CN108133335A - 一种基于agv设备的物流多任务控制系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了物流控制管理领域内的一种基于AGV设备的物流多任务控制系统，包括：3DP砂型打印单元，包括若干个3DP砂型打印机，用以在砂箱内进行3D打印操作；后期处理单元，用以对3D打印操作后的砂箱进行固化、清砂操作；满箱缓存工位，用以暂存3D打印操作后的砂箱；空箱缓存工位，用以暂存后期处理单元处理后的空的砂箱；AGV设备，用以将砂箱在3DP砂型打印单元、后期处理单元、满箱缓存工位、空箱缓存工位之间转运，本发明通过AGV与其他设备的安全对接，砂箱及砂型信息绑定与传递，满足单台AGV在多设备、多任务、路径不确定等复杂应用情况下的转运任务调度的设计与实施，可用于3D砂型打印流程装运中。

Description

一种基于AGV设备的物流多任务控制系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种物流控制系统，特别涉及一种多台物流设备间的高效运作的电气控制。

背景技术

日常工作中，偶尔会面临多个领导安排的多个有时限要求的工作任务。常规做法是按照不同领导安排工作的先后顺序记录至工作薄中，依据轻重缓急原则进行综合权衡排序调整后，再依次执行。如果排序靠前的工作条件满足，则优先执行；否则，再看下一条工作任务的条件是否满足。完成一项工作任务并反馈后，划上对钩；当有新安排的任务时，按上述方法评估后进行工作任务插队，如此循环，直至所有工作任务完成。如果将单台物流设备拟人化，则上述工作场景与与下述单台物流设备接收多台3DP砂型打印机、单道辊道线的满箱或空箱转运请求任务的工作情形类似。

采用砂型进行铸造的铸造工厂，其砂型设备常为混砂机、射芯机及3DP砂型打印机。当采用3DP砂型打印机工艺生产出砂型后，其紧后工序为缓存、固化与清砂。但空砂箱与满砂箱均相对较重，规格1T至10T不等，进行设备间转序常用的物流设备为天车、辊道、RGV、AGV等。采用AGV进行转运的方式相对辊道、RGV等转运方式安全、灵活、工作效率高、空间利用率高。在缓存工位个数确定、砂箱流动频繁程度不一、缓存线上的满砂箱先到先服务的前提条件下，排序靠前的任务如果执行条件不满足，也不会优先执行；为了提升效率，也有不经缓存工位而直接将砂箱转运至辊道线或3DP砂型打印机处的情况。

但另一方面，AGV转运设备较为贵重，在满足工作节拍需求的前提下，配备台数越少越经济。相对应的，要求单台AGV转运设备的利用率越高越好，即单台AGV设备会承载较多的转运任务。此外，为了满足数字化、网络化、智能化的需求，AGV转运设备要与砂型的生产、缓存、消费等设备相互配合，即在生产单元监控系统的统一组织下，将AGV转运设备视为生产线设备的一部分，在打通砂箱砂型物资流的同时，对应的砂箱砂型的数据流信息（如砂箱编号、砂箱所处工序位置，砂箱中砂型信息如砂型数量、各砂型的尺寸、相对位置、吊耳坐标等）也要打通，以生产单元或生产线级的智能化带动工厂级的智能化。

现有的相关技术主要有以下几种：

合肥工业大学(马鞍山)高新技术研究院发明专利“一种基于最短路径深度优化算法的AGV路径规划方法”,申请号为201710376356.9，“涉及一种基于最短路径深度优化算法的AGV路径规划方法，包括PC机调度系统接收任务请求并将请求信息发送至每台AGV车载监控管理系统；AGV车载监控管理系统将执行任务AGV的位置信息和任务请求的位置信息传递至路径优化系统；路径优化系统将最优路径的信息反馈至PC机调度系统中；AGV完成任务后，将任务完成信息反馈至PC机调度系统。本发明重新梳理AGV路径规划系统的详细优化步骤，去除传统AGV的过度复杂的流程，在保留关键流程节点的基础之上，重新规划AGV系统各个模块之间的协调工作关系。”。该专利通过最短路径深度优化算法解决AGV自身路径优化问题，对于AGV与其他设备间的安全对接、装载货物的信息传递并没有涉及，其路径优化也是对AGV设备自身的任务调度，无法完全适应生产线或生产单元级别的任务调度。

中山国泰染整有限公司发明专利“一种智能仓储用AGV调度系统”,申请号为201610535970.0，“提供一种智能仓储用AGV调度系统，包括仓库、AGV小车以及控制终端，仓库的内部设置有轨道，所述AGV小车安装在轨道上，轨道的前端两侧分别设置有左探测器和右探测器，左探测器由左立柱和红外发射器构成，右探测器由右立柱和红外接收器构成，红外发射器和红外接收器通过信号与控制终端数据连接，控制终端还通过信号与无线信息接收芯片数据连接；与现有技术相比，在实际使用的时候，只需少量的工作人员便可完成货物的运输，同时通过设置左探测器和右探测器，AGV小车可自动化在轨道上循环流动，进一步的提高了工作效率。”该专利主要采用左右探测器检测工位，通过无线传输与终端实现互联互通，辅助人工搬运或机械搬运，以轨道循环流动提升工作效率，自动化程度相对偏低。安全对接、信息传递、生产线级别的任务调度并未涉及。

龙岩烟草工业有限责任公司发明专利“公开一种任务调度方法、装置以及系统，其中，该方法包括：以预定的调度周期，确定任务缓冲池中未执行任务的数量K；判断未执行任务的数量K是否为0；若未执行任务的数量K不为0，则在任务缓冲池中选取任务优先级最高的前M条未执行的任务，其中未执行任务的优先级以预定的调整周期进行更新，M与当前处于空闲状态的自动导引车辆AGV的数量相关联；将选取的M条未执行的任务下发给AGV控制系统以便AGV控制系统对接收到的任务进行处理。本公开提供的方法、装置以及系统，不仅对AGV任务优先级的灵活控制，而且使得AGV控制系统按照WCS指定的AGV的任务优先级执行任务，保证各业务的AGV任务都能在恰当的时间得以执行”。该专利通过任务缓冲池、任务优先级与调整周期加权等方式，进行AGV任务的调度与下发。其调度功能主要由上位WCS系统实现，任务优先级的调整与等待时间关联，不能完全满足上述背景中有关缓存工位可以缓存满砂箱与空砂箱、满砂箱任务执行条件满足则先来先服务、空砂箱及时传送、硬件缓存工位使用情况不一的复杂应用情况。同样，该专利对全对接、信息传递、生产线级别的任务调度并未涉及。

发明内容

本发明的目的是针对以上背景中的问题，及类似技术中的不足，通过AGV与其他设备的安全对接，砂箱及砂型信息绑定与传递，满足单台AGV在多设备、多任务、路径不确定等复杂应用情况下的转运任务调度的设计与实施，提供一种单AGV多任务调度系统，提供一种基于AGV设备的物流多任务控制系统及其控制方法。

本发明的目的是这样实现的：一种基于AGV设备的物流多任务控制系统及其控制方法，所述控制系统包括：

3DP砂型打印单元，包括若干个3DP砂型打印机，用以在砂箱内进行3D打印操作；

后期处理单元，用以对3D打印操作后的砂箱进行固化、清砂操作；

满箱缓存工位，用以暂存3D打印操作后的砂箱；

空箱缓存工位，用以暂存后期处理单元处理后的空的砂箱；

AGV设备，用以将砂箱在3DP砂型打印单元、后期处理单元、满箱缓存工位、空箱缓存工位之间转运；

所述控制方法包括：3DP砂型打印单元、后期处理单元呼叫各自的转运任务请求至上位机中，形成任务链表；上位机根据任务链表上的请求顺序发出执行控制信号，任务链表任务条件满足时，则执行链表任务，执行完毕后删除该链表任务，再依次判断下一条链表任务，如此循环。

作为本发明的进一步限定，所述AGV设备上设置有红外通信装置和辊道，所述红外通信装置包括红外发射器和红外接收器，用以实现与3DP砂型打印单元、后期处理单元、满箱缓存工位、空箱缓存工位的对接；所述辊道用以实现砂箱接入AGV设备和送出AGV设备。

作为本发明的进一步限定，所述扫码装置用以确定砂箱与3DP砂型打印机的对应信息。

作为本发明的进一步限定，所述红外通信装置设置有一对，且对称设置在AGV设备的两侧。

作为本发明的进一步限定，所述3DP砂型打印机、后期处理单元、满箱缓存工位、空箱缓存工位上均设置有红外通信装置，包括红外发射器和红外接收器，用以与AGV设备完成对接，所述满箱缓存工位、空箱缓存工位均设置有多个，且依次排列，所述满箱缓存工位、空箱缓存工位上的红外通信装置均设置有一对，分别设置在首位两端。

作为本发明的进一步限定，当有新的呼叫请求时，则插入任务链表队尾。

作为本发明的进一步限定，所述呼叫请求包括满箱出、空箱进、满箱进、空箱出四种，分别为：

满箱出：3DP砂型打印机打印完毕后，将装有砂型的砂箱从3DP砂型打印机转运至满箱缓存工位或后期处理单元处；

空箱进：3DP砂型打印机中需要新的砂箱进行打印作业时，将清砂完毕的空砂箱从空箱缓存工位或后期处理单元处转运至3DP砂型打印机处；

满箱进：当后期处理单元需要新的满箱进行微波固化作业时，将满砂箱从满箱缓存工位或3DP砂型打印机处转运至后期处理单元处；

空箱出：当后期处理单元清砂完毕后，将空砂箱从后期处理单元处转运至空箱缓存工位或3DP砂型打印机处；

其中，满箱出与空箱进为3DP砂型打印单元的呼叫请求；满箱进与空箱出为后期处理单元的呼叫任务。

作为本发明的进一步限定，所述满箱出的具体步骤为：检测AGV设备是否空闲，不空闲则不分配具备转运任务；否则，当满箱缓存工位上无砂箱时，如果后期处理单元上的辊道线满箱进请求有效，则将砂箱直接从3DP砂型打印机处转运至辊道线处，无需再入满箱缓存工位；如果辊道线满箱进请求无效，则将砂箱直接从3DP砂型打印机处转运至满箱缓存工位处进行缓存；当满箱缓存工位上有砂箱且未满，根据先到先服务原则，则将砂箱直接从3DP砂型打印机处转运至满箱缓存工位处进行缓存；当满箱缓存工位上有砂箱且满工位时，说明该条链表任务执行条件不满足，则不分配AGV设备任何任务。

作为本发明的进一步限定，所述空箱进的具体步骤为：检测AGV设备是否空闲，不空闲则不分配具备转运任务；否则，如果此时后期处理单元上的辊道线有空箱出请求，则可直接将空砂箱从辊道线处直接转运至3DP砂型打印机处；如果此时辊道线没有空箱出请求，当空砂箱缓存工位上有砂箱时，则将空砂箱从空箱缓存工位处转运至3DP砂型打印机处，否则不分配AGV设备任何任务。

作为本发明的进一步限定，所述满箱进的具体步骤为：检测AGV设备是否空闲，不空闲则不分配具备转运任务；否则，当此时满箱缓存工位有砂箱，则将满砂箱从满箱缓存工位处转运至辊道线处，当满箱缓存工位无砂箱，如果3DP砂型打印机满箱出请求有效，则将满砂箱从3DP砂型打印机处转运至辊道线处，否则不分配AGV设备任何任务。

作为本发明的进一步限定，所述空箱出的具体步骤为：检测AGV设备是否空闲，不空闲则不分配具备转运任务；否则，如果此时3DP砂型打印单元处有空箱进请求，则可直接将空砂箱从辊道线处直接转运至3DP砂型打印机处；如果此时3DP砂型打印单元处没有空箱进请求，当空砂箱缓存工位上有空闲工位时，则将空砂箱从辊道线处直接转运至空砂箱缓存工位处，否则不分配AGV设备任何任务。

作为本发明的进一步限定，砂箱的从3DP砂型打印机处转运辊道线处的具体方法：

1）3DP砂型打印机将砂箱编号与砂型信息绑定，砂箱所处工序位置为3DP砂型打印机；3DP砂型打印机的操作界面上有人工输入砂箱编号的维护接口，防止异常时砂箱编号与砂型信息脱离；

2）AGV置为忙状态，当行至3DP砂型打印单元其中一台3DP砂型打印机站台后，向上位机中的单元控制系统反馈到位信号及站台号、当前坐标及红外通信装置的对接信号状态；

3）上位机中的单元控制系统根据上一步中的AGV反馈的信号，以及采集到的3DP砂型打印机红外通信装置的对接信号状态综合判断，上述所有信号均满足设定条件时，先后向AGV及3DP砂型打印机发送辊道启动命令；

4）当砂箱行驶至AGV的辊道过程中，扫码装置扫描并反馈当前砂箱的条形码，上位机中的单元控制系统核对当前砂箱的条形码数据与3DP砂型打印机的砂箱编号是否一致，不一致时进行报警，提示人工干预维护；当砂箱完全位于AGV辊道并且安全信号有效时，AGV辊道自行停止转动，反馈接货成功信号，砂箱所处工序位置为AGV；

5）上位机中的单元控制系统向3DP砂型打印机发送辊道停止命令；AGV离开站台并驶向目标站台；当3DP砂型打印机接收到辊道停止命令或者检测到自身安装的红外接收器信号无效后，均停止辊道运行；

6）AGV行至目标站台后，反馈到位信号及站台号、当前坐标及红外接收器的对接信号状态；

7）上位机中的单元控制系统根据上一步中的AGV反馈的信号，以及采集到的辊道线红外接收器的对接信号状态综合判断，上述所有信号均满足设定条件时，先后向辊道线及AGV发送辊道启动命令；

8）当砂箱离开AGV的辊道过程中，扫码枪扫描并反馈当前砂箱的条形码，由上位机中的单元控制系统将该砂箱编号传递至辊道线，并与后续的微波固化及清砂站对接，调用砂箱中的砂型信息，进行后续作业处理；当砂箱完全位于辊道线辊道并且安全信号有效时，辊道线辊道自行停止转动，反馈接货成功信号，砂箱所处工序位置为辊道线；

9）上位机中的单元控制系统向AGV发送辊道停止命令，AGV置为空闲状态，表示可以准备执行下一条具体任务。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

I、安全对接：AGV仅靠自身定位存在一定偏差，尤其是在较重型货物（如本案例中的砂箱）转运时，辊道与辊道间必须相对平行停靠，否则可能造成货物跌落危险；本发明中采用两组红外发射器与红外接收器作为联锁信号，辅助AGV自身定位的倾斜偏差调整，强化安全对接过程，避免上述安全隐患；

II、信息绑定：仅需在AGV上安装一个扫码枪，在砂箱的对称对角位置安装条形码，实现砂箱编号与砂箱中的砂型信息绑定，在上位PC中的单元控制系统中记录、更新、传送与调用；通过砂箱编号与砂型信息在3DP砂型打印机中绑定，清砂完毕后解除信息绑定的方式，在转运过程中仅需传递砂箱编号，更新砂箱所处工序位置信息；由于信息量相对精简，易于在PLC中实现，数据的实时性可有效保证；此外，上位PC中的单元控制系统将相关信息储存在历史数据库中，在现场断电或异常情况下，能够及时调用与恢复，避免砂箱与砂型信息失联，实现物资流与信息流的同步；

III、调度方式灵活易扩展：采用与日常工作中的多头领导安排任务的类似处理方法，进行多设备、多任务的调度，将具体操作交由上位PC中的单元控制系统集中管控，实现多设备间的高度灵活集成。通过接收呼叫任务并排队、判断执行状态条件并给最短路径、执行具体转运任务，三段式方法不仅适用于本案例复杂约束条件的情况（如各设备呼叫时机不定，AGV车的忙闲状态不定，辊道线所涉及的清砂站与微波固化存在同时要求服务的情况，满箱与空箱缓存工位有限、满箱要求先来先服务、满箱缓存工位上无砂箱时要直接转运至辊道线，空箱在条件满足时直接拉至3DP砂型打印机处等等），也适用于其他类似多设备、多任务、节拍不同步的任务调度场合；该三段式方法架构相对独立，可根据现场情况灵活调整，功能移植与扩展时相对简便。

附图说明

图1为本发明中控制系统部署示意图。

图2为本发明中控制方法流程图。

图3为本发明中四种呼叫请求流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。

本发明由设备及硬件部署、数据通信与处理、多任务调度与单任务执行等三大部分组成。

设备及硬件部署。

设备部署

硬件部署

以3DP砂型打印机1为例；通过同型号红外接收器与红外发射器组对部署于AGV前端与后端、辊道线、3DP砂型打印机及缓存工位的两端，弥补AGV自身定位的不足；即当AGV与3DP砂型打印机、缓存工位、辊道线对接时，需同时满足AGV自身定位条件，以及两组红外接收器信号同时作用条件，才允许各自设备的辊道按指定的方向运转。通过红外接收器信息与AGV自身定位条件配合，解决AGV与设备辊道间的非平行停靠问题，从一定程度避免砂箱跌落的安全隐患。

其中，AGV上安装的AGV前端红外接收器5与AGV前端红外发射器6,分别与3DP砂型打印机上安装的打印机红外发射器1和打印机红外接收器2对应、与辊道线上安装的辊道线红外发射器3与辊道线红外接收器4对应、与满箱缓存工位3上安装的满箱缓存工位入口红外发射器16与满箱缓存工位入口红外接收器17对应、与空箱缓存工位上安装的空箱缓存工位出口红外发射器18 与空箱缓存工位出口红外接收器19对应 ；AGV上安装的AGV后端红外发射器10与AGV后端红外接收器11，分别与满箱缓存工位1上安装的满箱缓存工位出口红外接收器12与满箱缓存工位出口红外发射器13对应、与空箱缓存工位1上安装的空箱缓存工位入口红外接收器14与空箱缓存工位入口红外发射器15对应。

此外，砂箱20对角底部贴有砂箱条形码A8与砂箱条形码B9，两者条形码值完全一致，代表着本砂箱在系统中的编号，并可通过安装于AGV上的AGV扫码枪7进行读码，读码数据信息通过无线通信方式与上位PC机的单元监控系统交互；上位PC机的单元监控系统中以砂箱编号作为主键值，与砂箱中的砂芯信息一一对应。

数据通信与处理。

AGV设备与3DP砂型打印机、缓存工位、辊道线设备对接时，主要涉及三类数据；即AGV定位与红外对接数据、设备自身辊道启停及方向数据、砂箱条形码读码数据、砂箱内的砂型数据等。

3DP砂型打印机、缓存工位、辊道线设备为固定式设备，通过现场总线通信协议，以有线网络方式进行数据的传输与交互（如本例中3DP砂型打印机数据交互使用ADS通信协议，缓存工位、辊道线使用S7-Ethernet通信协议）。AGV为移动式设备，通过数据报文格式，以无线网络方式进行数据的传输与交互。不同通信协议的数据在上位PC机进行采集，以统一的OPC方式与单元监控系统进行对接。

多任务调度与单任务执行。

多任务调度

砂型打印完毕后，先进行满箱微波固化，再进行清砂；清砂完毕后返回空砂箱。依据上述工艺流程要求，将AGV的转运任务抽象为以下4类：

1、满箱出：3DP砂型打印机打印完毕后，将装有砂型的砂箱从3DP砂型打印机转运至缓存线或辊道线处；

2、空箱进：3DP砂型打印机中需要新的砂箱进行打印作业时，将清砂完毕的空砂箱从缓存线或辊道线处转运至3DP砂型打印机处；

3、满箱进：当微波固化需要新的满箱作业时，通过与辊道线交互，将满砂箱从缓存线或3DP砂型打印机处转运至辊道线处；

4、空箱出：当清砂完毕后，通过与辊道线交互，将空砂箱从辊道线处转运至缓存线或3DP砂型打印机处。

本实施例中，满箱出与空箱进为15台3DP砂型打印机设备的呼叫任务；满箱进与空箱出为1台后期处理单元辊道线设备的呼叫任务，辊道线根据清砂站及微波固化的交互请求，统一管理两种设备的满箱进与空箱出任务；各设备中呼叫请求时间及顺序不定，AGV只有单台设备，且要保证在出现异常、断电时，砂型数据与砂箱信息一一对应不丢失，此种应用情形与背景描述中的多个领导安排的多个有时限要求的工作任务基本一致；因此只需将AGV拟人化，其任务调度采用类似的工作处理办法，则可轻松应对多设备、多任务调度、执行有条件的先来先服务任务应用场景；其中，多设备对应于多个领导，多任务调度对应于各个领导随机安排的工作，执行有条件的先来先服务对应于工作薄记录项的执行顺序。

根据上述描述，各设备多任务的调度流程如图2所示。

其中，链表任务为各设备满箱出、空箱进、满箱进、空箱出的呼叫请求任务队列，由位于上位PC中的单元控制系统统一接管，并循环扫描执行。当设备有新的呼叫请求（满箱出、空箱进、满箱进、空箱出）时，则插入任务链表队尾；当任务链表任务条件满足时，则执行链表任务，执行完毕后删除该链表任务，再依次判断下一条链表任务；由于有缓存工位的存在，同类任务中如果当前链表任务条件不满足，则下一条也不会满足；加之3DP砂型打印机作业时间为小时级，微波固化及清砂站作业时间为分钟级，AGV转运时间为秒级，单元控制系统所在的上位PC计算速度为毫秒级，则其条件判断时间几乎可忽略不计，此种应用场景下的链表任务无需判断等待时间的优先级加权调整，即可很快速的依次循环，而不会存在某一任务因条件满足而长期得不到执行的情况，且能保证满箱在判断条件满足时先到先服务。

图2所示的多任务调度过程实质为满箱出、空箱进、满箱进、空箱出任务的排队过程，其执行链表任务的过程实质为分配AGV具体任务的过程，如图3所示。

单任务执行

1）3DP砂型打印机1将砂箱编号与砂型信息绑定，砂箱所处工序位置为3DP砂型打印机1；3DP砂型打印机1的操作界面上有人工输入砂箱编号的维护接口，防止异常时砂箱编号与砂型信息（如砂型数量、各砂型的尺寸、相对位置、吊耳坐标等）脱离；

3）上位PC中的单元控制系统根据上一步中的AGV反馈的信号，以及采集到的3DP砂型打印机红外接收器的对接信号状态综合判断，上述所有信号均满足设定条件时，先后向AGV及3DP砂型打印机发送辊道启动命令；

4）当砂箱行驶至AGV的辊道过程中，扫码枪扫描并反馈当前砂箱的条形码，上位PC中的单元控制系统核对当前砂箱的条形码数据与3DP砂型打印机的砂箱编号是否一致，不一致时进行报警，提示人工干预维护；当砂箱完全位于AGV辊道并且安全信号有效时，AGV辊道自行停止转动，反馈接货成功信号，砂箱所处工序位置为AGV；

7）上位PC中的单元控制系统根据上一步中的AGV反馈的信号，以及采集到的辊道线红外接收器的对接信号状态综合判断，上述所有信号均满足设定条件时，先后向辊道线及AGV发送辊道启动命令；

8）当砂箱离开AGV的辊道过程中，扫码枪扫描并反馈当前砂箱的条形码，由上位PC中的单元控制系统将该砂箱编号传递至辊道线，并与后续的微波固化及清砂站对接，调用砂箱中的砂型信息，进行后续作业处理；当砂箱完全位于辊道线辊道并且安全信号有效时，辊道线辊道自行停止转动，反馈接货成功信号，砂箱所处工序位置为辊道线；

9）上位PC中的单元控制系统向AGV发送辊道停止命令，AGV置为空闲状态，表示可以准备执行下一条具体任务。

空箱进、满箱进、空箱出等AGV具体任务执行过程与满箱出类似，同样需重点关注站台安全对接，及砂箱编号、砂型信息、砂箱所处工序位置等信息流的传递，不再赘述。

本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。

Claims (13)

1.一种基于AGV设备的物流多任务控制系统，其特征在于，包括：

3DP砂型打印单元，包括若干个3DP砂型打印机，用以在砂箱内进行3D打印操作；

后期处理单元，用以对3D打印操作后的砂箱进行固化、清砂操作；

满箱缓存工位，用以暂存3D打印操作后的砂箱；

空箱缓存工位，用以暂存后期处理单元处理后的空的砂箱；

AGV设备，用以将砂箱在3DP砂型打印单元、后期处理单元、满箱缓存工位、空箱缓存工位之间转运。

2.根据权利要求1所述的一种基于AGV设备的物流多任务控制系统，其特征在于，所述AGV设备上设置有红外通信装置和辊道，所述红外通信装置包括红外发射器和红外接收器，用以实现与3DP砂型打印单元、后期处理单元、满箱缓存工位、空箱缓存工位的对接；所述辊道用以实现砂箱接入AGV设备和送出AGV设备。

3.根据权利要求2所述的一种基于AGV设备的物流多任务控制系统，其特征在于，所述扫码装置用以确定砂箱与3DP砂型打印机的对应信息。

4.根据权利要求2所述的一种基于AGV设备的物流多任务控制系统，其特征在于，所述红外通信装置设置有一对，且对称设置在AGV设备的两侧。

5.根据权利要求2所述的一种基于AGV设备的物流多任务控制系统，其特征在于，所述3DP砂型打印机、后期处理单元、满箱缓存工位、空箱缓存工位上均设置有红外通信装置，包括红外发射器和红外接收器，用以与AGV设备完成对接，所述满箱缓存工位、空箱缓存工位均设置有多个，且依次排列，所述满箱缓存工位、空箱缓存工位上的红外通信装置均设置有一对，分别设置在首位两端。

6.一种基于AGV设备的物流多任务控制方法，其特征在于，包括：3DP砂型打印单元、后期处理单元呼叫各自的转运任务请求至上位机中，形成任务链表；上位机根据任务链表上的请求顺序发出执行控制信号，任务链表任务条件满足时，则执行链表任务，执行完毕后删除该链表任务，再依次判断下一条链表任务，如此循环。

7.根据权利要求6一种基于AGV设备的物流多任务控制方法，其特征在于，当有新的呼叫请求时，则插入任务链表队尾。

8.根据权利要求7一种基于AGV设备的物流多任务控制方法，其特征在于，所述呼叫请求包括满箱出、空箱进、满箱进、空箱出四种，分别为：

满箱出：3DP砂型打印机打印完毕后，将装有砂型的砂箱从3DP砂型打印机转运至满箱缓存工位或后期处理单元处；

空箱进：3DP砂型打印机中需要新的砂箱进行打印作业时，将清砂完毕的空砂箱从空箱缓存工位或后期处理单元处转运至3DP砂型打印机处；

满箱进：当后期处理单元需要新的满箱进行微波固化作业时，将满砂箱从满箱缓存工位或3DP砂型打印机处转运至后期处理单元处；

空箱出：当后期处理单元清砂完毕后，将空砂箱从后期处理单元处转运至空箱缓存工位或3DP砂型打印机处；

其中，满箱出与空箱进为3DP砂型打印单元的呼叫请求；满箱进与空箱出为后期处理单元的呼叫任务。

9.根据权利要求8一种基于AGV设备的物流多任务控制方法，其特征在于，所述满箱出的具体步骤为：检测AGV设备是否空闲，不空闲则不分配具备转运任务；否则，当满箱缓存工位上无砂箱时，如果后期处理单元上的辊道线满箱进请求有效，则将砂箱直接从3DP砂型打印机处转运至辊道线处，无需再入满箱缓存工位；如果辊道线满箱进请求无效，则将砂箱直接从3DP砂型打印机处转运至满箱缓存工位处进行缓存；当满箱缓存工位上有砂箱且未满，根据先到先服务原则，则将砂箱直接从3DP砂型打印机处转运至满箱缓存工位处进行缓存；当满箱缓存工位上有砂箱且满工位时，说明该条链表任务执行条件不满足，则不分配AGV设备任何任务。

10.根据权利要求8一种基于AGV设备的物流多任务控制方法，其特征在于，所述空箱进的具体步骤为：检测AGV设备是否空闲，不空闲则不分配具备转运任务；否则，如果此时后期处理单元上的辊道线有空箱出请求，则可直接将空砂箱从辊道线处直接转运至3DP砂型打印机处；如果此时辊道线没有空箱出请求，当空砂箱缓存工位上有砂箱时，则将空砂箱从空箱缓存工位处转运至3DP砂型打印机处，否则不分配AGV设备任何任务。

11.根据权利要求8一种基于AGV设备的物流多任务控制方法，其特征在于，所述满箱进的具体步骤为：检测AGV设备是否空闲，不空闲则不分配具备转运任务；否则，当此时满箱缓存工位有砂箱，则将满砂箱从满箱缓存工位处转运至辊道线处，当满箱缓存工位无砂箱，如果3DP砂型打印机满箱出请求有效，则将满砂箱从3DP砂型打印机处转运至辊道线处，否则不分配AGV设备任何任务。

12.根据权利要求8一种基于AGV设备的物流多任务控制方法，其特征在于，所述空箱出的具体步骤为：检测AGV设备是否空闲，不空闲则不分配具备转运任务；否则，如果此时3DP砂型打印单元处有空箱进请求，则可直接将空砂箱从辊道线处直接转运至3DP砂型打印机处；如果此时3DP砂型打印单元处没有空箱进请求，当空砂箱缓存工位上有空闲工位时，则将空砂箱从辊道线处直接转运至空砂箱缓存工位处，否则不分配AGV设备任何任务。

13.根据权利要求8一种基于AGV设备的物流多任务控制方法，其特征在于，砂箱的从3DP砂型打印机处转运辊道线处的具体方法：

1）3DP砂型打印机将砂箱编号与砂型信息绑定，砂箱所处工序位置为3DP砂型打印机；3DP砂型打印机的操作界面上有人工输入砂箱编号的维护接口，防止异常时砂箱编号与砂型信息脱离；

2）AGV置为忙状态，当行至3DP砂型打印单元其中一台3DP砂型打印机站台后，向上位机中的单元控制系统反馈到位信号及站台号、当前坐标及红外通信装置的对接信号状态；

3）上位机中的单元控制系统根据上一步中的AGV反馈的信号，以及采集到的3DP砂型打印机红外通信装置的对接信号状态综合判断，上述所有信号均满足设定条件时，先后向AGV及3DP砂型打印机发送辊道启动命令；

4）当砂箱行驶至AGV的辊道过程中，扫码装置扫描并反馈当前砂箱的条形码，上位机中的单元控制系统核对当前砂箱的条形码数据与3DP砂型打印机的砂箱编号是否一致，不一致时进行报警，提示人工干预维护；当砂箱完全位于AGV辊道并且安全信号有效时，AGV辊道自行停止转动，反馈接货成功信号，砂箱所处工序位置为AGV；

5）上位机中的单元控制系统向3DP砂型打印机发送辊道停止命令；AGV离开站台并驶向目标站台；当3DP砂型打印机接收到辊道停止命令或者检测到自身安装的红外接收器信号无效后，均停止辊道运行；

6）AGV行至目标站台后，反馈到位信号及站台号、当前坐标及红外接收器的对接信号状态；

7）上位机中的单元控制系统根据上一步中的AGV反馈的信号，以及采集到的辊道线红外接收器的对接信号状态综合判断，上述所有信号均满足设定条件时，先后向辊道线及AGV发送辊道启动命令；

8）当砂箱离开AGV的辊道过程中，扫码枪扫描并反馈当前砂箱的条形码，由上位机中的单元控制系统将该砂箱编号传递至辊道线，并与后续的微波固化及清砂站对接，调用砂箱中的砂型信息，进行后续作业处理；当砂箱完全位于辊道线辊道并且安全信号有效时，辊道线辊道自行停止转动，反馈接货成功信号，砂箱所处工序位置为辊道线；

9）上位机中的单元控制系统向AGV发送辊道停止命令，AGV置为空闲状态，表示可以准备执行下一条具体任务。