DPS调度算法详解
--AI gen introduction--
实际上AGV调度系统问题已经被研究的很多了,这个问题的正式名字叫 Flowshop scheduling:https://en.wikipedia.org/wiki/Flow-shop_scheduling
为了解决以上调度问题,我们使用以下思路:
- 定义交管问题为资源的获取和释放。一个场景中具有多个路点。一台车可以拿着一个或多个路点的占用权。当一台车只拿着一个路点的占用权时,它只能呆在原地不懂。如果它拿着一个或多个路点的权限时,则可在这些路点间任意移动。车不应该处于它没有拿到路点权限的位置。(ai配图)
- 将交管需求简化为该数学问题:“有N个进程,每个进程各自有M_{n}个要顺序获取的资源R_{mn},每个进程拿到了下一个资源就会释放上一个资源。有一个资源冲突矩阵C,定义资源两两间是否能同时获取。问是否存在至少一种资源获取序列,使得所有进程都能拿到最后一个资源?”。(ai配图)
- 首先考虑冲突矩阵就是单位阵(不考虑过于复杂的冲突情况)。
- 使用动态规划方法来规划两车之间的通行顺序。
- 使用搜索方法来预测/规划多车之间的通行顺序。
- 实际工程时,处理以下细节问题:
- 每个“进程”,aka,车:虽然最少拿到两个资源。不一定会拿到下一个资源时立刻释放上一个资源。
- 路线可能只发一半,可能到了某个位置后才会确认车辆接下来继续走到哪里,但那个位置会堵塞交通,导致路线规划不了。(使用escape)
- 比较复杂的冲突关系,包括业务冲突、运动路线冲突等。(使用包络)
- 路线可能会因为业务的改变而中途改变,立刻停车位置可能堵塞交通,继续行走浪费里程(使用劫持)
- 有些车因为业务需要,需要相对于其他车提前到达某个点来操作。(使用资源冲突矩阵)
- 配发资源的时候需要最优化发放顺序。虽然可能多种方案都可行,但可能有些方案更好。(Johnson's rule)https://en.wikipedia.org/wiki/Johnson%27s_rule