基于物聯網的AGV調度系統開發

葉煌城

以下是根據目前企業的實際控制應用場景，基于當前分布式控制運行模式的理論，利用物聯網絡等相關信息技術，開展的AGV調度控制技術系統的研究和應用。

精準定位和導航

如今AGV應用領域規模的不斷擴大，已經廣泛應用于汽車電子、醫藥、半導體等航空相關技術行業，傳統的原子電磁精準駕駛定位制導技術和電子磁帶精準駕駛傳動制導定位導航系統，已不能滿足精準駕駛導航定位的技術要求。目前，各種新型的定位導航信息發射機和定位系統制導技術，如攝像機視覺驅動的傳輸定位制導、激光驅動的傳輸定位制導、慣性驅動的傳輸定位制導等，與RFID等眾多電子傳感器定位導航系統技術相關聯并集成，已發展成為目前企業解決定位導航技術問題的主要解決方案。AGV傳動定位系統也是未來定位導航技術研究的重要技術熱點。

AGV智能自動控制

充分利用現代自動智能系統AGV自動控制的子系統單項技術，將傳統的計算機自動控制系統與現代網絡技術相結合，為AGV智能自動控制的應用和發展提供了許多新的可能。智能控制系統的成功應用和實現，為構建更大更復雜的AGV載體智能控制提供了必要的技術保障。因此，AGV智能控制系統的技術研究具有方向性，同時也是目前智能控制研究的一大技術難點。

大規模AGV系統的任務規劃

一般來說，大型AGV系統的規劃是將一個任務按照特定的任務管理規則分配給每個系統中的幾個大、中、小型AGV系統，或者按照一定的任務順序，將能任務分配給特定的AGV系統。任務分配的主要目的是將系統搬運和運輸任務以合理的時間順序及時提交給合適的任務系統，以保證整個搬運任務能夠在特定搬運時間和環境下順利完成。

大規模AGV系統路徑規劃和避障

隨著AGV運輸任務系統的數量不斷增加，必然導致多次AGV任務發生交通沖突，造成道路交通擁堵。因此，對AGV快速運輸系統的無重大機械碰撞的安全行駛和快速運輸使用路徑，成為目前AGV運輸系統安全設計和應用研究的熱點。

研究重點是如何應用物聯網的新信息，結合實際的AGV技術，將該應用擴展到整個生產調度管理系統。之所以選擇物聯網新信息技術，不僅是因為物聯網中各個網絡單元的主體可以進行信息點播、組播、廣播等多種無線通信模式，也是因為物聯網中的每一個網絡單元都具有非常智能的信息處理能力，可以很好地滿足分布式系統網絡結構的基本要求。

目前建立城市電子地圖的常用技術和方法。

城市電子地圖建設是城市路線規劃的重要依據，大比例尺電子地圖常用的圖形建模方法主要有矩形網格法和圖論法。

1968年，豪登威爾首次明確提出了矩形網格法。該方法將一個完整的地理劃分為地圖網格和一系列地圖像元，地圖網格在每一系列像元之間保持一定長度的布爾值：例如，當地圖AGV通過網格中的像素時，布爾值本身為1；相反，該值為0。根據這種劃分方法，將電子地圖信息處理器劃分為一個網格，并在圖上標注AGV的4個行駛方向。顯然，網格越大，地圖信息的存儲量相對越小，相對行程規劃越不準確，相反，地圖信息的相對存儲容量會逐漸增加，但是規劃路線時的時間會更長。網格法創建的電子地圖不能充分表達地圖信息，不利于存儲，路徑規劃算法在處理時會非常耗時。

圖論法是一個由點、邊、線組成的二元圖形，用來描述和表示二元關系中的系統。一般來說，圖形中的某一點可以描述圖像中與特定事物相關的特點，2點之間的連線可以描述細節圖像。這些相關線上的點也可以綜合起來直接表示2點之間的相關性和互通性。因此，可以直接用有序的三元組合來表示圖像。

AGV綜合管理系統可以完成以往需要通過人工執行的重復性高、勞動強度高的運輸任務，提高了運輸任務的合理度和效率。采用該系統可以實現各系統之間的互聯互通，實現車間的信息化、自動化和智能化，建立以倉庫為中心的智能信息化體系，提高企業倉儲整體運作效率、降低管理成本。