基于智能仓储多AGV的地图构建和调度算法研究邱歌.pdfVIP

《工业控制计算机》2016 年第29 卷第 12 期 117 基于智能仓储多AGV 的地图构建和调度算法研究 Map－building and Scheduling Algorithm for Multi－AGV Intelligent Warehouse Systems 邱 歌 欧晨曦 韩廷睿 （浙江大学电气工程学院，浙江 杭州 3 10027） 摘要：针对智能仓储中多AGV 运作可能引发的碰撞、死锁、运行低效等问题，从地图构建和调度算法两方面探索设计， 前者将系统资源合理分配设置来预防可能导致的死锁，而后者通过优化调度和资源锁控制避免了AGV 之间的碰撞。 通过 系统仿真证明，该策略能实现多个AGV 在无碰撞和死锁的情况下运行至各自目标点，从而完成大批量订单。 关键词：智能仓储， GV ，地图，调度 A Abstract:The moving multi－AGV in the intelligent warehouse may cause many problems such as collision,deadlock and inefficient operation．The scheduling strategy allows AGV to avoid bumping against other AGVs by optimizing the scheduling and the control of resource locks．Through the system simulation,the strategy implements multiple AGV run to the destinations successfully without collisions and deadlock to complete bulk orders． Keywords:intelligent warehouse,AGV,map,scheduling 不同于传统的电商仓库的人工分拣模式， 智能仓储以中心 （不可通行）。 系统（Kernel 系统）为控制中心，和企业资源计划系统（Enter- prise Resource Planning ，简称 ERP）、仓库管理系统（Ware- ［ ］ house Management System ，简称WMS ）实现对接2 。 订单从 ERP 下达给 Kernel ，Kernel 从WMS 中匹配资源信息并进行资 源调度和指导自动导航车 （Automated guided vehicle ， 简称 AGV ）进行协调运作，利用成本大幅降低的AGV 系统，真正实现 图 1 图2 了物流仓库从“人到货” 向“货物到人” 的“机器换人”操作模式转 变。 目前为止， 市场上已经有一些比较成熟的智能仓储系统和 AGV 产品应用于实际生产中， 例如国外的亚马逊 Kiva Sys- tems 公司，国内的阿里巴巴菜鸟物流、海康威视等。 在现有研究成果中， 单机技术已经比较成熟， 但如何多 AGV 协调合作，至今行业没形成一定的标准，以往研究问题时， 图3 图4 只对单AGV 进行规划或将多AGV 的路径规划问题分解成单机 在上节中的④→⑤和⑦→⑧形式过程中，多个AGV 之间需 ［ ］ 问题3 。 但在实际仓库中，由于AGV 和货架都在每时每刻移动 要进行避障，同向行驶的AGV 可能导致的前后碰撞可以和⑤一 变化，地图环境信息也在动态变化，从而带来复杂的路况，从而