基于混合區(qū)域控制模型的多AGV系統(tǒng)調(diào)度研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代物流技術(shù)的高速發(fā)展，自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)系統(tǒng)在制造業(yè)已得到了廣泛的應(yīng)用，具有提高路徑柔性和空間利用率，降低成本等優(yōu)點(diǎn)；如何對(duì)這些分布式的車(chē)輛進(jìn)行控制，減少或避免系統(tǒng)潛在的阻塞、沖突死鎖等問(wèn)題，仍是業(yè)界亟待解決的難題。
　　本文針對(duì)制造系統(tǒng)提出一種新的格局，并對(duì)其中自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)系統(tǒng)的任務(wù)調(diào)度機(jī)制和防碰撞策略進(jìn)行研究，其主要內(nèi)容包含如下方面：
　　首先，為降低自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)系統(tǒng)調(diào)度的復(fù)雜性，本文提出一種混合區(qū)域控制模型，并針對(duì)模型

2、中車(chē)輛調(diào)度過(guò)程進(jìn)行分析和討論，提出了基于任務(wù)等待時(shí)間最短原則的任務(wù)調(diào)度策略，以?xún)?yōu)化系統(tǒng)的效率和整體運(yùn)行時(shí)間；并提出了一種分布式協(xié)調(diào)控制機(jī)制，以解決系統(tǒng)在線(xiàn)運(yùn)行過(guò)程中潛在的阻塞、沖突問(wèn)題。
　　其次，為驗(yàn)證本文提出的模型的有效性和可行性，本文設(shè)計(jì)并搭建了自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)系統(tǒng)調(diào)度的實(shí)驗(yàn)仿真平臺(tái)，采用紅外線(xiàn)導(dǎo)航、無(wú)線(xiàn)通信、H橋雙輪驅(qū)動(dòng)等完成了小車(chē)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)；采用PIC單片機(jī)、環(huán)形分配及功率放大電路驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)制造系統(tǒng)中加工設(shè)備或

3、者倉(cāng)庫(kù)的模擬；采用ARM處理器、μC/OS-II實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)、μC/GUI圖形界面等完成了嵌入式上位機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)；平臺(tái)通過(guò)CAN總線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)通信將上位機(jī)、各加工設(shè)備或倉(cāng)庫(kù)、車(chē)輛系統(tǒng)等彼此互聯(lián)，完成不同模塊之間的局域網(wǎng)通信。
　　最后，結(jié)合仿真實(shí)例，本文首先采用Floyd算法計(jì)算出單個(gè)小車(chē)的離線(xiàn)最短路徑集，以減小車(chē)輛控制的在線(xiàn)運(yùn)算負(fù)擔(dān)；其次采用模型中提出的調(diào)度策略和控制機(jī)制，進(jìn)行了實(shí)際的調(diào)度過(guò)程實(shí)驗(yàn)，最后對(duì)實(shí)驗(yàn)調(diào)度結(jié)果進(jìn)行了分析討論