自動(dòng)導(dǎo)引小車（Automated20Guided20Vehicle,AGV）也被稱作搬運(yùn)機(jī)器人,常常在現(xiàn)代物流中使用到。隨著工業(yè)4.0時(shí)代的到來(lái),工業(yè)倉(cāng)儲(chǔ)物流業(yè)也需要隨之發(fā)展。因此,設(shè)計(jì)一個(gè)機(jī)器人智能搬運(yùn)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)物流的自動(dòng)化向智能化轉(zhuǎn)型,成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。本文以實(shí)際工廠環(huán)境參考,以智能化物流倉(cāng)庫(kù)為研究背景,采用二維碼導(dǎo)航的方式進(jìn)行導(dǎo)航的地標(biāo)索引。分析在多條路徑存在的情況下,AGV如何在物流倉(cāng)庫(kù)中選擇最優(yōu)的路徑,研究AGV多路徑導(dǎo)航策略。針對(duì)導(dǎo)航策略下容易發(fā)生的死鎖,設(shè)計(jì)AGV多路徑調(diào)度策略。首先設(shè)計(jì)了AGV的導(dǎo)航調(diào)度系統(tǒng),通過(guò)對(duì)比不同導(dǎo)航技術(shù),結(jié)合實(shí)際環(huán)境,確定以二維碼導(dǎo)航為基礎(chǔ)進(jìn)行分析。采用二維碼和柵格法,對(duì)倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行環(huán)境建模,設(shè)計(jì)相應(yīng)的柵格電子地圖。然后在電子地圖的基礎(chǔ)上,研究AGV多路徑導(dǎo)航策略。結(jié)合經(jīng)典的最短路徑算法和實(shí)際倉(cāng)庫(kù)環(huán)境,得到三種不同的AGV最短路徑算法。針對(duì)實(shí)際中不同大小不同類型不同需求的環(huán)境地圖,設(shè)計(jì)自適應(yīng)調(diào)整路徑規(guī)劃算法,并通過(guò)Matlab進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。針對(duì)導(dǎo)航策略中發(fā)生的多路徑死鎖問(wèn)題進(jìn)行分析,建立AGV死鎖問(wèn)題模型,設(shè)計(jì)AGV多路徑調(diào)度策略。最后通過(guò)openT... 

【文章來(lái)源】：武漢工程大學(xué)湖北省

【文章頁(yè)數(shù)】：86 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題研究的背景及意義
    1.2 智能搬運(yùn)AGV國(guó)內(nèi)外研究狀況
        1.2.1 國(guó)外研究狀況
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究狀況
    1.3 本課題研究的主要內(nèi)容
第2章 搬運(yùn)機(jī)器人總體架構(gòu)設(shè)計(jì)與環(huán)境建模
    2.1 AGV總體設(shè)計(jì)方案
    2.2 AGV關(guān)鍵技術(shù)研究
        2.2.1 AGV硬件設(shè)計(jì)
        2.2.2 導(dǎo)航技術(shù)選擇
        2.2.3 二維碼導(dǎo)航設(shè)計(jì)
    2.3 倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)環(huán)境建模
        2.3.1 電子地圖的設(shè)計(jì)
        2.3.2 地圖建模實(shí)現(xiàn)步驟
        2.3.3 分區(qū)化倉(cāng)庫(kù)管理
    2.4 本章小結(jié)
第3章 AGV多路徑規(guī)劃算法研究
    3.1 經(jīng)典的最短路徑算法
        3.1.1 Dijkstra算法
        3.1.2 遺傳算法
        3.1.3 蟻群算法
    3.2 AGV多路徑規(guī)劃算法研究
        3.2.1 基于Dijkstra算法的AGV路徑規(guī)劃
        3.2.2 基于遺傳算法的AGV路徑規(guī)劃
        3.2.3 基于蟻群算法的AGV路徑規(guī)劃
    3.3 多算法融合自適應(yīng)路徑規(guī)劃算法
        3.3.1 自適應(yīng)算法設(shè)計(jì)
        3.3.2 自適應(yīng)算法仿真實(shí)驗(yàn)
        3.3.3 自適應(yīng)算法擴(kuò)展
    3.4 本章小結(jié)
第4章 AGV多路徑規(guī)劃算法應(yīng)用
    4.1 二維碼導(dǎo)航應(yīng)用
    4.2 AGV緊急避障處理
    4.3 AGV運(yùn)行周期和狀態(tài)信息
    4.4 路徑規(guī)劃死鎖模型
    4.5 死鎖問(wèn)題解決
        4.5.1 死鎖預(yù)防
        4.5.2 死鎖避免
        4.5.3 死鎖檢測(cè)
        4.5.4 死鎖解除
    4.6 多AGV路徑規(guī)劃策略
    4.7 本章小結(jié)
第5章 上位機(jī)通訊與實(shí)驗(yàn)
    5.1 多線程通信格式與內(nèi)容
        5.1.1 modbus編碼與數(shù)據(jù)傳輸
    5.2 導(dǎo)航調(diào)度平臺(tái)設(shè)計(jì)與開發(fā)
        5.2.1 系統(tǒng)功能模塊
        5.2.2 導(dǎo)航調(diào)度系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)
    5.3 實(shí)驗(yàn)測(cè)試與結(jié)果分析
        5.3.1 OpenTCS實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
        5.3.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
        5.3.3 實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)定
        5.3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間已發(fā)表的論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[2]倉(cāng)儲(chǔ)搬運(yùn)機(jī)器人控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 徐航宇.南京理工大學(xué) 2017
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[4]基于協(xié)作相容性的工作流任務(wù)分配優(yōu)化方法[D]. 姬朝配.杭州電子科技大學(xué) 2016
[5]基于嵌入式平臺(tái)的智能移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 程坤.西安電子科技大學(xué) 2016
[6]AGV遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 孫凌.南京郵電大學(xué) 2015
[7]SG2300巷道式倉(cāng)儲(chǔ)中心智能搬運(yùn)AGV小車研制[D]. 高建東.內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) 2015
[8]基于Kiva系統(tǒng)的揀選作業(yè)優(yōu)化與算法研究[D]. 張喜妹.北京郵電大學(xué) 2015
[9]基于遺傳算法的關(guān)聯(lián)規(guī)則在AGV系統(tǒng)中的研究與應(yīng)用[D]. 歐陽(yáng)桃紅.杭州電子科技大學(xué) 2015
[10]基于機(jī)器視覺(jué)的搬運(yùn)機(jī)器人系統(tǒng)研究與軟件實(shí)現(xiàn)[D]. 屠海斌.東南大學(xué) 2015



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