AGV的充电调度方法、装置、处理设备及存储介质与流程

    技术2025-03-20  40


    本发明涉及且不限于信息处理领域,尤其涉及一种agv的充电调度方法、装置、处理设备及存储介质。


    背景技术:

    1、自动导引运输车(agv,automated guided vehicle)广泛应用于各种场景,例如,码头装卸和充电站的电池换电等场景。agv的使用在一定程度上提升装载效率和换电效率等。但是,在对应场景下,由于没有对agv进行合理调度,装载效率和换电效率等提升有限。在电池换电场景中,充换电等待时间长,换电效率低,是亟待提升的方面。


    技术实现思路

    1、有鉴于此,本公开实施例公开了一种agv的充电调度方法、装置、处理设备及存储介质。

    2、根据本公开实施例的第一方面,提供一种agv的充电调度方法,所述方法包括:

    3、基于第一信息随机生成至少两个编码,所述第一信息包括:自动引导运输车agv的数量、充换电站的数量和每个充换电站的充电工位的数量;

    4、基于遗传算法模型对所述至少两个编码进行选择和交叉处理直至满足预定条件,获得目标调度结果;其中,所述目标调度结果包括agv对应的以下至少之一:agv电池的充电时间的信息、agv电池的充电顺序的信息、充换电站的信息和充电工位的信息;所述预定条件与调度所述agv的最小等待时间关联。

    5、在一个实施例中,所述基于遗传算法模型对所述至少两个编码进行选择和交叉处理直至满足预定条件,获得目标调度结果,包括:

    6、基于遗传算法模型对所述至少两个编码进行选择、交叉和变异处理直至满足预定条件,获得目标调度结果。

    7、在一个实施例中,所述基于第一信息随机生成至少两个编码,包括:

    8、基于所述第一信息生成第一数字序列,所述第一数字序列的数字位的数量为所述agv的数量、所述充换电站的数量和所述充电工位的数量的乘积;

    9、基于所述第一数字序列以及确定的所述agv的编号与所述第一数字序列的数字位之间的映射关系,生成所述至少两个所述编码;所述agv在所述编号对应的所述数字位指示的充电工位上充换电。

    10、在一个实施例中,所述基于遗传算法模型对所述至少两个编码进行选择和交叉处理直至满足预定条件,获得目标调度结果,包括:

    11、基于适应度从所述至少两个编码中确定出第一编码和第二编码;其中,所述适应度基于对应的总充电等待时间确定;

    12、交换所述第一编码和所述第二编码位置中的第二数字序列,获得交换处理后的第第一编码和第二编码。

    13、在一些实施例中,所述方法还包括:

    14、获取总充电等待时间;

    15、基于所述总充电等待时间,确定适应度,所述适应度为所述总充电等待时间的倒数。

    16、在一个实施例中,所述基于适应度从所述至少两个编码中确定出第一编码和第二编码,包括:

    17、确定所述至少两个编码对应的适应度;

    18、按照所述适应度的大小对所述至少两个编码进行排序;

    19、按照排序基于累加概率函数确定每个所述编码被选中的概率;

    20、确定第一个所述概率大于随机数的编码为所述第一编码和/或所述第二编码。

    21、在一个实施例中,所述交换所述第一编码和所述第二编码位置中的第二数字序列,获得交换处理后的第一编码和第二编码,包括:

    22、删除所述第一编码和所述第二编码中的预设位,获得第三编码和第四编码,所述预设位为非avg编码对应的位;

    23、交换所述第三编码和所述第四编码中的第二数字序列,获得第五编码和第六编码;其中,所述第二数字序列基于两个参考点确定;

    24、对应补充所述第五编码和所述第六编码的所述预设位,对应获得处理后的第一编码和第二编码。

    25、在一些实施例中,所述两个参考点包括第一参考点和第二参考点,所述方法还包括:

    26、在所述第三编码上确定出所述第一参考点和所述第二参考点;

    27、在所述第四编码上确定出所述第一参考点和所述第二参考点;其中,所述第三编码和所述第四编码上确定出的所述第一参考点的位置相同,所述第三编码和所述第四编码上确定出的所述第二参考点的位置相同;

    28、确定所述第三编码上所述第一参考点和所述第二参考点之间包含的位组成的序列为所述第三编码的所述第二数字序列;

    29、确定所述第四编码上所述第一参考点和所述第二参考点之间包含的位组成的序列为所述第四编码的所述第二数字序列。

    30、在一个实施例中,在对应补充所述第五编码和所述第六编码的所述预设位,对应获得处理后的第一编码和第二编码之前,所述方法还包括:

    31、响应于所述第五编码和所述第六编码中数字位的取值重复,基于数字特征排列顺序修复所述第五编码和所述第六编码,获得修复后的第五编码和第六编码;

    32、其中,所述第五编码和所述第六编码中的数字不重复。

    33、在一个实施例中,所述基于遗传算法模型对所述至少两个编码进行选择、交叉和变异处理直至满足预定条件,获得目标调度结果,还包括:

    34、对交换处理后的所述第一编码和所述第二编码中的第三数字序列执行反转操作,获得反转后的所述第一编码和所述第二编码。

    35、在一个实施例中,所述最小等待时间基于约束条件确定;所述约束条件包括以下至少之一:

    36、第一条件,每台agv只能去一个充换电站的一个充电工位;

    37、第二条件,每台agv到达充换电站的时刻为发出换电需求时刻与到达充换电站之间所用的时间和;

    38、第三条件,每台agv到达充换电站的时刻的带电量为发出换电需求时刻的带电量与达到充电站之间所耗电量;

    39、第四条件,agv开始换电时刻为到充换电站的时刻与排队等待时间之和;

    40、第五条件,agv的电池卸下时刻为开始换电时刻与卸下电池的时间之和;

    41、第六条件,agv完成换电时刻为开始换电时刻与换电时间之和;

    42、第七条件,agv对应的电池开始充电时刻为换电完成时刻与充电等待时间之和;

    43、第八条件,agv对应的电池结束充电时刻为充电开始时刻与充电之间之和;

    44、第九条件,任意两台agv之间的换电次序唯一;

    45、第十条件,任意两台agv的电池充电次序唯一;

    46、第十一条件,需要确定上一个agv完成换电以及有可用电池;

    47、第十二条件,需要对比电池充满电的时刻与agv的到达时刻;

    48、第十三条件,需要对比电池卸下时刻与上一个电池完成充电的时刻。

    49、根据本公开实施例的第二方面,提供一种agv的充电调度装置,所述装置包括:

    50、生成模块,被配置为:基于第一信息随机生成至少两个编码,所述第一信息包括:自动引导运输车agv的数量、充换电站的数量和每个充换电站的充电工位的数量;

    51、处理模块,被配置为:基于遗传算法模型对所述至少两个编码进行选择、交叉和变异处理直至满足预定条件,获得目标调度结果;其中,所述目标调度结果包括agv对应的以下至少之一:agv电池的充电时间的信息、agv电池的充电顺序的信息、充换电站的信息和充电工位的信息;所述预定条件与调度所述agv的最小等待时间关联。

    52、根据本公开实施例的第三方面,提供一种处理设备,所述处理设备包括:

    53、存储器,用于存储可执行程序;

    54、处理器,用于执行所述存储器中存储的可执行程序时,实现如本公开实施例中任一所述的方法。

    55、根据本公开实施例的第四方面,提供一种计算机存储介质,所述计算机存储介质存储有可执行程序,所述可执行程序被处理器执行时,实现如本公开实施例中任一所述的方法。

    56、在本公开实施例中,基于第一信息随机生成至少两个编码,所述第一信息包括:自动引导运输车agv的数量、充换电站的数量和每个充换电站的充电工位的数量;基于遗传算法模型对所述至少两个编码进行选择和交叉处理直至满足预定条件,获得目标调度结果;其中,所述目标调度结果包括agv对应的以下至少之一:agv电池的充电时间的信息、充换电站的信息和充电工位的信息;所述预定条件与调度所述agv的最小等待时间关联。在本公开实施例中,由于所述至少两个编码是基于自动引导运输车agv的数量、充换电站的数量和每个充换电站的充电工位的数量随机生成的,则基于遗传算法模型获得的目标调度结果与自动引导运输车agv的数量、充换电站的数量和每个充换电站的充电工位的数量相关,且由于所述预定条件与调度所述agv的最小等待时间关联,可以获得具有最小等待时间关联的所述目标调度结果,相较于随机调度所述agv的方式,等待时间可以最小化,提升了agv的调度效率,且而从总体上提升了电池的换电效率。


    技术特征:

    1.一种agv的充电调度方法,其特征在于,所述方法包括:

    2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于遗传算法模型对所述至少两个编码进行选择和交叉处理直至满足预定条件,获得目标调度结果,包括:

    3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于第一信息随机生成至少两个编码,包括:

    4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于遗传算法模型对所述至少两个编码进行选择和交叉处理直至满足预定条件,获得目标调度结果,包括:

    5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

    6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于适应度从所述至少两个编码中确定出第一编码和第二编码,包括:

    7.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述交换所述第一编码和所述第二编码位置中的第二数字序列,获得交换处理后的第一编码和第二编码,包括:

    8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述两个参考点包括第一参考点和第二参考点,所述方法还包括:

    9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,在对应补充所述第五编码和所述第六编码的所述预设位,对应获得处理后的第一编码和第二编码之前,所述方法还包括:

    10.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于遗传算法模型对所述至少两个编码进行选择、交叉和变异处理直至满足预定条件,获得目标调度结果,还包括:

    11.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述最小等待时间基于约束条件确定;所述约束条件包括以下至少之一:

    12.一种agv的充电调度装置,其特征在于,所述装置包括:

    13.一种处理设备,其特征在于,所述处理设备包括:

    14.一种计算机存储介质,其特征在于,所述计算机存储介质存储有可执行程序,所述可执行程序被处理器执行时,实现如权利要求1至11任一所述的方法。


    技术总结
    本公开实施例公开了一种AGV的充电调度方法、装置、处理设备及存储介质。所述方法包括:基于第一信息随机生成至少两个编码,所述第一信息包括:自动引导运输车AGV的数量、充换电站的数量和每个充换电站的充电工位的数量;基于遗传算法模型对所述至少两个编码进行选择、交叉和变异处理直至满足预定条件,获得目标调度结果;其中,所述目标调度结果包括AGV对应的以下至少之一:AGV电池的充电时间的信息、AGV电池的充电顺序的信息、充换电站的信息和充电工位的信息;所述预定条件与调度所述AGV的最小等待时间关联。相较于随机调度所述AGV的方式,等待时间可以最小化,提升了AGV的调度效率,且而从总体上提升了电池的换电效率。

    技术研发人员:周威,秦威,周子涔,马兵,杨雪,胡勍,谭润芝
    受保护的技术使用者:中移(上海)信息通信科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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