一種agv交通管制系統及管制方法
2023-10-29 15:06:12 2
一種agv交通管制系統及管制方法
【專利摘要】本發明公開了一種AGV交通管制系統和管制方法，它包括多個AGV和導航軌道，它還包括多個交通管制地標，交通管制地標包括A類地標、B類地標和C類地標，A類地標為優先通行地標，B類地標為避讓管制地標，C類地標為解除管制地標，交通管制地標設置在導航軌道的交通管制區域中；AGV包括地標識別單元、AGV控制器和AGV驅動單元，地標識別單元接收交通管制地標發出的交通管制幀，地標識別單元的輸出與AGV控制器的一個輸入連接，AGV控制器的一個輸出與AGV驅動單元的輸入連接，AGV控制器根據該交通管制信息賦予該AGV相應的通行佔有權。本發明有效解決AGV在同時進入交通管制區時產生的競爭問題；減少因為通信延時造成的對AGV自主交通管制的影響。
【專利說明】—種AGV交通管制系統及管制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及自動導引運輸車交通管制領域，特別是涉及一種用於AGV交通自動管制系統，及對AGV進行交通管制的方法。
【背景技術】
[0002]自動導引運輸車(Automated Guided Vehicle，簡稱AGV)在數位化生產車間，流水作業車間中應用非常廣泛，目前對AGV交通管制主要:
1)有通過行程開關、光電傳感器採集AGV信號，再通過控制系統發指令給傳感器發送信號，控制AGV實現交通管制；
2)使用PC或者工控機等處理器構成專用的AGV控制器，通過無線網絡控制AGV運行，實現交通管制；
3)AGV通過無線網絡相互間直接通信進行交通管制。
[0003]方法I中此方法的工程量大、是通過有線方式實現控制，各AGV之間不能實現相互通信；並且，此方法對交通管制的地域有要求，硬體成本也較高；
方法2它是通過調度系統，對AGV的運行情況進行調度；此方法的弊端是當調度系統出現問題，調度系統癱瘓；AGV過交叉路口時將出現交通事故；並且組建調度系統的硬體成本相當高。
[0004]方法3是一種成本低廉高效的方法，但是目前普遍採用的交通管制形式中對AGV同時進入管制區域或者因為通信延時對交通管制的影響考慮不周全。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種AGV交通管制系統及管制方法，採用具有優先級地標管制系統，以及一套合理的管制方法，實現對多種類型交通管制區域的管制，並且線路優先級別具有可選性，消除AGV同時進入管制區域產生的競爭問題，減少了通信延時造成的影響。
[0006]本發明的目的是通過以下技術方案來實現的:一種AGV交通管制系統，它包括多個無人搬運車和導航軌道，它還包括多個交通管制地標，所述的交通管制地標包括A類地標、B類地標和C類地標中的一種或多種的組合，所述的A類地標為優先通行地標，所述的B類地標為避讓管制地標，所述的C類地標為解除管制地標，交通管制地標設置在導航軌道的交通管制區域中。
[0007]所述的無人搬運車包括地標識別單元、AGV控制器和AGV驅動單元，所述的地標識別單元接收交通管制地標發出的交通管制幀，地標識別單元的輸出與AGV控制器的一個輸入連接，AGV控制器的一個輸出與AGV驅動單元的輸入連接，AGV控制器根據該交通管制信息賦予該無人搬運車相應的通行佔有權。
[0008]所述的導航軌道包括優先通行路段、避讓通行路段和正常通行路段。
[0009]所述的正常通行路段為一條導航軌道中兩個相鄰C類地標之間的路段。
[0010]所述的避讓通行路段為一條導航軌道中依次由C類地標、B類地標和A類地標組成的路段。
[0011]所述的優先通行路段為一條導航軌道中依次由C類地標、A類地標和A類地標組成的路段。
[0012]所述的交通管制區域由交通管制地標劃分為通行區域、避讓區域和解除管制區域中的一種或多種的組合。
[0013]所述的交通管制幀包括地標ID幀、管制區域類型幀和通行路段類型幀。
[0014]所述的無人搬運車還包括無線通信模塊，所述的無線通信模塊和AGV控制器連接，用於和相鄰的無人搬運車進行相互通信，接收或發送其當前的通行佔有權信息。
[0015]所述的通行佔有權包括強制佔有權、臨時佔有權和等待佔有權中的一種或多種的組合。
[0016]一種AGV交通管制方法，它包括以下多個步驟:
501:給每個交通管制地標分配唯一的地標ID，並通過交通管制地標將交通管制區域劃分為通行區域、避讓區域或解除管制區域，設置交通管制地標的管制區域類型編號和通行路段類型編號，用來提醒無人搬運車的位置；
502:無人搬運車通過地標識別單元檢測交通管制地標，若該無人搬運車沒有檢測到交通管制地標，即該無人搬運車處於正常通行路段時，該無人搬運車保持原有狀態繼續通行；
503:若該無人搬運車檢測到交通管制地標，並在接收和識別其發出的交通管制幀後，取得通行等待佔有權，即該無人搬運車處於避讓通行路段時，該無人搬運車停止通行；
504:若該無人搬運車檢測到交通管制地標，並取得通行強制佔有權，即處於優先通行路段時，該無人搬運車優先通行；
505:若該無人搬運車檢測到交通管制地標，並取得通行臨時佔有權時，則檢測其所在的交通管制區域是否有強制佔有權請求的鄰居無人搬運車，若無線通信模塊沒有接收到鄰居無人搬運車發出的強制佔有權請求廣播信號時，該無人搬運車繼續通行。
[0017]它包括A類地標管制子步驟、B類地標管制子步驟和C類地標管制子步驟中的一種或多種的組合；
所述的A類地標管制子步驟包括以下多個子步驟:
511:當無人搬運車通過地標識別單元讀取A類地標即優先通行地標時，其AGV控制器判斷該無人搬運車是否已取得通行強制佔有權，若該無人搬運車已經取得強制佔有權，則該無人搬運車繼續運行；
512:若該無人搬運車沒有取得強制佔有權，則其AGV控制器判斷該無人搬運車是否已經取得臨時佔有權，若該無人搬運車已經取得臨時佔有權，則該無人搬運車取得強制佔有權，AGV控制器控制該無人搬運車繼續通行；
S13:若該無人搬運車沒有取得臨時佔有權，則檢測其無線通行模塊是否接收到該交通管制區域內鄰居無人搬運車發出的強制佔有權請求廣播信號；
514:若該無線通行模塊接收到強制佔有權請求廣播信號，即該交通管制區域已被強制佔有，則該無人搬運車取得臨時佔有權，AGV控制器控制該無人搬運車停車等待；
515:若該無線通行模塊沒有接收到強制佔有權請求廣播信號，即該交通管制區域沒有被強制佔有，則檢測其無線通行模塊是否接收到該交通管制區域內鄰居無人搬運車發出的臨時佔有權請求廣播信號；
516:若該無線通行模塊沒有接收到臨時佔有權請求廣播信號，即該交通管制區域沒有被鄰居無人搬運車臨時佔有，則該無人搬運車取得強制佔有權，AGV控制器控制該無人搬運車繼續通行；
517:若該無線通行模塊接收到臨時佔有權請求廣播信號，即該交通管制區域已被強制佔有，則該無人搬運車通過無線通行模塊向鄰居無人搬運車廣播強制佔有權請求信號；
518:若在一定時間內，無線通行模塊沒有接收到鄰居無人搬運車發出的強制佔有權請求信號，則該無人搬運車取得強制佔有權，AGV控制器控制該無人搬運車繼續通行；
519:若在一定時間內，無線通行模塊接收到鄰居無人搬運車發出的強制佔有權請求信號，該無人搬運車取得臨時佔有權，AGV控制器控制該無人搬運車停車等待；
所述的B類地標管制步驟包括以下多個子步驟:
521:當無人搬運車通過地標識別單元讀取B類地標即避讓管制地標時，AGV控制器判斷該無人搬運車是否已取得通行強制佔有權，若該無人搬運車已經取得強制佔有權，則該無人搬運車繼續通行；
522:若該無人搬運車沒有取得強制佔有權，則判斷其是否已取得通行臨時佔有權，若該無人搬運車已經取得臨時佔有權，則該無人搬運車繼續通行；
S23:若該無人搬運車沒有取得臨時佔有權，則檢測其無線通行模塊是否接收到強制佔有權請求廣播信號；
524:若無線通行模塊接收到強制佔有權請求廣播信號，即該交通管制區域已被鄰居無人搬運車強制佔有，則該無人搬運車獲取臨時佔有權，並停車等待；
525:若無線通行模塊沒有接收到強制佔有權請求廣播信號，即該交通管制區域沒有被鄰居無人搬運車強制佔有，則檢測其無線通行模塊是否接收到臨時佔有權請求廣播信號；
526:若無線通行模塊接收到臨時佔有權請求廣播信號，即該交通管制區域已被鄰居無人搬運車臨時佔有，則該無人搬運車獲取等待佔有權，並停車等待；
527:若無線通行模塊沒有接收到臨時佔有權請求廣播信號，即該交通管制區域沒有被鄰居無人搬運車臨時佔有，則該無人搬運車獲取臨時佔有權，並繼續通行；
所述的C類地標管制步驟包括以下多個子步驟:
S31:當無人搬運車通過地標識別單元讀取C類地標即解除管制地標時，該無人搬運車釋放其通行佔有權，向該交通管制區域中的鄰居無人搬運車廣播解除佔有權信號，並繼續通行。
[0018]它還包括廣播請求信號處理子步驟，所述的廣播處理步驟包括以下多個子步驟:
541:無人搬運車進入交通管制區域後，當該無人搬運車在運行過程中，接收到鄰居無人搬運車發出的廣播信號時，首先識別判斷該廣播信號是否為等待佔有權請求信號；
542:若該廣播信號是等待佔有權請求信號，則該無人搬運車保存原有狀態繼續運行； S43:若該廣播信號不是等待佔有權請求信號，則識別判斷該廣播信號是否為臨時佔有權請求信號；
S44:若該廣播信號是臨時佔有權請求信號，則該無人搬運車保存原有狀態繼續運行； S45:若該廣播信號不是臨時佔有權請求信號，則識別判斷該廣播信號是否為強制佔有權請求信號；
S46:若該廣播信號是強制佔有權請求信號，則判斷該無人搬運車是否已經取得強制佔有權；
若該無人搬運車已取得強制佔有權，則該無人搬運車向鄰居無人搬運車廣播強制佔有信息，並保存原有狀態繼續運行；
若該無人搬運車沒有取得強制佔有權，則判斷該無人搬運車是否已經取得臨時佔有權；
若該無人搬運車已取得臨時佔有權，則該無人搬運車停車等待；
若該無人搬運車沒有取得臨時佔有權，則該無人搬運車保存原有狀態繼續運行；
S47:若該廣播信號不是強制佔有權請求信號，則識別判斷該廣播信號是否為解除佔有權請求信號；
若該廣播信號是解除佔有權請求信號，則判斷該無人搬運車是否已經取得強制佔有權；
若該無人搬運車已取得強制佔有權，則該無人搬運車向鄰居無人搬運車廣播強制佔有信息，並保存原有狀態繼續運行；
若該無人搬運車沒有取得強制佔有權，則判斷該無人搬運車是否已經取得臨時佔有權；
若該無人搬運車已取得臨時佔有權，則該無人搬運車取得強制佔有權，並開始通行；
若該無人搬運車沒有取得臨時佔有權，則判斷該無人搬運車是否已經取得等待佔有權；
若該無人搬運車已取得等待佔有權，則該無人搬運車取得臨時佔有權，並開始通行；
若該無人搬運車沒有取得等待佔有權，則該無人搬運車保持原有狀態繼續運行。
[0019]本發明的有益效果是:
(1)有效解決AGV在同時進入交通管制區時產生的競爭問題；
(2)減少因為通信延時造成的對AGV自主交通管制的影響。
[0020]本發明旨在讓多個AGV在有廣播通信機制的情況下，通過地標識別模塊讀取交通管制地標信息，通過無線通信模塊在多個AGV間廣播數據交互，實現自主交通管制。本發明方法在多個AGV同時運行，對同一線路上和交叉路口的管制區域中，能快速有效的實現交通管制。本發明無需藉助其他調度系統就能保證AGV的順利通行，並可以在無調度系統的多AGV環境使用，也可結合多AGV控制系統使用，具有可觀的應用前景。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為本發明AGV交通管制系統原理框圖；
圖2為本發明十字交叉區域管制模式的管制原理圖；
圖3為本發明人字交叉區域管制模式的管制原理圖；
圖4為本發明直線交叉區域管制模式的管制原理圖；
圖5為本發明A類地標管制步驟流程圖；
圖6為本發明B類地標管制步驟流程圖；
圖7為本發明廣播請求信號處理步驟流程圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖進一步詳細描述本發明的技術方案，但本發明的保護範圍不局限於以下所述。
[0023]如圖1所示，一種AGV交通管制系統，它包括多個無人搬運車和導航軌道，它還包括多個交通管制地標，所述的交通管制地標包括A類地標、B類地標和C類地標中的一種或多種的組合，所述的A類地標為優先通行地標，所述的B類地標為避讓管制地標，所述的C類地標為解除管制地標，交通管制地標設置在導航軌道的交通管制區域中。
[0024]所述的無人搬運車包括地標識別單元、AGV控制器和AGV驅動單元，所述的地標識別單元接收交通管制地標發出的交通管制幀，地標識別單元的輸出與AGV控制器的一個輸入連接，AGV控制器的一個輸出與AGV驅動單元的輸入連接，AGV控制器根據該交通管制信息賦予該無人搬運車相應的通行佔有權。
[0025]所述的交通管制地標可以採用RFID地標。所述的地標識別單元可以採用RFID讀卡器。
[0026]所述的導航軌道包括優先通行路段、避讓通行路段和正常通行路段。
[0027]所述的正常通行路段為一條導航軌道中兩個相鄰C類地標之間的路段。
[0028]所述的避讓通行路段為一條導航軌道中依次由C類地標、B類地標和A類地標組成的路段。
[0029]所述的優先通行路段為一條導航軌道中依次由C類地標、A類地標和A類地標組成的路段。
[0030]所述的交通管制區域由交通管制地標劃分為通行區域、避讓區域和解除管制區域中的一種或多種的組合。
[0031]所述的交通管制幀包括地標ID幀、管制區域類型幀和通行路段類型幀。
[0032]所述的無人搬運車還包括無線通信模塊，所述的無線通信模塊和AGV控制器連接，用於和相鄰的無人搬運車進行相互通信，接收或發送其當前的通行佔有權信息。
[0033]所述的無線通信模塊可以為Zigbee無線通信模塊，當然也可以採用其他無線通信方式。
[0034]所述的通行佔有權包括強制佔有權、臨時佔有權和等待佔有權中的一種或多種的組合。
[0035]交通管制區域有十字交叉區域管制、人字交叉區域管制和直線區域管制三種模式。
[0036]如圖2所示，圖2為十字交叉區域管制模式原理圖。十字交叉區域管制模式中包括解除管制區域、避讓區域和通行區域三種交通管制區域，包括優先通行路段、避讓通行路段和正常通行路段三種通行路段。
[0037]圖2中水平方向的通路為優先通路，包括兩條優先通行路段和兩條正常通行路段，依次為第一正常通行路段、第一優先通行路段、第二優先通行路段和第二正常通行路段，其交通管制地標的分布依次為第一 C類地標、第一 A類地標、第二 A類地標、第三A類地標、第四A類地標和第二 C類地標。
[0038]圖2中垂直方向的通路為避讓通路，包括兩條避讓通行路段和兩條正常通行路段，依次為第三正常通行路段、第一避讓通行路段、第二避讓通行路段和第四正常通行路段，其交通管制地標的分布依次為第三C類地標、第一 B類地標、第五A類地標、第六A類地標、第二 B類地標和第四C類地標。
[0039]圖2中第二 A類地標、第三A類地標、第五A類地標和第六A類地標所包圍的區域為通行區域，也可以用綠色來標示，進入該通行區域的無人搬運車已經取得通行強制佔有權，其他AGV小車將不能進入該區域。通過顏色對不同的管制區域進行標示，可以使無人搬運車通過顏色來判斷自身所處的區域類型。
[0040]圖2中第一 A類地標、第一 B類地標、第四A類地標和第二 B類地標所包圍的不含通行區域的區域為避讓區域，也可以用黃色來標示，進入該避讓區域的無人搬運車需檢測該十字交叉管制區域中是否有優先通行的AGV小車，若有，則該無人搬運車需停車等待。
[0041]圖2中第一 C類地標、第三C類地標、第二 C類地標和第四C類地標所包圍的不含通行區域和避讓區域的區域為解除管制區域，也可以用紅色來標示，進入該解除管制區域的無人搬運車釋放其通行佔有權，並繼續通行駛出該十字交叉管制區域。
[0042]圖2所示的十字交叉管制區域的交通管制地標採用對稱結構方式，可保證無人搬運車在通行的過程中，能順利地完全通過，避免在正在通行的過程中發生衝突。其中，相鄰兩個交通管制地標之間的距離由無人搬運車的長度所決定。
[0043]如圖3所示，圖3為人字交叉區域管制模式原理圖。人字交叉區域管制模式中包括解除管制區域、避讓區域和通行區域三種交通管制區域，包括優先通行路段、避讓通行路段和正常通行路段三種通行路段。人字交叉管制區域包括左側通路、右側通路垂直通路，左側通路和右側通路均與垂直通路。
[0044]圖3中左側通路為避讓通路，依次為第一正常通行路段和第一避讓通行路段，避讓通路中交通管制地標的分布依次為第一 C類地標、第一 B類地標和第一 A類地標。右側通路為優先通路，依次為第二正常通行路段和第一優先通行路段，優先通路中交通管制地標的分布依次為第二 C類地標、第二 A類地標和第三A類地標。垂直通路為一條合路，包括第三正常通行路段，設置有第三C類地標。
[0045]圖3中第一 A類地標和第三A類地標所形成的矩形區域為通行區域，第一 B類地標和第二 A類地標所形成的不含通行區域的區域為避讓區域，第一 C類地標、第二 C類地標和第三C類地標所包圍的不含通行區域和避讓區域的區域為解除管制區域。人字交叉管制模式中各區域的顏色標示與十字交叉管制模式中相同。
[0046]如圖4所示，圖4為直線區域管制模式原理圖。該管制區域包括通行區域和解除管制區域，依次由第一 C類地標、第一 A類地標、第二 A類地標和第二 C類地標組成。
[0047]本發明首先需要對進行交通管制的區域進行標識劃分，分配唯一 ID，再對交通管制區域進行地標標註，用來提醒AGV位置。當多臺AGV進入同一交通管制區域時，採樣一套優先通過邏輯管制方法，讓AGV根據自己的優先級通過該管制區域。所有AGV接收到交通管制幀的時候都根據交通管制幀的內容進行相應數據操作處理。
[0048]本發明提出的優先通過邏輯管制方法的基本規則為:
1)交通管制區域具有臨時佔有權、強制佔有權和等待佔有權二種權限狀態；
2)交通管制地標分為A,B, C三類，A類為優先通行地標，B類為避讓管制地標，C類為解除管制地標； 3)每個與交通管制相關地標都包含「地標ID」，「管制區域編號」和「線路」三個信息。
[0049]一種AGV交通管制方法，它包括以下多個步驟，即基本通行規則:
501:給每個交通管制地標分配唯一的地標ID，並通過交通管制地標將交通管制區域劃分為通行區域、避讓區域或解除管制區域，設置交通管制地標的管制區域類型編號和通行路段類型編號，用來提醒無人搬運車的位置；
502:無人搬運車通過地標識別單元檢測交通管制地標，若該無人搬運車沒有檢測到交通管制地標，即該無人搬運車處於正常通行路段時，該無人搬運車保持原有狀態繼續通行；
503:若該無人搬運車檢測到交通管制地標，並在接收和識別其發出的交通管制幀後，取得通行等待佔有權，即該無人搬運車處於避讓通行路段時，該無人搬運車停止通行；
504:若該無人搬運車檢測到交通管制地標，並取得通行強制佔有權，即處於優先通行路段時，該無人搬運車優先通行;
505:若該無人搬運車檢測到交通管制地標，並取得通行臨時佔有權時，則檢測其所在的交通管制區域是否有強制佔有權請求的鄰居無人搬運車，若無線通信模塊沒有接收到鄰居無人搬運車發出的強制佔有權請求廣播信號時，該無人搬運車繼續通行。
[0050]它包括A類地標管制子步驟、B類地標管制子步驟和C類地標管制子步驟中的一種或多種的組合。
[0051](一)A類地標管制
如圖5所示，所述的A類地標管制子步驟包括以下多個子步驟:
Sll:當無人搬運車通過地標識別單元讀取A類地標即優先通行地標時，其AGV控制器判斷該無人搬運車是否已取得通行強制佔有權，若該無人搬運車已經取得強制佔有權，則該無人搬運車繼續運行；
S12:若該無人搬運車沒有取得強制佔有權，則其AGV控制器判斷該無人搬運車是否已經取得臨時佔有權，若該無人搬運車已經取得臨時佔有權，則該無人搬運車取得強制佔有權，AGV控制器控制該無人搬運車繼續通行；
513:若該無人搬運車沒有取得臨時佔有權，則檢測其無線通行模塊是否接收到該交通管制區域內鄰居無人搬運車發出的強制佔有權請求廣播信號；
514:若該無線通行模塊接收到強制佔有權請求廣播信號，即該交通管制區域已被強制佔有，則該無人搬運車取得臨時佔有權，AGV控制器控制該無人搬運車停車等待；
515:若該無線通行模塊沒有接收到強制佔有權請求廣播信號，即該交通管制區域沒有被強制佔有，則檢測其無線通行模塊是否接收到該交通管制區域內鄰居無人搬運車發出的臨時佔有權請求廣播信號；
516:若該無線通行模塊沒有接收到臨時佔有權請求廣播信號，即該交通管制區域沒有被鄰居無人搬運車臨時佔有，則該無人搬運車取得強制佔有權，AGV控制器控制該無人搬運車繼續通行；
517:若該無線通行模塊接收到臨時佔有權請求廣播信號，即該交通管制區域已被強制佔有，則該無人搬運車通過無線通行模塊向鄰居無人搬運車廣播強制佔有權請求信號；
518:若在一定時間內，無線通行模塊沒有接收到鄰居無人搬運車發出的強制佔有權請求信號，則該無人搬運車取得強制佔有權，AGV控制器控制該無人搬運車繼續通行； S19:若在一定時間內，無線通行模塊接收到鄰居無人搬運車發出的強制佔有權請求信號，該無人搬運車取得臨時佔有權，AGV控制器控制該無人搬運車停車等待。
[0052]A類地標管制子步驟可以理解為:
1)該車已經取得強制佔有權:則該車繼續運行；
2)該車已經取得臨時佔有權:則該車取得強制佔有權；
3)該區域沒有被強制或者臨時佔有:則該車取得強制佔有權；
4)其他車已經取得臨時佔有權:則該車臨時取得強制佔有權:
a)在一定時間內，如為減少通信延時影響設置為I秒內，無衝突強制請求，該車取得強制佔有權，繼續運行；
b)在一定時間內，如為減少通信延時影響設置為I秒內，有衝突強制請求，該車取得臨時佔有權，停車等待；
5)其他車已經取得強制佔有權:該車取得臨時佔有權。
[0053](二)B類地標管制
如圖6所示，所述的B類地標管制步驟包括以下多個子步驟:
521:當無人搬運車通過地標識別單元讀取B類地標即避讓管制地標時，AGV控制器判斷該無人搬運車是否已取得通行強制佔有權，若該無人搬運車已經取得強制佔有權，則該無人搬運車繼續通行；
522:若該無人搬運車沒有取得強制佔有權，則判斷其是否已取得通行臨時佔有權，若該無人搬運車已經取得臨時佔有權，則該無人搬運車繼續通行；
S23:若該無人搬運車沒有取得臨時佔有權，則檢測其無線通行模塊是否接收到強制佔有權請求廣播信號；
524:若無線通行模塊接收到強制佔有權請求廣播信號，即該交通管制區域已被鄰居無人搬運車強制佔有，則該無人搬運車獲取臨時佔有權，並停車等待；
525:若無線通行模塊沒有接收到強制佔有權請求廣播信號，即該交通管制區域沒有被鄰居無人搬運車強制佔有，則檢測其無線通行模塊是否接收到臨時佔有權請求廣播信號；
526:若無線通行模塊接收到臨時佔有權請求廣播信號，即該交通管制區域已被鄰居無人搬運車臨時佔有，則該無人搬運車獲取等待佔有權，並停車等待；
527:若無線通行模塊沒有接收到臨時佔有權請求廣播信號，即該交通管制區域沒有被鄰居無人搬運車臨時佔有，則該無人搬運車獲取臨時佔有權，並繼續通行；
B類地標管制子步驟可以理解為:
DAGV車讀取到B類地標；
2)該車已經取得強制佔有權或臨時佔有權，該車繼續通行；
3)該車未取得強制佔有權或臨時佔有權:
a)此管制區域沒被佔有，該車取得管制區臨時佔有權，並通行；
b)此管制區域被臨時佔有，該車取得管制區等待佔有權，停車等待；
c)此時管制區域被強制佔有，該車取得管制區臨時佔有權，停車等待。
[0054](三)C類地標管制
所述的C類地標管制步驟包括以下多個子步驟:
S31:當無人搬運車通過地標識別單元讀取C類地標即解除管制地標時，該無人搬運車釋放其通行佔有權，向該交通管制區域中的鄰居無人搬運車廣播解除佔有權信號，並繼續通行。
[0055](四)廣播請求信號處理
如圖7所示，它還包括廣播請求信號處理子步驟，所述的廣播處理步驟包括以下多個子步驟:
541:無人搬運車進入交通管制區域後，當該無人搬運車在運行過程中，接收到鄰居無人搬運車發出的廣播信號時，首先識別判斷該廣播信號是否為等待佔有權請求信號；
542:若該廣播信號是等待佔有權請求信號，則該無人搬運車保存原有狀態繼續運行； S43:若該廣播信號不是等待佔有權請求信號，則識別判斷該廣播信號是否為臨時佔有權請求信號；
544:若該廣播信號是臨時佔有權請求信號，則該無人搬運車保存原有狀態繼續運行；
545:若該廣播信號不是臨時佔有權請求信號，則識別判斷該廣播信號是否為強制佔有權請求信號；
546:若該廣播信號是強制佔有權請求信號，則判斷該無人搬運車是否已經取得強制佔有權；
若該無人搬運車已取得強制佔有權，則該無人搬運車向鄰居無人搬運車廣播強制佔有信息，並保存原有狀態繼續運行；
若該無人搬運車沒有取得強制佔有權，則判斷該無人搬運車是否已經取得臨時佔有權；
若該無人搬運車已取得臨時佔有權，則該無人搬運車停車等待；
若該無人搬運車沒有取得臨時佔有權，則該無人搬運車保存原有狀態繼續運行；
547:若該廣播信號不是強制佔有權請求信號，則識別判斷該廣播信號是否為解除佔有權請求信號；
若該廣播信號是解除佔有權請求信號，則判斷該無人搬運車是否已經取得強制佔有權；
若該無人搬運車已取得強制佔有權，則該無人搬運車向鄰居無人搬運車廣播強制佔有信息，並保存原有狀態繼續運行；
若該無人搬運車沒有取得強制佔有權，則判斷該無人搬運車是否已經取得臨時佔有權；
若該無人搬運車已取得臨時佔有權，則該無人搬運車取得強制佔有權，並開始通行；
若該無人搬運車沒有取得臨時佔有權，則判斷該無人搬運車是否已經取得等待佔有權；
若該無人搬運車已取得等待佔有權，則該無人搬運車取得臨時佔有權，並開始通行；
若該無人搬運車沒有取得等待佔有權，則該無人搬運車保持原有狀態繼續運行。
[0056]廣播請求信號處理子步驟可理解為:
1)AGV車運行中接收到等待佔有權請求:則該車保持原有狀態；
2)AGV車運行中接收到臨時佔有權請求:若該車已經取得臨時或強制佔有權限，則該車保持原有狀態繼續前進:
a)該車已經取得等待佔有權:則該車繼續停車等待； b)該車已經取得臨時佔有權:則該車繼續前進，並向周圍廣播臨時佔有權；
c)該車已經取得強制佔有權:則該車繼續前進；
3)AGV車運行中接收到強制佔有權請求:
a)該車已經取得臨時佔有權:則該車停車等待；
b)該車已經取得強制佔有權:則該車繼續前進，並向周圍廣播強制佔有權；
4)停車等待的AGV車，接收到強制佔有權釋放信號時:
a)若該車已經取得臨時佔有權，則該車立即廣播取得強制佔有權並繼續運行；
b)若該車已經取得等待佔有權，則該車立即廣播取得臨時佔有權並繼續運行。
[0057]本發明旨在讓多個AGV在有廣播通信機制的情況下，通過地標識別模塊讀取交通管制地標信息，通過無線通信模塊在多個AGV間廣播數據交互，實現自主交通管制。本發明方法在多個AGV同時運行，對同一線路上和交叉路口的管制區域中，能快速有效的實現交通管制。本發明無需藉助其他調度系統就能保證AGV的順利通行，並可以在無調度系統的多AGV環境使用，也可結合多AGV控制系統使用，具有可觀的應用前景。
【權利要求】
1.一種AGV交通管制系統，它包括多個無人搬運車和導航軌道，其特徵在於:它還包括多個交通管制地標，所述的交通管制地標包括A類地標、B類地標和C類地標中的一種或多種的組合，所述的A類地標為優先通行地標，所述的B類地標為避讓管制地標，所述的C類地標為解除管制地標，交通管制地標設置在導航軌道的交通管制區域中； 所述的無人搬運車包括地標識別單元、AGV控制器和AGV驅動單元，所述的地標識別單元接收交通管制地標發出的交通管制幀，地標識別單元的輸出與AGV控制器的一個輸入連接，AGV控制器的一個輸出與AGV驅動單元的輸入連接，AGV控制器根據該交通管制信息賦予該無人搬運車相應的通行佔有權。
2.根據權利要求1所述的一種AGV交通管制系統，其特徵在於:所述的導航軌道包括優先通行路段、避讓通行路段和正常通行路段； 所述的正常通行路段為一條導航軌道中兩個相鄰C類地標之間的路段； 所述的避讓通行路段為一條導航軌道中依次由C類地標、B類地標和A類地標組成的路段； 所述的優先通行路段為一條導航軌道中依次由C類地標、A類地標和A類地標組成的路段。
3.根據權利要求1所述的一種AGV交通管制系統，其特徵在於:所述的交通管制區域由交通管制地標劃分為通行區域、避讓區域和解除管制區域中的一種或多種的組合。
4.根據權利要求1所述的一種AGV交通管制系統，其特徵在於:所述的交通管制幀包括地標ID幀、管制區域類型幀和通行路段類型幀。
5.根據權利要求1所述的一種AGV交通管制系統，其特徵在於:所述的無人搬運車還包括無線通信模塊，所述的無線通信模塊和AGV控制器連接，用於和相鄰的無人搬運車進行相互通信，接收或發送其當前的通行佔有權信息。
6.根據權利要求1或5所述的一種AGV交通管制系統，其特徵在於:所述的通行佔有權包括強制佔有權、臨時佔有權和等待佔有權中的一種或多種的組合。
7.—種AGV交通管制方法，其特徵在於:它包括以下多個步驟: 501:給每個交通管制地標分配唯一的地標ID，並通過交通管制地標將交通管制區域劃分為通行區域、避讓區域或解除管制區域，設置交通管制地標的管制區域類型編號和通行路段類型編號，用來提醒無人搬運車的位置； 502:無人搬運車通過地標識別單元檢測交通管制地標，若該無人搬運車沒有檢測到交通管制地標，即該無人搬運車處於正常通行路段時，該無人搬運車保持原有狀態繼續通行； 503:若該無人搬運車檢測到交通管制地標，並在接收和識別其發出的交通管制幀後，取得通行等待佔有權，即該無人搬運車處於避讓通行路段時，該無人搬運車停止通行； 504:若該無人搬運車檢測到交通管制地標，並取得通行強制佔有權，即處於優先通行路段時，該無人搬運車優先通行； S05:若該無人搬運車檢測到交通管制地標，並取得通行臨時佔有權時，則檢測其所在的交通管制區域是否有強制佔有權請求的鄰居無人搬運車，若無線通信模塊沒有接收到鄰居無人搬運車發出的強制佔有權請求廣播信號時，該無人搬運車繼續通行。
8.根據權利要求1所述的一種AGV交通管制方法，其特徵在於:它包括A類地標管制子步驟、B類地標管制子步驟和C類地標管制子步驟中的一種或多種的組合； 所述的A類地標管制子步驟包括以下多個子步驟: Sll:當無人搬運車通過地標識別單元讀取A類地標即優先通行地標時，其AGV控制器判斷該無人搬運車是否已取得通行強制佔有權，若該無人搬運車已經取得強制佔有權，則該無人搬運車繼續運行； S12:若該無人搬運車沒有取得強制佔有權，則其AGV控制器判斷該無人搬運車是否已經取得臨時佔有權，若該無人搬運車已經取得臨時佔有權，則該無人搬運車取得強制佔有權，AGV控制器控制該無人搬運車繼續通行； S13:若該無人搬運車沒有取得臨時佔有權，則檢測其無線通行模塊是否接收到該交通管制區域內鄰居無人搬運車發出的強制佔有權請求廣播信號； 514:若該無線通行模塊接收到強制佔有權請求廣播信號，即該交通管制區域已被強制佔有，則該無人搬運車取得臨時佔有權，AGV控制器控制該無人搬運車停車等待； 515:若該無線通行模塊沒有接收到強制佔有權請求廣播信號，即該交通管制區域沒有被強制佔有，則檢測其無線通行模塊是否接收到該交通管制區域內鄰居無人搬運車發出的臨時佔有權請求廣播信號； 516:若該無線通行模塊沒有接收到臨時佔有權請求廣播信號，即該交通管制區域沒有被鄰居無人搬運車臨時佔有，則該無人搬運車取得強制佔有權，AGV控制器控制該無人搬運車繼續通行； 517:若該無線通行模塊接收到臨時佔有權請求廣播信號，即該交通管制區域已被強制佔有，則該無人搬運車通過無線通行模塊向鄰居無人搬運車廣播強制佔有權請求信號； 518:若在一定時間內，無線通行模塊沒有接收到鄰居無人搬運車發出的強制佔有權請求信號，則該無人搬運車取得強制佔有權，AGV控制器控制該無人搬運車繼續通行； 519:若在一定時間內，無線通行模塊接收到鄰居無人搬運車發出的強制佔有權請求信號，該無人搬運車取得臨時佔有權，AGV控制器控制該無人搬運車停車等待； 所述的B類地標管制步驟包括以下多個子步驟: 521:當無人搬運車通過地標識別單元讀取B類地標即避讓管制地標時，AGV控制器判斷該無人搬運車是否已取得通行強制佔有權，若該無人搬運車已經取得強制佔有權，則該無人搬運車繼續通行； 522:若該無人搬運車沒有取得強制佔有權，則判斷其是否已取得通行臨時佔有權，若該無人搬運車已經取得臨時佔有權，則該無人搬運車繼續通行； S23:若該無人搬運車沒有取得臨時佔有權，則檢測其無線通行模塊是否接收到強制佔有權請求廣播信號； 524:若無線通行模塊接收到強制佔有權請求廣播信號，即該交通管制區域已被鄰居無人搬運車強制佔有，則該無人搬運車獲取臨時佔有權，並停車等待； 525:若無線通行模塊沒有接收到強制佔有權請求廣播信號，即該交通管制區域沒有被鄰居無人搬運車強制佔有，則檢測其無線通行模塊是否接收到臨時佔有權請求廣播信號； 526:若無線通行模塊接收到臨時佔有權請求廣播信號，即該交通管制區域已被鄰居無人搬運車臨時佔有，則該無人搬運車獲取等待佔有權，並停車等待； 527:若無線通行模塊沒有接收到臨時佔有權請求廣播信號，即該交通管制區域沒有被鄰居無人搬運車臨時佔有，則該無人搬運車獲取臨時佔有權，並繼續通行； 所述的C類地標管制步驟包括以下多個子步驟: S31:當無人搬運車通過地標識別單元讀取C類地標即解除管制地標時，該無人搬運車釋放其通行佔有權，向該交通管制區域中的鄰居無人搬運車廣播解除佔有權信號，並繼續通行。
9.根據權利要求1所述的一種AGV交通管制方法，其特徵在於:它還包括廣播請求信號處理子步驟，所述的廣播處理步驟包括以下多個子步驟: 541:無人搬運車進入交通管制區域後，當該無人搬運車在運行過程中，接收到鄰居無人搬運車發出的廣播信號時，首先識別判斷該廣播信號是否為等待佔有權請求信號； 542:若該廣播信號是等待佔有權請求信號，則該無人搬運車保存原有狀態繼續運行； S43:若該廣播信號不是等待佔有權請求信號，則識別判斷該廣播信號是否為臨時佔有權請求信號； S44:若該廣播信號是臨時佔有權請求信號，則該無人搬運車保存原有狀態繼續運行；S45:若該廣播信號不是臨時佔有權請求信號，則識別判斷該廣播信號是否為強制佔有權請求信號； S46:若該廣播信號是強制佔有權請求信號，則判斷該無人搬運車是否已經取得強制佔有權； 若該無人搬運車已取得強制佔有權，則該無人搬運車向鄰居無人搬運車廣播強制佔有信息，並保存原有狀態繼續運行； 若該無人搬運車沒有取得強制佔有權，則判斷該無人搬運車是否已經取得臨時佔有權； 若該無人搬運車已取得臨時佔有權，則該無人搬運車停車等待； 若該無人搬運車沒有取得臨時佔有權，則該無人搬運車保存原有狀態繼續運行； S47:若該廣播信號不是強制佔有權請求信號，則識別判斷該廣播信號是否為解除佔有權請求信號； 若該廣播信號是解除佔有權請求信號，則判斷該無人搬運車是否已經取得強制佔有權； 若該無人搬運車已取得強制佔有權，則該無人搬運車向鄰居無人搬運車廣播強制佔有信息，並保存原有狀態繼續運行； 若該無人搬運車沒有取得強制佔有權，則判斷該無人搬運車是否已經取得臨時佔有權； 若該無人搬運車已取得臨時佔有權，則該無人搬運車取得強制佔有權，並開始通行； 若該無人搬運車沒有取得臨時佔有權，則判斷該無人搬運車是否已經取得等待佔有權； 若該無人搬運車已取得等待佔有權，則該無人搬運車取得臨時佔有權，並開始通行； 若該無人搬運車沒有取得等待佔有權，則該無人搬運車保持原有狀態繼續運行。
【文檔編號】G05D1/02GK104331079SQ201410651318
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年11月17日 優先權日:2014年11月17日
【發明者】肖贊 申請人:成都四威高科技產業園有限公司