[发明专利]一种基于AGV的柔性输送系统及输送方法

权利要求书

1.一种基于AGV的柔性输送系统，其特征在于，包括AGV调度系统、仓库管理系统或仓库控制系统、多台AGV首尾依次相连组成的柔性输送线、AGV工作区和AGV休息区，以及出货站台和目标站台，所述AGV调度系统与仓库管理系统或仓库控制系统及AGV通信连接，AGV上设有可双向运转的输送装置；所述AGV工作区为位于出货站台和目标站台之间由多台AGV首尾依次相连组成的柔性输送线所占区域。

2.根据权利要求1所述的基于AGV的柔性输送系统，其特征在于，货物输送前，所述AGV调度系统从所述AGV休息区内调度多台AGV进入工作区，并首尾依次相连，组成自出货站台到目标站台的柔性输送线；货物输送时，所述多台首尾相连的AGV通过输送装置的运转依次将货物输送至目标站台，而AGV处于不发生位移的静止状态。

3.根据权利要求1所述的基于AGV的柔性输送系统，其特征在于，所述AGV为可朝任意方向运动的全向AGV，所述输送装置上设有光电传感器，所述光电传感器用于感应是否有货物到达。

4.一种基于权利要求1～3任意一项所述系统的柔性输送方法，其特征在于，包括以下步骤：

路径确定步骤：调度系统接收仓库管理系统告知的货物流向信息，确定所述货物流向对应的出货站台到目标站台的路径，然后基于该路径上的矢量点数量生成等量的任务指令；

调度步骤：将所述任务指令下发给休息区内的AGV，每一条指令对应一台AGV；

AGV移动步骤：AGV接收到任务指令后，移动到任务指令对应的矢量点，接收到任务指令的所有AGV均到达对应矢量点后，组成一条由多台AGV首尾依次相连的从出货站台到目标站台的柔性输送线；

输送步骤：调度系统收到各AGV全部到达对应矢量点的信号后，告知仓库管理系统各AGV就绪，仓库管理系统控制货物从出货站台流出，货物通过所述柔性输送线后，到达目标站台，输送完成后，仓库管理系统在没有新的输送任务时，仓库管理系统可通知调度系统将各AGV调回休息区，释放工作区的物理空间。

5.根据权利要求4所述的基于AGV的柔性输送方法，其特征在于，所述路径确定步骤包括：

预先完成出货站台到目标站台之间的路径规划并存储在调度系统中，调度系统接收仓库管理系统告知的货物流向后，直接调取存储的对应路径；或

调度系统接收到仓库管理系统告知的货物流向信息后，基于动态路径规划算法规划出货站台到目标站台的路径。

6.根据权利要求5所述的基于AGV的柔性输送方法，其特征在于，所述基于动态路径规划算法规划出货站台到目标站台的路径的步骤包括：

初始曲线规划步骤：根据出货站台的控制点序列和目标站台的控制点序列规划出初始曲线；

AGV数量确定步骤：根据AGV的外形参数、相邻两台AGV的间距和所述初始曲线的长度确定AGV的数量；

曲线分割步骤：将所述初始曲线按与AGV数量相等的分割点进行分割；

路径规划步骤：基于柔性路径算法，计算出受各分割点约束的光滑曲线P(u)，该曲线即为出货站台到目标站台的路径。

7.根据权利要求6所述的基于AGV的柔性输送方法，其特征在于，所述曲线分割步骤，首个/最后一个分割点与出货/目标站台的间距L₁满足：L/2L₁L，分割点间的间距L₂满足：2*LL₂L，其中，L表示AGV上的输送装置的输送距离；所述分割点即为AGV工作时停靠的矢量点。

8.根据权利要求6或7所述的一种基于AGV的柔性输送方法，其特征在于，所述路径规划步骤中，所述受各分割点约束的光滑曲线P(u)为：

其中，p_i表示第i个矢量点；n表示曲线的次数；k表示曲线方程的阶数，u表示曲线参数,且k＝n+1。

9.根据权利要求6所述的一种基于AGV的柔性输送方法，其特征在于，所述出货站台的控制点序列为A₁、A、A₂，所述目标站台的控制点序列为B₁、B、B₂；其中，

A表示出货站台靠近目标站台一侧的边缘点，A₁表示直线L_a上与A点距离为d₁的点；A₂表示直线L_a上与A点距离为d₂的点；直线L_a为过A点的一条直线，且直线L_a方向向量与A点的方向相同；

B表示目标站台靠近出货站台一侧的边缘点；B₁表示直线L_b上与B点距离为d₃的点；B₂表示直线L_b上与B点距离为d₄的点；直线L_b为过B点的一条直线，且直线L_b方向向量与B点的方向相同；

d₁、d₂、d₃、d₄的取值范围为100mm-1000mm。