一種面向半導體生產(chǎn)線搬運系統(tǒng)天車路線規(guī)劃方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種天車的路徑規(guī)劃算法，具體說是一種面向半導體生產(chǎn)線搬運系統(tǒng)天車路線規(guī)劃方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代的半導體生產(chǎn)線中，隨著生產(chǎn)自動化層度的提高，自動搬運系統(tǒng)應用越來越廣泛。由于半導體生產(chǎn)線中的加工設(shè)備及晶圓盒存儲設(shè)備分布在廠區(qū)各位置，導致搬運系統(tǒng)軌道路線復雜。如何快速有效的對加工材料進行搬運能夠提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。常見的半導體生產(chǎn)線應用的搬運系統(tǒng)中，天車運動路線并不是最短路線，達不到最優(yōu)搬運需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述技術(shù)不足，本發(fā)明的目的提供一種面向半導體生產(chǎn)線搬運系統(tǒng)天車路線規(guī)劃方法。該方法可以在復雜的軌道環(huán)境中，快速的提供給天車最短的移動路線。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種面向半導體生產(chǎn)線搬運系統(tǒng)天車路線規(guī)劃方法，包括以下步驟:
[0005]I)服務器根據(jù)天車所行駛軌道上設(shè)置的關(guān)鍵點記錄其坐標，道岔處設(shè)定為兩方向完全連通狀態(tài)；
[0006]2)根據(jù)關(guān)鍵點拆分軌道，根據(jù)相鄰的兩個關(guān)鍵點及其間的軌道構(gòu)建有向圖；
[0007]3)將天車出發(fā)點設(shè)為起點，按有向圖的路線方向查找關(guān)鍵點，并計算關(guān)鍵點坐標與目標點的距離，并將查到的關(guān)鍵點依次存入列表；
[0008]在岔道處，分別計算兩個分支的關(guān)鍵點與目標點的距離，選取距離小的路線并將查到的關(guān)鍵點依次存入列表，放棄的關(guān)鍵點依次存入備選列表；最后查找的關(guān)鍵點作為起點，按有向圖方向依次查找下一個關(guān)鍵點，直到找到目標點；
[0009]4)服務器將列表內(nèi)的點從起點至目標點列出關(guān)鍵點序列發(fā)送給天車，天車根據(jù)關(guān)鍵點序列從起點移動至目標點。
[0010]所述關(guān)鍵點包括加/減速點、物料裝載/卸載點。
[0011]所述根據(jù)相鄰的兩個關(guān)鍵點及其間的軌道構(gòu)建有向圖具體為:將兩個關(guān)鍵點作為有向圖的頂點，兩點間的軌道作為有向圖的邊；按軌道正方向為有向圖的方向；相鄰兩個頂點間的邊只能有一條單向的邊。
[0012]所述步驟3)中若選取岔道的線路沒有下一關(guān)鍵點，則從備選列表里選擇最后一個放棄的關(guān)鍵點開始查找。
[0013]本發(fā)明具有以下有益效果及優(yōu)點:
[0014]1.本發(fā)明方法面向半導體生產(chǎn)線的搬運系統(tǒng)，可應對軌道復雜的情況，快速查找出搬運起點至目地點的最短路線，提高天車運行效率。
[0015]2.本發(fā)明方法主要是將鋪設(shè)的軌道數(shù)據(jù)構(gòu)建成連通的有向圖，通過搜索算法快速找出最短路線，提高天車運輸效率。
[0016]3.本發(fā)明方法在路線選擇時可以剔出循環(huán)的路線，避免天車運動進入死循環(huán)狀態(tài)。
[0017]4.本發(fā)明方法把岔道處理成兩個方向的連通狀態(tài)，以靜態(tài)的方式把岔道連通方向可變的動態(tài)性簡化，提高路線搜索效率。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明的有向軌道圖；
[0019]圖2是由軌道圖構(gòu)建有向圖的流程圖；
[0020]圖3是本發(fā)明的搜索路徑方法流程圖；
[0021]圖4是生成天車路線流程圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步的詳細說明。
[0023]本發(fā)明為一種面向半導體生產(chǎn)線搬運系統(tǒng)天車路線規(guī)劃方法，實質(zhì)上是一種搜索算法，包括:鋪設(shè)的軌道設(shè)置關(guān)鍵點并記錄坐標，道岔處假定為兩方向完全連通狀態(tài)；拆分軌道數(shù)據(jù)，以關(guān)鍵點及兩點間的軌道構(gòu)建有向圖；從起點開始按有向圖方向查找路線并以關(guān)鍵點坐標計算與目標點的距離，找出最短路線。在路線查找過程中，不考慮多臺天車的影響，假定整個地圖上只存在一臺天車，目的是找出最短路線。查找出的路線信息是提供給多天車協(xié)調(diào)的參考。具體包括如下步驟:
[0024]1.鋪設(shè)的軌道設(shè)置關(guān)鍵點并記錄坐標，道岔處設(shè)定為兩方向完全連通狀態(tài)；
[0025]其中鋪設(shè)的軌道設(shè)置關(guān)鍵點并記錄坐標的處理過程:
[0026]根據(jù)軌道類型及天車在軌道上的關(guān)鍵位置，如加減速點，物料裝載卸載點等設(shè)置關(guān)鍵點。目標點是關(guān)鍵點之一。
[0027]關(guān)鍵點的坐標在繪制軌道圖時指定其繪圖坐標系的坐標點，可以用于服務器的圖像位置顯示。
[0028]另外，道岔處設(shè)定為兩方向完全連通狀態(tài)，其處理過程:
[0029]從道岔起點分別向兩個分支點連接，構(gòu)建有向圖的兩條邊，不考慮道岔實際運行時只能連通一個分支。
[0030]2.拆分軌道數(shù)據(jù)，以關(guān)鍵點及兩點間軌道構(gòu)建有向圖；
[0031]其有向圖方向定義為:針對半導體生產(chǎn)線搬運系統(tǒng)使用的軌道只允許一臺天車通過，軌道路線按順時針為正方向。天車移動按正方向行駛，不可逆行。
[0032]其中，以關(guān)鍵點及兩點間軌道構(gòu)建有向圖，關(guān)鍵點作為圖的頂點，兩點間的軌道作為圖的邊。按軌道正方向為有向圖的方向。相鄰兩個頂點間的邊只能有一條單向的邊。
[0033]3.從起點開始按有向圖的路線方向查找關(guān)鍵點，并將查找所得的關(guān)鍵點存入列表;
[0034]在岔道處，分別計算兩個分支的第一個關(guān)鍵點與目標點的距離，選取距離小的路線，并將查找所得的關(guān)鍵點存入列表；放棄的關(guān)鍵點存入備選列表。若選取岔道的線路是死路，則從備選列表里選擇最后一個放棄的關(guān)鍵點開始查找。
[0035]最后查找的關(guān)鍵點作為起點按有向圖方向查找下一個關(guān)鍵點；
[0036]本實施例中，岔軌按一個入口點，兩個出口點共三的頂點。分別由入口點向兩個出口點連出兩個雙向的邊。岔軌作為連接多個軌道的橋梁允許天車雙向通過岔軌軌道。
[0037]另外，按有向圖的路線方向查找關(guān)鍵點，起點可能是一個關(guān)鍵點或?qū)儆谝粭l邊。若起點是關(guān)鍵點，按連接關(guān)鍵點離開方向的邊查找下一個關(guān)鍵點。若起點屬于一條邊，按邊的正方向查找連通的關(guān)鍵點。列表存入起點及從起點開始依次查找出的關(guān)鍵點。
[0038]其中，計算關(guān)鍵點與目標點的距離，其過程如下:分別對關(guān)鍵點與目標點的橫縱坐標求差，分別求出橫縱坐標差值的平方和，開方所得關(guān)鍵點與目標點的距離。
[0039]在岔道處，分別計算兩個分支的第一個關(guān)鍵點與目標點的距離。距離小的分支關(guān)鍵點作為最后關(guān)鍵點，以這個點沿有向圖正方向查找下一個關(guān)鍵點。距離大的分支關(guān)鍵點存入備選列表。
[0040]4.重復上述從最后查找的關(guān)鍵點查找下一個關(guān)鍵點的過程，直到找