Vol.21 No.2 郭峰等：自动导引车系统关键技术的研究 ·21】* 定了允许AGV行走的道路，所有道路的长度、交 其他系统中大多都要引进坐标的概念，借助于其 叉点的位置也就随之确定了基于这一基本认 他方法和辅助装置进行定位和环境辨识，不仅增 识，可以利用图论的方法，将道路长度和交叉点 加了软件工作量，更主要的是加大了硬件成本和 信息（图5）拓扑成一个有向图G(图6).每个交叉 控制的复杂性. 点定义为1个节点.每2个交叉点之间的道路定 义为支路.两交叉点间距离定义为该支路的长度 3 改进的最短路径算法及其应用 (或称为权重)，如果从节点i到节点j是可以行走 以最短路径算法作为AGV路径规划的基 的支路，用1条由指向j的带箭头的线段连结这 础 2个节点.用1个n×n的二维数组存储带有n个节 针对本课题的特点，选择由Dijkstra提出的、 点的有向图G中节点与支路的边能关系及长度· 以图论的方式给出的最短路径算法，并对它进行 息，工位一般设置在任意的支路旁边.工位资料 了修改， 存储在车载计算机中，通过邻接节点情况及与节 在Dijkstra的算法中给出了2点间的最短路 点的距离进行描述.同时，用1组编码的、独立于 径.经过改进，可以在求得最短路径的同时，建立 导引线路的光电信号对工位进行标记.这样就构 起路径上按先后顺序经过的节点号码的列表.然 成了存储于车载计算机系统内的地理信息系统. 后建立起描述从节点A经节点B再到节点C时， 车载计算机系统在得到妈张点指令后，利用地理 在B点转弯还是直行的行为指示表.根据节点列 信息系统提供的资料，进行路径规划以确定行车 表和行为指示表，就能够完成从起点到目标点的 路线， 运行， 与其他利用现场地理信息的系统不同的是， 正弦发生器 4结论 提出了自动导引车系统中一个技术可行的 新方案及相应的算法并编制了程序.通过计算机 仿真，解决了构成新系统的各项关键技术的认 证，保证了系统的可行性， 图5单电缆、单频率地面系统 参考文献 (a) (b) 1兴津利继.无人搬送车的选定法，自动化技术，1993(1)： 27 2津村俊弘.物流系统中的机电技术.系统/控制/情 报，1993(2)：125 49 图6有向图G.图6中，一般情况下，每2个节点之间 应当是双向带头的有向线段，如b)所示.为了作图方 便，图6中作了简化. Study on the Core Technique of Automatic Guided Vehicle System Guo Feng,Yuan Xingjun,Yu Datai,Yuan Kui Information Engineering School,UST Beijing,Beijing 100083 China ABSTRACT A improved technique of magnetic guiding in AGVS was presented.The algorithm and program based on this technique was established.The result proved that this mew method have high feasibility and low cost. WEY WORDS automated guided vehicle system;magnetic cuiding;geography information system; the shortest path and algorithmV o l 一 2 1 N O 一 2 郭峰等 : 自动导引车 系统关键技术的研究 定 了允许 A G V 行 走 的道 路 . 所有 道 路 的长 度 、 交 叉 点 的 位 置 也 就 随 之 确 定 了 . 基 于 这 一 基 本 认 识 , 可 以 利 用 图论 的方 法 , 将 道 路 长 度 和 交 叉 点 信息 (图 5) 拓 扑 成一 个有 向 图 G (图 6) . 每 个交 叉 点 定 义 为 1 个节 点 . 每 2 个交 叉点 之 间 的道 路定 义为 支 路 . 两交 叉 点间距离定义 为 该支路 的长 度 (或称为权重 ) . 如果 从节 点 i 到节 点 j 是 可以行 走 的支路 , 用 1 条 由 i 指 向j 的带箭头的线段 连结 这 2个节点 . 用 1 个 n x n 的二维数组存储带有 n 个节 点 的有 向 图 G 中节 点 与 支路 的边 能 关 系及 长 度 · 息 . 工 位一 般设置 在 任意 的支路 旁边 . 工位 资料 存储在 车 载计算机中 , 通 过 邻接 节点 情况 及 与节 点 的距 离进行 描述 . 同时 , 用 1 组编 码 的 、 独 立于 导引 线路 的光电信号 对工 位进 行标记 . 这 样就 构 成 了存储于 车载计算机系 统内的地 理信息系统 . 车载 计算 机 系 统在 得 到妈张点指令后 , 利 用 地理 信息系 统 提供 的资料 , 进行 路 径规划 以确 定 行车 路 线 . 与 其他利 用现 场地理 信息的系统不 同的是 , 其他 系 统 中大 多都要 引进 坐 标 的概 念 , 借助 于 其 他方 法 和辅助 装置 进 行定 位 和 环境 辨 识 , 不 仅 增 加 了软件工 作 量 , 更 主 要 的是 加 大 了硬 件成 本 和 控制 的复杂性 . 正弦发生器 a ] 免 a3 a 6 一一〕 a 7 口8 丙 图5 单电缆 、 单频率地 面系统 歌= = 之二遂l F一 v Z 3 改进 的最短路径 算法及 其应用 以 最 短 路 径 算 法 作为 A G V 路 径 规 划 的 基 础 . 针 对本课题的特 点 , 选择 由 D ij ks tr a 提 出 的 、 以 图论的方 式 给 出的最 短 路径 算 法 , 并 对它 进行 了修改 . 在 D ij ks atr 的算法 中给出了 2 点 间的 最短 路 径 . 经过 改进 , 可 以 在求 得最 短路径 的 同时 , 建 立 起路 径上 按先 后 顺序经 过 的节 点号码 的列表 . 然 后 建立起描述 从节点 A 经节 点 B 再到 节点 C 时 , 在 B 点转弯还是 直 行 的行 为 指示 表 . 根据 节 点列 表 和 行 为指 示表 , 就 能够 完 成 从起 点到 目标 点 的 运 行 . 4 结论 提 出 了 自动 导 引车 系统 中一 个技 术 可 行 的 新 方 案 及相 应 的算 法 并 编制 了程序 . 通 过计 算 机 仿 真 , 解 决 了构 成 新 系 统 的 各 项 关 键 技 术 的 认 证 , 保证 了系 统的可 行性 . 参 考 文 献 1 兴津利 继 . 无人搬送车 的选定法 , 自动化技术 , 19 93 ( l ) : 2 7 2 津 村 俊 弘 . 物 流 系 统 中 的 机 电 技 术 . 系 统 / 控 制 / 情 报 , 1 9 9 3 ( 2 ) : 12 5 图6 有 向图G . 图6 中 , 一般情况下 , 每2个节点之间 应当是双向带头的有 向线段 , 如伪)所示 . 为了作图方 便 , 图6中作了简化 . S ut d y o n t h e C o r e T e e hn i q u e o f A u t o m at i e G u i d e d V e h i e l e S y s t e m G u o eF n g, uY a n iX n舒u n , uY D a at i , uY a n uK i I n fo mr a t i o n E n g i n e e inr g S e h o o l , U S T B e ij in g , B e ij i n g l 0 0() 8 3 C h in a A B S T R A C T A im P r o v e d t e c lm i q u e o f m a g n e t i e g u id i n g in A G V S w as P r e s e n t e d . T h e a lg o ir ht m an d Por g r a m b a s e d o n ht i s t e e lm iqu e w a s e s at b li s h e d . T h e r e s u lt P r o v e d ht a t ht i s m e w m e ht o d h va e h i g h fe as ib ility an d l o w e o s t . W E Y W O R D S au ot m a t e d g u id e d v e h i c l e s y s t e m ; m a g n e t i e e u id in g ; g e o g arP h y in of rm iat o n s y s t e m ; ht e s h o rte s t P a t h an d a lg o ir ht m