CN109711723B - 一种agv任务分配方法、存储装置及调度系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种AGV任务分配方法、存储装置及调度系统，中控中心根据场景需求通过对所有未执行任务的代价运算，根据代价的大小合理对所有未执行任务进行排序，并选择代价最小的任务作为AGV的下一个执行任务，使得AGV执行任务的顺序可以根据需求发生变化，通过计算AGV执行任务的代价，衡量AGV执行任务的时间与运行距离，合理地分配任务，从而缩短AGV的总运行时间和时间，提高了总的任务执行效率。

Description

一种AGV任务分配方法、存储装置及调度系统

技术领域

本发明涉及AGV技术领域，主要涉及一种AGV任务分配方法、存储装置及调度系统。

背景技术

在自动化AGV调度系统中，可以有多个客户端同时操作，每个客户端可一次性发送多个任务到任务池中等待AGV执行。在传统的任务分配过程中，都是直接依据任务的发送顺序，依次响应请求，很少有针对任务处理顺序进行研究。在不需要根据顺序的场景下，这种任务调度方案会增加AGV的空载率，而增加一些不必要的运行代价。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种协调分配，使得AGV执行任务工作效率高的AGV任务分配方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种AGV任务分配方法，其包括中控中心和AGV，任务分配方法包括以下步骤：

a.在AGV的行进场景上生成二维坐标图并录入到中控中心中，任意点均有相应的x、y坐标；

b.中控中心根据客户端发送过来的所有任务，记录所有待执行任务的任务发送时间、任务终点位置、以及AGV当前位置；

c.中控中心根据当前的位置和时间，对所有待执行任务按照下列公式进行代价运算；

Cost＝(|x_position-x_task|+|y_position-y_task|)×w_{dis tan ce}-(T_now-T_task)×w_time

其中，Cost为执行任务的代价，x_position、y_position为AGV当前所在位置的x、y坐标，x_task、y_task为任务点的位置信息，T_now为当前的时间，T_task为发送任务时的时间，w_distance为距离权重，w_time为时间权重；所述w_time＝V_AGV/T0，V_AGV为AGV的运行速度，T0为允许任务重排序的时间，即在T0内，对任务的执行顺序没有严格的要求，w_{dis tan ce}＝1-w_time；

d.中控中心对T0内发送且未开始执行的任务进行代价排序，选择代价最小的任务作为AGV下一个将要执行的任务，并将任务指令发送到AGV。

与现有技术相比，本发明提供的AGV任务分配方法，其在不同场景的需求下，AGV执行任务的顺序可以根据需求发生变化，通过计算AGV执行任务的代价，衡量AGV执行任务的时间与运行距离，合理地分配任务，从而缩短AGV的总运行时间和时间，提高了总的任务执行效率。

优选的，在步骤c中，当AGV所在应用场景对任务的执行顺序有严格的要求时，将w_{dis tan ce}设置为0，中控中心将所有未执行的任务按照任务发送时间的先后发送到AGV上，使得AGV根据任务发送时间的先后顺序依次执行；对于应用场景的不同，根据需求简易进行模式变换，满足客户的不同需求。

优选的，在步骤c中，当AGV所在应用场景对任务的执行顺序完全没有要求时，将w_time设置为设置为0，中控中心将所有未执行的任务按照任务点距离AGV当前位置最近的会优先发送到AGV上，使得AGV根据执行任务距离的由小到大依次执行；对于应用场景的不同，根据需求简易进行模式变换，进一步满足客户的不同需求。

本发明还提供一种存储装置，该存储装置存储多条执行指令，所述执行指令用于中控中心加载并执行以下操作：

a.在AGV的行进场景上生成二维坐标图，任意点均有相应的x、y坐标；

b.客户端将任务发送到中控中心，中控中心记录所有待执行任务的任务发送时间、任务终点位置、以及AGV当前位置；

c.中控中心根据当前的位置和时间，对所有任务按照下列公式进行代价运算；

Cost＝(|x_position-x_task|+|y_position-y_task|)×w_{dis tan ce}-(T_now-T_task)×w_time

其中，Cost为执行任务的代价，x_position、y_position为AGV当前所在位置的x、y坐标，x_task、y_task为任务点的位置信息，T_now为当前的时间，T_task为发送任务时的时间，w_{dis tan ce}为距离权重，w_time为时间权重；所述w_time＝V_AGV/T0，V_AGV为AGV的运行速度，T0为允许任务重排序的时间，即在T0内，对任务的执行顺序没有严格的要求，w_{dis tan ce}＝1-w_time；

d.对T0内发送且未开始执行的任务进行代价排序，选择代价最小的任务作为AGV下一个将要执行的任务。

优选的，在步骤c中，当AGV所在应用场景对任务的执行顺序有严格的要求时，通过中控中心将w_{dis tan ce}设置为0，中控中心将所有未执行的任务按照任务发送时间的先后发送到AGV上，使得AGV根据任务发送时间的先后顺序依次执行；当AGV所在应用场景对任务的执行顺序完全没有要求时，通过中控中心将w_time设置为设置为0，中控中心将所有未执行的任务按照任务点距离AGV当前位置最近的会优先发送到AGV上，使得AGV根据执行任务距离的由小到大依次执行；对于应用场景的不同，根据需求简易进行模式变换，满足了客户的不同需求。

本发明还提供一种AGV任务调度系统，包括中控中心、AGV和用于存储多条执行指令的存储装置，所述执行指令用于中控中心加载并执行以下操作：

a.在AGV的行进场景上生成二维坐标图，任意点均有相应的x、y坐标；

b.客户端将任务发送到中控中心，中控中心记录所有待执行任务的任务发送时间、任务终点位置、以及AGV当前位置；

c.中控中心根据当前的位置和时间，对所有任务按照下列公式进行代价运算；

Cost＝(|x_position-x_task|+|y_position-y_task|)×w_{dis tan ce}-(T_now-T_task)×w_time

其中，Cost为执行任务的代价，x_position、y_position为AGV当前所在位置的x、y坐标，x_task、y_task为任务点的位置信息，T_now为当前的时间，T_task为发送任务时的时间，w_{dis tan ce}为距离权重，w_time为时间权重；所述w_time＝V_AGV/T0，V_AGV为AGV的运行速度，T0为允许任务重排序的时间，即在T0内，对任务的执行顺序没有严格的要求，w_{dis tan ce}＝1-w_time；

d.对T0内发送且未开始执行的任务进行代价排序，选择代价最小的任务作为AGV下一个将要执行的任务。

优选的，在步骤c中，当AGV所在应用场景对任务的执行顺序有严格的要求时，通过中控中心将w_{dis tan ce}设置为0，中控中心将所有未执行的任务按照任务发送时间的先后发送到AGV上，使得AGV根据任务发送时间的先后顺序依次执行；当AGV所在应用场景对任务的执行顺序完全没有要求时，通过中控中心将w_time设置为设置为0，中控中心将所有未执行的任务按照任务点距离AGV当前位置最近的会优先发送到AGV上，使得AGV根据执行任务距离的由小到大依次执行；对于应用场景的不同，根据需求简易进行模式变换，满足了客户的不同需求。

附图说明

图1是本发明的简单流程图示意图。

具体实施方式

以下结合附图说明本发明的优选的具体实施方式。

实施例一：

参见图1，一种AGV任务分配方法，其包括中控中心和AGV，所述中控中心优选为PC端,所述中控中心与AGV无线通讯连接，任务分配方法包括以下步骤：

a.在AGV的行进场景上生成二维坐标图并录入到中控中心中，任意点均有相应的x、y坐标；中控中心检测是否有空闲的AGV，若有，则进入步骤b，若没有发现空闲的AGV，则等待AGV任务执行完成，待检测到有空闲的AGV为止；

b.中控中心根据客户端发送过来的所有任务请求，记录所有待执行任务的任务发送时间、任务终点位置、以及AGV当前位置；

c.中控中心根据当前的位置和时间，对所有待执行任务按照下列公式进行代价运算；

Cost＝(|x_position-x_task|+|y_position-y_task|)×w_{dis tan ce}-(T_now-T_task)×w_time

其中，Cost为执行任务的代价，x_position、y_position为AGV当前所在位置的x、y坐标，x_task、y_task为任务点的位置信息，T_now为当前的时间，T_task为发送任务时的时间，w_{dis tan ce}为距离权重，w_time为时间权重；所述w_time＝V_AGV/T0，V_AGV为AGV的运行速度，T0为允许任务重排序的时间，即在T0内，对任务的执行顺序没有严格的要求，例如，在3分钟内发过来的任务不用管执行顺序，只要运行代价小就可以，则这个3分钟就是允许任务重排序的时间，w_{dis tan ce}＝1-w_time；

d.中控中心对T0内发送且未开始执行的任务进行代价排序，选择代价最小的任务作为AGV下一个将要执行的任务，并将任务指令发送到AGV，其中，中控中心先对所有任务进行判断，若其为最小代价任务，则将该任务指令发送到AGV作为下一个将要执行的任务，若其并非为最小代价任务，则挂起该任务，等待AGV完成下一个任务后再进行判断。。

假如AGV的运行速度为1m/s，此时场景要求对2min内的发送的任务进行排序，则w_time＝0.5，此时w_{dis tan ce}＝0.5。

作为优选方案，在步骤c中，当AGV所在应用场景对任务的执行顺序有严格的要求时，即任务必须按照其发送的先后顺序进行执行，则将w_{dis tan ce}设置为0，中控中心将所有未执行的任务按照任务发送时间的先后发送到AGV上，使得AGV根据任务发送时间的先后顺序依次执行。

作为优选方案，在步骤c中，当AGV所在应用场景对任务的执行顺序完全没有要求时，即效率优先级，就是执行任务耗时尽可能短；则将w_time设置为设置为0，中控中心将所有未执行的任务按照任务点距离AGV当前位置最近的会优先发送到AGV上，使得AGV根据执行任务距离的由小到大依次执行。

本发明的有益效果为：在不同场景的需求下，AGV执行任务的顺序可以根据需求发生变化，通过计算AGV执行任务的代价，衡量AGV执行任务的时间与运行距离，合理地分配任务，从而缩短AGV的总运行时间和时间，提高了总的任务执行效率；而且对于应用场景的不同，根据需求简易进行模式变换，满足了客户的不同需求。

实施例二：

一种存储装置，该存储装置存储多条执行指令，所述执行指令用于中控中心加载并执行以下操作：

a.在AGV的行进场景上生成二维坐标图，任意点均有相应的x、y坐标；

b.客户端将任务发送到中控中心，中控中心记录所有待执行任务的任务发送时间、任务终点位置、以及AGV当前位置；

c.中控中心根据当前的位置和时间，对所有任务按照下列公式进行代价运算；

Cost＝(|x_position-x_task|+|y_position-y_task|)×w_{dis tan ce}-(T_now-T_task)×w_time

其中，Cost为执行任务的代价，x_position、y_position为AGV当前所在位置的x、y坐标，x_task、y_task为任务点的位置信息，T_now为当前的时间，T_task为发送任务时的时间，w_{dis tan ce}为距离权重，w_time为时间权重；所述w_time＝V_AGV/T0，V_AGV为AGV的运行速度，T0为允许任务重排序的时间，即在T0内，对任务的执行顺序没有严格的要求，w_{dis tan ce}＝1-w_time；

d.对T0内发送且未开始执行的任务进行代价排序，选择代价最小的任务作为AGV下一个将要执行的任务。

作为优选方案，在步骤c中，当AGV所在应用场景对任务的执行顺序有严格的要求时，通过中控中心将w_{dis tan ce}设置为0，中控中心将所有未执行的任务按照任务发送时间的先后发送到AGV上，使得AGV根据任务发送时间的先后顺序依次执行；当AGV所在应用场景对任务的执行顺序完全没有要求时，通过中控中心将w_time设置为设置为0，中控中心将所有未执行的任务按照任务点距离AGV当前位置最近的会优先发送到AGV上，使得AGV根据执行任务距离的由小到大依次执行；对于应用场景的不同，根据需求简易进行模式变换，满足了客户的不同需求。

实施例三：

一种AGV任务调度系统，包括中控中心、AGV和用于存储多条执行指令的存储装置，所述执行指令用于中控中心加载并执行以下操作：

a.在AGV的行进场景上生成二维坐标图，任意点均有相应的x、y坐标；

b.客户端将任务发送到中控中心，中控中心记录所有待执行任务的任务发送时间、任务终点位置、以及AGV当前位置；

c.中控中心根据当前的位置和时间，对所有任务按照下列公式进行代价运算；

Cost＝(|x_position-x_task|+|y_position-y_task|)×w_{dis tan ce}-(T_now-T_task)×w_time

其中，Cost为执行任务的代价，x_position、y_position为AGV当前所在位置的x、y坐标，x_task、y_task为任务点的位置信息，T_now为当前的时间，T_task为发送任务时的时间，w_{dis tan ce}为距离权重，w_time为时间权重；所述w_time＝V_AGV/T0，V_AGV为AGV的运行速度，T0为允许任务重排序的时间，即在T0内，对任务的执行顺序没有严格的要求，w_{dis tan ce}＝1-w_time；

d.对T0内发送且未开始执行的任务进行代价排序，选择代价最小的任务作为AGV下一个将要执行的任务。

作为优选方案，在步骤c中，当AGV所在应用场景对任务的执行顺序有严格的要求时，通过中控中心将w_{dis tan ce}设置为0，中控中心将所有未执行的任务按照任务发送时间的先后发送到AGV上，使得AGV根据任务发送时间的先后顺序依次执行；当AGV所在应用场景对任务的执行顺序完全没有要求时，通过中控中心将w_time设置为设置为0，中控中心将所有未执行的任务按照任务点距离AGV当前位置最近的会优先发送到AGV上，使得AGV根据执行任务距离的由小到大依次执行；对于应用场景的不同，根据需求简易进行模式变换，满足了客户的不同需求

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (3)

1.一种AGV任务分配方法，其包括中控中心和AGV，其特征在于：包括以下步骤：

a.在AGV的行进场景上生成二维坐标图并录入到中控中心中，任意点均有相应的x、y坐标；

b.中控中心根据客户端发送过来的所有任务，记录所有待执行任务的任务发送时间、任务终点位置、以及AGV当前位置；

c.中控中心根据当前的位置和时间，对所有待执行任务按照下列公式进行代价运算；

Cost＝(|x_position-x_task|+|y_position-y_task|)×w_distance-(T_now-T_task)×w_time

其中，Cost为执行任务的代价，x_position、y_position为AGV当前所在位置的x、y坐标，x_task、y_task为任务点的位置信息，T_now为当前的时间，T_task为发送任务时的时间，w_distance为距离权重，w_time为时间权重；所述w_time＝V_AGV/T0，V_AGV为AGV的运行速度，T0为允许任务重排序的时间，即在T0内，对任务的执行顺序没有严格的要求，w_distance＝1-w_time；

当AGV所在应用场景对任务的执行顺序有严格的要求时，将w_distance设置为0，中控中心将所有未执行的任务按照任务发送时间的先后顺序发送到AGV上；

当AGV所在应用场景对任务的执行顺序完全没有要求时，将w_time设置为0，中控中心将所有未执行的任务按照任务点与AGV当前位置的从近到远的距离设置优先级顺序，并依次发送到AGV上；

d.中控中心对T0内发送且未开始执行的任务进行代价排序，选择代价最小的任务作为AGV下一个将要执行的任务，并将任务指令发送到AGV。

2.一种存储装置，该存储装置存储多条执行指令，其特征在于：所述执行指令用于中控中心加载并执行以下操作：

a.在AGV的行进场景上生成二维坐标图，任意点均有相应的x、y坐标；

b.客户端将任务发送到中控中心，中控中心记录所有待执行任务的任务发送时间、任务终点位置、以及AGV当前位置；

c.中控中心根据当前的位置和时间，对所有任务按照下列公式进行代价运算；

Cost＝(|x_position-x_task|+|y_position-y_task|)×w_distance-(T_now-T_task)×w_time

其中，Cost为执行任务的代价，x_position、y_position为AGV当前所在位置的x、y坐标，x_task、y_task为任务点的位置信息，T_now为当前的时间，T_task为发送任务时的时间，w_distance为距离权重，w_time为时间权重；所述w_time＝V_AGV/T0，V_AGV为AGV的运行速度，T0为允许任务重排序的时间，即在T0内，对任务的执行顺序没有严格的要求，w_distance＝1-w_time；

当AGV所在应用场景对任务的执行顺序有严格的要求时，将w_distance设置为0，中控中心将所有未执行的任务按照任务发送时间的先后顺序发送到AGV上；

当AGV所在应用场景对任务的执行顺序完全没有要求时，将w_time设置为0，中控中心将所有未执行的任务按照任务点与AGV当前位置的从近到远的距离设置优先级顺序，并依次发送到AGV上；

d.对T0内发送且未开始执行的任务进行代价排序，选择代价最小的任务作为AGV下一个将要执行的任务。

3.一种AGV任务调度系统，包括中控中心、AGV和用于存储多条执行指令的存储装置，其特征在于：所述执行指令用于中控中心加载并执行以下操作：

a.在AGV的行进场景上生成二维坐标图，任意点均有相应的x、y坐标；

b.客户端将任务发送到中控中心，中控中心记录所有待执行任务的任务发送时间、任务终点位置、以及AGV当前位置；

c.中控中心根据当前的位置和时间，对所有任务按照下列公式进行代价运算；

Cost＝(|x_position-x_task|+|y_position-y_task|)×w_distance-(T_now-T_task)×w_time

其中，Cost为执行任务的代价，x_position、y_position为AGV当前所在位置的x、y坐标，x_task、y_task为任务点的位置信息，T_now为当前的时间，T_task为发送任务时的时间，w_distance为距离权重，w_time为时间权重；所述w_time＝V_AGV/T0，V_AGV为AGV的运行速度，T0为允许任务重排序的时间，即在T0内，对任务的执行顺序没有严格的要求，w_distance＝1-w_time；

当AGV所在应用场景对任务的执行顺序有严格的要求时，将w_distance设置为0，中控中心将所有未执行的任务按照任务发送时间的先后顺序发送到AGV上；

当AGV所在应用场景对任务的执行顺序完全没有要求时，将w_time设置为0，中控中心将所有未执行的任务按照任务点与AGV当前位置的从近到远的距离设置优先级顺序，并依次发送到AGV上；

d.对T0内发送且未开始执行的任务进行代价排序，选择代价最小的任务作为AGV下一个将要执行的任务。

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