AGV路徑規(guī)劃及調(diào)度系統(tǒng)研究
發(fā)布時間:2023-03-12 15:54
隨著人工智能以及自動控制等領(lǐng)域的發(fā)展,機器人技術(shù)的發(fā)展也越來越受到重視。智能自主移動機器人(Automated Guided Vehicle,AGV)作為主要的物流設(shè)備,由于其柔性好、自動化程度高,被廣泛地應(yīng)用于數(shù)字化工廠、倉儲搬運系統(tǒng)、柔性制造系統(tǒng)等各種物流場合。調(diào)度系統(tǒng)能否為AGV選擇合理的運行路徑和調(diào)度方案,對于提高企業(yè)的整體生產(chǎn)效率、降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本具有重要意義。針對調(diào)度系統(tǒng)在多AGV任務(wù)調(diào)度和路徑規(guī)劃算法方面效率低的問題,本文在對相關(guān)文獻進行總結(jié)的基礎(chǔ)上,主要研究內(nèi)容如下:首先,基于拓撲建模法對磁導(dǎo)航AGV運行環(huán)境進行建模,其中,確定AGV的導(dǎo)引路徑為單向?qū)б窂。在此基礎(chǔ)上,研究單AGV最短路徑算法。結(jié)合物流工廠中AGV運行路徑的特點,在A*算法的啟發(fā)函數(shù)中,研究加權(quán)曼哈頓距離中權(quán)值的選擇對算法執(zhí)行效率的影響,并提出了一種改進A*算法,提高了單AGV路徑規(guī)劃效率。其次,在單AGV最短路徑規(guī)劃的基礎(chǔ)上,研究多臺AGVs系統(tǒng)的調(diào)度算法。提出一種基于時間窗-遺傳算法的聯(lián)合優(yōu)化策略,實現(xiàn)對多AGV調(diào)度系統(tǒng)的任務(wù)分配和路徑規(guī)劃,其中優(yōu)化目標為完成所有任務(wù)的最小化最大完成時間和等待時...
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
abstract
1 緒論
1.1 課題背景與研究意義
1.2 研究現(xiàn)狀及其關(guān)鍵技術(shù)
1.2.1 AGV發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 AGV路徑規(guī)劃技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.2.3 多AGV調(diào)度算法研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究內(nèi)容及創(chuàng)新點
2 單AGV路徑規(guī)劃研究
2.1 AGV系統(tǒng)構(gòu)成分析
2.1.1 AGV車體控制系統(tǒng)
2.1.2 AGV導(dǎo)引方式
2.2 AGV運行環(huán)境電子地圖建模
2.2.1 AGV導(dǎo)引路徑系統(tǒng)
2.2.2 AGV地圖環(huán)境建模
2.2.3 路徑搜索
2.3 單AGV路徑規(guī)劃算法及其改進
2.3.1 Dijkstra算法
2.3.2 A*算法
2.3.3 改進A*算法
2.4 改進A*算法與傳統(tǒng)A*算法的比較
2.5 應(yīng)用實例
2.6 本章小結(jié)
3 基于時間窗-遺傳算法的多AGV調(diào)度研究
3.1 AGV調(diào)度系統(tǒng)簡介
3.2 多AGV調(diào)度系統(tǒng)功能要求分析
3.2.1 任務(wù)分配方式和指標
3.2.2 多AGV路徑規(guī)劃
3.3 多AGV系統(tǒng)調(diào)度問題建模
3.3.1 多AGV系統(tǒng)調(diào)度問題描述
3.3.2 調(diào)度問題數(shù)學(xué)模型
3.4 多AGV調(diào)度系統(tǒng)任務(wù)分配和路徑規(guī)劃聯(lián)合優(yōu)化
3.4.1 時間窗算法
3.4.2 遺傳算法
3.4.3 基于時間窗-遺傳算法的任務(wù)分配和路徑規(guī)劃聯(lián)合優(yōu)化算法
3.5 調(diào)度沖突類型及沖突解決策略
3.6 多AGV調(diào)度系統(tǒng)仿真實驗
3.7 本章小結(jié)
4 AGV調(diào)度系統(tǒng)軟件開發(fā)
4.1 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境
4.2 調(diào)度系統(tǒng)軟件架構(gòu)
4.2.1 AGV系統(tǒng)部署結(jié)構(gòu)
4.2.2 調(diào)度系統(tǒng)軟件需求分析
4.3 調(diào)度系統(tǒng)軟件設(shè)計和實現(xiàn)
4.3.1 監(jiān)控管理
4.3.2 任務(wù)管理
4.3.3 車輛管理
4.3.4 地圖管理
4.4 單車仿真實驗和實車實驗
4.5 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
5.1 工作總結(jié)
5.2 工作展望
參考文獻
作者簡歷
本文編號:3761508
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
abstract
1 緒論
1.1 課題背景與研究意義
1.2 研究現(xiàn)狀及其關(guān)鍵技術(shù)
1.2.1 AGV發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 AGV路徑規(guī)劃技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.2.3 多AGV調(diào)度算法研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究內(nèi)容及創(chuàng)新點
2 單AGV路徑規(guī)劃研究
2.1 AGV系統(tǒng)構(gòu)成分析
2.1.1 AGV車體控制系統(tǒng)
2.1.2 AGV導(dǎo)引方式
2.2 AGV運行環(huán)境電子地圖建模
2.2.1 AGV導(dǎo)引路徑系統(tǒng)
2.2.2 AGV地圖環(huán)境建模
2.2.3 路徑搜索
2.3 單AGV路徑規(guī)劃算法及其改進
2.3.1 Dijkstra算法
2.3.2 A*算法
2.3.3 改進A*算法
2.4 改進A*算法與傳統(tǒng)A*算法的比較
2.5 應(yīng)用實例
2.6 本章小結(jié)
3 基于時間窗-遺傳算法的多AGV調(diào)度研究
3.1 AGV調(diào)度系統(tǒng)簡介
3.2 多AGV調(diào)度系統(tǒng)功能要求分析
3.2.1 任務(wù)分配方式和指標
3.2.2 多AGV路徑規(guī)劃
3.3 多AGV系統(tǒng)調(diào)度問題建模
3.3.1 多AGV系統(tǒng)調(diào)度問題描述
3.3.2 調(diào)度問題數(shù)學(xué)模型
3.4 多AGV調(diào)度系統(tǒng)任務(wù)分配和路徑規(guī)劃聯(lián)合優(yōu)化
3.4.1 時間窗算法
3.4.2 遺傳算法
3.4.3 基于時間窗-遺傳算法的任務(wù)分配和路徑規(guī)劃聯(lián)合優(yōu)化算法
3.5 調(diào)度沖突類型及沖突解決策略
3.6 多AGV調(diào)度系統(tǒng)仿真實驗
3.7 本章小結(jié)
4 AGV調(diào)度系統(tǒng)軟件開發(fā)
4.1 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境
4.2 調(diào)度系統(tǒng)軟件架構(gòu)
4.2.1 AGV系統(tǒng)部署結(jié)構(gòu)
4.2.2 調(diào)度系統(tǒng)軟件需求分析
4.3 調(diào)度系統(tǒng)軟件設(shè)計和實現(xiàn)
4.3.1 監(jiān)控管理
4.3.2 任務(wù)管理
4.3.3 車輛管理
4.3.4 地圖管理
4.4 單車仿真實驗和實車實驗
4.5 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
5.1 工作總結(jié)
5.2 工作展望
參考文獻
作者簡歷
本文編號:3761508
本文鏈接:http://sikaile.net/jixiegongchenglunwen/3761508.html
最近更新
教材專著