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专利号: 2019108368029
申请人: 武汉工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-04-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种自适应停车场智能感控设备动态协作方法,其特征在于:包括以下步骤:S0:搭建自适应停车场智能感控设备动态协作系统,包括智能感控设备和上位机;智能感控设备包括传感器、控制器和执行机构;其中控制器的信号输入端分别与传感器的信号输出端、执行机构的信号输出端和上位机的信号输出端连接,控制器的信号输出端分别与传感器的信号输入端、执行机构的信号输入端和上位机的信号输入端连接;

S1:上位机按一定频率通过智能感控设备获取实时的信息,具体步骤为:S11:上位机按一定频率通过智能感控设备获取环境信息,定位待停车辆位置,通知距离待停车辆最近的空闲智能感控设备执行停车任务,智能感控设备到达指定位置装载待停车辆并获取车辆的停车需求;

环境信息包括CS1智能感控设备可以使用、CS2智能感控设备不可使用、CS3道路畅通、CS4道路阻塞;

S12:上位机通过智能感控设备获取停车需求信息;

停车需求信息包括需要停在有充电桩的停车位、需要停在靠近出口的停车位和对停车位区域不做要求;

S13:上位机按一定频率获取智能感控设备的识别信息;

智能感控设备包括AGV自动引导车、AGV充电桩、AGV升降梯、故障救援车、电动汽车充电桩;

AGV自动引导车的识别信息包括C1探测车辆、C2装载车辆、C3运输车辆、C4移动到AGV电梯、C5移动到目的地、C6卸下车辆;

AGV充电桩的识别信息包括C7探测AGV充电接口、C8AGV充电;

AGV升降梯的识别信息包括C9运输车辆;

故障救援车的识别信息包括C10探测AGV、C11运输AGV;

电动汽车充电桩的识别信息包括C12探测车辆充电接口、C13车辆充电;

S2:上位机根据实时的信息构建EGTree模型,根据当前环境信息判断EGTree模型中可执行目标的有效性,并更新EGTree模型的有效目标;

EGTree模型的根节点目标为待停车辆的停车需求,叶节点目标为停车引导行进过程中需要完成的可执行目标;

设停车需求为G0停车到停车位,可执行目标包括G1获取停车位信息、G2运输车辆、G3到达停车位、G4获取车辆位置、G5获取车辆目的地、G6使用电梯运输车辆、G7运输车辆到目的地楼层、G8发现停车位、G9移动到停车位、G10调度可使用智能感控设备、G11决策调度最近智能感控设备、G12最近智能感控设备执行调度命令;

可执行目标的前置条件为智能感控设备的能力的输出约束状态即能力所引起的状态改变;

G0停车到停车位的前置条件为同时满足G1获取停车位信息、G2运输车辆、G3到达停车位和G10调度可使用智能感控设备;

G1获取停车位信息的前置条件为G4获取车辆位置且G5获取车辆目的地;

G4获取车辆位置和G5获取车辆目的地的前置条件为cs1车辆装载;G4获取车辆位置的执行结果为cs2车辆楼层信息;

G10调度可使用智能感控设备的前置条件为G11决策调度最近智能感控设备且G12最近智能感控设备执行调度命令;

G11决策调度最近智能感控设备的前置条件为cs2车辆楼层信息;G11决策调度最近智能感控设备的执行结果为cs3目的地楼层信息;

G12最近智能感控设备执行调度命令的前置条件为cs3目的地楼层信息且cs9调度命令可用;G12最近智能感控设备执行调度命令的执行结果包括cs5车辆和目的地不同楼层和cs10调度命令不可用;

G2运输车辆的前置条件为G6使用电梯运输车辆或G7运输车辆到目的地楼层;G6使用电梯运输车辆的前置条件为cs5车辆和目的地不同楼层;G6使用电梯运输车辆的执行结果为cs4车辆和目的地同一楼层;

G7运输车辆到目的地楼层的前置条件为cs2车辆楼层信息且cs4车辆和目的地同一楼层;G7运输车辆到目的地楼层的执行结果为cs6车辆和停车位在同一位置;G3到达停车位的前置条件为G8发现停车位且G9移动到停车位;

G8发现停车位的前置条件为cs6车辆和停车位在同一位置;G8发现停车位的执行结果为cs7停车位状态为可以使用;

G9移动到停车位的前置条件为cs7停车位状态为可以使用;G9移动到停车位的执行结果为cs8停车位状态为不可使用;

S3:上位机根据实时的信息和更新后的EGTree模型选取智能感控设备;

S4:上位机根据实时的信息做出协作决策并更新决策,然后发送给被选取的智能感控设备;

S5:被选取的智能感控设备执行收到的协作决策,并根据收到的更新的协作决策调整执行过程;

S6:上位机判断是否完成EGTree模型的停车需求目标,若完成则更新智能感控设备的识别信息并待机;若未完成则执行步骤S1直至完成停车操作。

2.根据权利要求1所述的一种自适应停车场智能感控设备动态协作方法,其特征在于:所述的步骤S3中,具体步骤为:

S31:上位机根据识别信息和EGTree模型,判断智能感控设备能否独立完成可执行目标,若能则执行步骤S4;若不能则执行步骤S32;

S32:上位机根据动态决策产生协议以支持多个智能感控设备协作完成可执行目标。

3.根据权利要求2所述的一种自适应停车场智能感控设备动态协作方法,其特征在于:所述的步骤S4中,具体步骤为:

S41:上位机根据实时的信息通过遍历EGTree模型中的目标节点,选择具有最高匹配程度的智能感控设备能力或智能感控设备的协作承诺对被选取的智能感控设备的种类、数量以及协作执行序列进行决策并更新决策;

S42:上位机将协作决策发送给被选取的智能感控设备。

4.根据权利要求3所述的一种自适应停车场智能感控设备动态协作方法,其特征在于:所述的步骤S5中,具体步骤为:

S51:被选取的智能感控设备执行收到的协作决策;

S52:上位机锁定协作决策以避免决策冲突,直至执行过程中止、执行目标冲突或完成执行目标中的任意一种情况发生后解除锁定并更新环境信息。

5.一种用于权利要求1至4中任意一项所述的自适应停车场智能感控设备动态协作方法的协作系统,其特征在于:包括智能感控设备和用于人机交互的上位机;智能感控设备包括用于获取实时的环境信息的传感器、用于接收环境信息和上位机的协作需求并生成协作决策的控制器、用于接收协作决策并在执行完成后向控制器发送反馈信号的执行机构;其中控制器的信号输入端分别与传感器的信号输出端、执行机构的信号输出端和上位机的信号输出端连接,控制器的信号输出端分别与传感器的信号输入端、执行机构的信号输入端和上位机的信号输入端连接。

6.根据权利要求5所述的协作系统,其特征在于:所述的智能感控设备还包括用于在上位机与智能感控设备之间、以及智能感控设备与智能感控设备之间 进行无线通信的无线模块,无线模块的有线信号输出端与控制器的信号输入端连接,无线模块的有线信号输入端与控制器的信号输出端连接。

7.根据权利要求5所述的协作系统,其特征在于:所述的上位机包括电脑端上位机和移动端上位机。