[发明专利]一种用于巡检的自动导引车路径规划方法

权利要求书

1.一种用于巡检的自动导引车路径规划方法，应用于纺织织造巡检，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：根据纺织织造巡检环境，采用拓扑建模法将路径节点以及自动导引车构建地图，其中路径节点即是纺织机器；

步骤S2：开始路径规划时，自动导引车由控制系统发送命令选择是否调度到初始位置，如果调度到初始位置则初始化路径节点工作状态信息，自动导引车的位置及工作状态信息，并清除时间窗变量信息；如果不调度位置则更新路径节点工作状态信息，自动导引车的位置及工作状态信息，并清除时间窗变量信息，其中时间窗变量记录路径节点相关联的自动导引车编号及到达时间。

步骤S3：设计局部双向闭环约束，无冲突下自动导引车在邻近轨道闭环行驶，有冲突下优先考虑邻近轨道行驶；

步骤S4：初始路径规划完成后，生成自动导引车编号以及自动导引车到达路径节点的时间，并以此验证路径规划是否存在冲突；

步骤S5：在路径规划存在冲突的情况下，基于冲突协商策略，根据自动导引车的冲突类型动态地为多自动导引车分配优先级；当路径中出现障碍物时，通过动态更改道路权重，重新进行路径规划实现多自动导引车的实时避障；

步骤S6：在路径规划不存在冲突的情况下，判断路径节点是否存在检修障碍冲突，如果存在检修障碍冲突，基于冲突协商策略，继续动态地为多自动导引车分配优先级；

步骤S7：重复步骤S3-S6，基于调整路径优先级以及避障信息的搜索，在局部双向闭环约束条件下，搜索以自动导引车整体效率最优为目标的的路径规划并生成全局路径规划，确保每一个路径节点被自动导引车巡检到且路径中无冲突，则生成巡检任务并执行。

2.根据权利要求1所述的自动导引车路径规划方法，其特征在于，步骤S1中，将纺织织造巡检环境中的路径节点按矩阵编号，在路径节点的每行或者每列之间以及路径节点的四周侧边设置轨道，自动导引车在所有轨道上双向行驶并通过路径节点的四周侧边的轨道转弯并转换到在路径节点的每行或者每列之间的轨道，并设定自动导引车匀速行驶并根据需求调整速度，同一个路径节点仅允许一辆车通过。

3.根据权利要求2所述的自动导引车路径规划方法，其特征在于，步骤S5中的冲突协商策略包括等待策略和路径再规划策略两种方式，其中等待策略是指优先级低的等待，优先级高按原路径行走；路径再规划策略是指优先级低的重新规划路径，优先级高的等待。

4.根据权利要求1所述的自动导引车路径规划方法，其特征在于，步骤S5中，自动导引车路径规划的冲突类型包括以下几种类型：

相向相遇冲突，即相向行驶的两辆车在相同节点相遇；

垂直相遇冲突，即垂直方向的两辆车在转弯换向相遇；

占位冲突，即前方因自动引导车空闲或者故障停车阻止了其他自动导引车的前进。

5.根据权利要求3所述的自动导引车路径规划方法，其特征在于，所述的检修障碍冲突具体包括：当自动导引车在巡检过程中，检测到路径节点未正常工作或者产品有缺陷时，通知检修工程师处理，并占用轨道行驶位置。