基于混合算法的环形轨道RGV系统调度优化研究 被引量：31

1

作者 江唯 何非 +1 位作者 童一飞 李东波 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2016年第22期242-247,共6页

针对自动化仓库中环形轨道RGV(有轨制导车辆)调度问题,以任务最短完成时间为目标,分析其主要影响因素。在此基础上提出路径最短和堵塞次数最少两个优化目标,并建立数学模型,设计基于规则的遗传算法求解。使用自适应的交叉变异概率代替... 针对自动化仓库中环形轨道RGV(有轨制导车辆)调度问题,以任务最短完成时间为目标,分析其主要影响因素。在此基础上提出路径最短和堵塞次数最少两个优化目标,并建立数学模型,设计基于规则的遗传算法求解。使用自适应的交叉变异概率代替传统遗传算法中的固定参数,改善遗传算法易陷入局部最优解的现象。同时,为解决多目标优化求解问题,提出了改进的自适应权重的求解方案。通过Matlab仿真实验分析比较算法性能,验证了算法的有效性。 展开更多

关键词 有轨制导车辆(rgv) 环形穿梭车调度 遗传算法 自适应权重

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有轨制导车堆垛的动态稳定性研究 被引量：1

2

作者 尹昊 董益民 +2 位作者 冯卓 和红杰 陈帆 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期316-328,共13页

有轨制导车(RGV)堆垛是智能仓储的关键一环,运动时倒塌不仅会降低工作效率,还可能带来货物损坏、轨道变形等安全隐患。为提高智能仓储系统的工作效率,从箱子位置和刚体受力的角度,提出一种RGV堆垛的可承载加速度(即不使任何箱子倒塌的... 有轨制导车(RGV)堆垛是智能仓储的关键一环,运动时倒塌不仅会降低工作效率,还可能带来货物损坏、轨道变形等安全隐患。为提高智能仓储系统的工作效率,从箱子位置和刚体受力的角度,提出一种RGV堆垛的可承载加速度(即不使任何箱子倒塌的最大加速度值)计算方法。首先,根据加速度方向和箱子的位置,将堆垛中箱子划分为多个刚体,每个刚体包含会一起倒塌的多个箱子;然后,根据堆垛中刚体的位置构建刚体树,分析刚体之间的通过树传递的阻倒力;最后根据阻倒力计算RGV堆垛的可承载加速度。提出的可承载加速度不仅可用于限制RGV运动加速度,还可用于定量评估堆垛的动态稳定性。实验结果表明,可承载加速度计算结果与Unity仿真堆垛的动态稳定性之间,呈现皮尔逊相关系数>0.8的极强线性相关性,优于现有的堆垛动态稳定性评估方法。 展开更多

关键词 智能仓储 有轨制导车堆垛 动态稳定性 可承载加速度 阻倒力

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具有物流和网络修复任务的动态AGV调度建模

3

作者 梁晓磊 陈壮 +2 位作者 李文婷 田梦丹 鄢威 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第11期187-192,共6页

针对智能制造环境下的工业物联网络容易在恶劣工况下出现局部网络连通断裂现象,提出以自动导引小车(AGV)等移动智能物流单元作为中间载体进行异常网络应急修复的任务调度机制,通过考虑网络连通、任务优先级、作业时间窗等约束,构建了具... 针对智能制造环境下的工业物联网络容易在恶劣工况下出现局部网络连通断裂现象,提出以自动导引小车(AGV)等移动智能物流单元作为中间载体进行异常网络应急修复的任务调度机制,通过考虑网络连通、任务优先级、作业时间窗等约束,构建了具有物流任务和网络修复要求的多阶段AGV连续调度模型。针对该模型,设计了具有深度搜索和莱维飞行探索的改进多子群粒子群算法进行有效求解。通过3类不同规模的案例测试,结果显示所提构建的模型和算法可以有效实现AGV在完成运输任务的同时进行网络应急修复,显著改善工业物联网络连通度,提高网络鲁棒性。 展开更多

关键词 动态路径规划 网络鲁棒性 自动导引小车 调度

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基于ADAMS的有轨引导小车运动学仿真及设计改进 被引量：13

4

作者 胡敏 杨建国 +2 位作者 吴雪逖 黄东昕 吕志军 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第10期81-83,共3页

为评估RGV小车设计的合理性,利用ADAMS软件建立了RGV小车虚拟样机模型并对所建模型进行运动学仿真。仿真结果显示RGV小车大体运行良好,但有自动转弯趋势。这是由于小车结构的限制,电机只能安装在轴的一侧,从而导致了轴的变形不协调。根... 为评估RGV小车设计的合理性,利用ADAMS软件建立了RGV小车虚拟样机模型并对所建模型进行运动学仿真。仿真结果显示RGV小车大体运行良好,但有自动转弯趋势。这是由于小车结构的限制,电机只能安装在轴的一侧,从而导致了轴的变形不协调。根据仿真得到的信息对小车的设计进行改进,减少和避免轴变形不协调,改善了小车运行性能。通过仿真找出和发现RGV小车设计中潜在的问题,既缩短小车的开发周期又降低开发成本。 展开更多

关键词 有轨引导小车 运动学仿真 变形不协调

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直线往复式轨道自动导引车智能调度算法 被引量：28

5

作者 张桂琴 张仰森 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第15期176-178,181,共4页

以某自动化立体仓库系统为例,介绍运行于单条轨道上的2辆直线往复式轨道自动导引车(RGV)的智能调度算法和避碰防撞算法,解决2辆RGV的相向碰撞和同向追尾问题,在不相撞的前提下合理高效地向2辆RGV分配任务。实际应用结果表明,该算法能有... 以某自动化立体仓库系统为例,介绍运行于单条轨道上的2辆直线往复式轨道自动导引车(RGV)的智能调度算法和避碰防撞算法,解决2辆RGV的相向碰撞和同向追尾问题,在不相撞的前提下合理高效地向2辆RGV分配任务。实际应用结果表明,该算法能有效提高工作效率。 展开更多

关键词 自动化立体仓库 智能调度算法 直线往复式轨道自动导引车 避碰算法

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堆垛机式密集仓储系统复合作业三维空间路径优化 被引量：10

6

作者 杨玮 刘江 高贺云 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期1552-1560,共9页

为提高堆垛机式密集仓储系统的运作效率,提出混合蚁群算法,利用该算法有效地解决了复合作业三维空间路径规划问题。在堆垛机和穿梭车配置比为1∶2情况下,分析堆垛机和穿梭车在三维空间内的实际调度路径,并考虑其运动过程中的加速度建立... 为提高堆垛机式密集仓储系统的运作效率,提出混合蚁群算法,利用该算法有效地解决了复合作业三维空间路径规划问题。在堆垛机和穿梭车配置比为1∶2情况下,分析堆垛机和穿梭车在三维空间内的实际调度路径,并考虑其运动过程中的加速度建立数学模型。针对该系统复合作业的特点,设计了一种三维启发函数来改进蚁群转移概率,将遗传算法生成的初始解转变为蚁群算法的初始信息素,通过粒子群算法对蚁群算法参数进行优化,避免蚁群算法为寻求最优参数组合而进行大量盲目实验。实例分析表明,所提出的混合蚁群算法与遗传和蚁群算法相比,具有更好的全局性,能够有效地缩短密集仓储系统复合作业的时间、优化三维空间路径、提高进出库调度效率。 展开更多

关键词 密集仓储系统 堆垛机 穿梭车 出入库调度 混合蚁群算法 三维空间路径

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柔性制造系统的有轨小车结构设计 被引量：3

7

作者 李波波 张楠 +1 位作者 李绍萍 尹亮 《机床与液压》 北大核心 2017年第14期6-8,48,共4页

提供一种龙门柔性制造系统的有轨小车设计方案,采用双油缸拖动机构实现工作台的转运,伺服电机驱动的齿轮齿条机构实现小车的精确停靠,采用液压油缸定位装置确保工作台在物流小车上精确定位,从而保障了工作台在物流小车与交换站或缓存站... 提供一种龙门柔性制造系统的有轨小车设计方案,采用双油缸拖动机构实现工作台的转运,伺服电机驱动的齿轮齿条机构实现小车的精确停靠,采用液压油缸定位装置确保工作台在物流小车上精确定位,从而保障了工作台在物流小车与交换站或缓存站、上下料站之间双向顺利交换。有轨小车可满足柔性制造系统对大重型精密零件的输送要求。 展开更多

关键词 柔性制造系统 有轨小车 双油缸拖动机构

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可重构制造系统的车间作业调度策略 被引量：3

8

作者 陈勇 戴先中 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第B11期35-40,共6页

提出了一种实用的分层调度策略 ,通过对制造系统组织的重构 ,以最小作业生产延迟和最大系统设备利用率为目标产生可行的次优调度方案 .该策略分 3个阶段 :首先 ,采用增广拉格朗日松弛法获得复杂可重构制造系统的车间作业预调度方案 ,该... 提出了一种实用的分层调度策略 ,通过对制造系统组织的重构 ,以最小作业生产延迟和最大系统设备利用率为目标产生可行的次优调度方案 .该策略分 3个阶段 :首先 ,采用增广拉格朗日松弛法获得复杂可重构制造系统的车间作业预调度方案 ,该方法能将复杂作业调度问题分解成多个任务层的子问题 ,通过求解子问题获得任务的作业时间和对应工序加工的生产设备类型 ;然后 ,对制造系统进行组织重构以形成多个虚拟制造单元 ,旨在使制造单元内的生产设备间物流传送 (由自动导航小车承担 )费用最小 ;最后 ,通过离散动态规划形成虚拟制造单元的生产作业调度次优可行方案 .通过数值仿真分析 ,该策略能针对快速变化的产品需求 ,有效地重构生产制造系统 ,产生次优的调度方案 . 展开更多

关键词 拉格朗日松弛法 动态规划 可重构制造系统 自动导航小车 车间作业调度

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自动化码头装卸混合模式下QC、L-AGV及ARMG协同调度方法 被引量：13

9

作者 添玉 王建彬 +1 位作者 陈晶晶 范会方 《上海海事大学学报》 北大核心 2018年第3期14-21,共8页

为解决复杂的自动化码头设备协同调度问题,考虑码头各作业间的相互作用和制约,以最小化船舶在港时间和主要设备作业成本为目标,构建新的装卸混合模式下岸桥(quay crane,QC)、顶升式自动引导车(lifting automated guided vehicle,L-AGV)... 为解决复杂的自动化码头设备协同调度问题,考虑码头各作业间的相互作用和制约,以最小化船舶在港时间和主要设备作业成本为目标,构建新的装卸混合模式下岸桥(quay crane,QC)、顶升式自动引导车(lifting automated guided vehicle,L-AGV)及自动化轨道吊(automated rail mounted gantry crane,ARMG)协同调度的混合整数非线性规划模型。提出一种遗传算法与启发式策略结合的协同调度方法,实现在系统整体性能最优情况下的设备作业序列优化。该模型能充分保障QC、L-AGV、ARMG之间的协同性,并引入QC调度的主要约束,更利于与QC调度模型进一步集成。数值试验证明了该方法的有效性,可为码头装卸作业调度提供决策支持。 展开更多

关键词 自动化码头 自动引导车(AGV) 自动化轨道吊 协同调度 遗传算法(GA)

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基于有轨制导车辆的多维度电梯物理模型建立与控制系统研究 被引量：6

10

作者 杨红娟 周谦 +2 位作者 李凯凯 王磊 张兰斌 《中国工程机械学报》 北大核心 2021年第3期201-206,共6页

现代高层建筑在高度增加的同时,建筑的跨度也在不断增大。传统电梯在垂直方向运输效率低,且无法实现水平方向的运输,也无法满足高层大跨度建筑内乘客的乘梯需求。为了克服传统电梯结构的缺陷,提升大跨度建筑内乘客的移动效率,提出一种... 现代高层建筑在高度增加的同时,建筑的跨度也在不断增大。传统电梯在垂直方向运输效率低,且无法实现水平方向的运输,也无法满足高层大跨度建筑内乘客的乘梯需求。为了克服传统电梯结构的缺陷,提升大跨度建筑内乘客的移动效率,提出一种基于有轨制导车辆(RGV)的多维度电梯,在垂直方向实现电梯的循环运行,同时突破传统电梯单维度运行的限制,实现电梯的水平横向移动。研究基于RGV的多维度电梯物理模型、控制系统以及调度策略,验证了方案的可行性,为可实现垂直与水平方向的电梯,提供了一种解决方案。 展开更多

关键词 高层大跨度建筑 有轨制导车辆 多维度电梯 循环运行

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基于KNN-BP神经网络车辆驻留时间预测立体车库RGV待命位策略

11

作者 后国栋 李建国 《科学技术与工程》 2025年第24期10478-10486,共9页

平面移动式立体车库待命位策略可以提高车辆出库效率,减少顾客等待时间,通过预测库内车辆出库时间节点,设计分区待命位策略。针对反向传播(back propagation, BP)神经网络存在样本依赖性较强的特点,提出一种K-近邻算法(k-nearest neighb... 平面移动式立体车库待命位策略可以提高车辆出库效率,减少顾客等待时间,通过预测库内车辆出库时间节点,设计分区待命位策略。针对反向传播(back propagation, BP)神经网络存在样本依赖性较强的特点,提出一种K-近邻算法(k-nearest neighbor, KNN)-BP神经网络预测模型,以是否为工作日、工作日特殊时段(如早高峰、晚高峰),气温,降水4个方面作为特征向量,采用二进制集合转换构建各特征向量集,通过KNN对异常数据进行分组,提高BP神经网络预测精度,并基于预测时间建立出库概率分布,设定区域优先级参数以及RGV(rail guided vehicle)待命位策略。编写仿真程序,以西安小寨某商用立体车库运行数据进行验证,仿真结果表明:KNN-BP神经网络预测模型R^(2)较传统BP神经网络提高了20.23%,设计待命位策略下较无待命位策略顾客平均等待时间减小35.82%,RGV平均服务时间降低39.51%,RGV运行能耗降低38.32%;较文献引用策略顾客平均等待时间减小14.18%,RGV平均服务时间降低13.29%,RGV运行能耗降低20.89%。研究成果为提高立体车库车运行效率提供参考。 展开更多

关键词 交通工程 立体车库 待命位 K-近邻算法(KNN)-反向传播(BP)神经网络 rgv

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不确定性环境下轨道自动导引车动态调度 被引量：3

12

作者 李国民 高亮 李新宇 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期926-931,共6页

为优化不确定性环境下轨道自动导引车(RGV)调度问题,提出了一种基于完全遍历路径规划(CCPP)的调度规则。以某智能车间RGV调度系统为研究对象,考虑刀具更换、机器故障等一系列不确定性因素导致的计算机数字控制机台停机问题,运用CCPP调... 为优化不确定性环境下轨道自动导引车(RGV)调度问题,提出了一种基于完全遍历路径规划(CCPP)的调度规则。以某智能车间RGV调度系统为研究对象,考虑刀具更换、机器故障等一系列不确定性因素导致的计算机数字控制机台停机问题,运用CCPP调度规则对RGV的上下料顺序进行实时调度优化,并与车间现行的就近调度规则进行对比分析。实验结果表明,CCPP调度规则能够有效提高智能车间产能,减少RGV行走距离。 展开更多

关键词 轨道自动导引车 不确定性环境 完全遍历路径规划 就近规则

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自动引导车最优动态调度问题建模与仿真 被引量：2

13

作者 陆天 王嘉珩 +1 位作者 夏裕东 李厚彪 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2020年第S01期28-31,共4页

针对自动引导车(RGV)的动态调度问题,建立了相关最优化模型,提出了RGV动态调度的最优策略。首先,基于机理分析法,通过分析RGV和计算机数控机床(CNC)的工作原理,分别给出了它们在单步和多步工序中工作原则的约束条件,并以此为基础建立了... 针对自动引导车(RGV)的动态调度问题,建立了相关最优化模型,提出了RGV动态调度的最优策略。首先,基于机理分析法,通过分析RGV和计算机数控机床(CNC)的工作原理,分别给出了它们在单步和多步工序中工作原则的约束条件,并以此为基础建立了RGV的最优化动态调度模型。最后,利用贪心算法和系统模拟得到了RGV的最优调度策略。仿真结果表明:在单步工序下系统工作效率分别为94.53%、93.81%和94.2%,完成物料的数量分别为384、367和393;多步工序系统工作效率分别为87.87%、67.86%和65.08%,完成物料的数量分别为253、194和228,体现了模型具有较好的可实用性。另外,考虑CNC在工作中故障和检修因素,对模型进行推广,并通过添加故障和检修的约束条件对模型进行求解和检验。实验表明单步工序考虑故障条件下,系统完成物料的数量分别为379、361和371,与普遍情况相近,说明该调度算法能有效处理相关故障问题。 展开更多

关键词 最优化模型 自动引导车动态调度 贪心算法 系统仿真 机理分析

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基于数字孪生的自动化集装箱码头多AGV动态调度 被引量：8

14

作者 李玉 苌道方 +1 位作者 高银萍 凌强 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2023年第12期4175-4190,共16页

自动导引车(AGV)调度是自动化集装箱码头作业的关键环节,其效率也是影响码头整体作业效率的决定性因素之一。为了应对作业中不确定事件、信息不对称以及生产信息透明度低等问题对AGV调度效率和稳定性产生的影响,提出了一种基于数字孪生... 自动导引车(AGV)调度是自动化集装箱码头作业的关键环节,其效率也是影响码头整体作业效率的决定性因素之一。为了应对作业中不确定事件、信息不对称以及生产信息透明度低等问题对AGV调度效率和稳定性产生的影响,提出了一种基于数字孪生的自动化集装箱码头多AGV动态调度方法,通过码头物理空间和孪生空间的闭环交互以提高调度效率和减少调度偏差。构建了一种多AGV动态调度数字孪生框架和调度问题模型,深入探索了数据服务平台、数字孪生多维多尺度模型的构建、虚实一致性验证的运行机理以及码头虚实交互;详细阐述了基于数字孪生的多AGV动态调度流程和相应算法设计,并以某自动化码头实际的AGV调度过程为例,设计了原型系统来验证所提出AGV调度模式的有效性。 展开更多

关键词 自动化集装箱码头 自动导引车 动态调度 数字孪生 闭环交互

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电动汽车动态无线充电系统导轨切换时的脉冲同步控制策略 被引量：4

15

作者 姚知洋 肖静 +2 位作者 高立克 杨艺云 吴宛潞 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第21期155-162,共8页

采用分段导轨控制的电动汽车动态无线充电系统在导轨切换时,会出现系统的输出功率和系统效率骤降,甚至远低于期望值,不能满足系统输出功率要求。文中通过对电动汽车导轨切换过程的暂态分析,计算导轨切换时相邻导轨线圈所在逆变电路的时... 采用分段导轨控制的电动汽车动态无线充电系统在导轨切换时,会出现系统的输出功率和系统效率骤降,甚至远低于期望值,不能满足系统输出功率要求。文中通过对电动汽车导轨切换过程的暂态分析,计算导轨切换时相邻导轨线圈所在逆变电路的时钟脉冲信号同频同相和同频不同相时,输出功率的变化,得出结论:相邻导轨线圈所在逆变电路的时钟信号相位差是造成导轨切换过程中输出功率和效率骤降的原因。提出了一种电动汽车动态无线充电系统导轨切换时的脉冲同步控制策略,有效地改善了电动汽车动态无线充电系统在导轨切换时输出功率和系统效率骤降以致不能使系统正常运行的情况。最后,通过仿真和实验验证了时钟脉冲信号同步的重要性和该控制策略的有效性。 展开更多

关键词 电动汽车 无线电能传输 动态无线充电 导轨切换 脉冲同步

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