基于機(jī)器學(xué)習(xí)的AGV貨物分揀系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2020-12-04 12:52
在現(xiàn)代物流倉庫的管理過程中,貨物的分揀及裝卸是倉庫管理中必須要進(jìn)行的作業(yè)動(dòng)作。傳統(tǒng)叉車作為當(dāng)前貨物分揀及裝卸的常用設(shè)備,存在柔性不高、智能化程度低、耗費(fèi)人力且工作效率不高。由于現(xiàn)代倉庫對(duì)貨物的智能化管理需求越來越高,這些問題的重要性日漸凸顯,所以本文研究一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的AGV貨物分揀系統(tǒng)。本文的主要研究工作包括:(1)基于機(jī)器學(xué)習(xí)的AGV分揀系統(tǒng)的框架設(shè)計(jì)。系統(tǒng)在復(fù)雜路徑環(huán)境下具備邊檢測、邊學(xué)習(xí)和邊優(yōu)化的性能,具有較強(qiáng)的魯棒性;并且在文章中設(shè)計(jì)了基于機(jī)器學(xué)習(xí)的AGV分揀系統(tǒng)的硬件總體框架與軟件總體框架,并詳細(xì)地加以介紹。(2)AGV分揀系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)。論文的第二章提出了AGV分揀系統(tǒng)的硬件框架,也對(duì)框架內(nèi)劃分的子系統(tǒng)進(jìn)行分析。文章在總體硬件框架分析的基礎(chǔ)上,詳細(xì)介紹了控制器硬件設(shè)計(jì)、控制器外圍電路設(shè)計(jì)、AGV貨物識(shí)別硬件設(shè)計(jì)、AGV定位硬件設(shè)計(jì)、AGV路徑導(dǎo)航、避障硬件設(shè)計(jì)。(3)AGV分揀系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)。首先設(shè)計(jì)AGV分揀系統(tǒng)軟件的整體流程圖。然后在軟件總體流程圖的基礎(chǔ)之上,詳細(xì)分析了數(shù)據(jù)采集、無線通訊、AGV貨物識(shí)別與定位的軟件設(shè)計(jì)。最后重點(diǎn)介紹了基于機(jī)器學(xué)習(xí)的路徑規(guī)劃算法,以及...
【文章來源】:武漢紡織大學(xué)湖北省
【文章頁數(shù)】:61 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 主要研究內(nèi)容
2 基于機(jī)器學(xué)習(xí)的AGV分揀系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)
2.1 基于機(jī)器學(xué)習(xí)的AGV系統(tǒng)特性
2.1.1 基于機(jī)器學(xué)習(xí)的AGV特征
2.1.2 AGV分揀系統(tǒng)特性
2.2 AGV分揀系統(tǒng)總體框架設(shè)計(jì)
2.2.1 AGV分揀系統(tǒng)硬件框架設(shè)計(jì)
2.2.2 AGV分揀系統(tǒng)軟件框架設(shè)計(jì)
3 AGV分揀系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
3.1 硬件設(shè)計(jì)總體方案
3.2 控制器硬件設(shè)計(jì)
3.2.1 微處理器
3.2.2 電源電路設(shè)計(jì)
3.2.3 外圍接口電路設(shè)計(jì)
3.3 AGV貨物識(shí)別硬件設(shè)計(jì)
3.3.1 OV7670圖像傳感器
3.3.2 OV7670外圍電路設(shè)計(jì)
3.4 AGV智能避障硬件設(shè)計(jì)
3.4.1 UWB定位硬件設(shè)計(jì)
3.4.2 紅外傳感器外圍電路設(shè)計(jì)
3.4.3 超聲波外圍電路設(shè)計(jì)
3.5 本章小結(jié)
4 AGV分揀系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
4.1 AGV分揀系統(tǒng)軟件總體設(shè)計(jì)
4.2 AGV分揀系統(tǒng)控制軟件開發(fā)流程
4.2.1 AGV數(shù)據(jù)采集軟件設(shè)計(jì)
4.2.2 AGV貨物識(shí)別軟件設(shè)計(jì)
4.2.3 AGV無線通訊軟件設(shè)計(jì)
4.2.4 AGV智能避障軟件設(shè)計(jì)
4.3 AGV分揀系統(tǒng)定位軟件設(shè)計(jì)
4.3.1 DWM1000驅(qū)動(dòng)軟件設(shè)計(jì)
4.3.2 基于位置指紋的UWB定位軟件設(shè)計(jì)
4.4 基于機(jī)器學(xué)習(xí)的路徑規(guī)劃軟件設(shè)計(jì)
4.4.1 部分感知馬氏決策模型
4.4.2 AGV路徑導(dǎo)航軟件設(shè)計(jì)
4.5 本章小結(jié)
5 AGV分揀系統(tǒng)仿真及分析
5.1 AGV貨物識(shí)別軟件仿真及調(diào)試
5.2 AGV路徑導(dǎo)航測試及實(shí)驗(yàn)
5.3 AGV智能避障測試及實(shí)驗(yàn)
5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]優(yōu)化Q_learning算法在強(qiáng)化學(xué)習(xí)中的應(yīng)用[J]. 吳志福. 科技通報(bào). 2018(02)
[2]含有AGV的柔性車間調(diào)度優(yōu)化研究[J]. 徐云琴,葉春明,曹磊. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2018(11)
[3]AGV磁導(dǎo)航數(shù)據(jù)的高速獲取和偏差處理[J]. 王惠嬌. 工業(yè)控制計(jì)算機(jī). 2017(09)
[4]圖像識(shí)別和激光掃描的物流分揀系統(tǒng)[J]. 肖洪云. 激光雜志. 2017(06)
[5]自動(dòng)化立體倉庫中智能AGV群體的靜態(tài)路徑規(guī)劃與動(dòng)態(tài)避障決策研究[J]. 房殿軍,周濤. 物流技術(shù). 2017(06)
[6]Dijkstra算法在激光導(dǎo)引AGV調(diào)度系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 劉子薇,吳焱明,路程,王吉祥. 機(jī)械工程與自動(dòng)化. 2017(02)
[7]深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)綜述[J]. 劉全,翟建偉,章宗長,鐘珊,周倩,章鵬,徐進(jìn). 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2018(01)
[8]自然導(dǎo)航在AGV中的應(yīng)用[J]. 汪威,吳耀華,陳云霞. 物流技術(shù). 2016(12)
[9]自動(dòng)化倉庫巷道網(wǎng)絡(luò)AGV貨區(qū)遍歷優(yōu)化——設(shè)計(jì)基于優(yōu)先權(quán)遺傳算法實(shí)現(xiàn)[J]. 侯曉琴,胡志華,高超峰,羅勛杰. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2016(12)
[10]視覺導(dǎo)引AGV糾偏算法研究[J]. 羅哉,劉慧平,胡曉峰,徐偉. 計(jì)算機(jī)仿真. 2016(01)
博士論文
[1]專家知識(shí)輔助的強(qiáng)化學(xué)習(xí)研究及其在無人機(jī)路徑規(guī)劃中的應(yīng)用[D]. 王國芳.浙江大學(xué) 2017
碩士論文
[1]智能搬運(yùn)機(jī)器人的導(dǎo)航策略研究及應(yīng)用[D]. 杜玉立.武漢工程大學(xué) 2017
[2]基于多臺(tái)AGV調(diào)度的物流分揀系統(tǒng)[D]. 陳勝軍.深圳大學(xué) 2017
[3]基于多AGV的智能倉儲(chǔ)調(diào)度系統(tǒng)研發(fā)[D]. 邱歌.浙江大學(xué) 2017
[4]自動(dòng)導(dǎo)引小車AGV的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及自主移動(dòng)規(guī)劃[D]. 牛坤.北京郵電大學(xué) 2015
本文編號(hào):2897638
【文章來源】:武漢紡織大學(xué)湖北省
【文章頁數(shù)】:61 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 主要研究內(nèi)容
2 基于機(jī)器學(xué)習(xí)的AGV分揀系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)
2.1 基于機(jī)器學(xué)習(xí)的AGV系統(tǒng)特性
2.1.1 基于機(jī)器學(xué)習(xí)的AGV特征
2.1.2 AGV分揀系統(tǒng)特性
2.2 AGV分揀系統(tǒng)總體框架設(shè)計(jì)
2.2.1 AGV分揀系統(tǒng)硬件框架設(shè)計(jì)
2.2.2 AGV分揀系統(tǒng)軟件框架設(shè)計(jì)
3 AGV分揀系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
3.1 硬件設(shè)計(jì)總體方案
3.2 控制器硬件設(shè)計(jì)
3.2.1 微處理器
3.2.2 電源電路設(shè)計(jì)
3.2.3 外圍接口電路設(shè)計(jì)
3.3 AGV貨物識(shí)別硬件設(shè)計(jì)
3.3.1 OV7670圖像傳感器
3.3.2 OV7670外圍電路設(shè)計(jì)
3.4 AGV智能避障硬件設(shè)計(jì)
3.4.1 UWB定位硬件設(shè)計(jì)
3.4.2 紅外傳感器外圍電路設(shè)計(jì)
3.4.3 超聲波外圍電路設(shè)計(jì)
3.5 本章小結(jié)
4 AGV分揀系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
4.1 AGV分揀系統(tǒng)軟件總體設(shè)計(jì)
4.2 AGV分揀系統(tǒng)控制軟件開發(fā)流程
4.2.1 AGV數(shù)據(jù)采集軟件設(shè)計(jì)
4.2.2 AGV貨物識(shí)別軟件設(shè)計(jì)
4.2.3 AGV無線通訊軟件設(shè)計(jì)
4.2.4 AGV智能避障軟件設(shè)計(jì)
4.3 AGV分揀系統(tǒng)定位軟件設(shè)計(jì)
4.3.1 DWM1000驅(qū)動(dòng)軟件設(shè)計(jì)
4.3.2 基于位置指紋的UWB定位軟件設(shè)計(jì)
4.4 基于機(jī)器學(xué)習(xí)的路徑規(guī)劃軟件設(shè)計(jì)
4.4.1 部分感知馬氏決策模型
4.4.2 AGV路徑導(dǎo)航軟件設(shè)計(jì)
4.5 本章小結(jié)
5 AGV分揀系統(tǒng)仿真及分析
5.1 AGV貨物識(shí)別軟件仿真及調(diào)試
5.2 AGV路徑導(dǎo)航測試及實(shí)驗(yàn)
5.3 AGV智能避障測試及實(shí)驗(yàn)
5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]優(yōu)化Q_learning算法在強(qiáng)化學(xué)習(xí)中的應(yīng)用[J]. 吳志福. 科技通報(bào). 2018(02)
[2]含有AGV的柔性車間調(diào)度優(yōu)化研究[J]. 徐云琴,葉春明,曹磊. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2018(11)
[3]AGV磁導(dǎo)航數(shù)據(jù)的高速獲取和偏差處理[J]. 王惠嬌. 工業(yè)控制計(jì)算機(jī). 2017(09)
[4]圖像識(shí)別和激光掃描的物流分揀系統(tǒng)[J]. 肖洪云. 激光雜志. 2017(06)
[5]自動(dòng)化立體倉庫中智能AGV群體的靜態(tài)路徑規(guī)劃與動(dòng)態(tài)避障決策研究[J]. 房殿軍,周濤. 物流技術(shù). 2017(06)
[6]Dijkstra算法在激光導(dǎo)引AGV調(diào)度系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 劉子薇,吳焱明,路程,王吉祥. 機(jī)械工程與自動(dòng)化. 2017(02)
[7]深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)綜述[J]. 劉全,翟建偉,章宗長,鐘珊,周倩,章鵬,徐進(jìn). 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2018(01)
[8]自然導(dǎo)航在AGV中的應(yīng)用[J]. 汪威,吳耀華,陳云霞. 物流技術(shù). 2016(12)
[9]自動(dòng)化倉庫巷道網(wǎng)絡(luò)AGV貨區(qū)遍歷優(yōu)化——設(shè)計(jì)基于優(yōu)先權(quán)遺傳算法實(shí)現(xiàn)[J]. 侯曉琴,胡志華,高超峰,羅勛杰. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2016(12)
[10]視覺導(dǎo)引AGV糾偏算法研究[J]. 羅哉,劉慧平,胡曉峰,徐偉. 計(jì)算機(jī)仿真. 2016(01)
博士論文
[1]專家知識(shí)輔助的強(qiáng)化學(xué)習(xí)研究及其在無人機(jī)路徑規(guī)劃中的應(yīng)用[D]. 王國芳.浙江大學(xué) 2017
碩士論文
[1]智能搬運(yùn)機(jī)器人的導(dǎo)航策略研究及應(yīng)用[D]. 杜玉立.武漢工程大學(xué) 2017
[2]基于多臺(tái)AGV調(diào)度的物流分揀系統(tǒng)[D]. 陳勝軍.深圳大學(xué) 2017
[3]基于多AGV的智能倉儲(chǔ)調(diào)度系統(tǒng)研發(fā)[D]. 邱歌.浙江大學(xué) 2017
[4]自動(dòng)導(dǎo)引小車AGV的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及自主移動(dòng)規(guī)劃[D]. 牛坤.北京郵電大學(xué) 2015
本文編號(hào):2897638
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