桥式起重机是现代生产中常用的一种运输机械,广泛地应用于工厂、码头和仓库等场所。随着计算机技术以及相关技术的不断成熟,各类起重机械也愈发智能化,但现阶段桥式起重机的主要工作进程几乎全部是由人工完成,这就使得操作员需要具备熟练地操作技巧和丰富的专业知识,所以进行桥式起重机无人化和智能化设计被提上日程。因此,本文在移动机器人的控制理论基础上,提出基于改进蚁群算法的桥式起重机全局静态路径规划,设计无人桥式起重机智能运行系统,并搭建无人桥式起重机样机实验平台,为无人桥式起重机的实现提供理论基础。文章首先选择栅格法建立环境模型,并对栅格进行膨化处理和凸化处理,增加系统设计的应用性。通过传统蚁群算法输出无人桥式起重机在栅格地图下的最优路径,并结合桥式起重机自身工作特点和蚁群算法的自身参数对传统蚁群算法进行改进,通过对桥式起重机大小车启停和吊物摇摆等运行特点分析,引入了平滑度启发因子来减少转弯次数,提高桥式起重机运行的稳定性。针对传统蚁群算法的自身缺陷,通过改进信息素分配原则和信息素更新方式,提高收敛速度,解决陷入局部最优等缺点。对传统蚁群算法和改进蚁群算法输出路径相关数据进行对比,证实改进蚁群算法更适用于桥式起重机路径规划的工程应用。然后,本文在研究移动机器人的控制理论基础上,设计了包括中央控制模块、信息采集模块、运动控制模块、人机交互模块的无人桥式起重机智能控制系统,确定了桥式起重机智能运行系统结构和工作流程。最后,结合桥式起重机工作特点确定了无人桥式起重机的硬件设计方案,搭建了无人桥式起重机样机实验平台,通过模拟桥式起重机工作过程,运行无人桥式起重机样机实验平台,验证路径规划算法和智能运行系统的可行性。