Page 67 - 《橡塑技术与装备》2025年6期
P. 67

智能与数字化应用
                                                                                     INTELLIGENT AND DIGITAL APPLICATIONS



                的损失 ;一旦地图发生变更,需要人工重新划分管制                          排好需要执行任务的 AGV 优先级,做到任务优先级
                区域 ;管制区域范围无法划分太精细,导致路径的利                          排序。
                用率低下。                                                 可行性 :地图大部分情况下是固定的,AGV 的路
                                                                  线是提前规划好的,小车的速度也是可以控制的,可
                2 AGV 交通管制算法优化                                    以通过算法,计算出小车到达各点的大致时间。
                2.1 目标                                            2.3 问题及难点
                   (1)自动                                             (1)AGV 碰撞如何检测
                    要尽可能的减少人工操作,替换为自动生成或自                             AGV 型号多种多样,形状各异,大小也不尽相同,
                动计算。                                              如何确保安全并能做到尽可能的精准,是算法需要解
                   (2)通用                                          决的一个难题。
                    要适应绝大部分场景,并在更改场景后尽可能的                            (2)多个管制区域 “ 死锁 ” 问题
                少修改。                                                  “ 死锁 ” 是计算机领域的一个名词,指两个或两
                   (3)效率                                          个以上的进程在执行过程中,由于竞争资源或者由于
                    效率越高越好,多个 AGV 执行任务时间耗费越                       彼此通信而造成的一种阻塞的现象,若无外力作用,
                少越好。                                              它们都将无法推进下去。
                   (4)安全                                              在交通管制这里指 : AGV1 位于一个管制区域 A
                    要充分考虑安全问题,不能让 AGV 发生碰撞。                       中,需要进入管制区域 B,而 AGV2 位于管制区域 B 中,
                   (5)功能                                          需要进入管制区域 A,两辆小车的任务都无法继续执
                    最好能支持任务优先级排序,可以让某个 AGV                        行,称为 “ 死锁 ”。如果出现 “ 死锁 ” 问题,会严重阻

                优先执行任务。                                           碍任务的完成,并且有可能妨碍其他 AGV 或任务的
                2.2 着手点                                           执行,必须想办法避免。
                   (1)地图上的管制区域是否可以自动生成                               (3)预测时间不准问题
                    必要性 :现场环境多种多样,路线也是千变万化,                           虽然 AGV 的速度可控,但是避免不了发生特殊
                导致管制区域既多又复杂,如果可以自动生成管制区                           情况,比如有车辆被人或东西阻挡,导致延迟到达,
                域,那么可以减少一大部分人工,并且杜绝大部分的                           如何避免或修正这种问题带来的影响,是一个无法回
                错误可能性。                                            避的问题。
                    可行性 :地图大部分情况下是固定的,AGV 行驶                         (4)地图中存在曲线
                的路线也是提前算出来的,我们可以根据地图和路线                               由于现场环境的限制,或其他因素影响,地图中
                计算出需要管制的区域。                                       的路不会都是直线,有可能出现曲线,如何计算曲线
                   (2)是否可以自动检测 AGV 是否会碰撞                          上 AGV 的方向及距离也是需要研究的问题。
                    必要性 :为了安全考虑,首先就必须确保 AGV                       2.4 最终方案
                不会发生碰撞,但除了硬件传感器检测,是不是可以                              (1)地图标准化
                在算法层面进行把控。                                            地图采用标准化的配置,统一规定坐标轴、点位、
                    可行性 :上面也说到过,因为地图大部分情况下                        路 径、 方 向、 速 度 等, 可 采 用 系 统 导 入 的 方 式, 将
                是固定的,AGV 行驶的路线也是提前算出来的,而且                         AGV 中的地图,转化为标准的地图,供交通管制系统
                AGV 的大小也不会发生变化,是不是可以用算法,算                         使用。
                出小车在什么情况下会发生碰撞,从而在交通管制中,                             (2)碰撞检测
                避免掉这些情况。                                              将不同的 AGV 抽象成统一的几何图形,在加载
                   (3)是否可以提前预测 AGV 的交通情况                          地图后,利用算法,计算出 AGV 在路径上行驶时会
                    必要性 :如果能提前预测 AGV 交通情况,就可                      碰撞的其他路径或点位,从而限制其他 AGV 使用会
                以在 AGV 还未到达路口时就排好顺序,避免在路口                         发生碰撞的路径和点位,避免 AGV 相互碰撞。
                发生拥堵。而且如果能预知交通情况,就可以提前安                              (3)AGV 时刻表


                2025     第   51 卷                                                                      ·21·
                      年
   62   63   64   65   66   67   68   69   70   71   72