本技術(shù)涉及天車路徑規(guī)劃，尤其涉及一種基于amhs系統(tǒng)的天車路徑重規(guī)劃方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)（amhs）是半導(dǎo)體制造行業(yè)中關(guān)鍵的一環(huán)，它能夠完成晶圓在生產(chǎn)設(shè)備之間的全自動(dòng)搬送，是提高生產(chǎn)率、成品率和設(shè)備利用率的重要保證。一個(gè)安全且高效的自動(dòng)化物料搬送系統(tǒng)可以大幅縮短加工機(jī)臺(tái)的等待時(shí)間，進(jìn)而縮短生產(chǎn)周期。而完成這些搬送任務(wù)的是amhs系統(tǒng)中的諸多搬送天車（oht），天車通過(guò)布設(shè)的軌道將物料精確地送往各個(gè)加工機(jī)臺(tái)。在物料搬送的過(guò)程中不可避免的是會(huì)遇到交通堵塞的情況，此時(shí)實(shí)時(shí)的路徑重規(guī)劃功能對(duì)緩解交通堵塞，提高系統(tǒng)搬運(yùn)效率至關(guān)重要。

2、目前對(duì)于解決天車搬送過(guò)程中的堵塞問(wèn)題大多通過(guò)一些調(diào)度策略或者計(jì)算最短路徑的方式來(lái)緩解，但這種方案是針對(duì)在物料搬送前的規(guī)劃，并沒(méi)考慮具體搬送過(guò)程中實(shí)時(shí)的堵塞問(wèn)題。還有一些方案將阻塞概率與當(dāng)前路徑上運(yùn)行的車輛數(shù)掛鉤，車輛數(shù)越多則其路徑堵塞概率越高。這種按車輛數(shù)的方案固然對(duì)實(shí)時(shí)堵塞有一定的緩解作用，但沒(méi)有考慮天車運(yùn)行過(guò)程中不同狀態(tài)帶來(lái)的影響。

3、在已有的調(diào)度策略和路徑規(guī)劃的基礎(chǔ)上，在分叉路口處，如何根據(jù)實(shí)時(shí)交通狀況進(jìn)行路徑重規(guī)劃，從而降低天車搬送過(guò)程中的堵塞率有待本技術(shù)解決。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)提供了一種基于amhs系統(tǒng)的天車路徑重規(guī)劃方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)，其技術(shù)目的是大副降低天車在搬送物料過(guò)程中發(fā)生擁堵的概率，提升amhs系統(tǒng)的整體搬送效率。

2、本技術(shù)的上述技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

3、一種基于amhs系統(tǒng)的天車路徑重規(guī)劃方法，包括：

4、步驟s0：天車開(kāi)始運(yùn)輸任務(wù)，獲取初始備選路徑，并對(duì)其中存在故障車的路段進(jìn)行標(biāo)記；其中，存在故障車的路段表示存在故障車的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的路段；

5、步驟s1：對(duì)已標(biāo)記的路段是否恢復(fù)進(jìn)行判斷，若是則取消標(biāo)記，該路段參與重規(guī)劃，得到最終的備選路徑；若否則規(guī)避該路段，得到最終的備選路徑；

6、步驟s2：對(duì)備選路徑之間的車輛數(shù)相差的絕對(duì)值是否大于進(jìn)行判斷，若是則選擇車輛較少的路徑作為最優(yōu)路徑并轉(zhuǎn)至步驟s7，否則對(duì)備選路徑上各個(gè)天車的當(dāng)前速度進(jìn)行獲取，轉(zhuǎn)至步驟s3；

7、步驟s3：對(duì)備選路徑中是否存在天車速度均不為零的路徑進(jìn)行判斷，若存在天車速度均不為零的路徑則選擇該路徑，若僅存在一條天車速度均不為零的路徑則將該路徑作為最優(yōu)路徑并轉(zhuǎn)至步驟s7，若存在多條天車速度均不為零的路徑則轉(zhuǎn)至步驟s5；若每條備選路徑都存在速度為零的天車，則獲取速度為零天車的工作狀態(tài)，轉(zhuǎn)至步驟s4；

8、步驟s4：對(duì)速度為零的天車是否處于取放貨狀態(tài)進(jìn)行判斷，包括：若僅存在一條路徑上速度為零的天車均不是取放貨狀態(tài)，則選擇該路徑作為最優(yōu)路徑并轉(zhuǎn)至步驟s7，若存在多條路徑上速度為零的天車均不是取放貨狀態(tài)則轉(zhuǎn)至步驟s5；若所有路徑均存在取放貨狀態(tài)的天車，則轉(zhuǎn)至步驟s5；

9、步驟s5：計(jì)算每條路徑上天車的平均速度，并對(duì)平均速度進(jìn)行比較做差，對(duì)差值的絕對(duì)值是否大于進(jìn)行判斷，若是則選擇平均速度較大的路徑作為最優(yōu)路徑并轉(zhuǎn)至步驟s7，否則轉(zhuǎn)至步驟s6；

10、步驟s6：對(duì)路徑上的離散度進(jìn)行計(jì)算，對(duì)離散度是否相同或者是否有離散度為零的路徑進(jìn)行判斷，若否則選擇離散度大的路徑作為最優(yōu)路徑并轉(zhuǎn)至步驟s7，若是則選擇較大的路徑作為最優(yōu)路徑并轉(zhuǎn)至步驟s7；其中，表示當(dāng)前天車與第j條路徑上距離最近天車的間距；

11、步驟s7：輸出最優(yōu)路徑；根據(jù)選擇的最優(yōu)路徑行駛到下一節(jié)點(diǎn)，判斷該節(jié)點(diǎn)是否為目標(biāo)終點(diǎn)，若是則結(jié)束流程，完成運(yùn)輸過(guò)程，若否則轉(zhuǎn)至步驟s8，并且在該節(jié)點(diǎn)處更新備選路徑，刪除已駛過(guò)的路段和不可達(dá)的備選路徑，將剩余路徑更新為備選路徑，同時(shí)對(duì)備選路徑進(jìn)行搜索并標(biāo)記存在故障車的路段；

12、步驟s8：判斷該節(jié)點(diǎn)是否需要重規(guī)劃，若是則轉(zhuǎn)至步驟s1，若否則繼續(xù)運(yùn)行到下一節(jié)點(diǎn)，轉(zhuǎn)至步驟s9；

13、步驟s9：判斷該節(jié)點(diǎn)是否為目標(biāo)終點(diǎn)，若是則結(jié)束流程，若否則轉(zhuǎn)至步驟s8。

14、進(jìn)一步地，步驟s6中，離散度通過(guò)方差表示，方差則通過(guò)某條備選路徑上天車與當(dāng)前天車之間的間距來(lái)計(jì)算，表示為：

15、；

16、其中，表示第j條路徑的方差；表示第j條路徑上的第輛天車與當(dāng)前天車的間距，距離平均值；表示第j條路徑上的車輛數(shù)。

17、一種基于amhs系統(tǒng)的天車路徑重規(guī)劃裝置，該天車路徑重規(guī)劃裝置用于天車路徑重規(guī)劃方法，包括：

18、預(yù)規(guī)劃模塊，天車開(kāi)始運(yùn)輸任務(wù)，獲取初始備選路徑，并對(duì)其中存在故障車的路段進(jìn)行標(biāo)記；其中，存在故障車的路段表示存在故障車的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的路段；

19、第一判斷模塊，對(duì)已標(biāo)記的路段是否恢復(fù)進(jìn)行判斷，若是則取消標(biāo)記，該路段參與重規(guī)劃，得到最終的備選路徑；若否則規(guī)避該路段，得到最終的備選路徑；

20、第二判斷模塊，對(duì)備選路徑之間的車輛數(shù)相差的絕對(duì)值是否大于進(jìn)行判斷，若是則選擇車輛較少的路徑作為最優(yōu)路徑并轉(zhuǎn)至第七判斷模塊，否則對(duì)備選路徑上各個(gè)天車的當(dāng)前速度進(jìn)行獲取，轉(zhuǎn)至第三判斷模塊；

21、第三判斷模塊，對(duì)備選路徑中是否存在天車速度均不為零的路徑進(jìn)行判斷，若存在天車速度均不為零的路徑則選擇該路徑，若僅存在一條天車速度均不為零的路徑則將該路徑作為最優(yōu)路徑并轉(zhuǎn)至第七判斷模塊，若存在多條天車速度均不為零的路徑則轉(zhuǎn)至第一計(jì)算模塊；若每條備選路徑都存在速度為零的天車，則獲取速度為零天車的工作狀態(tài)，轉(zhuǎn)至第四判斷模塊；

22、第四判斷模塊，對(duì)速度為零的天車是否處于取放貨狀態(tài)進(jìn)行判斷，包括：若僅存在一條路徑上速度為零的天車均不是取放貨狀態(tài)，則選擇該路徑作為最優(yōu)路徑并轉(zhuǎn)至第七判斷模塊，若存在多條路徑上速度為零的天車均不是取放貨狀態(tài)則轉(zhuǎn)至第一計(jì)算模塊；若所有路徑均存在取放貨狀態(tài)的天車，則轉(zhuǎn)至第一計(jì)算模塊；

23、第一計(jì)算模塊，計(jì)算每條路徑上天車的平均速度，并對(duì)平均速度進(jìn)行比較做差，轉(zhuǎn)至第五判斷模塊；

24、第五判斷模塊，對(duì)差值的絕對(duì)值是否大于進(jìn)行判斷，若是則選擇平均速度較大的路徑作為最優(yōu)路徑并轉(zhuǎn)至第七判斷模塊，否則轉(zhuǎn)至第二計(jì)算模塊；

25、第二計(jì)算模塊，對(duì)路徑上的離散度進(jìn)行計(jì)算，轉(zhuǎn)至第六判斷模塊；

26、第六判斷模塊，對(duì)離散度是否相同或者是否有離散度為零的路徑進(jìn)行判斷，若否則選擇離散度大的路徑作為最優(yōu)路徑并轉(zhuǎn)至第七判斷模塊，若是則選擇較大的路徑作為最優(yōu)路徑并轉(zhuǎn)至第七判斷模塊；其中，表示當(dāng)前天車與第j條路徑上距離最近天車的間距；

27、第七判斷模塊，輸出最優(yōu)路徑；根據(jù)輸出的最優(yōu)路徑行駛到下一節(jié)點(diǎn)，判斷該節(jié)點(diǎn)是否為目標(biāo)終點(diǎn)，若是則結(jié)束流程，完成運(yùn)輸過(guò)程，若否則轉(zhuǎn)至第八判斷模塊，并且在該節(jié)點(diǎn)處更新備選路徑，刪除已駛過(guò)的路段和不可達(dá)的備選路徑，將剩余路徑更新為備選路徑，同時(shí)對(duì)備選路徑進(jìn)行搜索并標(biāo)記存在故障車的路段；

28、第八判斷模塊，判斷該節(jié)點(diǎn)是否需要重規(guī)劃，若是則轉(zhuǎn)至第一判斷模塊，若否則繼續(xù)運(yùn)行到下一節(jié)點(diǎn)，轉(zhuǎn)至第九判斷模塊；

29、第九判斷模塊，判斷該節(jié)點(diǎn)是否為目標(biāo)終點(diǎn)，若是則結(jié)束流程，若否則轉(zhuǎn)至第八判斷模塊。

30、一種電子設(shè)備，包括處理器和存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有可被所述處理器執(zhí)行的計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被所述處理器執(zhí)行，以使所述處理器能夠執(zhí)行天車路徑重規(guī)劃方法。

31、一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)天車路徑重規(guī)劃方法。

32、本技術(shù)的有益效果在于：本技術(shù)所述的基于amhs系統(tǒng)的天車路徑重規(guī)劃方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)，在動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃中采用更為詳細(xì)的路徑重規(guī)劃策略，利用路徑上不同的車輛數(shù)、天車的工作狀態(tài)、平均速度和離散度等參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)的路徑重規(guī)劃。大大降低了天車在搬送物料過(guò)程中發(fā)生擁堵的概率，提升了amhs系統(tǒng)的整體搬送效率。