【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種基于5g網絡下預制構件廠的機器人多機協作堆場管理方法，屬于建筑預制構件廠的智能堆場管理應用。
技術介紹
1、隨著裝配式建筑項目的大量新增，預制構件的需求也日益攀升。為有效提高預制構件廠生產運輸效率，部分構件廠已開始陸續探索“bim+”、“gis+”、“機器人”等技術的聯合應用方式，提升現場的整體物料運載效率。
2、于2022年5月27日公開的、公開號為cn114547866a的中國專利技術專利公開了一種基于bim-無人機-機械狗的預制構件智能檢測方法，提供一種基于bim—無人機—機械狗的預制構件智能檢測方法，通過無人機對預制構件廠的全場景掃描結果，建立全場景對應的層次節點模型；根據層次節點模型確定預制構件廠的目標掃描路徑，以通過沿目標掃描路徑行駛的機械狗采集預制構件點云數據；由預制構件點云數據中提取預制構件廠中各預制構件對應的構件尺寸；將各構件尺寸與建筑三維模型bim中對應的幾何尺寸信息進行比對，確定各預制構件對應的質量檢測報告。該方法設備間數據僅通過單一信息流的方式進行交互流通，并未處理聚合形成標準數據工作包指令，會極大程度上影響數據的傳輸和處理速度，且各設備間數據相對獨立，無法將不同設備間形成的工作包進行標準任務排序形成完整一套的多機協作流程，影響設備間的協同工作精度及效率。該方法并未考慮項目初始場地布置方式技術，需根據已有任務區域通過掃描進行場地錄入，從而利用布置，覆蓋內容具有局限性。且未描述同gps定位等坐標進行相關關聯方式，運載路線引導存在一定的精度偏差。
3、于2021年4月
4、于2020年2月25日公開的、公開號為cn110837541a的中國專利技術專利申請公開了一種基于gis+bim系統的預制構件廠生產管理系統》，提供一種基于gis+bim的預制構件廠生產管理系統，通過gis技術為梁場提供了海量的地理信息數據和空間信息，幫助預制構件廠在3d立面上快速模擬各類生產場景地形數據，并實時地展示各構件對象與環境的空間位置關系。但該專利技術專利申請對于物料識別內容僅考慮模型因素，該模式僅參考預制構件及場地bim模型外形尺寸數據，未結合綜合考慮堆場重量、堆場構件層數滿載情況等數據，易造成由于外形識別錯誤而造成的結果偏差。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是：提供一種基于5g網絡下預制構件廠的機器人多機協作堆場管理方法，使預制構件廠堆場管理更智能化、精準高效，為建筑預制構件廠的堆場管理提供了一種新的智能化方法。
2、為了達到上述目的，本專利技術的技術方案是提供了一種基于5g網絡下預制構件廠的機器人多機協作堆場管理方法，其特征在于，包括以下步驟：
3、s1：根據場地信息自動布置bim初始場地模型；
4、s2：根據bim初始場地模型及機器人、物料信息生成機器人運載路徑方案，具體包括以下步驟：
5、s21：通過現場實際點位起始點測量坐標、定義模型內預制構件相關點位，得到裝載點a(xstart，ystart)以及各預制構件堆場卸載點位坐標其中，i表示不同類別預制構件所屬區域，j表示第j個該類預制構件堆放劃分區域，j＝1，2，……，u；
6、s22：通過模型內預制構建裝載點a(xstart，ystart)、各預制構件堆場卸載點位坐標初始bim場布模型內場地內儀器設備范圍定位、整體模型邊界、堆場區域、堆場間隔，根據以上數據結合dijkstra算法擬合養護窖裝載節點至各物料區域區域卸載節點，得到最佳運載路徑集
7、s23：通過各類物料運載最佳路徑agv任務工作包起始狀態c、agv標準速度v，結合冒泡排序算法，并賦予同一時刻不可同時存在3臺及以上agv位于路徑1m2范圍內界限，得到agv動態任務時間排序；
8、s3：移動機器人與agv根據路徑方案，劃分標準工作包，進行多機協作任務執行，包括以下步驟：
9、s31：移動識別機器人移動至養護窖裝載點a(xstart，ystart)處，通過訓練后的預制構件類別圖片識別算法，識別當前任務狀態下的運載構件類別s，同時該點位范圍內有構件由滑軌運載中首次被識別時，定義此刻為工作包開始時間tstart；
10、s32：通過工作包開始時間tstart，向agv發出運載工作包指令其中，m表示運載物料重量，tend表示計劃工作包結束時間，tend＝dn/v，z表示工作包序列號，a表示步驟s22中所述的物料運載初始點位的坐標a(xstart，ystart)，b表示步驟s22中所述的物料卸載點位的坐標表示步驟s22中所述的物料運載最佳路徑；
11、s33：在上述工作包實例的基礎上執行agv運載任務，并進行工作包累計資源排布，參照步驟s23得到整體運載多機協作工作包任務執行計劃p，p＝{o1，o2，……，ou}；
12、s34：通過agv任務結束觸發點，得到agv實際任務結束時間ktend，其中，ktend表示agv駛入卸載點位范圍內，并處于無位移狀態5s以上觸發，視為工作包結束時間；
13、s35：通過計劃時間與實際時間差值q，視為實際計劃修正值，定義q為時間偏差，q＝|ktend-tend|：當q≥20s，則觸發既有任務計劃動態排布更新，將下次任務開始t2start時間修正，t2start＝tstart+q，得到修正后整體運載多機協作工作包任務執行計劃p′＝{o′1，o′2，…，o′u}；
14、s4：巡檢機器人根據現場堆場執行情況，進行數據采集反饋，動態調整運載路徑方案。
15、優選地，所述步驟s1包括以下步驟：
16、s11：通過gps定位儀勘測現場場地邊界坐標，得到包括堆場邊界及養護窖在內的運載起始區域邊界定位gps坐標信息；
17、s12：通過布爾莎公式將上一步獲得的gps坐標為空間坐標，得到轉換后的空間坐標信息，表示為(x1，y1)，(x2，y2)，(x3，y3)，……，(xi，yi)；
18、s13：通過轉換后的空間坐標信息，參照預制構件加工圖增加下列相關內容定義：
19、定義模型起始區域及堆場邊界范圍，系統側錄入，得到2d平面空間坐標模型；
20、定義當前任務批次預制構件類型ttype＝a，b，……，n與各類型構件最大尺寸外形尺寸邊界n(m)＝(nlength，nwidth，nheight)與kttype關鍵堆場影響外形尺寸、各構件最大堆放數量m、最大尺寸重量信息m(t)，其中，預制墻kttype＝nlength，nwidth，預制板kttype＝nle本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種基于5G網絡下預制構件廠的機器人多機協作堆場管理方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.如權利要求1所述的一種基于5G網絡下預制構件廠的機器人多機協作堆場管理方法，其特征在于，所述步驟S1包括以下步驟：
3.如權利要求1所述的一種基于5G網絡下預制構件廠的機器人多機協作堆場管理方法，其特征在于，步驟S23中，同一時刻不可同時存在3臺及以上AGV位于路徑1m2范圍內界限，判定內容如下：
4.如權利要求1所述的一種基于5G網絡下預制構件廠的機器人多機協作堆場管理方法，其特征在于，步驟S32中，具體任務判斷邏輯如下：
5.如權利要求1所述的一種基于5G網絡下預制構件廠的機器人多機協作堆場管理方法，其特征在于，步驟S4包括以下步驟：
【技術特征摘要】
1.一種基于5g網絡下預制構件廠的機器人多機協作堆場管理方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.如權利要求1所述的一種基于5g網絡下預制構件廠的機器人多機協作堆場管理方法，其特征在于，所述步驟s1包括以下步驟：
3.如權利要求1所述的一種基于5g網絡下預制構件廠的機器人多機協作堆場管理方法，其特征在于，步驟s23中，同一...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王奕權，邢晨，潘燕，盛旭東，喻英武，盧倩兮，
申請(專利權)人：上海電器科學研究所集團有限公司，
類型：發明
國別省市：
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