考虑能耗的自动化集装箱码头AGV无冲突路径规划
Conflict-free path planning for AGVs in automated container terminals considering energy consumption
集美大学 航海学院, 福建 厦门 361021
摘要
针对自动化集装箱码头多AGV(Automated guided vehicle)行驶路径冲突和作业能耗高的问题，提出一种改进的基于时空网络的无冲突节能路径规划方法。对码头路径节点赋予时间信息构建可根据时间更新的AGV时空路网，以最小化AGV总运行时间和总能耗为目标函数，综合考虑冲突规避、安全电量等约束，建立基于AGV时空路网的节能路径规划数学模型。设计基于时空网络的TSN(Time-space Network)算法进行求解，在AGV时空网络中执行最短路算法并检测和解决冲突，运用动态优先级机制判定AGV优先级，并采用混合冲突解决策略，得到各AGV的无冲突路径，最后通过对比实验验证模型及算法的有效性。实验结果表明，与带时间窗的Astar算法和 CBS 算法相比，TSN 算法在平均运算时间、AGV总运行时间和能耗方面均表现更佳，能够有效提高码头的运作效率。
基金项目
福建省自然科学基金面上项目(2021J01820)
出版信息
DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2025.03.0084
出版期卷: 《计算机应用研究》 优先出版, 2025年第42卷 第10期
发布历史
[2025-06-17] 优先出版
引用本文
邢大宁, 陈慧. 考虑能耗的自动化集装箱码头AGV无冲突路径规划 [J]. 计算机应用研究, 2025, 42 (10). (2025-06-19). https://doi.org/10.19734/j.issn.1001-3695.2025.03.0084. (Xing Daning, Chen Hui. Conflict-free path planning for AGVs in automated container terminals considering energy consumption [J]. Application Research of Computers, 2025, 42 (10). (2025-06-19). https://doi.org/10.19734/j.issn.1001-3695.2025.03.0084. )
关于期刊
- 计算机应用研究 月刊
- Application Research of Computers
-
刊号
ISSN 1001-3695
CN 51-1196/TP
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