[发明专利]一种AGV路径规划方法

权利要求书

1.一种AGV路径规划方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：对AGV所在环境建立栅格地图和障碍物，设置AGV的起点和目标点；

步骤2：在人工势场法原有斥力势场函数中添加关于目标点到当前点的影响函数，得到改进斥力势场函数；

步骤3：根据改进斥力势场函数设置斥力函数；配置人工势场法的引力势场函数，根据引力势场函数设置引力函数；

根据斥力函数和引力函数分别计算障碍物对AGV的斥力和目标点对AGV的引力；

步骤4：根据障碍物对AGV的斥力和目标点对AGV的引力计算AGV所受到的合力，AGV跟随合力方向进行路径搜索；

步骤5：路径搜索后到达下一位置点，判断AGV是否到达目标点；若没有到达目标点，则判断AGV是否陷入局部最小值，若AGV没有陷入局部最小值则回到步骤S4；

若AGV陷入局部最小值则引入模拟退火法到达下一位置点，迭代直到AGV走出局部最小值处；

若AGV到达目标点，则保留路径，AGV路径规划结束。

2.根据权利要求1所述一种AGV路径规划方法，其特征在于，步骤2中影响函数为，1-e^-(/.4)，影响函数中0.4表示AGV的半径，R表示目标点到当前点的欧式距离；欧式距离表达式为：

x_g、y_g为目标点的位置坐标，x_c、y_c为当前点的位置坐标。

3.根据权利要求2所述一种AGV路径规划方法，其特征在于，步骤2中所述改进斥力势场函数表示为：

式中，U_rep(X)为斥力势场函数，K_rep为斥力势场函数的系数，ρ(X_c,X_o)为当前点与障碍物的欧式距离；ρ₀为障碍物的影响范围；X_c为当前点位置坐标，表示为(x_c,y_c)；X₀为障碍物点位置坐标，表示为(x_o,y_o)。

4.根据权利要求3所述一种AGV路径规划方法，其特征在于，步骤3中所述斥力函数表示为：

式中，F_rep(X)为斥力函数，表示梯度，其中，

F_rep1方向是AGV指向目标点的方向，F_rep2方向是障碍物指向AGV的方向。

5.根据权利要求4所述一种AGV路径规划方法，其特征在于，步骤3中配置人工势场法的引力势场函数具体为，在二维运动空间中，AGV不仅会受到空间中障碍物所给的斥力，还会受到AGV所要到达的目标点发出的引力；在势场中AGV受到目标点的引力是随着AGV与目标点的距离变化而产生变化，当AGV与目标点越近，其所受到的引力越小，当AGV与目标点越远，其所受到的引力则越大；人工势场法的引力势场函数表达式为：

式中，K_att为引力势场函数的系数，ρ²(X_c,X_g)为当前点到目标点欧式距离的平方；

引力函数表达式为：

ρ(X_c,X_g)为当前点到目标点的欧式距离。