CN107122858B - 复杂推移式活动隔断系统隔板运送路径规划方法 - Google Patents

复杂推移式活动隔断系统隔板运送路径规划方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107122858B
CN107122858B CN201710283460.3A CN201710283460A CN107122858B CN 107122858 B CN107122858 B CN 107122858B CN 201710283460 A CN201710283460 A CN 201710283460A CN 107122858 B CN107122858 B CN 107122858B
Authority
CN
China
Prior art keywords
partition
path
partition plate
edge
algorithm
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201710283460.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107122858A (zh
Inventor
刘冠群
张汝波
尚秋慧
温乃峰
唐莉莉
吴俊伟
于海洋
蔺蘭
杨大伟
毛琳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dalian Minzu University
Original Assignee
Dalian Minzu University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dalian Minzu University filed Critical Dalian Minzu University
Priority to CN201710283460.3A priority Critical patent/CN107122858B/zh
Publication of CN107122858A publication Critical patent/CN107122858A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107122858B publication Critical patent/CN107122858B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/04—Forecasting or optimisation specially adapted for administrative or management purposes, e.g. linear programming or "cutting stock problem"
    • G06Q10/047—Optimisation of routes or paths, e.g. travelling salesman problem
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/08—Logistics, e.g. warehousing, loading or distribution; Inventory or stock management
    • G06Q10/083—Shipping

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Game Theory and Decision Science (AREA)
  • General Factory Administration (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

本发明公开了一种复杂推移式活动隔断系统隔板运送路径规划方法，其步骤是：将分隔区域划分为大小相同的正方形网格区域；利用无向图对分隔区域的拓扑结构进行建模；将隔断方案表示无向图的边的集合，并对集合中的元素进行排序；利用A*算法依次对排序后的边寻找从出发位置到目标位置的最优路径。根据本发明所提供的隔板运送路径，用户可以高效地将隔断系统的隔板从隔板储存位置运送到目标位置，从而形成隔断方案。

Description

复杂推移式活动隔断系统隔板运送路径规划方法
技术领域
本发明涉及路径规划技术。特别涉及一种复杂推移式活动隔断系统的路径规划方法，即对活动隔板在复杂活动隔断系统固定轨道上的运动路径进行规划的方法。
背景技术
活动隔断系统是一种利用活动隔板对空间进行划分的系统，可以满足用户在不同时间段对某个空间特定区域的划分需求。活动隔断系统具有多种实现形式，主要包括拼装式、推移式、折叠式和悬挂式等形式，每种实现形式各有其主要的应用场合。本发明所涉及的是推移式活动隔断系统。
对于某个特定的推移式活动隔断系统，一般根据空间分隔需求来确定隔板的尺寸和轨道布局。通常，所有隔板的尺寸是相同的，轨道被设计成网格形式，网格中网眼的边长是隔板尺寸的整数倍。当需要形成一个分隔方案时，先计算出所需的隔板数量，然后将所需的隔板按照一定的顺序通过轨道依次运送到指定位置，并进行固定，即可形成相应的分隔方案。
能否顺利有效地形成分隔方案，主要取决于通过轨道运送隔板的先后顺序和选择的路径。在运送隔板形成隔断方案的过程中，某段轨道被隔板占据后，其他的隔板将不能通过此段轨道被运送到其他位置。现有的活动隔断系统所具有的分隔方案较为简单，可以在隔板运送过程中不断调整其他相关隔板的位置从而较快的形成分隔方案。但是，当分隔方案较为复杂、且需在较短的时间内完成分隔方案更换时，就必须在隔板运送前对每块隔板的运送顺序和路径进行规划。否则，就会发生因某块隔板无法到达指定位置而需要对较多的相关隔板进行调整的情形，导致分隔方案更换效率低下。极端情况下，甚至会因为受影响的隔板数量太多，从而出现无法进行调整的情形，导致不能形成所要求分隔方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种复杂推移式活动隔断系统隔板运送路径规划方法。
本发明的目的是这样实现的：
一种复杂推移式活动隔断系统隔板运送路径规划方法，包括如下步骤：
(1)假定隔断系统所要分割的区域为矩形，利用轨道将整个区域划分为M×N个大小相同的正方形网格区域，并对行分隔线和列分隔线按顺序进行编号；每块隔板的宽度与网格的边长相等；通过轨道将隔板运送到指定的轨道段，并占据轨道段形成隔断；
(2)用无向图对分隔区域的拓扑结构进行建模，用无向图的顶点表示轨道的交点，可按对图的顶点进行编号，第i个顶点记为vi，用顶点vi所在行分隔线和列分隔线的序号(x,y)表示vi的坐标，x表示所在行分隔线序号，y表示所在列分隔线序号，用无向图的边表示两个顶点之间的连线，该连线为轨道，vi和vj之间的边记为eij；
(3)将隔断系统所要形成的隔断方案表示成无向图的边的集合S；
Figure GDA0002469731490000038
S的大小为K，将隔断系统隔板运送的起始位置所在的顶点记为vs，设其坐标为(xs,ys)，计算集合S中每个元素eij的权值wij
Figure GDA0002469731490000031
其中(xi,yi)表示边eij的顶点vi的坐标，将边eij按照wij由大到小的顺序排序，得序列
Figure GDA0002469731490000032
(4)令k＝1；
(5)取序列Q中的第k个元素
Figure GDA0002469731490000033
利用A*算法求隔板从出发点vs到隔板应在位置
Figure GDA0002469731490000034
的两个顶点
Figure GDA0002469731490000035
和
Figure GDA0002469731490000036
的路径
Figure GDA00024697314900000314
和
Figure GDA00024697314900000315
并记路径
Figure GDA00024697314900000316
和
Figure GDA00024697314900000317
的代价分别为
Figure GDA0002469731490000039
和
Figure GDA00024697314900000310
若
Figure GDA00024697314900000311
则隔板从出发点vs到隔板应在位置
Figure GDA0002469731490000037
的路径为
Figure GDA00024697314900000312
否则为
Figure GDA00024697314900000313
A*算法所使用的启发函数为
f(v)＝g(v)+h(v)
其中v表示路径中的最后一个节点，设v的坐标为(xv,yv)，g(v)为从起点vs到v的路径的代价，定义为
g(v)＝g(vp)+W
其中vp表示A*算法找到的路径中位于v之前的节点，W为每条边的代价，h(v)为从v到终点ve的估计代价，定义为
h(v)＝C·(|x-xe|+|y-ye|)
其中C>1，为加权因子，(xe,ye)为ve的坐标；
(6)令k＝k+1，若k≤K，跳到步骤(5)，否则，结束。
有益效果：A*算法是一种启发式搜索算法，在Dijkstra算法上引入启发函数来筛选路径节点，避免大量无效搜索，提高搜索效率。A*算法在路径寻优中具有广泛的应用，本发明利用A*算法搜索每块隔板的运送轨道路径。
针对复杂推移式活动隔板系统的隔板运送问题，本发明先对隔断方案用无向图进行建模，对隔板的运送顺序进行排序，然后利用A*算法搜索每块隔板的运送轨道路径，最终形成隔板运送方案，以满足用户有效更改隔断布局的需求。
附图说明
图1是本发明的算法步骤流程图。
图2是分割区域建模示意图。
具体实施方式
下面结合附图举例对本发明做详细的描述：
一种复杂推移式活动隔断系统隔板运送路径规划方法，其实施例流程图如图1所示，现根据图1对本发明方法做详细说明如下：
(1)假定隔断系统所要分割的区域为矩形，利用轨道将整个区域划分为M×N个大小相同的正方形网格区域，并对行分隔线和列分隔线按顺序进行编号，如图2所示。每块隔板的宽度与网格的边长相等。通过轨道将隔板运送到指定的轨道段，并占据轨道段即可形成隔断；
(2)用无向图对分隔区域的拓扑结构进行建模，用无向图的顶点表示轨道的交点，可按任意顺序对图的顶点进编号，第i个顶点记为vi，用顶点vi所在行分隔线和列分隔线的序号(x,y)表示vi的坐标，x表示所在行分隔线序号，y表示所在列分隔线序号，用图的边表示两个顶点之间的连线(即轨道)，vi和vj之间的边记为eij，如图2所示；
(3)将隔断系统所要形成的隔断方案表示成无向图的边的集合
Figure GDA0002469731490000057
S的大小为K，将隔断系统隔板运送的起始位置所在的顶点记为vs，设其坐标为(xs,ys)，计算集合S中每个元素eij的权值
Figure GDA0002469731490000051
其中(xi,yi)表示边eij的顶点vi的坐标。将边eij按照wij由大到小的顺序排序，得序列
Figure GDA0002469731490000052
(4)令k＝1；
(5)取序列Q中的第k个元素
Figure GDA0002469731490000053
利用A*算法求隔板从出发点vs到隔板应在位置
Figure GDA0002469731490000054
的两个顶点
Figure GDA0002469731490000055
和
Figure GDA0002469731490000056
的路径
Figure GDA0002469731490000058
和
Figure GDA0002469731490000059
并记路径
Figure GDA00024697314900000510
和
Figure GDA00024697314900000511
的代价分别为
Figure GDA00024697314900000512
和
Figure GDA00024697314900000513
若
Figure GDA00024697314900000514
则隔板从出发点vs到隔板应在位置
Figure GDA00024697314900000515
的路径为
Figure GDA00024697314900000516
否则为
Figure GDA00024697314900000517
A*算法所使用的启发函数为
f(v)＝g(v)+h(v)
其中v表示路径中的最后一个节点，设v的坐标为(xv,yv)，g(v)为从起点vs到v的路径的代价，定义为
g(v)＝g(vp)+W
其中vp表示A*算法找到的路径中位于v之前节点，W为每条边的代价。h(v)为从v到终点ve的估计代价，定义为
h(v)＝C·(|x-xe|+|y-ye|)
其中C>1，为加权因子，(xe,ye)为ve的坐标；
(6)令k＝k+1，若k≤K，跳到步骤5，否则，结束。
以上所述，仅为本发明创造较佳的具体实施方式，但本发明创造的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明创造披露的技术范围内，根据本发明创造的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明创造的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种复杂推移式活动隔断系统隔板运送路径规划方法，其特征在于,包括如下步骤：
(1)假定隔断系统所要分割的区域为矩形，利用轨道将整个区域划分为M×N个大小相同的正方形网格区域，并对行分隔线和列分隔线按顺序进行编号；每块隔板的宽度与网格的边长相等；通过轨道将隔板运送到指定的轨道段，并占据轨道段形成隔断；
(2)用无向图对分隔区域的拓扑结构进行建模，用无向图的顶点表示轨道的交点，可按对图的顶点进行编号，第i个顶点记为vi，用顶点vi所在行分隔线和列分隔线的序号(x,y)表示vi的坐标，x表示所在行分隔线序号，y表示所在列分隔线序号，用无向图的边表示两个顶点之间的连线，该连线为轨道，vi和vj之间的边记为eij；
(3)将隔断系统所要形成的隔断方案表示成无向图的边的集合S；
Figure FDA0002469731480000011
S的大小为K，将隔断系统隔板运送的起始位置所在的顶点记为vs，设其坐标为(xs,ys)，计算集合S中每个元素eij的权值wij
Figure FDA0002469731480000012
其中(xi,yi)表示边eij的顶点vi的坐标，将边eij按照wij由大到小的顺序排序，得序列
Figure FDA0002469731480000013
(4)令k＝1；
(5)取序列Q中的第k个元素
Figure FDA0002469731480000014
利用A*算法求隔板从出发点vs到隔板应在位置
Figure FDA0002469731480000021
的两个顶点
Figure FDA0002469731480000022
和
Figure FDA0002469731480000023
的路径
Figure FDA0002469731480000024
和
Figure FDA0002469731480000025
并记路径
Figure FDA0002469731480000026
和
Figure FDA0002469731480000027
的代价分别为
Figure FDA0002469731480000028
和
Figure FDA0002469731480000029
若
Figure FDA00024697314800000210
则隔板从出发点vs到隔板应在位置
Figure FDA00024697314800000211
的路径为
Figure FDA00024697314800000212
否则为
Figure FDA00024697314800000213
A*算法所使用的启发函数为
f(v)＝g(v)+h(v)
其中v表示路径中的最后一个节点，设v的坐标为(xv,yv)，g(v)为从起点vs到v的路径的代价，定义为
g(v)＝g(vp)+W
其中vp表示A*算法找到的路径中位于v之前的节点，W为每条边的代价，h(v)为从v到终点ve的估计代价，定义为
h(v)＝C·(|x-xe|+|y-ye|)
其中C>1，为加权因子，(xe,ye)为ve的坐标；
(6)令k＝k+1，若k≤K，跳到步骤(5)，否则，结束。
CN201710283460.3A 2017-04-26 2017-04-26 复杂推移式活动隔断系统隔板运送路径规划方法 Expired - Fee Related CN107122858B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710283460.3A CN107122858B (zh) 2017-04-26 2017-04-26 复杂推移式活动隔断系统隔板运送路径规划方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710283460.3A CN107122858B (zh) 2017-04-26 2017-04-26 复杂推移式活动隔断系统隔板运送路径规划方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107122858A CN107122858A (zh) 2017-09-01
CN107122858B true CN107122858B (zh) 2020-07-03

Family

ID=59726060

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710283460.3A Expired - Fee Related CN107122858B (zh) 2017-04-26 2017-04-26 复杂推移式活动隔断系统隔板运送路径规划方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107122858B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110487295A (zh) * 2019-09-06 2019-11-22 中国计量大学 一种时间优化的平滑a*算法
CN111310984B (zh) * 2020-01-21 2023-09-26 成都智库二八六一信息技术有限公司 一种基于二维地图网格划分的路径规划方法和系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7477394B2 (en) * 2005-12-05 2009-01-13 E.I Du Pont De Nemours & Company Method for measuring a color property of a liquid using a liquid measurement cell having a transparent partition therein
CN102012581A (zh) * 2010-09-30 2011-04-13 深圳市华星光电技术有限公司 液晶盒成盒装置及其方法
CN103528585A (zh) * 2013-09-26 2014-01-22 中北大学 一种不等距分割可通行区域的路径规划方法
CN103544291A (zh) * 2013-10-29 2014-01-29 东北林业大学 道路网络中基于RRN-Tree的移动对象CKNN查询方法
CN106403925A (zh) * 2016-08-31 2017-02-15 河南理工大学 面向室内与地下空间导航的空间网络构造及路径规划方法
CN106527448A (zh) * 2016-12-16 2017-03-22 浙江工业大学 适用于仓库环境的改进a*机器人最优路径规划方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6651235B2 (en) * 2001-10-30 2003-11-18 Cadence Design Systems, Inc. Scalable, partitioning integrated circuit layout system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7477394B2 (en) * 2005-12-05 2009-01-13 E.I Du Pont De Nemours & Company Method for measuring a color property of a liquid using a liquid measurement cell having a transparent partition therein
CN102012581A (zh) * 2010-09-30 2011-04-13 深圳市华星光电技术有限公司 液晶盒成盒装置及其方法
CN103528585A (zh) * 2013-09-26 2014-01-22 中北大学 一种不等距分割可通行区域的路径规划方法
CN103544291A (zh) * 2013-10-29 2014-01-29 东北林业大学 道路网络中基于RRN-Tree的移动对象CKNN查询方法
CN106403925A (zh) * 2016-08-31 2017-02-15 河南理工大学 面向室内与地下空间导航的空间网络构造及路径规划方法
CN106527448A (zh) * 2016-12-16 2017-03-22 浙江工业大学 适用于仓库环境的改进a*机器人最优路径规划方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
A novel approach to path planning for multiple robots in bi-connected graphs;Pavel Surynek;《2009 IEEE International Conference on Robotics and Automation》;20090706;第3613-3619页 *
Web3D山地场景中多智能体mACO路径规划算法;闫丰亭;《系统仿真学报》;20161031;第28卷(第10期);第2312-2320页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN107122858A (zh) 2017-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104850011B (zh) 一种障碍物环境中tsp避障最优路径规划方法
CN106527448B (zh) 适用于仓库环境的改进a*机器人最优路径规划方法
CN111562785B (zh) 一种群集机器人协同覆盖的路径规划方法及系统
Yahja et al. An efficient on-line path planner for outdoor mobile robots
CN107607120A (zh) 基于改进修复式Anytime稀疏A*算法的无人机动态航迹规划方法
CN110909961B (zh) 基于bim的室内路径查询方法及装置
US20130253827A1 (en) Apparatus for fast path search by learning heuristic function and method thereof
CN110702133B (zh) 路径规划方法、机器人以及具有存储功能的装置
Ko et al. Virtual cell formation
CN112254733B (zh) 基于扩展a*算法的火灾逃生路径规划方法及系统
CN107122858B (zh) 复杂推移式活动隔断系统隔板运送路径规划方法
CN102346795A (zh) 电工电子类虚拟实验快速自动布线方法
CN113148519B (zh) 机器人的控制方法、装置、设备、系统及存储介质
CN101840202B (zh) 一种控制系统建模中的功能块智能布线方法
CN102155942A (zh) 大范围环境下基于模糊拓扑地图的全局路径规划方法
CN112797999B (zh) 一种多无人艇协同遍历路径规划方法及系统
Pelechano et al. Hierarchical path-finding for Navigation Meshes (HNA⁎)
CN110930772A (zh) 一种多飞机协同航路规划方法
CN114326726B (zh) 一种基于a*与改进人工势场法的编队路径规划控制方法
CN107330205B (zh) 复杂推移式活动隔断系统轨道布局优化设备
CN114578828A (zh) 一种基于空间约束a星算法的移动机器人路径规划方法
JPS63265312A (ja) 移動経路探索方法
CN107274034B (zh) 复杂推移式活动隔断系统轨道布局优化方法
Wu et al. Integrated design of the block layout and aisle structure by simulated annealing
Diéguez et al. A global motion planner that learns from experience for autonomous mobile robots

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20200703