[发明专利]基于模拟退火算法的AGV任务调度方法

权利要求书

1.基于模拟退火算法的AGV任务调度方法，其特征在于，包括步骤：

S1、获取AGV总数R，每一个AGV r在仓库地面上的位置坐标(x_r,y_r)和续航里程M_r，货架搬运任务总数J，每一个待搬运任务j对应的货架位置坐标(x_j,y_j)，拣选工作站的位置坐标(x_s,y_s)；其中，r＝1,…,R；j＝1,…,J；

S2、设置模拟退火算法的初始退火温度T₀，温度下限值T_min，每一温度值下的迭代次数k，温度降低参数α；

S3、产生初始解:按照货架搬运任务j的编号从小到大顺序把每一任务随机分配给任意一个AGV r，最终得到的每个AGV所要承担的货架搬运的任务序列即为初始解，初始解为当前解；

S4、开始迭代，按照设定概率c₁,c₂,c₃选择以下三种方法的一种产生候选解：

(A.1)在完工时间最长的AGV任务序列中，随机选择一段子序列，将其逆序排列；

(A.2)在完工时间最长的AGV任务序列中，随机选择一项任务j，然后随机选择其它一个AGV的任务序列，并从中随机选择一项任务j′，交换任务j和任务j′；

(A.3)选择完工时间最长的AGV任务序列中的最后一项任务j”，然后随机选择其它一个AGV的任务序列，将任务j”添加到该序列的末尾；

S5、判断候选解是否可行，如果是，迭代次数l＝l+1；否则返回步骤S4；

S6、判断是否接受候选解，如果是，将当前解更新为候选解；否则转步骤S7；

S7、判断是否完成k次迭代，若lk，则转步骤S4进行下一次迭代，否则转步骤S8；

S8、判断是否满足终止条件，如果是，输出当前解，否则降低温度值并跳转至步骤S4，开始新一轮迭代搜索，直至满足终止条件。

2.根据权利要求1所述的基于模拟退火算法的AGV任务调度方法，其特征在于：所述步骤S1中，AGV、货架、拣选工作站在仓库地面的位置横纵坐标分别指的是其所处地面单元格的行和列的编号。

3.根据权利要求1所述的基于模拟退火算法的AGV任务调度方法，其特征在于：所述步骤S4中，任一AGV r的完工时间FT_r等于该AGV完成任务序列中所有n_r个任务的总行走距离TD_r除以其平均行走速度v；

AGV r的TD_r包括其从初始位置行走至任务序列中第一个任务所对应货架r₁的最短距离d₁，搬运每一货架r_i至拣选工作站之间的往返最短距离以及AGV r在每一对相邻任务对应货架r_i和r_i′间的最短行走距离

d₁等于AGV r和货架r₁之间的曼哈顿距离：

等于2倍的货架r_i和拣选站之间的曼哈顿距离：

等于货架r_i和相邻任务对应货架r_i′之间的曼哈顿距离：其中i＝1,…,n_r；i′＝1,…,n_r；i≠i′。

4.根据权利要求3所述的基于模拟退火算法的AGV任务调度方法，其特征在于：所述步骤S5中，判断候选解可行的条件为，每一个AGV r的总行走距离TD_r都不超过其续航里程M_r，候选解对应的目标函数值C′_max＝MAX{FT₁,…,FT_R}，AGV中完成任务序列所需的最长时间即为所有AGV完成任务的时间。