如何規劃倉儲智能分揀機器人的路徑?
這個問題,理論上是兩種場景的問題。
1、分揀機器人的路徑規劃是通過什么模式來做的?
這種情況,理論上是學生問的。我簡單介紹一下模型。(見后面詳細)
2、工業現場向問倉儲機器人的路徑具體規劃的。
這種情況,比較簡單。去問AGV的生產企業。如果我給你解釋就是非常簡單。Agv本身的控制系統中,全部是封裝了導航,地圖識別,動作路徑,以及停頓。
簡單的說,將整個工廠所有貨架的位置,用坐標標注好,輸入到AGV中就可以直接定點取貨了。
這個不想詳細解釋了。咱們解釋一些理念性的東西,畢竟我也沒法大半夜給你寫代碼。
分揀機器人的路徑是怎么規劃的?常用的導引方式分兩大類:車外預定路徑方式和非預定路徑方式。
1、車外預定路徑導引方式:
是指在行駛的路徑上設置導引用的信息媒介物,AGV通過檢測出它的信息而得到導向的導引方式,例如電磁導引、光學導引、磁帶導引(又稱磁性導引)等。
我們常見的送餐機器人,還有很多工廠里面,你能夠在地上看到磁條的都是這種類型的導引方式。這種非常方便,因為很省錢,磁條1米/20元。相比于其他的方式節省太多了。
2、非預定路徑(自由路徑)導引方式:
其一是指在AGV上儲存著布局上的尺寸坐標,通過識別車體當前方位來自主地決定行駛路徑的導引方式,又稱車上軟件一編程路徑方式;其二是指激光導引。
大部人非常想知道,這第二種引導方式是怎么做到的?
這就要說到比較概念的東西了:機器人路徑的規劃算法。(是不是很高大上,其實都是比較成熟的技術,我就簡單介紹一下,這是很多前輩的高深研究,很顯然沒法原創)
這五種是基礎的算法概念,在這五種算法的指導下,是對應的傳統與智能的路徑規劃方案。
主要介紹一種傳統典型的路徑規劃類型的方法:A* 、D*算法。1、A* 、D*算法:模擬退格法
(1)需要從A移動到B,繞過障礙首要步驟:方格(三角形五角形.etc)劃分空間,簡化搜索區域。空間被劃分為二維數組(能夠看到圖中一個一個的方塊就是形象化的二維數組),數組中每個元素代表空間中的一個方格,可被標記為可行或不可行。未來的路徑就是一系列可行方塊的集合。Nodes的概念涵蓋了一系列可行方塊(或其他形狀)。
(2)從節點A開始,搜索其臨近節點,知道找到目標點。如果有玩過掃雷的,應給深有體會,找到你附近的點。同時,通過現有的點去推測遠距離的點的情況。
(3)每一個點都有8個相鄰點,從節點A開始,把一系列待考慮的節點放入OpenList里面,OpenList存放著一系列需要檢查的節點(方塊),如圖,首先檢查起點周圍的8個節點。
給每個節點賦值F=G+HG:從初始點到給定待查節點的距離(可多種距離量度)H:從給定 待檢查節點到目標點B的距離(可多種距離量度)(Heuristic計算時忽略到達目標點會遇到的障礙)
你會得到相鄰的8個點,每一個點都有一個特殊向量數字矩陣。
(4)找到F值最小的節點作為新的起點將它從OpenLsit中刪除,加入到ClosedList里面檢查它的臨近節點,忽略已經在ClosedList中的節點和不可行節點(障礙)如果臨近節點已經在OpenList里面,則對比一下是否從現節點到臨近節點的G值比原G值小,若是,把現節點作為父節點。否,不做改動
(5)然后就能夠發現一個新的節點。這樣重復這個步驟。
(6)然后新的節點就出現了。
在目標節點的范疇內,進行選擇,紅點就是整個路徑的規劃。這種應用于動態情況下路徑規劃。在現在的SLAM中應用的非常廣泛。
上面還有幾種路徑的規劃方法,沒法展開了介紹了。由其他大神補充。