在推进离散车间实现监控智能化、生产管理精益化、制造现场可视化的过程中,实时定位起着至关重要的作用。针对UWB技术在离散制造车间实时定位中出现的定位“盲点”与“零漂”现象,从UWB传感器部署与定位优化两个阶段实现离散车间的精确定位,为离散车间制造要素精准管控与生产可视化提供技术支持。本文的主要研究内容包括:(1)研究分析车间定位与普通的室内定位的区别,明确面向离散车间的定位需求,构建基于UWB的实时定位平台,并分析面向离散车间的UWB技术应用,包括应用特点、部署分析及定位优化。(2)针对定位“盲点”问题,首先结合离散车间特点,对UWB定位在离散制造车间中的性能与大空间连续部署问题进行了分析研究;其次,从部署与优化两个阶段过程分别以最小成本和最大定位精确度为目标构建模型;最后,采用遗传算法并基于OpenCL并行计算框架求解模型,并以某车间为例进行部署求解,通过与常规方法运算结果的对比分析,验证了方法的有效性与可行性。(3)针对随机“漂移”问题,首先通过对UWB定位数据进行预处理,剔除定位数据中的随机扰动,降低信号毛刺,稳定定位数据,从源头上尽可能的降低离散车间中大量不确定环境因素对UWB定位数据产生的干扰;然后以AGV为研究对象,分析其运动特点,建立离散车间移动对象跟踪模型;最后通过实时定位融合算法将两种数据融合,并进行实验与分析验证了方法的有效性。(4)在解决定位“盲点”和随机“漂移”问题的基础上,基于得到的连续精确的位置信息,设计并开发离散车间UWB实时定位系统,构建了离散车间实时定位系统框架,设计了系统功能模块,搭建了硬件平台与系统开发、运行环境,给出了软件框架并开发了原型系统。