自動(dòng)導(dǎo)向搬運(yùn)車(chē)系統(tǒng)(AGVS)是自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的重要分支,其設(shè)計(jì)與研發(fā)符合物流系統(tǒng)智能化的發(fā)展要求。通過(guò)合理規(guī)劃和調(diào)度,能夠提升倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的儲(chǔ)存量、貨物的周轉(zhuǎn)率以及分揀準(zhǔn)確率,降低物流成本。本文以AGVS調(diào)度為主要研究?jī)?nèi)容,通過(guò)優(yōu)化任務(wù)分派策略,最大化單位時(shí)間內(nèi)的貨物吞吐量,進(jìn)一步降低成本,提升分揀運(yùn)輸效率。主要研究?jī)?nèi)容如下:一、結(jié)合倉(cāng)庫(kù)環(huán)境特點(diǎn),針對(duì)柵格法建模精度與內(nèi)存的局限性,提出了融合通行方向信息的柵格地圖構(gòu)建法,并設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的地圖信息存儲(chǔ)結(jié)構(gòu),完成了電子地圖的構(gòu)建;針對(duì)單自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)(AGV)路徑規(guī)劃搜索速度的要求,結(jié)合倉(cāng)庫(kù)實(shí)際場(chǎng)景對(duì)A*和Dijkstra算法展開(kāi)研究,通過(guò)試驗(yàn)分析,最終選用A*算法作為路徑尋優(yōu)基礎(chǔ)算法。二、針對(duì)常規(guī)任務(wù)模式下負(fù)載與路徑的資源浪費(fèi)問(wèn)題,設(shè)計(jì)了“單次多任務(wù)”的新型作業(yè)模式,并改進(jìn)了粒子群算法,實(shí)現(xiàn)了批量組合策略下的任務(wù)組重構(gòu);同時(shí)針對(duì)任務(wù)組的執(zhí)行順序問(wèn)題,提出了基于任務(wù)組優(yōu)先級(jí)和時(shí)間窗的動(dòng)態(tài)任務(wù)排序算法,進(jìn)一步優(yōu)化任務(wù)分配結(jié)果。面向隨機(jī)派發(fā)的不均衡問(wèn)題,建立了以剩余電量與AGV疲勞程度為評(píng)測(cè)指標(biāo)的派發(fā)模型,降低了AGV的能耗問(wèn)題引起的故障頻率。三、針...

【文章頁(yè)數(shù)】：89 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 AGV發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 AGVS的任務(wù)調(diào)度研究現(xiàn)狀
        1.2.3 AGVS的路徑規(guī)劃研究現(xiàn)狀
    1.3 論文研究?jī)?nèi)容與組織結(jié)構(gòu)
    1.4 小結(jié)
第二章 單AGV路徑規(guī)劃問(wèn)題研究
    2.1 工作環(huán)境建模
        2.1.1 常用的環(huán)境建模方法分析
        2.1.2 AGV實(shí)際工作環(huán)境建模
        2.1.3 環(huán)境模型的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)
    2.2 單AGV路徑規(guī)劃算法
        2.2.1 Dijkstra算法
        2.2.2 A^*算法
        2.2.3 兩種算法尋優(yōu)性能比較
    2.3 小結(jié)
第三章 “多任務(wù)”模式AGVS任務(wù)調(diào)度策略研究
    3.1 引言
    3.2 任務(wù)分配問(wèn)題分析
    3.3 任務(wù)組合分配策略
        3.3.1 任務(wù)組合問(wèn)題建模
        3.3.2 混合粒子群算法
        3.3.3 仿真結(jié)果與分析
    3.4 任務(wù)派發(fā)策略研究
        3.4.1 任務(wù)派發(fā)問(wèn)題描述
        3.4.2 常見(jiàn)的任務(wù)派發(fā)機(jī)制分析
        3.4.3 任務(wù)執(zhí)行序列表的更新算法設(shè)計(jì)
        3.4.4 基于電池電量的任務(wù)派發(fā)策略研究
    3.5 基于任務(wù)實(shí)時(shí)插入的動(dòng)態(tài)任務(wù)調(diào)度算法
    3.6 小結(jié)
第四章 AGVS路徑規(guī)劃問(wèn)題研究
    4.1 AGVS路徑規(guī)劃算法設(shè)計(jì)
        4.1.1 AGVS路徑規(guī)劃問(wèn)題分析
        4.1.2 AGVS特征下的改進(jìn)A^*算法
        4.1.3 仿真實(shí)驗(yàn)分析
    4.2 靜態(tài)AGVS路徑規(guī)劃算法研究
        4.2.1 時(shí)間窗數(shù)學(xué)模型
        4.2.2 典型場(chǎng)景時(shí)間計(jì)算
        4.2.3 時(shí)間窗平移算法與重規(guī)劃策略
    4.3 動(dòng)態(tài)AGVS路徑規(guī)劃算法研究
        4.3.1 在線(xiàn)沖突監(jiān)測(cè)策略
        4.3.2 AGVS路徑動(dòng)態(tài)調(diào)整策略
    4.4 小結(jié)
第五章 AGVS控制軟件開(kāi)發(fā)與調(diào)度實(shí)驗(yàn)
    5.1 多AGV調(diào)度系統(tǒng)總構(gòu)成
    5.2 系統(tǒng)功能模塊介紹
        5.2.1 通信模塊
        5.2.2 任務(wù)管理模塊
        5.2.3 AGV管理模塊
        5.2.4 可視化地圖顯示模塊
    5.3 單AGV調(diào)度實(shí)驗(yàn)
        5.3.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
        5.3.2 單AGV系統(tǒng)功能測(cè)試
    5.4 AGVS調(diào)度實(shí)驗(yàn)
        5.4.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        5.4.2 “多任務(wù)”作業(yè)模式性能實(shí)驗(yàn)
        5.4.3 調(diào)度系統(tǒng)性能實(shí)驗(yàn)
        5.4.4 沖突處理性能實(shí)驗(yàn)
    5.5 小結(jié)
總結(jié)與展望
    總結(jié)
    展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間所取得的科研成果



本文編號(hào)：3834143