在倉庫機器人尋路任務中,我們面對一個固定的倉庫佈局:貨架、通道、障礙物、機器人起點與終點皆已確定。目標是在這些限制下找到一條無碰撞的避障路線,並盡可能縮短路徑長度。路徑長度與避障安全性通常並不完全一致:較短的路線可能貼近貨架或穿越高風險區域;較安全的路線可能繞行更遠。因此,這是一個典型的多目標最佳化問題,而非單一最短路徑問題。
從任務描述到 EvoX 呼叫
AI 在此扮演「任務翻譯器」的角色:它將自然語言描述——固定倉庫佈局、障礙物環境、起點、終點、避障要求、路徑長度目標——自動轉換為 EvoX 可執行的呼叫設定,減少手工編碼與參數設定的成本。隨後,EvoX NSGA-II 在 GPU 上並行完成族群評估與搜尋,同時保留多個折衷解,形成從「短但冒險」到「長但安全」的路線族。
目標定義與多目標權衡
- 路徑長度目標:最小化機器人從起點到終點的總行駛距離。
- 避障安全性目標:最小化與障礙物的碰撞風險,或最大化無碰撞可行性。
- 限制條件:路線必須留在通道內,不能穿過貨架或障礙物,並滿足機器人運動學限制。
- 決策變數:路徑關鍵點、曲線控制點、轉彎半徑、速度剖面等。
結果呈現
最佳化結束後,系統輸出候選路線的視覺化圖與收斂趨勢曲線。視覺化路線圖用於觀察路徑可行性、路線多樣性與推薦無碰撞路線;收斂趨勢用於判斷 NSGA-II 是否逐步找到更好的折衷解。例如,若路徑長度曲線趨於平穩,而避障風險不再顯著下降,可認為搜尋進入高原期;若兩者仍有明顯改進空間,則可繼續增加迭代次數或調整族群規模。
範例
在倉庫機器人避障尋路任務中,AI 可呼叫 EvoX NSGA-II 在 GPU 上完成多目標最佳化,並輸出視覺化路線及收斂趨勢。如此一來,一次任務描述就能快速落地為可執行的多目標尋路實驗。
