[发明专利]一种基于时间片的多AGV路径规划方法

权利要求书

1.一种基于时间片的多AGV路径规划方法，其特征在于，包括：

（1）储存AGV在时间段ts_i中的位置和概率，表示为：ts_i = {[agv_1, x_1, y_1, p_1], [agv_2, x_2, y_2, p_2], [agv_3, x_3, y_3, p_3],..., [agv_m, x_m, y_m, p_m],[agv_n, x_n, y_n, p_n]}，其中agv_n为agv的编号， x_n，y_n为agv_n在时刻t_i所处的位置， p_n则为agv_n在时刻t_i时处于该位置的概率；

（2）设置时间片长度t，单一时间片中可接受的碰撞概率阈值p_s，在路径总时间内可接受的碰撞概率阈值p_t；创建一个空的数据存储结构D[X][Y][1]，所有的元素标记为0，其中X，Y分别为栅格地图的横纵长度，1表示当前时间片数量为1，元素标记0则代表当前栅格可能存在AGV的概率为0；

（3）将栅格地图中有障碍物的元素标记为-1；

（4）控制中心接收到AGV₁的运动请求，使用A*算法计算AGV的运动路径；

（5）根据AGV的运动学和动力学参数估计AGV运动所需要的时间片数量N；

（6）复制时间片t_0，扩展D[X][Y][1]至D[X][Y][N]，将有障碍物的元素均标记为-1；

（7）根据（5）中的计算结果计算AGV₁在时间片t_i所在的栅格位置，同时根据AGV₁产生运动误差的概率，向理论位置所在栅格和考虑到误差影响所在栅格填入相应的碰撞概率p_i；

（8）控制中心接收到AGV₂的运动请求；

（9）使用广度优先算法（BFS）来计算AGV₂的运动路径；

（10）将步骤（9）计算得到的运动路径发送给AGV₂，使其按照运动路径开始运动;

所述步骤（9）中使用广度优先算法（BFS）来计算AGV₂的运动路径的具体方法为：

a、假设的初始位置为[x_3,y_3,t₀]，目的位置为[x_4,y_4,t₁]；

b、搜索AGV₂在下一时间片中相邻的栅格[x_3+-1,y_3+-1,t₀+1]，排除碰撞概率超过阈值的栅格，同时记录当前栅格的碰撞概率值p_i；

c、继续搜索下一时间片AGV₂可以运行到的位置，排除碰撞概率超过阈值p_s的栅格，同时记录当前栅格的值p_{_j}, 判断累计不碰撞概率(1-p_i)*(1-p_j)是否低于安全阈值p_t，若超过则删除该路径；

d、继续搜索，当搜索到栅格[x_4,y_4,t₁]时，则可以确定AGV₂的运动路径。