用于自主移动机器人的最优车队组成和部署工具的制作方法
本公开涉及用于管理自动化设施中的材料递送的系统和方法，并且更具体地涉及用于管理自动化设施中机器人车队对材料的递送的系统和方法。
背景技术：
1、本部分中的陈述仅提供与本公开相关的背景信息，并且可能不构成现有技术。
2、自主移动机器人(amr)已经在生产线中用于将材料递送到不同的任务站。机器人车队通常用于在工厂或仓库中的不同位置之间拾取和投放材料。机器人可以是多负载机器人，其可以在一个单一任务中同时在多个位置处拾取和投放多个物品。一旦任务被分配了拾取位置和投放位置的有序列表，机器人车队就以规定顺序自主地导航通过拾取位置和投放位置。
3、设施的材料流吞吐量取决于导航通过这些拾取位置和投放位置的机器人的路径。可以通过减少机器人的行进、转弯、等待和停机时间所花费的时间来增强材料流吞吐量。当使用多负载机器人时，机器人车队的路径规划变得更加复杂。此外，设施的材料流吞吐量还取决于车队组成，所述车队组成包括车队的大小和车队中的amr的类型。
4、本公开中解决了与使用amr来处理自动化设施中的材料递送有关的问题，特别是amr的路径规划、车队组成以及amr之间的任务分配。
技术实现思路
1、本部分提供了对本公开的总体概述并且不是对其全部范围或其所有特征的全面公开。
2、在一种形式中，提供了一种管理用于在设施中递送材料的机器人车队的方法。所述方法包括：通过分支定界(b&b)方法来确定路点序列；通过对偶图方法来确定通过路点序列的路径；通过b&b方法来确定机器人之间的任务分配；以及通过b&b方法来确定车队组成。
3、在其他特征中，所述方法还包括通过使用停滞增量方法来确定具有最有效车队组成的小型候选车队组成。确定通过路点序列的路径包括确定路径的总路径成本。总路径成本包括遍历成本和枢转成本。遍历成本是与机器人车队的平移移动有关的成本。枢转成本是与改变机器人的方向和改变方向所花费的时间有关的成本。确定通过路点序列的路径包括选择具有最低总路径成本的路径。确定路点序列包括确定移动约束。确定机器人之间的任务分配包括通过使用多个处理器来划分用于任务分配的搜索空间。车队组成包括车队中的机器人数量和机器人类型。机器人车队包括多个自主移动机器人(amr)。
4、在还有其他特征中，所述方法还包括通过一次考虑交错的三个路点来确定路点序列。路点包括机器人分别拾取和投放物品的拾取位置和投放位置。
5、在另一种形式中，提供了一种管理用于在设施中递送材料的机器人车队的方法。所述方法包括：基于移动约束，通过分支定界(b&b)方法来确定路点序列；基于总路径成本，通过对偶图方法来确定通过路点序列的路径；通过b&b方法来确定机器人之间的任务分配；以及通过b&b方法来确定车队组成。
6、在其他特征中，所述方法还包括通过一次考虑三个交错的路点来确定路点序列，以及通过使用多个处理器来划分用于任务分配的搜索空间。车队组成包括车队中的机器人数量和机器人类型。机器人车队包括多个自主移动机器人(amr)。基于对偶图确定通过路点的路径还包括选择具有最低总路径成本的路径。路点包括机器人分别拾取和投放物品的拾取位置和投放位置。
7、根据本文中提供的描述，另外的适用领域将变得显而易见。应当理解，描述和具体示例仅意图用于说明目的，而不意在限制本公开的范围。
技术特征：
1.一种管理用于在设施中递送材料的机器人车队的方法，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其还包括通过使用停滞增量方法来确定具有最有效车队组成的小型候选车队组成。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述确定通过所述路点序列的路径包括确定所述路径的总路径成本。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述总路径成本包括遍历成本和枢转成本。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述遍历成本是与所述机器人车队的平移移动有关的成本。
6.根据权利要求4所述的方法，其中所述枢转成本是与改变所述机器人的方向和改变方向所花费的时间有关的成本。
7.根据权利要求1或3所述的方法，其中所述确定通过所述路点序列的路径包括选择具有最低总路径成本的所述路径。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述确定路点序列包括确定移动约束。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述确定所述机器人之间的任务分配包括通过使用多个处理器来划分用于任务分配的搜索空间。
10.根据权利要求1所述的方法，其中所述车队组成包括所述车队中的机器人数量和机器人类型。
11.根据权利要求1所述的方法，其中所述机器人车队包括多个自主移动机器人(amr)。
12.根据权利要求1所述的方法，其还包括通过一次考虑交错的三个路点来确定所述路点序列。
13.根据权利要求1所述的方法，其中所述路点包括所述机器人分别拾取和投放物品的拾取位置和投放位置。
技术总结
本发明提供了“用于自主移动机器人的最优车队组成和部署工具”。提供了一种管理用于在设施中递送材料的机器人车队的方法。所述方法包括：通过分支定界(B&B)方法来确定路点序列；通过对偶图方法来确定通过路点序列的路径；通过B&B方法来确定机器人之间的任务分配；以及通过B&B方法来确定车队组成。
技术研发人员：M·古塔姆,S·斯托卡,梅克纳·梅农,S·加罗,马里奥·安东尼·桑蒂洛
受保护的技术使用者：福特全球技术公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5