【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及智能物流控制，尤其涉及一种用于智能物流的agv小车控制系统。
技术介绍
1、如今，自动导引车（agv）用于许多应用领域，比如工厂、仓库和医院，不同的agv系统使用不同的导航方法，对于制造型企业而言，生产物料装卸搬运工作是工业生产物流过程中发生频率高、耗时长、枯燥、费用大的生产作业活动，而agv小车是装备有电磁或光电等自动引导装置，能够沿着设定引导路线行驶，具有编程和模式选择装置、安全保护功能及各种移载功能，工业应用中不需驾驶员的搬运车，是企业提高效率和降低生产成本的有力武器，也是国家推进智能化建设的重要智能设备。
2、传统agv系统缺乏有效的路径规划能力，特别是在复杂或动态变化的环境中，现有技术可能无法充分考虑环境的动态变化、载物情况等多种因素，导致路径规划不够优化，无法有效处理环境中的动态障碍物或实时变化的交通状况，在多agv环境中，任务分配不够智能，导致资源利用不均衡或效率低下，在实际运行中，可能遇到新的障碍物或道路拥堵情况，但现有技术无法及时有效地进行路径优化；同时在精确定位和目标识别方面存在局限，影响任务执行的准确性，现有agv没有有效的能耗管理策略，导致运营成本较高，在紧急情况下，一些agv系统可能缺乏足够的安全保障措施。
技术实现思路
1、本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省
2、鉴于上述现有存在的问题，提出了本专利技术。因此，本专利技术提供了一种用于智能物流的agv小车控制系统解决路径规划不够优化、任务分配不够智能以及任务执行的准确性的问题。
3、为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
4、第一方面，本专利技术提供了一种用于智能物流的agv小车控制系统，包括：
5、调度规划模块，用于获取周围环境信息，根据初始位置以及目标位置进行最优路径的规划，并将所述最优路径传送到控制模块；
6、控制模块，用于接收所述调度规划模块生成的最优路径，根据所述最优路径下发指令，控制agv小车的移动，同步获取移动信息，所述移动信息包括实时更新地图并确定agv小车定位，与优化模块进行通信；
7、优化模块，用于接收所述控制模块的移动信息，并根据实时环境变化的障碍物监测，对所述最优路径进行优化更新，并把优化更新结果反馈至所述控制模块；
8、目标定位模块，用于在agv小车到达目标位置后，根据运送物的性质放置在设定的目标区域，并记录更新目标区域的存放状态；
9、监测预警模块，用于获取监测系统设备运行参数，若存在异常范围，则进行报警提示。
10、作为本专利技术所述的用于智能物流的agv小车控制系统的一种优选方案，其中：所述调度规划模块的工作流程包括：
11、通过传感器收集环境信息，构建动态环境地图，所述环境地图的栅格单元格表示位置的通行状态，并对环境中的物体识别和分类；
12、根据任务紧急程度、任务重要性和任务时间窗口，计算任务优先级，并获取任务内容，根据任务内容中的初始位置以及目标位置，确定环境地图的起点以及目标点；
13、根据任务的路线距离、能耗以及行驶时间，构建多目标优化函数，并定义agv行驶的约束条件，计算获取当前任务路径规划中，每个可通行单元格中的多个中间节点，所述多目标优化函数表示为：
14、
15、
16、
17、
18、其中，表示任务路线距离，表示任务能耗，表示任务行驶时间，表示节点的位置，、、分别表示任务调整的系数，表示路径节点个数，表示agv载重，表示节点间的距离，表示agv平均速度，表示节点间路面阻力，表示节点的预计停止时间，表示节点的通行频率；
19、根据任务的起点、目标点以及中间节点，基于所述多目标优化函数以及约束条件，规划任务初步的最优路径。
20、作为本专利技术所述的用于智能物流的agv小车控制系统的一种优选方案，其中：所述规划任务初步的最优路径包括：
21、根据任务的起点、目标点以及中间节点，构建代价函数，得到最优路径，所述代价函数表示为：
22、
23、其中，表示节点的总估计成本，表示从起点到节点的路径成本，表示从节点到目标点的估计成本；
24、其中，
25、
26、
27、其中，表示起点到节点的实际路径成本，表示从节点到的移动成本，表示从当前节点到目标节点的直线距离，表示从当前节点到目标节点的预计能耗，表示调整能耗重要性的系数。
28、作为本专利技术所述的用于智能物流的agv小车控制系统的一种优选方案，其中：所述控制模块的工作流程包括：
29、获取所述调度规划模块生成的最优路径数据，设置agv小车的初始位置和方向，并与所述最优路径的第一节点对齐；
30、将所述最优路径数据转化为控制指令，并发送给agv小车的驱动模块；
31、获取agv小车的移动信息，与初始的环境地图进行融合，实时更新地图中agv小车的位置和姿态；
32、实时检测路径上的障碍物，将移动信息和障碍物信息实时传输给优化模块，同时接收优化模块的反馈，并根据反馈调整控制策略；
33、将控制参数进行可视化展示，用户可以实时查看并修改控制参数。
34、作为本专利技术所述的用于智能物流的agv小车控制系统的一种优选方案，其中：所述优化模块的工作流程包括：
35、接收所述控制模块中agv小车的移动信息，以及agv周围环境的实时监测，包括实时变化的障碍物和交通流量，生成障碍物集合；
36、将当前最优路径与实时环境数据进行映射，识别潜在冲突点，生成冲突点集合，评估每个冲突点的严重程度和类型；
37、对每个冲突点进行局部路径优化，避开障碍物或拥堵区域；
38、根据新的局部路径调整多目标优化函数，更新约束条件，将局部优化路径与原路径融合，形成新的最优路径；
39、验证新的最优路径是否满足所有约束条件，若满足，则将验证后的最优路径发送给所述控制模块。
40、作为本专利技术所述的用于智能物流的agv小车控制系统的一种优选方案，其中：所述目标定位模块的工作流程包括：
41、agv小车通过任务的目标点将货物运送至目标区域，所述目标区域划分为多个目标区域集合，根据货物的属性集合，以及与目标区域集合的映射关系，确定货物的放置区域；
42、根据货物的尺寸、放置区域的布局以及已放置物品的存放状态，计算物品在预设的目标区域内的最佳放置位置；
43、控制agv小车将运送物放置在目标区域的最佳放置位置，并按照预设规则进行有序排列，完成货物的放置；
44、若货物放置遇到异常，执行异常处理并上本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于智能物流的AGV小车控制系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的用于智能物流的AGV小车控制系统，其特征在于，所述调度规划模块的工作流程包括：
3.如权利要求2所述的用于智能物流的AGV小车控制系统，其特征在于，所述规划任务初步的最优路径包括：
4.如权利要求1或3所述的用于智能物流的AGV小车控制系统，其特征在于，所述控制模块的工作流程包括：
5.如权利要求4所述的用于智能物流的AGV小车控制系统，其特征在于，所述优化模块的工作流程包括：
6.如权利要求1或5所述的用于智能物流的AGV小车控制系统，其特征在于，所述目标定位模块的工作流程包括：
7.一种用于智能物流的AGV小车控制方法，基于如权利要求1-6任一所述的用于智能物流的AGV小车控制系统，其特征在于，包括，
8.一种电子设备，其特征在于，包括：
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被处理器执行时实现权利要求7所述用于智能物流的AGV小车控制方法的步骤。>...
【技术特征摘要】
1.一种用于智能物流的agv小车控制系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的用于智能物流的agv小车控制系统，其特征在于，所述调度规划模块的工作流程包括：
3.如权利要求2所述的用于智能物流的agv小车控制系统，其特征在于，所述规划任务初步的最优路径包括：
4.如权利要求1或3所述的用于智能物流的agv小车控制系统，其特征在于，所述控制模块的工作流程包括：
5.如权利要求4所述的用于智能物流的agv小车控制系统，其特征在于，所述优化模...
【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，李诚，胡银全，林雪峰，张永琴，李红，
申请(专利权)人：重庆工程职业技术学院，
类型：发明
国别省市：
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