法的装置，其特征在于，当第一台自助导航定位AGV行走到交通管制点时，第一台自助导航定位AGV询问下一个交通管制路线是否进入管制状态，如果进入管制状态，则急需等待，直到所述管制状态被释放；如果处于空闲状态，所述第一台自助导航定位AGV继续行走并且将当前区域锁定。
10.根据权利要求8所述的实现如权利要求1所述的自助导航定位AGV的交通管制方法的装置，其特征在于，当两台自助导航定位AGV同时到达交通管制临界区时，按照自助导航定位AGV请求的先后顺序进行行走。
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Denomination of invention: A Traffic Control Method and Device for Self guided Location of AGV Effective date of registration: 20230427 Granted publication date: 20180608 Pledgee: Bank of China Limited Guangzhou Pearl River Branch Pledgor: GUANGZHOU FEIRUI ROBOTS TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2022980009059 |