基于超寬帶技術(shù)的倉儲搬運設(shè)備室內(nèi)定位系統(tǒng)設(shè)計
發(fā)布時間:2021-10-21 21:39
倉儲搬運設(shè)備在企業(yè)的物流系統(tǒng)中扮演著非常重要的角色,它不僅能夠節(jié)省人力物力,減少搬運的成本,還能進一步提高操作的安全性,有效減少事故的發(fā)生。不過值得注意的是,目前倉儲領(lǐng)域?qū)}儲貨物的出入庫管理研究較多,而缺少對倉儲搬運設(shè)備管理策略的研究。傳統(tǒng)的倉儲搬運設(shè)備管理策略,缺乏靈活性,不能最大程度提高搬運設(shè)備的搬運效率,且人工管理成本較高,因此,為了進一步提高倉儲搬運設(shè)備的搬運效率,同時方便用戶對搬運設(shè)備進行智能管理,本文利用超寬帶(UWB)定位設(shè)備,完成了倉儲搬運設(shè)備室內(nèi)定位系統(tǒng)的設(shè)計。本文主要完成了以下工作:1、通過對比Ubisense、BeSpoon以及DecaWave等定位套件在頻率、能耗、精度、探測距離等多方面的性能指標,本文選定Decawave套件進行所研究的室內(nèi)定位系統(tǒng)的設(shè)計,并在進一步分析了基站的布局規(guī)劃對于定位精度的影響后,搭建了系統(tǒng)的硬件平臺。2、為了解決倉儲環(huán)境可能出現(xiàn)的非視距傳播、多徑效應(yīng)、多址干擾等影響定位精度的問題,設(shè)計了NLOS誤差鑒別,NLOS誤差補償以及閾值篩選與權(quán)重計算等優(yōu)化策略,提出了適用于倉儲環(huán)境下的改進的基于Taylor展開的TDOA/AOA融合算法。...
【文章來源】:東南大學江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題研究背景與意義
1.2 室內(nèi)定位技術(shù)比較
1.3 UWB定位技術(shù)研究現(xiàn)狀綜述
1.4 本文研究內(nèi)容以及文章結(jié)構(gòu)
第二章 系統(tǒng)需求分析及總體設(shè)計
2.1 系統(tǒng)需求分析
2.1.1 室內(nèi)定位系統(tǒng)功能需求
2.1.2 室內(nèi)定位系統(tǒng)性能需求
2.2 定位系統(tǒng)總體設(shè)計
2.2.1 系統(tǒng)總體架構(gòu)
2.2.2 UWB硬件選型
2.2.3 UWB基站布局規(guī)劃與實驗環(huán)境搭建
2.2.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計
2.2.5 開發(fā)平臺和工具選擇
2.3 本章小結(jié)
第三章 UWB定位算法
3.1 經(jīng)典定位算法介紹及影響定位精度因素分析
3.1.1 TOA算法
3.1.2 TDOA算法
3.1.3 AOA算法
3.1.4 RSSI算法
3.1.5 TDOA/AOA融合算法
3.1.6 倉儲環(huán)境下影響定位精度的因素分析
3.2 位置估計算法
3.2.1 加權(quán)最小二乘估計法(WLS)
3.2.2 具有解析解的算法
3.2.3 遞歸算法
3.2.4 優(yōu)化策略
3.3 定位性能的評價指標
3.3.1 均方根誤差(RMSE)、克拉美-羅奧下界(CRLB)
3.3.2 累計分布函數(shù)(CDF)
3.4 仿真與分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 室內(nèi)定位系統(tǒng)軟件設(shè)計
4.1 軟件總體架構(gòu)
4.2 服務(wù)器軟件設(shè)計
4.2.1 數(shù)據(jù)通信與處理模塊設(shè)計與實現(xiàn)
4.2.2 WEB服務(wù)器模塊設(shè)計與實現(xiàn)
4.2.3 數(shù)據(jù)存儲模塊設(shè)計與實現(xiàn)
4.2.4 服務(wù)器軟件測試
4.3 WEB端界面實現(xiàn)
4.3.1 開發(fā)框架選擇
4.3.2 各功能模塊設(shè)計與實現(xiàn)
4.3.3 WEB端功能測試
4.4 本章小結(jié)
第五章 智能導引功能設(shè)計及測試
5.1 單設(shè)備智能導引功能設(shè)計
5.1.1 地圖描述方法
5.1.2 全局路徑規(guī)劃算法
5.1.3 功能實現(xiàn)及測試
5.2 多設(shè)備智能導引功能設(shè)計
5.2.1 多設(shè)備時存在的問題
5.2.2 功能實現(xiàn)及測試
5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于雙重A*算法的移動機器人動態(tài)環(huán)境路徑規(guī)劃[J]. 陳偉華,林穎,文宗明,繆丹云. 組合機床與自動化加工技術(shù). 2018(04)
[2]柵格地圖中多機器人協(xié)作搜索目標[J]. 曹翔,孫長銀. 控制理論與應(yīng)用. 2018(03)
[3]基于事件驅(qū)動的高性能WebSocket服務(wù)器的設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 曹文彬,譚新明,劉備,劉傳文. 計算機應(yīng)用與軟件. 2018(01)
[4]復雜壞境下基于SINS/UWB的容錯組合定位技術(shù)研究[J]. 楊海,李威,張禾,顧亞雄,范孟豹. 儀器儀表學報. 2017(09)
[5]基于Ajax技術(shù)和JAVAEE的分頁查詢優(yōu)化[J]. 林萍,朱嬋. 計算機系統(tǒng)應(yīng)用. 2017(08)
[6]數(shù)據(jù)庫事務(wù)處理的分析與探討[J]. 李煥玲. 電腦知識與技術(shù). 2017(18)
[7]基于一種改進A*算法的移動機器人路徑規(guī)劃[J]. 孫煒,呂云峰,唐宏偉,薛敏. 湖南大學學報(自然科學版). 2017(04)
[8]基于TDOA定位的基站布設(shè)對模糊區(qū)分布及定位精度的影響分析[J]. 周恭謙,楊露菁,劉忠,倪磊磊. 海軍工程大學學報. 2017(01)
[9]超寬帶室內(nèi)定位的圓概率誤差算法分析與應(yīng)用[J]. 馮高昂,沈重,朱雨豪,周思女,陳小斯. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2017(03)
[10]淺談企業(yè)級數(shù)據(jù)庫選型及架構(gòu)設(shè)計[J]. 余廣宏. 信息通信. 2017(01)
博士論文
[1]物流裝備控制和監(jiān)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 馬殷元.蘭州交通大學 2017
[2]脈沖超寬帶收發(fā)機關(guān)鍵技術(shù)研究與實現(xiàn)[D]. 肖巖.鄭州大學 2016
[3]基于IR-UWB無線室內(nèi)定位的機理研究[D]. 蒙靜.哈爾濱工業(yè)大學 2010
碩士論文
[1]基于超寬帶技術(shù)(UWB)的無線定位系統(tǒng)研究[D]. 徐澤賢.蘇州大學 2016
[2]基于CS架構(gòu)的商品管理系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D]. 于燕麗.中國海洋大學 2011
本文編號:3449760
【文章來源】:東南大學江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題研究背景與意義
1.2 室內(nèi)定位技術(shù)比較
1.3 UWB定位技術(shù)研究現(xiàn)狀綜述
1.4 本文研究內(nèi)容以及文章結(jié)構(gòu)
第二章 系統(tǒng)需求分析及總體設(shè)計
2.1 系統(tǒng)需求分析
2.1.1 室內(nèi)定位系統(tǒng)功能需求
2.1.2 室內(nèi)定位系統(tǒng)性能需求
2.2 定位系統(tǒng)總體設(shè)計
2.2.1 系統(tǒng)總體架構(gòu)
2.2.2 UWB硬件選型
2.2.3 UWB基站布局規(guī)劃與實驗環(huán)境搭建
2.2.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計
2.2.5 開發(fā)平臺和工具選擇
2.3 本章小結(jié)
第三章 UWB定位算法
3.1 經(jīng)典定位算法介紹及影響定位精度因素分析
3.1.1 TOA算法
3.1.2 TDOA算法
3.1.3 AOA算法
3.1.4 RSSI算法
3.1.5 TDOA/AOA融合算法
3.1.6 倉儲環(huán)境下影響定位精度的因素分析
3.2 位置估計算法
3.2.1 加權(quán)最小二乘估計法(WLS)
3.2.2 具有解析解的算法
3.2.3 遞歸算法
3.2.4 優(yōu)化策略
3.3 定位性能的評價指標
3.3.1 均方根誤差(RMSE)、克拉美-羅奧下界(CRLB)
3.3.2 累計分布函數(shù)(CDF)
3.4 仿真與分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 室內(nèi)定位系統(tǒng)軟件設(shè)計
4.1 軟件總體架構(gòu)
4.2 服務(wù)器軟件設(shè)計
4.2.1 數(shù)據(jù)通信與處理模塊設(shè)計與實現(xiàn)
4.2.2 WEB服務(wù)器模塊設(shè)計與實現(xiàn)
4.2.3 數(shù)據(jù)存儲模塊設(shè)計與實現(xiàn)
4.2.4 服務(wù)器軟件測試
4.3 WEB端界面實現(xiàn)
4.3.1 開發(fā)框架選擇
4.3.2 各功能模塊設(shè)計與實現(xiàn)
4.3.3 WEB端功能測試
4.4 本章小結(jié)
第五章 智能導引功能設(shè)計及測試
5.1 單設(shè)備智能導引功能設(shè)計
5.1.1 地圖描述方法
5.1.2 全局路徑規(guī)劃算法
5.1.3 功能實現(xiàn)及測試
5.2 多設(shè)備智能導引功能設(shè)計
5.2.1 多設(shè)備時存在的問題
5.2.2 功能實現(xiàn)及測試
5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于雙重A*算法的移動機器人動態(tài)環(huán)境路徑規(guī)劃[J]. 陳偉華,林穎,文宗明,繆丹云. 組合機床與自動化加工技術(shù). 2018(04)
[2]柵格地圖中多機器人協(xié)作搜索目標[J]. 曹翔,孫長銀. 控制理論與應(yīng)用. 2018(03)
[3]基于事件驅(qū)動的高性能WebSocket服務(wù)器的設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 曹文彬,譚新明,劉備,劉傳文. 計算機應(yīng)用與軟件. 2018(01)
[4]復雜壞境下基于SINS/UWB的容錯組合定位技術(shù)研究[J]. 楊海,李威,張禾,顧亞雄,范孟豹. 儀器儀表學報. 2017(09)
[5]基于Ajax技術(shù)和JAVAEE的分頁查詢優(yōu)化[J]. 林萍,朱嬋. 計算機系統(tǒng)應(yīng)用. 2017(08)
[6]數(shù)據(jù)庫事務(wù)處理的分析與探討[J]. 李煥玲. 電腦知識與技術(shù). 2017(18)
[7]基于一種改進A*算法的移動機器人路徑規(guī)劃[J]. 孫煒,呂云峰,唐宏偉,薛敏. 湖南大學學報(自然科學版). 2017(04)
[8]基于TDOA定位的基站布設(shè)對模糊區(qū)分布及定位精度的影響分析[J]. 周恭謙,楊露菁,劉忠,倪磊磊. 海軍工程大學學報. 2017(01)
[9]超寬帶室內(nèi)定位的圓概率誤差算法分析與應(yīng)用[J]. 馮高昂,沈重,朱雨豪,周思女,陳小斯. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2017(03)
[10]淺談企業(yè)級數(shù)據(jù)庫選型及架構(gòu)設(shè)計[J]. 余廣宏. 信息通信. 2017(01)
博士論文
[1]物流裝備控制和監(jiān)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 馬殷元.蘭州交通大學 2017
[2]脈沖超寬帶收發(fā)機關(guān)鍵技術(shù)研究與實現(xiàn)[D]. 肖巖.鄭州大學 2016
[3]基于IR-UWB無線室內(nèi)定位的機理研究[D]. 蒙靜.哈爾濱工業(yè)大學 2010
碩士論文
[1]基于超寬帶技術(shù)(UWB)的無線定位系統(tǒng)研究[D]. 徐澤賢.蘇州大學 2016
[2]基于CS架構(gòu)的商品管理系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D]. 于燕麗.中國海洋大學 2011
本文編號:3449760
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