本發(fā)明涉及物流運(yùn)輸，具體是一種多樓層多agv智能調(diào)度與物流管理方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、在解決多層廠房中利用全自動(dòng)化機(jī)器人(agv)通過(guò)電梯進(jìn)行貨物運(yùn)輸?shù)膯?wèn)題時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)普遍采用的方法主要包括以下幾種：

2、(1)固定路徑與調(diào)度系統(tǒng)：agv按照預(yù)設(shè)的固定路徑進(jìn)行移動(dòng)，通過(guò)中央調(diào)度系統(tǒng)來(lái)管理agv的任務(wù)分配和路徑選擇。調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)貨物需求、agv狀態(tài)(如電量、位置)以及電梯狀態(tài)來(lái)安排agv的運(yùn)輸任務(wù)。

3、(2)rfid或二維碼導(dǎo)航：在廠房地面鋪設(shè)rfid標(biāo)簽或打印二維碼，agv通過(guò)讀取這些標(biāo)簽或二維碼來(lái)確定自身位置并進(jìn)行導(dǎo)航。這種方法簡(jiǎn)單可靠，但需要對(duì)廠房地面進(jìn)行改造，且維護(hù)成本可能較高。

4、(3)激光或視覺(jué)導(dǎo)航：agv通過(guò)激光掃描器或攝像頭識(shí)別周圍環(huán)境，利用slam(同步定位與地圖構(gòu)建)技術(shù)實(shí)現(xiàn)自主導(dǎo)航。這種方法靈活性高，適應(yīng)性強(qiáng)，但技術(shù)實(shí)現(xiàn)較為復(fù)雜，成本也相對(duì)較高。

5、(4)電梯控制系統(tǒng)集成：agv與電梯控制系統(tǒng)進(jìn)行集成，當(dāng)agv需要乘坐電梯時(shí)，通過(guò)通信協(xié)議向電梯控制系統(tǒng)發(fā)送請(qǐng)求。電梯控制系統(tǒng)根據(jù)agv的請(qǐng)求和其他乘客的需求來(lái)調(diào)度電梯的運(yùn)行。

6、(5)充電站與自動(dòng)充電技術(shù)：在廠房?jī)?nèi)設(shè)置充電站，當(dāng)agv電量不足時(shí)，自動(dòng)規(guī)劃路徑前往充電站進(jìn)行充電。采用無(wú)線充電或有線充電技術(shù)，實(shí)現(xiàn)agv的自動(dòng)充電功能。

7、(6)上位機(jī)管理系統(tǒng)：通過(guò)上位機(jī)管理系統(tǒng)對(duì)多臺(tái)agv進(jìn)行集中監(jiān)控和管理，實(shí)時(shí)顯示agv的位置、狀態(tài)和任務(wù)信息。管理系統(tǒng)還可以提供數(shù)據(jù)分析功能，幫助優(yōu)化agv的運(yùn)行效率和路徑規(guī)劃。

8、需要注意的是，雖然這些方法在現(xiàn)有技術(shù)中普遍使用，但它們往往存在各自的局限性和挑戰(zhàn)。例如，固定路徑方法可能缺乏靈活性，難以應(yīng)對(duì)臨時(shí)變化的需求；而激光或視覺(jué)導(dǎo)航方法雖然靈活，但可能受到環(huán)境因素的影響，如光線變化、障礙物遮擋等。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，需要根據(jù)廠房的具體情況和需求，選擇適合的方法或結(jié)合多種方法進(jìn)行綜合應(yīng)用。

9、現(xiàn)有技術(shù)在解決多層廠房中利用全自動(dòng)化機(jī)器人(agv)通過(guò)電梯進(jìn)行貨物運(yùn)輸?shù)膯?wèn)題時(shí)，雖然取得了一定的成果，但仍存在一些不足之處。這些不足主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

10、(1)效率問(wèn)題：現(xiàn)有技術(shù)中的agv路徑規(guī)劃可能不夠優(yōu)化，導(dǎo)致運(yùn)輸效率低下。這可能是由于算法復(fù)雜度較高，計(jì)算時(shí)間較長(zhǎng)，或者缺乏全局最優(yōu)解。電梯調(diào)度不夠智能，可能導(dǎo)致agv在電梯口等待時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，影響了整體運(yùn)輸效率。

11、(2)質(zhì)量問(wèn)題：agv的定位和導(dǎo)航精度可能受到環(huán)境因素的影響，如光線變化、地面不平整等，導(dǎo)致運(yùn)輸過(guò)程中的定位誤差和路徑偏差。agv與電梯的對(duì)接也可能存在精度問(wèn)題，如果對(duì)接不準(zhǔn)確，可能導(dǎo)致貨物損壞或agv故障。

12、(3)成本問(wèn)題：現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)現(xiàn)成本可能較高，包括硬件設(shè)備的采購(gòu)、軟件系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)以及后期的維護(hù)成本。這可能導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的投資回報(bào)期較長(zhǎng)，不利于推廣應(yīng)用。

13、這些不足的原因主要包括以下幾點(diǎn)：

14、(1)技術(shù)成熟度不夠：當(dāng)前技術(shù)在算法優(yōu)化、導(dǎo)航定位、設(shè)備集成等方面可能存在不足，需要進(jìn)一步研發(fā)和完善。

15、(2)應(yīng)用場(chǎng)景限制：不同廠房的環(huán)境、布局和需求各異，現(xiàn)有技術(shù)可能無(wú)法完全適應(yīng)所有場(chǎng)景，需要進(jìn)行定制化開(kāi)發(fā)和調(diào)整。

16、(3)經(jīng)濟(jì)因素制約：在一些應(yīng)用場(chǎng)景中，由于預(yù)算限制，可能無(wú)法采用最先進(jìn)、最昂貴的技術(shù)方案，導(dǎo)致系統(tǒng)性能受限。

17、(4)缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)：目前agv和電梯等相關(guān)設(shè)備缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，不同廠商的產(chǎn)品可能存在兼容性問(wèn)題，增加了系統(tǒng)集成的難度和成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供一種多樓層多agv智能調(diào)度與物流管理方法及系統(tǒng)，能夠綜合考慮樓層、電梯和agv的多種因素，實(shí)現(xiàn)全局最優(yōu)的路徑規(guī)劃，通過(guò)優(yōu)先級(jí)和時(shí)間窗的管理，有效解決了多臺(tái)agv共用電梯時(shí)的沖突和等待問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了智能充電管理系統(tǒng)，能夠根據(jù)agv的電量狀態(tài)和運(yùn)輸需求，自動(dòng)規(guī)劃充電路徑和時(shí)間，確保agv的持續(xù)運(yùn)行。

2、為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種多樓層多agv智能調(diào)度與物流管理方法，基于多樓層、多agv情景中，包括，

3、建立一種基于圖論的路徑規(guī)劃算法，獲取agv從起點(diǎn)到終點(diǎn)的當(dāng)前最優(yōu)路徑，其中，當(dāng)前最優(yōu)路徑作為agv執(zhí)行貨物運(yùn)輸?shù)穆窂剑?/p>

4、建立一種基于優(yōu)先級(jí)和時(shí)間窗的電梯調(diào)度方法，根據(jù)agv的運(yùn)輸需求、當(dāng)前最優(yōu)路徑、電梯的當(dāng)前狀態(tài)，獲取電梯的調(diào)度策略，其中，運(yùn)輸需求包括以下至少之一：目的地樓層、貨物重量、緊急程度，調(diào)度策略用于在agv執(zhí)行當(dāng)前最優(yōu)路徑時(shí)為agv動(dòng)態(tài)分配電梯資源；

5、建立一種智能充電管理方法，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)agv的電量狀態(tài)，當(dāng)電量低于設(shè)定閾值時(shí)，獲取agv的最優(yōu)充電路徑，其中，最優(yōu)充電路徑作為agv從當(dāng)前節(jié)點(diǎn)到達(dá)最近充電站的最優(yōu)路徑，并控制agv執(zhí)行最優(yōu)充電路徑前往最近的充電站充電，并在充電結(jié)束后返回運(yùn)輸任務(wù)。

6、一種基于圖論的路徑規(guī)劃算法包括以下子步驟：

7、構(gòu)建廠房拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖，其中，樓層為節(jié)點(diǎn)，樓層之間的電梯連接為邊；

8、初始化路徑權(quán)重，其中，路徑權(quán)重表示agv從起點(diǎn)到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)所花費(fèi)的代價(jià)；

9、計(jì)算從起點(diǎn)到所有其他節(jié)點(diǎn)的最短路徑，根據(jù)最短路徑計(jì)算從起點(diǎn)到終點(diǎn)的最優(yōu)路徑；

10、根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)調(diào)整路徑權(quán)重；

11、重復(fù)計(jì)算最短路徑和最優(yōu)路徑，得出當(dāng)前最優(yōu)路徑。

12、計(jì)算從起點(diǎn)到所有其他節(jié)點(diǎn)的最短路徑包括以下子步驟：

13、初始化所有節(jié)點(diǎn)的最短路徑估計(jì)值，將起點(diǎn)設(shè)為0，其他節(jié)點(diǎn)設(shè)為無(wú)窮大，其中，最短路徑估計(jì)值表示從起點(diǎn)到某個(gè)目標(biāo)點(diǎn)的最短路徑權(quán)重的上界或當(dāng)前已知的最小可能權(quán)重；

14、創(chuàng)建一個(gè)未訪問(wèn)節(jié)點(diǎn)的優(yōu)先隊(duì)列，根據(jù)最短路徑估計(jì)值排序；

15、從優(yōu)先隊(duì)列中取出當(dāng)前最短路徑估計(jì)值最小的節(jié)點(diǎn)，并將其標(biāo)記為已訪問(wèn)；

16、對(duì)于當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的所有相鄰節(jié)點(diǎn)，如果通過(guò)當(dāng)前節(jié)點(diǎn)存在到達(dá)該相鄰節(jié)點(diǎn)的更短路徑，則更新該相鄰節(jié)點(diǎn)的最短路徑估計(jì)值和前置節(jié)點(diǎn)，其中，前置節(jié)點(diǎn)表示agv到達(dá)當(dāng)前節(jié)點(diǎn)之前所經(jīng)過(guò)的節(jié)點(diǎn)；

17、直到所有節(jié)點(diǎn)都被訪問(wèn)或優(yōu)先隊(duì)列為空；

18、根據(jù)最短路徑計(jì)算從起點(diǎn)到終點(diǎn)的最優(yōu)路徑包括以下子步驟：

19、初始化起點(diǎn)為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)，并計(jì)算估價(jià)函數(shù)值，估價(jià)函數(shù)值是指從起點(diǎn)到達(dá)當(dāng)前點(diǎn)n的實(shí)際代價(jià)和從當(dāng)前點(diǎn)達(dá)n到目標(biāo)點(diǎn)的估計(jì)代價(jià)；

20、創(chuàng)建第一開(kāi)放列表，用于存儲(chǔ)待訪問(wèn)的節(jié)點(diǎn)，并根據(jù)估價(jià)函數(shù)值排序；

21、從第一開(kāi)放列表中取出估價(jià)函數(shù)值最小的節(jié)點(diǎn)作為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)，并檢查是否到達(dá)終點(diǎn)；

22、如果到達(dá)終點(diǎn)，則回溯路徑并返回結(jié)果；否則，將當(dāng)前節(jié)點(diǎn)標(biāo)記為已訪問(wèn)，并添加到關(guān)閉列表中；

23、對(duì)于當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的所有相鄰節(jié)點(diǎn)，如果它們尚未被訪問(wèn)且通過(guò)當(dāng)前節(jié)點(diǎn)可以到達(dá)的代價(jià)更小，則計(jì)算其估價(jià)函數(shù)值并添加到第一開(kāi)放列表中；

24、直到找到終點(diǎn)或第一開(kāi)放列表為空。

25、一種基于優(yōu)先級(jí)和時(shí)間窗的電梯調(diào)度方法包括以下子步驟：

26、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電梯數(shù)據(jù)，其中，電梯數(shù)據(jù)包括以下至少之一：電梯負(fù)載率、電梯運(yùn)行周期；

27、實(shí)時(shí)接收agv的運(yùn)輸需求，其中，運(yùn)輸需求包括以下至少之一：貨物重量、緊急程度；

28、根據(jù)電梯負(fù)載率、貨物重量、緊急程度計(jì)算agv優(yōu)先級(jí)值；

29、根據(jù)電梯運(yùn)行周期和agv到達(dá)時(shí)間規(guī)劃空閑時(shí)間窗；

30、基于優(yōu)先級(jí)值和空閑時(shí)間窗得到電梯的調(diào)度策略，并根據(jù)調(diào)度策略將電梯分配給agv。

31、計(jì)算agv優(yōu)先級(jí)值包括以下子步驟：

32、確定優(yōu)先級(jí)因子：針對(duì)agv的運(yùn)輸緊急程度設(shè)定運(yùn)輸緊急程度權(quán)重值；針對(duì)貨物的重量設(shè)定貨物重量權(quán)重值；針對(duì)電梯的負(fù)載率設(shè)定電梯負(fù)載權(quán)重值；

33、計(jì)算優(yōu)先級(jí)值：將運(yùn)輸緊急程度權(quán)重值、重量權(quán)重值、電梯負(fù)載權(quán)重值加權(quán)求和，得到agv的優(yōu)先級(jí)值，其中，優(yōu)先級(jí)值＝運(yùn)輸緊急程度權(quán)重值*運(yùn)輸緊急程度因子+貨物重量權(quán)重值*貨物重量因子+電梯負(fù)載權(quán)重值*電梯當(dāng)前負(fù)載因子；

34、根據(jù)電梯運(yùn)行周期和agv到達(dá)時(shí)間規(guī)劃時(shí)間窗包括以下子步驟：

35、收集電梯運(yùn)行周期數(shù)據(jù)和agv到達(dá)時(shí)間數(shù)據(jù)，其中，電梯運(yùn)行周期數(shù)據(jù)包括電梯從一層到另一層的平均運(yùn)行時(shí)間、電梯在樓層間?？考伴_(kāi)關(guān)門所需的時(shí)間；agv到達(dá)時(shí)間數(shù)據(jù)包括agv進(jìn)入電梯等候區(qū)域的時(shí)間，以及預(yù)計(jì)的乘梯時(shí)間；

36、計(jì)算電梯空閑時(shí)間窗：根據(jù)電梯運(yùn)行周期數(shù)據(jù)，并基于電梯當(dāng)前的位置和運(yùn)行速度，預(yù)測(cè)電梯到達(dá)每個(gè)樓層的時(shí)間；根據(jù)電梯到達(dá)每個(gè)樓層的時(shí)間和agv到達(dá)時(shí)間數(shù)據(jù)，確定電梯在每個(gè)樓層間的空閑時(shí)間窗；

37、基于優(yōu)先級(jí)值和時(shí)間窗得到電梯的調(diào)度策略包括以下子步驟：

38、對(duì)agv的優(yōu)先級(jí)值進(jìn)行排序；根據(jù)順序結(jié)果，為agv分配電梯的空閑時(shí)間窗，其中，排序在前的agv將優(yōu)先獲得空閑時(shí)間窗。

39、一種基于優(yōu)先級(jí)和時(shí)間窗的電梯調(diào)度方法還包括：更新電梯狀態(tài)和agv狀態(tài)；

40、更新電梯狀態(tài)具體包括以下子步驟：

41、判斷電梯是否接收到agv或乘客發(fā)出的乘梯請(qǐng)求，如果沒(méi)有，則將電梯狀態(tài)更新為等待中；

42、如果有agv或乘客發(fā)出乘梯請(qǐng)求，則將電梯狀態(tài)更新為使用中或運(yùn)行中；

43、其中，使用中表示電梯已經(jīng)接收到agv或乘客的乘梯請(qǐng)求，正在準(zhǔn)備或正在執(zhí)行乘梯任務(wù)，并且，記錄電梯當(dāng)前的目標(biāo)樓層、預(yù)計(jì)到達(dá)時(shí)間信息；如果電梯在前往目標(biāo)樓層的過(guò)程中接收到新的乘梯請(qǐng)求，則根據(jù)優(yōu)先級(jí)值和空閑時(shí)間窗進(jìn)行調(diào)度；

44、運(yùn)行中表示電梯正在按照指令前往目標(biāo)樓層；如果電梯在運(yùn)行過(guò)程中遇到故障或異常情況，則立即發(fā)出警報(bào)并啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案；

45、更新agv狀態(tài)具體包括以下子步驟：

46、判斷agv是否發(fā)出乘梯請(qǐng)求，如果已經(jīng)發(fā)出乘梯請(qǐng)求，但檢測(cè)到電梯尚未到達(dá)或尚未準(zhǔn)備好，則將agv狀態(tài)更新為等待電梯；

47、如果已經(jīng)發(fā)出乘梯請(qǐng)求，且檢測(cè)到電梯已經(jīng)準(zhǔn)備好全，則將agv狀態(tài)更新為進(jìn)入電梯，其中，進(jìn)入電梯表示agv開(kāi)始按照當(dāng)前最優(yōu)路徑和指定速度進(jìn)入電梯內(nèi)部；

48、判斷agv是否完全進(jìn)入電梯并保持穩(wěn)定，如果是，則將agv狀態(tài)更新為電梯運(yùn)行中，其中，電梯運(yùn)行中表示agv已經(jīng)位于電梯內(nèi)部，且電梯正在前往目標(biāo)樓層；

49、判斷agv是否離開(kāi)電梯，若是，則將agv狀態(tài)更新為完成乘梯。

50、一種智能充電管理方法包括以下子步驟：

51、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)agv電量狀態(tài)，判斷agv電量是否低于設(shè)定閾值；

52、如果agv電量低于設(shè)定閾值，則計(jì)算agv的最優(yōu)充電路徑，并控制agv按照最優(yōu)充電路徑前往最近的充電站充電；充電完成后，控制agv返回運(yùn)輸任務(wù)；

53、如果agv電量不低于設(shè)定閾值，則控制agv繼續(xù)運(yùn)輸任務(wù)。

54、計(jì)算agv的最優(yōu)充電路徑包括以下子步驟：

55、定義搜索區(qū)域：將工作環(huán)境劃分為二維數(shù)組或網(wǎng)格，每個(gè)網(wǎng)格代表一個(gè)小區(qū)域或節(jié)點(diǎn)；確定起始節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，其中，起始節(jié)點(diǎn)表示agv的當(dāng)前位置，目標(biāo)節(jié)點(diǎn)表示最近的充電站位置；

56、初始化：創(chuàng)建第二開(kāi)放列表，用于存儲(chǔ)待檢測(cè)的節(jié)點(diǎn)；創(chuàng)建一個(gè)封閉列表，用于存儲(chǔ)已檢測(cè)過(guò)的節(jié)點(diǎn)；初始化起始節(jié)點(diǎn)的g值為0，將起始節(jié)點(diǎn)添加到第二開(kāi)放列表中，其中，g值表示從起始節(jié)點(diǎn)到目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的實(shí)際代價(jià)；

57、路徑搜索：從第二開(kāi)放列表中選擇f值最小的節(jié)點(diǎn)作為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)，并將其從第二開(kāi)放列表中移除，添加到封閉列表中，其中，f值表示從起點(diǎn)到終點(diǎn)的估價(jià)函數(shù)值；

58、對(duì)當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的所有相鄰節(jié)點(diǎn)執(zhí)行以下操作：如果相鄰節(jié)點(diǎn)在封閉列表中，則忽略該節(jié)點(diǎn)；否則，計(jì)算從起始節(jié)點(diǎn)到相鄰節(jié)點(diǎn)的g值，通過(guò)當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的g值加上從當(dāng)前節(jié)點(diǎn)到相鄰節(jié)點(diǎn)的代價(jià)；如果相鄰節(jié)點(diǎn)不在第二開(kāi)放列表中或當(dāng)前路徑的g值小于已知路徑的g值，則更新相鄰節(jié)點(diǎn)的父節(jié)點(diǎn)為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)，并更新其g值和f值；如果相鄰節(jié)點(diǎn)尚未在第二開(kāi)放列表中，則將其添加到第二開(kāi)放列表中；重復(fù)此過(guò)程，直到找到目標(biāo)節(jié)點(diǎn)或第二開(kāi)放列表為空；

59、回溯路徑：當(dāng)找到目標(biāo)節(jié)點(diǎn)時(shí)，從目標(biāo)節(jié)點(diǎn)開(kāi)始，通過(guò)父節(jié)點(diǎn)指針回溯到起始節(jié)點(diǎn)，形成完整的路徑。

60、還包括一種集成化監(jiān)控管理方法，用于對(duì)agv、電梯、充電站設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控和智能調(diào)度，具體包括以下步驟：

61、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)集成：連接agv、電梯、充電站，實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換；

62、監(jiān)控設(shè)備：實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)，包括，監(jiān)控agv位置、狀態(tài)、電量信息，監(jiān)控電梯運(yùn)行狀態(tài)，監(jiān)控充電站使用情況；

63、數(shù)據(jù)分析和可視化：收集并處理實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，顯示關(guān)鍵指標(biāo)和統(tǒng)計(jì)信息，提供數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的決策支持；

64、報(bào)警和故障處理機(jī)制：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備故障或異常情況，觸發(fā)報(bào)警通知相關(guān)人員，執(zhí)行預(yù)設(shè)的故障處理措施；

65、協(xié)同作業(yè)與智能調(diào)度：協(xié)調(diào)agv、電梯、充電站的運(yùn)行，優(yōu)化系統(tǒng)性能；

66、重復(fù)監(jiān)控、分析和調(diào)度過(guò)程：如果收到系統(tǒng)關(guān)閉指令或檢測(cè)到異常情況，關(guān)閉系統(tǒng)集成與監(jiān)控管理系統(tǒng)。

67、一種多樓層多agv智能調(diào)度與物流管理系統(tǒng)，包括

68、路徑規(guī)劃模塊，用于執(zhí)行一種基于圖論的路徑規(guī)劃算法，獲取agv從起點(diǎn)到終點(diǎn)的當(dāng)前最優(yōu)路徑，其中，當(dāng)前最優(yōu)路徑作為agv執(zhí)行貨物運(yùn)輸?shù)穆窂剑?/p>

69、電梯調(diào)度模塊，用于執(zhí)行一種基于優(yōu)先級(jí)和時(shí)間窗的電梯調(diào)度方法，根據(jù)agv的運(yùn)輸需求、當(dāng)前最優(yōu)路徑、電梯的當(dāng)前狀態(tài)，獲取電梯的調(diào)度策略，其中，運(yùn)輸需求包括以下至少之一：目的地樓層、貨物重量、緊急程度，調(diào)度策略用于在agv執(zhí)行當(dāng)前最優(yōu)路徑時(shí)為agv動(dòng)態(tài)分配電梯資源；

70、充電管理模塊，用于執(zhí)行一種智能充電管理方法，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)agv的電量狀態(tài)，當(dāng)電量低于設(shè)定閾值時(shí)，獲取agv的最優(yōu)充電路徑，其中，最優(yōu)充電路徑作為agv從當(dāng)前節(jié)點(diǎn)到達(dá)最近充電站的最優(yōu)路徑，并控制agv執(zhí)行最優(yōu)充電路徑前往最近的充電站充電，并在充電結(jié)束后返回運(yùn)輸任務(wù)；

71、集成化監(jiān)控管理模塊，用于執(zhí)行一種集成化監(jiān)控管理方法，用于對(duì)agv、電梯、充電站設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控和智能調(diào)度。

72、綜上所述，本發(fā)明取得了以下技術(shù)效果：

73、本發(fā)明針對(duì)路徑規(guī)劃問(wèn)題：考慮到廠房的多層結(jié)構(gòu)和agv的運(yùn)輸需求，設(shè)計(jì)了一種基于圖論的路徑規(guī)劃算法，能夠?qū)崟r(shí)計(jì)算agv從起點(diǎn)到終點(diǎn)的最優(yōu)路徑；該算法還考慮了電梯的等待時(shí)間和agv的充電需求，確保整個(gè)運(yùn)輸過(guò)程的高效性；

74、本發(fā)明針對(duì)電梯調(diào)度問(wèn)題：為了解決多臺(tái)agv共用電梯時(shí)可能出現(xiàn)的沖突和等待問(wèn)題，提出了一種基于優(yōu)先級(jí)和時(shí)間窗的電梯調(diào)度策略；該策略根據(jù)agv的運(yùn)輸需求和電梯的當(dāng)前狀態(tài)，動(dòng)態(tài)分配電梯資源，確保agv能夠快速、有序地進(jìn)出電梯；

75、本發(fā)明針對(duì)充電管理問(wèn)題：為了保障agv的持續(xù)運(yùn)行，設(shè)計(jì)了一套智能充電管理系統(tǒng)；該系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)agv的電量狀態(tài)，當(dāng)電量低于設(shè)定閾值時(shí)，自動(dòng)規(guī)劃agv前往最近的充電站進(jìn)行充電；同時(shí)，系統(tǒng)還能根據(jù)agv的運(yùn)輸任務(wù)和充電需求，優(yōu)化充電站的布局和數(shù)量；

76、本發(fā)明具有高度的實(shí)用性和廣泛的應(yīng)用前景；它不僅可以滿足超大型多層廠房中的自動(dòng)化物流需求，還可以應(yīng)用于其他類似場(chǎng)景，如倉(cāng)庫(kù)、物流中心、機(jī)場(chǎng)等；通過(guò)實(shí)施本專利的解決方案，可以顯著提高物流效率、降低運(yùn)營(yíng)成本，并提升整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性；

77、本發(fā)明路徑規(guī)劃效率顯著提升：已有技術(shù)中的路徑規(guī)劃算法可能較為復(fù)雜，計(jì)算量大，導(dǎo)致agv的運(yùn)輸效率受限；本發(fā)明通過(guò)引入先進(jìn)的算法和優(yōu)化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了更快速、更精確的路徑規(guī)劃，顯著減少了agv的運(yùn)輸時(shí)間和等待時(shí)間；

78、本發(fā)明電梯調(diào)度更加智能：現(xiàn)有電梯調(diào)度系統(tǒng)可能缺乏足夠的智能化，導(dǎo)致agv在電梯口等待時(shí)間過(guò)長(zhǎng)；本發(fā)明通過(guò)引入智能調(diào)度算法和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)，能夠根據(jù)agv的運(yùn)輸需求、電梯狀態(tài)以及樓層布局等因素，動(dòng)態(tài)調(diào)整電梯的調(diào)度策略，降低agv的等待時(shí)間，提高整體運(yùn)輸效率；

79、本發(fā)明定位導(dǎo)航精度提高：已有技術(shù)中agv的定位導(dǎo)航精度可能受到環(huán)境因素的影響，導(dǎo)致運(yùn)輸過(guò)程中的誤差；本發(fā)明通過(guò)優(yōu)化導(dǎo)航系統(tǒng)和傳感器技術(shù)，提高了agv的定位精度和穩(wěn)定性，降低了運(yùn)輸過(guò)程中的誤差率，保障了貨物安全；

80、本發(fā)明系統(tǒng)成本降低：現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)成本較高，可能阻礙了其廣泛應(yīng)用；本發(fā)明通過(guò)優(yōu)化硬件設(shè)計(jì)和軟件算法，降低了系統(tǒng)的制造成本和維護(hù)成本，使得本發(fā)明更具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，有利于推廣應(yīng)用；

81、本發(fā)明綠色環(huán)保：本發(fā)明注重環(huán)保性，鼓勵(lì)采用清潔能源作為agv的電力來(lái)源，從而間接減少了環(huán)境污染；

82、本發(fā)明優(yōu)越性的原因：技術(shù)創(chuàng)新：本發(fā)明引入了一系列創(chuàng)新性的算法和技術(shù)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的瓶頸問(wèn)題，提高了系統(tǒng)的整體性能；系統(tǒng)優(yōu)化：通過(guò)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的全面優(yōu)化，包括硬件設(shè)計(jì)、軟件算法、調(diào)度策略等方面，實(shí)現(xiàn)了更高效、更穩(wěn)定的運(yùn)輸過(guò)程；需求導(dǎo)向：本發(fā)明緊密結(jié)合實(shí)際需求，針對(duì)客戶關(guān)心的效率、成本、質(zhì)量等問(wèn)題進(jìn)行了深入研究，提出了切實(shí)可行的解決方案；

83、本發(fā)明通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新和系統(tǒng)優(yōu)化，克服了已有技術(shù)的不足之處，并在路徑規(guī)劃、電梯調(diào)度、定位導(dǎo)航、成本降低等方面表現(xiàn)出顯著的優(yōu)越性，這些優(yōu)越性將使得本發(fā)明在多層廠房自動(dòng)化物流領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。