# AGV-Simulator

**Repository Path**: openwcs/agv-simulator

## Basic Information

- **Project Name**: AGV-Simulator
- **Description**: 强大的AGV导航模拟工具
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 1
- **Created**: 2025-06-11
- **Last Updated**: 2025-08-26

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# AGV模拟工具 v1.0

一个功能强大的AGV（自动引导车）模拟工具，提供可视化的地图编辑器和智能的多AGV导航模拟系统。

![演示](images/nav_000.gif)
![演示](images/nav_001.gif)
![演示](images/nav_002.gif)
![避让](images/nav_avoid.gif)


## 🌟 主要功能

### 📍 地图编辑器
- **网格视图**: 支持最大1500x1200的网格地图
- **站点管理**: 可添加、编辑、删除站点，站点必须位于网格中心
- **路径编辑**: 支持单向和双向路径连接
- **交互操作**: 双击编辑属性，拖拽移动，右键菜单操作
- **缩放功能**: 支持地图缩放和拖拽浏览
- **文件操作**: 地图保存和加载功能

### 🤖 AGV模拟系统
- **多AGV模拟**: 支持最多20个AGV同时运行
- **智能导航**: 基于A*算法的路径规划
- **碰撞避让**: 智能避障系统，防止AGV碰撞
- **任务管理**: 支持添加运输任务，优先级调度
- **状态监控**: 实时显示AGV状态（空闲、移动、装载、卸载）
- **自动恢复**: AGV遇到障碍时自动寻找替代路径

### 🗺️ 地图生成器
- **随机地图**: 自动生成复杂的随机地图
- **仓库布局**: 预设的仓库场景模板
- **工厂布局**: 预设的生产线场景模板
- **复杂度控制**: 可选择简单、中等、复杂三种生成模式

### 🎨 用户界面
- **现代化设计**: 炫酷的深色主题界面
- **直观操作**: 工具栏分组，操作简单直观
- **实时反馈**: 状态栏显示坐标、缩放等信息
- **多选项卡**: 地图编辑和模拟分离，便于操作

## 🚀 快速开始

### 环境要求
- Python 3.7+
- PyQt5 5.15.0+
- Windows/Linux/macOS

### 安装步骤

1. **克隆项目**
```bash
git clone <项目地址>
cd agv3
```

2. **安装依赖**
```bash
pip install -r requirements.txt
```

3. **运行程序**
```bash
python main.py
```

## 📖 使用指南

### 1. 创建地图

#### 新建地图
1. 点击左侧工具栏"新建地图"按钮
2. 选择"添加站点"工具
3. 在网格上点击添加站点
4. 选择"添加路径"工具
5. 依次点击两个站点创建路径连接

#### 编辑站点
- **双击站点**: 编辑站点名称和描述
- **右键站点**: 显示上下文菜单（编辑/删除）
- **拖拽站点**: 移动站点位置

#### 路径设置
- 在工具栏选择路径类型（双向/单向）
- 单向路径会显示箭头指示方向

### 2. 地图操作

#### 视图控制
- **鼠标滚轮**: 缩放地图
- **中键拖拽**: 移动地图视图
- **Ctrl + 鼠标滚轮**: 精确缩放

#### 选择操作
- **单击选择**: 选择单个对象
- **Ctrl + 单击**: 多选对象
- **Delete键**: 删除选中对象

### 3. AGV模拟

#### 开始模拟
1. 确保地图包含站点和路径
2. 设置AGV数量（1-20）
3. 点击"开始模拟"按钮
4. 切换到"AGV模拟"选项卡查看运行

#### 添加任务
1. 点击"添加任务"按钮
2. 选择起始站点和目标站点
3. 设置任务优先级（1-10）
4. 填写货物描述和备注
5. 确认添加任务

#### 模拟控制
- **暂停/恢复**: 暂停或恢复模拟
- **停止模拟**: 完全停止模拟并重置
- **实时监控**: 观察AGV状态变化

### 4. 地图生成

#### 随机生成
1. 点击"随机生成地图"按钮
2. 系统自动创建包含站点和路径的地图
3. 可重复生成获得不同布局

#### 预设场景
- **仓库模式**: 适合仓储物流模拟
- **工厂模式**: 适合生产线运输模拟

### 5. 文件管理

#### 保存地图
1. 点击"保存地图"或Ctrl+S
2. 选择保存位置和文件名
3. 地图以JSON格式保存

#### 加载地图
1. 点击"加载地图"或Ctrl+O
2. 选择之前保存的JSON文件
3. 系统自动加载地图数据

## 🔧 技术特性

### 核心算法
- **A*寻路算法**: 高效的最短路径搜索
- **碰撞检测**: 实时检测AGV间距离
- **优先级调度**: 基于任务优先级的智能分配
- **动态避障**: 遇到阻塞时的路径重规划

### 数据结构
- **图论模型**: 站点和路径构成的有向/无向图
- **状态机**: AGV状态管理（空闲、移动、作业）
- **队列管理**: 任务队列和AGV队列

### 性能优化
- **增量更新**: 只重绘变化的部分
- **坐标变换**: 高效的屏幕坐标转换
- **内存管理**: 合理的对象生命周期管理

## 🎯 应用场景

### 仓储物流
- 货架布局规划
- 拣选路径优化
- 库存搬运模拟

### 生产制造
- 生产线物料配送
- 工位间运输规划
- 产能瓶颈分析

### 教学研究
- 算法验证平台
- 路径规划教学
- 系统仿真实验

## 🐛 故障排除

### 常见问题

**Q: 程序启动失败**
A: 检查Python版本和PyQt5安装情况

**Q: 地图显示异常**
A: 尝试重新加载地图文件或检查JSON格式

**Q: AGV无法移动**
A: 确保站点间有有效的路径连接

**Q: 模拟卡顿**
A: 减少AGV数量或简化地图复杂度

### 性能建议
- 站点数量建议控制在100个以内
- AGV数量建议不超过10个（复杂地图）
- 定期保存工作进度

## 📝 更新日志

### v1.0 (当前版本)
- ✅ 基础地图编辑功能
- ✅ 多AGV模拟系统
- ✅ 智能路径规划
- ✅ 碰撞避让算法
- ✅ 任务管理系统
- ✅ 地图保存/加载
- ✅ 随机地图生成
- ✅ 现代化界面设计

### 计划功能
- 🔄 性能统计报告
- 🔄 更多预设场景
- 🔄 路径优化算法
- 🔄 3D可视化模式
- 🔄 实时数据导出

## 📄 许可证

本项目采用MIT许可证，详见LICENSE文件。

## 🤝 贡献

欢迎提交问题报告和功能建议！

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