CN112578784A - 自动引导运输车调度方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种AGV调度方法和装置，包括：每当生成新管制区域时，执行以下操作：针对每个待执行任务，禁止该待执行任务的规划路径包含新管制区域；针对新管制区域内的未分配任务的每个第一AGV，指示该第一AGV离开新管制区域；针对每个当前执行任务，如果执行该当前执行任务的第二AGV的当前位置处于新管制区域之内，指示第二AGV离开新管制区域；如果执行该当前执行任务的第三AGV的当前位置处于新管制区域之外，禁止第三AGV进入新管制区域。本发明的自动引导运输车AGV调度方法和装置，不仅提高了人工作业效率，也尽量避免对原有AGV作业的影响，维护了仓库的工作效率。

Description

自动引导运输车调度方法和装置
技术领域
本发明涉及AGV，特别涉及一种自动引导运输车AGV调度方法和装置。
背景技术
AGV(Automated Guided Vehicle，自动引导运输车)是一种运输物料的智能化用具，在仓储自动化分拣系统得到大量应用。AGV可以根据指令进行点对点的自动存取搬运作业，具有精细化、柔性化、信息化、缩短物流时间、降低商品损耗、减少投资成本等特点。
相关技术中，仓库内一旦出现需要人工作业的情况，例如仓库中增设新存储区、AGV活动地面的维修等，会将所有的AGV停止运动，并人为移动AGV离开人工作业区域，但是正在运动的机器人可能会由于延时误差继续运动或因急刹车造成突发事故，且这种方式效率低、耗费大量时间和人力。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种自动引导运输车AGV调度方法和装置，以解决如何清空新管制区域(人工作业区域和人工进场路径)内的AGV的问题。
在一个实施例中，提供了一种自动引导运输车AGV调度方法，包括：
每当生成新管制区域时，执行以下操作：
针对每个待执行任务，禁止该待执行任务的规划路径包含新管制区域；
针对新管制区域内的未分配任务的每个第一AGV，指示该第一AGV离开新管制区域；
针对每个当前执行任务，如果执行该当前执行任务的第二AGV的当前位置处于新管制区域之内，指示第二AGV离开新管制区域；如果执行该当前执行任务的第三AGV的当前位置处于新管制区域之外，禁止第三AGV进入新管制区域。
在另一个实施例中，提供一种非瞬时计算机可读存储介质，非瞬时计算机可读存储介质存储指令，指令在由处理器执行时使得处理器执行上述自动引导运输车AGV调度方法中的步骤。
在另一个实施例中，提供一种自动引导运输车AGV调度装置，包括处理器和上述的非瞬时计算机可读存储介质。
本发明提供的自动引导运输车AGV调度方法和装置，相比现有技术，只停止与新管制区域关联的AGV工作，既无需所有AGV停工，也无需人工搬移AGV，因此，本发明的方法不仅提高了人工作业效率，也尽量避免对原有AGV作业的影响，维护了仓库的整体工作效率。
附图说明
以下附图仅对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围：
图1为本发明自动引导运输车AGV调度方法的流程示意图；
图2为本发明自动引导运输车AGV调度装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明作进一步详细说明。
现有的AGV控制系统或服务器接到新订单时，为这个订单建立待执行任务：Pi(任务执行地，任务类型，优先级，任务生成时间，规划路径(可选)，其他)，i表示订单序号，任务执行地包含出发地和目的地，规划路径根据出发地和目的地生成，任务类型表示该订单分类，例如，订单分类为：进库订单和出库订单，或者订单分类为：家电订单、家具订单、服装订单、图书订单、食品订单等。一个订单按处理流程可细分为N个子任务Pi-n(1≤n≤N)，如Pi-1、Pi-2…，子任务的任务类型可以是订单分类，也可以是将原始任务细化为多个分阶段，根据所处的分阶段对子任务分类，例如：分拣、打包、出库等。
当AGV控制系统或服务器基于待执行任务信息(任务执行地，任务类型，优先级，任务生成时间，规划路径，其他)为Pi或者Pi的子任务匹配好执行的AGV后，待执行任务Pi或Pi的子任务转换为当前执行任务Pi-AGVj或Pi-n-AGVj(任务执行地，任务类型，优先级，任务生成时间，规划路径，AGV预备路径(可选)，其他)，j表示AGV序号，AGV预备路径是AGV到达Pi或Pi的子任务的任务出发地的移动路径或导航路径，由AGV控制系统或服务器根据“出发地”和第j个AGV的当前位置生成。
当AGV控制系统或服务器接收到人工作业指令后，根据人工作业的地点信息生成“新管制区域”，新管制区域可以包括：人工作业区域和人工进场路径。
“新管制区域”生成后，触发本发明自动引导运输车AGV调度方法，用于清空“新管制区域”内的AGV。
本发明根据“待执行任务”、“闲置AGV”和“当前执行任务”分别给出不同的清空策略。
如图1所示，其中“待执行任务”的清空策略包括：
S11：针对每个待执行任务，禁止该待执行任务的规划路径包含新管制区域。
需要说明的是，在人工作业完成之前或者“新管制区域”撤销之前，AGV控制系统或服务器会不断生成“新”待执行任务，则对每一个“新”待执行任务，均执行步骤S11。
具体地，S11可以包括S111、S112和S113三种情况。
S111：如果该待执行任务的任务目的地为新管制区域，则中止该待执行任务。
中止为暂时停止或暂停挂起，等人工作业完成之后或者“新管制区域”撤销之后，该待执行任务即可恢复。
例如，根据Pi或者Pi的子任务信息中的“任务执行地”筛选出“任务目的地为新管制区域的待执行任务”，并将筛选出的待执行任务中止。
S112：如果该待执行任务的任务目的地不是新管制区域，则禁止该待执行任务的规划路径包含新管制区域。
当该待执行任务Pi或者Pi的子任务的信息中包含规划路径时，S112具体包括：如果该待执行任务的任务目的地不是新管制区域且该待执行任务的第一规划路径通过新管制区域，则查询是否存在出发地和目的地与第一规划路径相同、且不通过新管制区域的第二规划路径；如果存在，则以第二规划路径替换第一规划路径，如果不存在，则中止该待执行任务。
当该待执行任务Pi或者Pi的子任务的信息中不包含规划路径时，即尚未配置规划路径，则可以将“禁止该待执行任务的规划路径包含新管制区域”的要求写入“该待执行任务”的备注中，例如写入该待执行任务Pi或者Pi的子任务的信息“其他”中，使后续为该待执行任务配置规划路径时，先查询是否存在不通过新管制区域的规划路径，如果存在，则生成该规划路径，如果不存在，则中止该待执行任务。
S113：如果该待执行任务的任务目的地不是新管制区域且该执行任务的规划路径不通过新管制区域，则该待执行任务不影响人工作业，不进行干预处理。
上述“待执行任务”的清空策略可确保未中止的“待执行任务”由AGV执行时，不进入“新管制区域”，不影响人工作业。
如图1所示，针对“闲置AGV”，在确认闲置AGV的当前位置后，清空策略包括：
S21：针对新管制区域内的未分配任务的每个第一AGV，指示该第一AGV离开新管制区域。
例如，遍历所有的“闲置AGV”，对于闲置AGV中当前位置处于新管制区域之内的AGV(即第一AGV)，指示这部分AGV离开新管制区域；针对闲置AGV中当前位置处于新管制区域之外的AGV，由于这部分AGV不影响人工作业，从而不进行干预处理。
其中，“指示第一AGV离开新管制区域”可以表现为：为第一AGV生成离开新管制区域的最短规划路径；或者为第一AGV生成“当前位置”至“暂停区”的规划路径，使第一AGV前往“暂停区”等候，避免第一AGV集中于新管制区域周边影响其他AGV的运行。
如图1所示，其中“当前执行任务”的清空策略包括：
S31：针对每个当前执行任务，如果执行该当前执行任务的第二AGV的当前位置处于新管制区域之内，指示第二AGV离开新管制区域；如果执行该当前执行任务的第三AGV的当前位置处于新管制区域之外，禁止第三AGV进入新管制区域。
进一步地，S31中“指示第二AGV离开新管制区域”又可以细分为S311和S312如下；
S311:如果该当前执行任务的目的地为新管制区域，指示第二AGV在完成该当前执行任务后离开新管制区域；
例如，可以通过“该当前执行任务”Pi-AGVj或Pi-n-AGVj的信息中的“任务执行地”获取目的地信息，判断目的地是否属于“新管制区域”之内，如果是，执行S311，如果否，执行S312。
S312：如果该当前执行任务的目的地不是新管制区域，等待第二AGV离开新管制区域；或指示第二AGV以最短路径离开新管制区域，在第二AGV离开新管制区域后，确认第二AGV的当前位置并查询是否存在不通过新管制区域的从当前位置至目的地的第三规划路径，如果存在，则将第二AGV的移动路径更新为第三规划路径，如果不存在，则中止该当前执行任务。
S312，有两种处理方式：
第一种：不干预第二AVG，允许第二AGV继续作业，等待第二AVG通过新管制区域；
第二种：干预第二AGV，指示第二AGV以最短路径离开新管制区域，然后确认第二AVG的当前位置并为第二AVG配置第三规划路径(剩余路径)，如果路径配置成功，执行第三规划路径，如果路径配置失败，则指示第二AVG在新管制区域外等候。
可选地，S312可执行第一种处理方式或第二种处理方式，又或者S312根据优先级决定执行第一种处理方式还是第二种处理方式，当人工作业的优先级低于该当前执行任务时，执行第一种处理方式，优先确保该当前执行任务快速完成；当人工作业的优先级高于该当前执行任务时，执行第二种处理方式，优先缩短人工作业的等待时间。
进一步地，S31中“禁止第三AGV进入新管制区域”，可以通过S313实现；
S313：如果该当前执行任务规划路径的待执行部分通过新管制区域，则查询是否存在当前位置和目的地与待执行部分相同、且不通过新管制区域的第四规划路径；如果存在，则以第四规划路径替换待执行部分，如果不存在，则在进入新管制区域之前中止该当前执行任务。
例如，可以通过“该当前执行任务”Pi-AGVj或Pi-n-AGVj的信息中获取规划路径信息，判断规划路径的待执行部分是否通过新管制区域，如果是执行S313，如果否，则判定该当前执行任务不影响人工作业，不进行干预处理。
其中，在进入新管制区域之前中止当前执行任务包括：立即中止，或者在进入新管制区域之前的预设距离(例如1米或5米或其他距离)，执行中止指令，或者在进入新管制区域之前，指令当前执行任务的AGV进入暂停区等候，将不能绕行的AGV都聚合于暂停区，可避免被中止任务的AGV随意停车影响其他AGV的运行。
又或者，当人工作业的优先级低于不能绕行的该当前执行任务的优先级时，可等待执行该当前执行任务的AGV通过新管制区域后，再进行人工作业，优先确保高优先级业务不受人工作业影响；当人工作业的优先级高于不能绕行的该当前执行任务时，中止该当前执行任务，再进行人工作业，尽量缩短人工作业的等待时间或清场时间。
当监控“未执行任务(S11)”、“闲置AGV(S21)”和“当前执行任务(S31)”完成情况的程序均反馈清空任务已完成，则提示新管制区域已清空，管理人员可以进驻新管制区域进行人工作业。
或者，当检测到新管制区域内不包含AGV且未中止的当前执行任务的规划路径的待执行部分不包含新管制区域，提示新管制区域已清空。
本发明还支持，在接收到预设指令后，撤销新管制区域，并恢复因新管制区域中止的待执行任务和当前执行任务。
其中，预设指令可以因人工作业完成而触发，也可以由人工临时取消触发，人工临时取消的原因可以是故障消失、因紧急状况取消或其他理由。
另外，当“新管制区域”有多个时，可以设置“中止的待执行任务和当前执行任务”与“新管制区域”的关联关系，以明示“中止的待执行任务和当前执行任务”因哪个“新管制区域”而中止。
例如，对“中止的待执行任务和当前执行任务”设置“新管制区域”标签，标签可写入“中止的待执行任务和当前执行任务”信息的预设位置，根据标签确定任务与“新管制区域”的关联关系。
或者，对“新管制区域”设置编号，将编号写入“中止的待执行任务和当前执行任务”信息的预设位置，根据编号确定任务与“新管制区域”的关联关系。
预设位置可以是Pi(或Pi的子任务)或Pi-AGVj(或其子任务Pi-n-AGVj)信息中的“其他”。
本发明提供的自动引导运输车AGV调度方法，相比相关技术中只是停止与新管制区域关联的AGV工作，既无需所有AGV停工，也无需人工搬移AGV，因此，本发明的方法不仅提高了人工作业效率，也尽量避免对原有AGV作业的影响，维护了仓库的整体工作效率。
本发明还提供一种非瞬时计算机可读存储介质，非瞬时计算机可读存储介质存储指令，指令在由处理器执行时使得处理器执行如本发明任一自动引导运输车AGV调度方法中的步骤。
本发明提供一种自动引导运输车AGV调度装置，包括处理器和上述的非瞬时计算机可读存储介质。
具体，如图2所示，该装置包括：
检测模块：每当生成新管制区域时，执行：待执行任务处理模块、闲置AGV处理模块和当前执行任务处理模块；
待执行任务处理模块：针对每个待执行任务，禁止该待执行任务的规划路径包含新管制区域；
闲置AGV处理模块：针对新管制区域内的未分配任务的每个第一AGV，指示该第一AGV离开新管制区域；
当前执行任务处理模块：针对每个当前执行任务，如果执行该当前执行任务的第二AGV的当前位置处于新管制区域之内，指示第二AGV离开新管制区域；如果执行该当前执行任务的第三AGV的当前位置处于新管制区域之外，禁止第三AGV进入新管制区域。
其中，禁止该待执行任务的规划路径包含新管制区域包括：
如果该待执行任务的任务目的地为新管制区域，则中止该待执行任务；
如果该待执行任务的任务目的地不是新管制区域且该执行任务的第一规划路径通过新管制区域，则查询是否存在出发地和目的地与第一规划路径相同、且不通过新管制区域的第二规划路径；如果存在，则以第二规划路径替换第一规划路径，如果不存在，则中止该待执行任务。
其中，指示第二AGV离开新管制区域包括：
如果该当前执行任务的目的地为新管制区域，指示第二AGV在完成该当前执行任务后离开新管制区域；
如果该当前执行任务的目的地不是新管制区域，等待第二AGV离开新管制区域；或指示第二AGV以最短路径离开新管制区域，在第二AGV离开新管制区域后，确认所述第二AGV的当前位置并查询是否存在不通过新管制区域的从当前位置至目的地的第三规划路径；如果存在，则将第二AGV的移动路径更新为第三规划路径，如果不存在，则中止该当前执行任务。
其中，禁止第三AGV进入新管制区域包括：
如果该当前执行任务规划路径的待执行部分通过新管制区域，则查询是否存在当前位置和目的地与待执行部分相同、且不通过新管制区域的第四规划路径；如果存在，则以第四规划路径替换待执行部分，如果不存在，则在进入新管制区域之前中止该当前执行任务。
检测模块进一步包括：当检测到新管制区域内不包含AGV且未中止的当前执行任务的规划路径的待执行部分不包含新管制区域，提示新管制区域已清空。
进一步地，该装置还包括：撤销模块；
撤销模块：在接收到预设指令后，撤销新管制区域，并恢复因新管制区域中止的待执行任务和当前执行任务。
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，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (9)

1.一种自动引导运输车AGV调度方法，其特征在于，包括：
每当生成新管制区域时，执行以下操作：
针对每个待执行任务，禁止该待执行任务的规划路径包含所述新管制区域；
针对所述新管制区域内的未分配任务的每个第一AGV，指示该第一AGV离开所述新管制区域；
针对每个当前执行任务，如果执行该当前执行任务的第二AGV的当前位置处于所述新管制区域之内，指示所述第二AGV离开所述新管制区域；如果执行该当前执行任务的第三AGV的当前位置处于所述新管制区域之外，禁止所述第三AGV进入所述新管制区域。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述禁止该待执行任务的规划路径包含所述新管制区域包括：
如果该待执行任务的任务目的地为所述新管制区域，则中止该待执行任务；
如果该待执行任务的任务目的地不是所述新管制区域且该执行任务的第一规划路径通过所述新管制区域，则查询是否存在出发地和目的地与所述第一规划路径相同、且不通过所述新管制区域的第二规划路径；如果存在，则以所述第二规划路径替换所述第一规划路径，如果不存在，则中止该待执行任务。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述指示所述第二AGV离开所述新管制区域包括：
如果该当前执行任务的目的地为所述新管制区域，指示所述第二AGV在完成该当前执行任务后离开所述新管制区域；
如果该当前执行任务的目的地不是所述新管制区域，等待所述第二AGV离开所述新管制区域；或指示所述第二AGV以最短路径离开所述新管制区域，在所述第二AGV离开所述新管制区域后，确认所述第二AGV的当前位置并查询是否存在不通过所述新管制区域的从所述当前位置至所述目的地的第三规划路径；如果存在，则将所述第二AGV的移动路径更新为所述第三规划路径，如果不存在，则中止该当前执行任务。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述禁止所述第三AGV进入所述新管制区域包括：
如果该当前执行任务规划路径的待执行部分通过所述新管制区域，则查询是否存在当前位置和目的地与所述待执行部分相同、且不通过所述新管制区域的第四规划路径；如果存在，则以所述第四规划路径替换所述待执行部分，如果不存在，则在进入所述新管制区域之前中止该当前执行任务。
5.根据权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
当检测到所述新管制区域内不包含AGV且未中止的当前执行任务的规划路径的待执行部分不包含所述新管制区域，提示所述新管制区域已清空。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
在接收到预设指令后，撤销所述新管制区域，并恢复因所述新管制区域中止的待执行任务和当前执行任务。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
所述新管制区域根据人工作业的地点信息生成。
8.一种非瞬时计算机可读存储介质，其特征在于，所述非瞬时计算机可读存储介质存储指令，所述指令在由处理器执行时使得所述处理器执行如权利要求1至7中任一所述的自动引导运输车AGV调度方法中的步骤。
9.一种自动引导运输车AGV调度装置，其特征在于，包括处理器和如权利要求8所述的非瞬时计算机可读存储介质。
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