目前AGV領域有(yǒu)多種先進的算法,以下是一(yī)些常見的先進(jìn)AGV小車算法:
路徑規劃算法
A*算法:是一種啟發式(shì)搜索算法,常用於AGV小車的路徑規劃。它結合了(le)廣度優先搜索和Dijkstra算(suàn)法(fǎ)的優點,通過定義起點(diǎn)和終點、距(jù)離函數(shù)以及估價函數,快速求出滿足要求的路徑規劃結果。
Conflict-Based Search(CBS)算法:是一種主(zhǔ)流且效果較(jiào)好的多智能體路徑規劃(MAPF)理論算法。它本質上是一(yī)個兩層A算法(fǎ),上層存儲智能體和(hé)地圖信息,遇到衝突後在節點地(dì)圖添加限製,下層再用A對衝突的智能體在有限製的地圖上進行路徑規劃,消除衝突後重新加入上(shàng)層隊列。
Rolling-Horizon Collision Resolution(RHCR)算法:每隔一定時間處理一個窗口MAPF問題,每次規劃給定智能體全部路徑,但隻處理(lǐ)一定步數內的衝突,具有適用(yòng)地圖廣泛、可由用戶決定規劃時間間隔、算法速度提升明顯、解的質量有保證等優點。
調度算法
智能調度算法:在多(duō)AGV小車協同工作場景中,智能調度算法可根據每個AGV小車的當前狀態、位置和負載(zǎi)情況動態分配任務,平(píng)衡各AGV小車的負荷,確保係統整體高效運行。例如基於優先級(jí)的任務分配算法,可(kě)根據任務緊急程度和(hé)優(yōu)先級將高(gāo)優先(xiān)級任務分配給(gěi)最(zuì)適合的AGV小車;基於距離的任務(wù)分(fèn)配算法,通過計算任務位置與AGV小車當前位置(zhì)的距離(lí),選擇最近的AGV小車執行任務,減少空載行駛時間。
資源調度算法:通過優化AGV小(xiǎo)車對共享資源(如充電站、裝卸點等)的使用(yòng),減少等待時間,提高資源利用率。例如采用預約機製,提前(qián)為AGV小(xiǎo)車分配資源;或根據AGV小車的(de)任務緊急程度和電量(liàng)狀態,動態調整資源分配,確保(bǎo)緊(jǐn)急任務(wù)優先完成。
導航算法
激光SLAM算法:激光SLAM比視覺SLAM起步早,理論和技術(shù)相對成熟(shú),穩定性可(kě)靠性得到驗證,且對處理(lǐ)器性(xìng)能需求低於視覺SLAM,可在普通的ARM CPU上(shàng)實時運行,目前已有AGV廠家推出基於激光SLAM導航的產(chǎn)品。
視覺SLAM算法:雖然目前尚處於進一步研發和應用場(chǎng)景拓展階段,但因其(qí)信息量大、適用範圍廣等優點(diǎn)受到關注,不過(guò)算法對處理器要求較高,一般需要準桌麵級的CPU甚至(zhì)GPU,在小型AGV小車設備上大規模應用存在難度。
輪廓導航算法:利用二(èr)維激光掃描儀對現(xiàn)場環境(jìng)進行測量、學習並繪製導航(háng)環境,然後進行多次測量學(xué)習修正地圖進而實現導航功(gōng)能(néng),不需(xū)要(yào)反射器(qì)或其它人工地(dì)標,可降低安裝成本,減少(shǎo)維護工作,是(shì)激光導航的替代方案。
混合導(dǎo)航算法:根據現場環境(jìng)變化,將多種導航(háng)方式結合,當某種導航暫時無法(fǎ)滿足要(yào)求時(shí),切換到另一種導航方式繼續滿足AGV小車連續運行。