基于时空网络模型的多AGV避碰路径规划方法研究与应用

来源 :郑州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:m83692590
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着柔性制造系统和立体仓库中对物料运输的自动化模式要求越来越高,国内外对自动导引车(Automated Guided Vehicle,AGV)的应用也越来越广泛,因此对AGV相关技术的研究已成为当前的研究热点。本文主要针对AGV系统的关键技术之一,AGV的路径规划技术进行研究和分析,以实现多AGV系统的无碰路径规划。本文以AGV路径规划方法为研究对象,提出了在连续节点之间具有灵活运输时间的时空网络(Flexible Time-Space Network,FTSN)模型路径规划方法。已存在的时空网络模型(Time-Space Network,TSN)路径规划方法中AGV在相邻节点上的运输时间是固定的,系统中出现冲突时AGV暂停等待或者选择绕行其他路径来避免冲突。本文提出的路径规划方法中,AGV的运输时间可根据决策变量自由调节,避碰时将原本的停止等待时间转化为缓慢行驶时间,有效避免了AGV运行过程中重复的启停动作以及绕行的较长路径,提高了AGV的运输效率,同时搜索到了AGV运输的最优路径。本文采用拓扑结构法对AGV的运行环境地图建模,针对已存在的时空网络模型路径规划方法和论文提出的灵活时空网络模型路径规划方法,利用Matlab平台分别对不同数量AGV和不同规模的路网进行多组实验。实验时以最短运输时间为优化目标,主要分析路径的规划结果,AGV的运输时间、行驶路程和能量消耗以及求解最优解的程序计算时间,实验结果表明了本文提出灵活时空网络模型路径规划方法的运输时间,行驶路程和能耗都较原有规划方法少,验证了本文路径规划方法的高效性。将以上研究作为理论依据,本文设置网格地图为AGV运行环境地图,采用具有固定导引路径的双轮差速驱动机器人小车进行实际应用实验。实验分别针对单台小车最优路径规划和双台小车避碰路径规划进行应用测试,实验结果验证了本文提出的路径规划方法在多AGV系统的无碰路径规划中具有可靠性和可行性,能够提高柔性制造系统的运输效率,对多AGV系统的实际生产应用起到理论参考和指导意义。最后,总结本文的研究工作,并为论文的下一步研究提出展望,规划方向。
其他文献
目的:考察水林佳及其两种主要成分水飞蓟宾和卵磷脂对急性肝损伤的作用,对该药物的药效作用机制进行探索。方法:①使用正交法进行小鼠的四氯化碳模型筛选。②选用合适的四氯
  采用营养液栽培,以黄瓜品种津春2号为材料,幼苗3叶1心时,设置以下处理:(1)CK:正常营养液栽培:(2)S:营养液中添加75 mM NaCl; (3) SS:营养液中添加75 mM NaCl,叶面喷施1 mM亚精
博物馆作为社会公共文化服务机构,承担着公众教育、文化传播的重任。改革开放40年来,中国博物馆事业发展良好,数量增长迅猛,从1978年的349家,增长到现如今的5535家,其中,中小
网络信息技术近些年来飞速的发展,互联网对人们生活的影响已经渗透到了各个方面。人们通常习惯于通过文字来传达自己对这个世界里的商品、事物以及人的看法,而互联网就充当了
黏虫具有易饲养,不受地理环境限制,繁殖周期短、产卵量大、成本低廉等优点,且黏虫卵可用于赤眼蜂繁殖。水稻螟虫是我国水稻产区的主要害虫之一,稻螟赤眼蜂作为水稻螟虫的优势寄生蜂,如何工厂化大批量繁殖稻螟赤眼蜂防治水稻螟虫,一直是我国生防工作者研究的方向之一。本文主要以北方稻螟赤眼蜂为研究对象,开发以黏虫卵为中间寄主卵繁殖稻螟赤眼蜂的关键技术,为推广黏虫卵工厂化繁殖稻螟赤眼蜂可行性提供理论依据。主要研究结
大空间钢屋盖在火灾下的安全性是钢结构抗火设计的重要内容。目前大空间屋盖温度分布的研究大多针对水平屋盖,斜屋盖的温度分布研究较少,若用水平屋盖温度分布公式对斜屋盖进行计算,可能会导致斜屋盖温度分布存在偏差。针对该问题,本文结合顶棚射流模型和FDS数值模拟研究了不同排烟条件下大空间建筑火灾中屋盖倾角对屋盖温度分布的影响,并在此基础上分析了不同温度计算模式下屋盖结构力学性能的差异,论文完成的主要内容如下
随着中国高速铁路的不断发展,高速铁路的一些问题也相继出现。列车行驶速度不断提高的同时,气动噪声成为高速列车的主要噪声源并且成为当前亟待解决的问题。在我国对高速铁路标准的建立和完善过程中,铁路沿线的环境噪声标准也愈发严格。在该环境标准下,高速铁路的速度被相对限制。为了建造出速度更快的高速列车,降低气动噪声应是列车设计过程中最重要的问题之一。气动噪声主要来源于高速列车与空气进行较快速度摩擦时在列车上产
无患子“林油一体化”产业是新型的林业生物质能源多联产产业态,可再生、“不与人争粮,不与粮争地”、能够改善当地的生态环境、有利于当地农村产业经济结构调整,促进区域经
本文利用WRFv3.9数值模式,采用三种不同的微物理方案(WSM6、Morrison和Milbrandt-Yau方案),对2016年6月23日中国东部地区生成的一次EF4级龙卷进行了高分辨的数值模拟对比实验,试验结果表明,三种方案中Morrison方案相对较好的模拟出了此次龙卷过程,而WSM6、MY方案可以在特定区域模拟出强度较弱的类龙卷涡旋,从动热力结构来看,Morrison方案较好的模拟出了包
目的:本研究采用大鼠脑缺血再灌注模型,通过检测芪蛭胶囊提前干预下模型大鼠海马区神经元细胞凋亡调节因子Bax、Bcl-2的变化情况,深入、系统地探讨临床中应用广泛、并有一定