本發(fā)明涉及路徑規(guī)劃技術(shù)。特別涉及一種復(fù)雜推移式活動(dòng)隔斷系統(tǒng)的路徑規(guī)劃方法,即對(duì)活動(dòng)隔板在復(fù)雜活動(dòng)隔斷系統(tǒng)固定軌道上的運(yùn)動(dòng)路徑進(jìn)行規(guī)劃的方法。
背景技術(shù):
活動(dòng)隔斷系統(tǒng)是一種利用活動(dòng)隔板對(duì)空間進(jìn)行劃分的系統(tǒng),可以滿足用戶在不同時(shí)間段對(duì)某個(gè)空間特定區(qū)域的劃分需求。活動(dòng)隔斷系統(tǒng)具有多種實(shí)現(xiàn)形式,主要包括拼裝式、推移式、折疊式和懸掛式等形式,每種實(shí)現(xiàn)形式各有其主要的應(yīng)用場(chǎng)合。本發(fā)明所涉及的是推移式活動(dòng)隔斷系統(tǒng)。
對(duì)于某個(gè)特定的推移式活動(dòng)隔斷系統(tǒng),一般根據(jù)空間分隔需求來確定隔板的尺寸和軌道布局。通常,所有隔板的尺寸是相同的,軌道被設(shè)計(jì)成網(wǎng)格形式,網(wǎng)格中網(wǎng)眼的邊長(zhǎng)是隔板尺寸的整數(shù)倍。當(dāng)需要形成一個(gè)分隔方案時(shí),先計(jì)算出所需的隔板數(shù)量,然后將所需的隔板按照一定的順序通過軌道依次運(yùn)送到指定位置,并進(jìn)行固定,即可形成相應(yīng)的分隔方案。
能否順利有效地形成分隔方案,主要取決于通過軌道運(yùn)送隔板的先后順序和選擇的路徑。在運(yùn)送隔板形成隔斷方案的過程中,某段軌道被隔板占據(jù)后,其他的隔板將不能通過此段軌道被運(yùn)送到其他位置?,F(xiàn)有的活動(dòng)隔斷系統(tǒng)所具有的分隔方案較為簡(jiǎn)單,可以在隔板運(yùn)送過程中不斷調(diào)整其他相關(guān)隔板的位置從而較快的形成分隔方案。但是,當(dāng)分隔方案較為復(fù)雜、且需在較短的時(shí)間內(nèi)完成分隔方案更換時(shí),就必須在隔板運(yùn)送前對(duì)每塊隔板的運(yùn)送順序和路徑進(jìn)行規(guī)劃。否則,就會(huì)發(fā)生因某塊隔板無法到達(dá)指定位置而需要對(duì)較多的相關(guān)隔板進(jìn)行調(diào)整的情形,導(dǎo)致分隔方案更換效率低下。極端情況下,甚至?xí)驗(yàn)槭苡绊懙母舭鍞?shù)量太多,從而出現(xiàn)無法進(jìn)行調(diào)整的情形,導(dǎo)致不能形成所要求分隔方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種復(fù)雜推移式活動(dòng)隔斷系統(tǒng)隔板運(yùn)送路徑規(guī)劃方法。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種復(fù)雜推移式活動(dòng)隔斷系統(tǒng)隔板運(yùn)送路徑規(guī)劃方法,包括如下步驟:
(1)假定隔斷系統(tǒng)所要分割的區(qū)域?yàn)榫匦危密壍缹⒄麄€(gè)區(qū)域劃分為m×n個(gè)大小相同的正方形網(wǎng)格區(qū)域,并對(duì)行分隔線和列分隔線按順序進(jìn)行編號(hào);每塊隔板的寬度與網(wǎng)格的邊長(zhǎng)相等;通過軌道將隔板運(yùn)送到指定的軌道段,并占據(jù)軌道段形成隔斷;
(2)用無向圖對(duì)分隔區(qū)域的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行建模,用無向圖的頂點(diǎn)表示軌道的交點(diǎn),可按對(duì)圖的頂點(diǎn)進(jìn)行編號(hào),第i個(gè)頂點(diǎn)記為vi,用頂點(diǎn)vi所在行分隔線和列分隔線的序號(hào)(x,y)表示vi的坐標(biāo),x表示所在行分隔線序號(hào),y表示所在列分隔線序號(hào),用無向圖的邊表示兩個(gè)頂點(diǎn)之間的連線,該連線為軌道,vi和vj之間的邊記為eij;
(3)將隔斷系統(tǒng)所要形成的隔斷方案表示成無向圖的邊的集合s;
其中(xi,yi)表示邊eij的頂點(diǎn)vi的坐標(biāo),將邊eij按照wij由大到小的順序排序,得序列
(4)令k=1;
(5)取序列q中的第k個(gè)元素
a*算法所使用的啟發(fā)函數(shù)為
f(v)=g(v)+h(v)
其中v表示路徑中的最后一個(gè)節(jié)點(diǎn),設(shè)v的坐標(biāo)為(x,y),g(v)為從起點(diǎn)vs到v的路徑的代價(jià),定義為
g(v)=g(vp)+w
其中vp表示a*算法找到的路徑中位于v之前的節(jié)點(diǎn),w為每條邊的代價(jià),h(v)為從v到終點(diǎn)ve的估計(jì)代價(jià),定義為
h(v)=c·(|x-xe|+|y-ye|)
其中c>1,為加權(quán)因子,(xe,ye)為ve的坐標(biāo);
(6)令k=k+1,若k≤k,跳到步驟(5),否則,結(jié)束。
有益效果:a*算法是一種啟發(fā)式搜索算法,在dijkstra算法上引入啟發(fā)函數(shù)來篩選路徑節(jié)點(diǎn),避免大量無效搜索,提高搜索效率。a*算法在路徑尋優(yōu)中具有廣泛的應(yīng)用,本發(fā)明利用a*算法搜索每塊隔板的運(yùn)送軌道路徑。
針對(duì)復(fù)雜推移式活動(dòng)隔板系統(tǒng)的隔板運(yùn)送問題,本發(fā)明先對(duì)隔斷方案用無向圖進(jìn)行建模,對(duì)隔板的運(yùn)送順序進(jìn)行排序,然后利用a*算法搜索每塊隔板的運(yùn)送軌道路徑,最終形成隔板運(yùn)送方案,以滿足用戶有效更改隔斷布局的需求。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的算法步驟流程圖。
圖2是分割區(qū)域建模示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖舉例對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)的描述:
一種復(fù)雜推移式活動(dòng)隔斷系統(tǒng)隔板運(yùn)送路徑規(guī)劃方法,其實(shí)施例流程圖如圖1所示,現(xiàn)根據(jù)圖1對(duì)本發(fā)明方法做詳細(xì)說明如下:
(1)假定隔斷系統(tǒng)所要分割的區(qū)域?yàn)榫匦危密壍缹⒄麄€(gè)區(qū)域劃分為m×n個(gè)大小相同的正方形網(wǎng)格區(qū)域,并對(duì)行分隔線和列分隔線按順序進(jìn)行編號(hào),如圖2所示。每塊隔板的寬度與網(wǎng)格的邊長(zhǎng)相等。通過軌道將隔板運(yùn)送到指定的軌道段,并占據(jù)軌道段即可形成隔斷;
(2)用無向圖對(duì)分隔區(qū)域的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行建模,用無向圖的頂點(diǎn)表示軌道的交點(diǎn),可按任意順序?qū)D的頂點(diǎn)進(jìn)編號(hào),第i個(gè)頂點(diǎn)記為vi,用頂點(diǎn)vi所在行分隔線和列分隔線的序號(hào)(x,y)表示vi的坐標(biāo),x表示所在行分隔線序號(hào),y表示所在列分隔線序號(hào),用圖的邊表示兩個(gè)頂點(diǎn)之間的連線(即軌道),vi和vj之間的邊記為eij,如圖2所示;
(3)將隔斷系統(tǒng)所要形成的隔斷方案表示成無向圖的邊的集合
其中(xi,yi)表示邊eij的頂點(diǎn)vi的坐標(biāo)。將邊eij按照wij由大到小的順序排序,得序列
(4)令k=1;
(5)取序列q中的第k個(gè)元素
f(v)=g(v)+h(v)
其中v表示路徑中的最后一個(gè)節(jié)點(diǎn),設(shè)v的坐標(biāo)為(x,y),g(v)為從起點(diǎn)vs到v的路徑的代價(jià),定義為
g(v)=g(vp)+w
其中vp表示a*算法找到的路徑中位于v之前節(jié)點(diǎn),w為每條邊的代價(jià)。h(v)為從v到終點(diǎn)ve的估計(jì)代價(jià),定義為
h(v)=c·(|x-xe|+|y-ye|)
其中c>1,為加權(quán)因子,(xe,ye)為ve的坐標(biāo);
(6)令k=k+1,若k≤k,跳到步驟5,否則,結(jié)束。
以上所述,僅為本發(fā)明創(chuàng)造較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明創(chuàng)造披露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之內(nèi)。