你有沒有想過,工廠里那些跑來跑去的AGV小車,為什么不會互相撞成一團?幾十臺甚至上百臺小車一起運貨,怎么保證不堵車、不亂套?難道它們真的有自己的“意識”,知道什么時候該停、該讓、該轉(zhuǎn)彎?
其實,這一切的核心,是一套精密又復雜的調(diào)度系統(tǒng)。AGV雖然不會“思考”,但它們背后有個超強大腦,時刻計算、分析、分配任務(wù),確保搬運高效、路線通暢。
途靈機器人就來徹底拆解AGV的調(diào)度原理,看清它們井然有序工作的全過程!
1. AGV是怎么接到任務(wù)的?任務(wù)分配機制揭秘!
要讓AGV動起來,步是接收任務(wù)。這個任務(wù)可能來自倉庫管理系統(tǒng)(WMS)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)(MES)或者直接由調(diào)度系統(tǒng)發(fā)布。調(diào)度系統(tǒng)相當于AGV的“指揮中心”,會根據(jù)任務(wù)的優(yōu)先級、距離、AGV當前狀態(tài)等因素,決定派哪輛小車去執(zhí)行。
常見的任務(wù)分配策略有以下幾種——就像快遞公司分派配送員,每個方法都有自己的優(yōu)劣勢。
就近分配:離任務(wù)地點最近的AGV優(yōu)先接單,減少空跑距離,節(jié)約時間。
優(yōu)點:效率高、響應(yīng)快。
缺點:可能導致某些區(qū)域的AGV過于忙碌,分布不均。
輪詢分配:輪流給AGV分任務(wù),確保每輛車都能均勻工作,避免個別車輛超負荷。
優(yōu)點:負載均衡,設(shè)備磨損均勻。
缺點:不一定是最快的方案,可能增加不必要的空跑。
拍賣算法:像競標一樣,每個AGV根據(jù)自身狀態(tài)(電量、位置、負載)報個“價”,調(diào)度系統(tǒng)選擇報價更低、性價比更高的小車接單。
優(yōu)點:靈活、智能,充分考慮資源利用率。
缺點:算法復雜,計算量大,可能有微小延遲。
實際工廠里,很多調(diào)度系統(tǒng)會混用多種策略,比如優(yōu)先考慮距離,但同時檢查電量和負載,確保任務(wù)分配既快又穩(wěn)。

2. 接到任務(wù)后,AGV怎么找到更優(yōu)路線?
任務(wù)分派完,小車要從起點開到終點,但路上可能有其他AGV在跑,貨架位置還可能隨時變動,這時候,路徑規(guī)劃就變得至關(guān)重要。
AGV常用的路徑規(guī)劃算法包括:
A-star算法:經(jīng)典的尋路算法,能快速找到最短路徑。就像游戲里的自動尋路系統(tǒng),幫AGV盡量少拐彎、少走冤枉路。
缺點:如果路上突然出現(xiàn)新障礙,A-star算法可能“卡死”,因為它沒辦法動態(tài)調(diào)整路徑。
Dijkstra算法:全局最短路徑算法,會評估每條可能路線的成本,選出更優(yōu)解,確保整體效率更大化。
缺點:計算量較大,在大規(guī)模地圖下可能耗費更多時間。
DWA動態(tài)窗口法:實時路徑調(diào)整算法,AGV一邊走一邊掃描周圍環(huán)境,遇到障礙能立刻改變路線,像老司機一樣靈活變道。
優(yōu)點:靈活應(yīng)變,適用于復雜多變的環(huán)境。
在實際應(yīng)用中,很多工廠會疊加使用多種算法,比如用A*快速規(guī)劃初始路徑,再結(jié)合DWA實時避障,確保既快又穩(wěn)。
3. 多臺AGV一起跑,怎么避免堵車和碰撞?
想象一下,如果幾十臺AGV一起出動,每輛車都只管自己走,倉庫恐怕很快就亂成一鍋粥。為了避免這種情況,調(diào)度系統(tǒng)會用到一系列交通管制機制,確保AGV群體能像高速公路上的汽車一樣有序通行。
常用的協(xié)調(diào)策略包括:
交通燈控制:在關(guān)鍵路口設(shè)“虛擬紅綠燈”,AGV接近時要等待放行,避免交叉路口堵死。
動態(tài)避讓:AGV實時感知周圍車輛,通過激光雷達和傳感器調(diào)整速度或剎車,確保不會追尾或側(cè)撞。
時間窗調(diào)度:調(diào)度系統(tǒng)會為每個AGV分配時間段,比如A車9:00-9:05通行,B車9:06-9:10通行,錯開高峰期。
最關(guān)鍵的是,調(diào)度系統(tǒng)會不停監(jiān)控每輛AGV的狀態(tài),實時調(diào)整調(diào)度策略,確保整體流量始終暢通無阻。
4. AGV會不會搬一半就“趴窩”?電量管理怎么做?
AGV雖然能跑,但電池續(xù)航時間有限,要是搬一半沒電趴在路上,不僅任務(wù)中斷,還可能影響其他車輛通行。所以,調(diào)度系統(tǒng)一般會集成智能充電管理:
低電量回充:電量低于閾值,AGV自動回到最近的充電站,充滿再回到任務(wù)點繼續(xù)搬運。
任務(wù)間隙充電:調(diào)度系統(tǒng)會規(guī)劃任務(wù)空檔期,讓AGV利用等待時間短暫充電,避免長時間停工。
充電優(yōu)先級排序:如果充電站不夠用,調(diào)度系統(tǒng)會優(yōu)先安排快沒電的AGV充電,確保關(guān)鍵任務(wù)不中斷。
5. 未來AGV調(diào)度會更智能嗎?
目前的AGV調(diào)度,雖然已經(jīng)能處理復雜場景,但它本質(zhì)上還是一套基于規(guī)則和算法的系統(tǒng)。未來,隨著強化學習和多智能體協(xié)作技術(shù)的發(fā)展,AGV可能真的會越來越接近“群體智能”!
自學習調(diào)度:AGV通過不斷訓練,自動優(yōu)化路徑和任務(wù)分配策略,越跑越聰明。
群體協(xié)同:AGV像螞蟻一樣,互相交流位置和狀態(tài),集體決策更佳行動方案。
AI預測:調(diào)度系統(tǒng)引入大數(shù)據(jù)分析,提前預測任務(wù)高峰、瓶頸區(qū)域,主動調(diào)整調(diào)度節(jié)奏。
也許有,AGV真的能自己決策、彼此協(xié)作,像一支默契十足的搬運部隊,把倉庫運營效率推到!
總部
王先生 166 2067 5888(微信同號)
座 機:0769 2221 6826
地 址:廣東省東莞市東城漢塘街26號E棟
東南亞越南分公司
電話:0084-9188 90910(文先生)
電話:0084-0335 355585(杜小姐)
電話:189 2527 1259(微信同號)文先生
地址:北寧省桂武縣鳳毛社毛豎村18號路