融合NSGA-II和CSA的多目标车间调度

针对在灵活车间系统中调度作业和自动引导车(automated guide vehicle,AGV)的同时调度问题,考虑在有限多个AGV和加工机台的情况下,以最小化最大完工时间、单个AGV搬运消耗时间及所有AGV搬运总消耗时间为目标函数,设计融合NSGA-II(non-dominated sorting genetic algorithms)和克隆选择(clonal selection algorithm,CSA)的改进算法INGCSA来解决此类问题。采用工件、加工机台和AGV三部分编码;引入非支配排序和目标函数值大小排序后总得分进行种群分层,从而有效地保留优秀个体;针对克隆后的种群,对不同等级的种群采取不同的变异概率,并对染色体进行内部交换与均匀交叉混合交换的基因重组,有效地提高了种群的多样性与防止陷入局部最优。通过三组对比实验,验证了该算法在探索最优解时,具有运行时间短、稳定性高和收敛性好等优点。

基于地下物流的港区集装箱转运技术研究

我国港口集疏运存在瓶颈,运输效率较低。为实现港区集装箱的高效快速转运,文章提出一种基于地下物流的技术方案。该方案在港区内设置地下站点,通过地下主运输隧道连接至内陆货运站,实现海陆间的无缝连接。采用自动导向运输车,设置精密的车体连接结构、定位系统、运输控制系统,解决装载运输的关键技术难题。同时设计了高精度的装卸对位系统,保证地面吊机与地下车辆的精确对位。该技术方案可实现全天候的集装箱快速转运。该研究为我国港口提供了一种新的集疏运技术途径,具有重要的工程应用前景。

基于动态规划算法的网格流系统AGV调度研究

网格流(GridFlow)系统是将基于拼图的存储(puzzle-based storage,PBS)系统中传送带技术替换为自动导引车(automated guided vehicle,AGV)技术的一种密集存储系统。与PBS系统相比,该系统具有更低的成本投入和更高的柔性。目前,网格流系统的研究仍停留在单空位单AGV取货问题上,其目标是货物取货时间最短。针对单空位网格流系统取货问题,引入两辆AGV来缩短取货时间,设计动态规划算法得到最优解,并通过状态压缩减少搜索空间,大幅度提高求解速度。数值实验表明:引入两辆AGV明显改善了系统的取货时间,相对于一辆AGV平均节省时间在40%以上。

应用于野战医疗方舱转运AGV的导航定位技术研究现状

介绍了磁导航与电磁导航、卫星导航、激光导航和视觉导航4种应用于野战医疗方舱转运自动导引车(automated guided vehicle,AGV)的导航定位技术的研究现状,分析了4种导航定位技术的优缺点与适用性,指出了多传感器融合是未来野战医疗方舱转运AGV导航定位技术的发展方向。

自动化码头多AGV路径冲突的优化控制研究

针对自动引导车(AGV)在自动化码头水平运输过程中可能发生的路径冲突问题,提出一种将AGV路径容量、安全距离、行驶时间及行驶速度相结合的多参数优化控制模型.Dijkstra算法规划多条AGV路径,位向量交集运算法检测路径冲突,改进的速度控制策略通过控制AGV在冲突节点处的行驶速度,解决冲突问题.对某自动化码头的AGV路网进行仿真实验和分析.比较停车策略、速度控制策略和改进的速度控制策略的结果,验证了改进速度控制策略在AGV路径冲突问题中的可行性及有效性.

自动化码头桥吊、自动引导车以及龙门吊的联合调度

以实现船舶在港停靠时间最短为目标,以自动化码头的整个水平运输系统为研究对象,在考虑自动化码头装卸工艺方案的基础上,建立了一个自动化码头桥吊、自动引导车以及龙门吊的联合调度模型,该模型可以实现集装箱码头整个水平运输系统的最优化调度。通过一个算例对模型有效性进行验证,结果显示:同传统按经验调度的方案进行对比,码头作业效率提高了26%,该联合调度模型有助于提高集装箱码头的作业效率,减少船舶在泊时间,提高码头竞争力。

基于Ant-agent的自动化码头AGV控制算法

为解决自动化码头水平运输区存在的自动导引车(AGV)路径冲突和道路死锁问题,提高运输效率,将AGV视为蚂蚁智能体(Ant-agent),设定其携带负反馈机制的信息素进入运输路网.引入拥挤度及拥挤度阈值q,建立新的状态转移规则;针对节点冲突和路径拥堵,构建解决机制;提出基于Ant-agent的AGV控制算法,采用两阶段均匀设计试验法确定算法最优参数组合.仿真结果表明,与传统动态路径规划算法对比,所提算法在各运输任务量下的避碰性能、解锁性能和运输效率均有较大提高,可有效地解决AGV路径冲突和道路死锁,提高运输效率.

改进PSO在AGV系统路径优化调度中的应用研究

在考虑AGV输送系统与堆垛机联合优化的基础上提出综合影响因子,针对AGV载重和运送货箱体积限定问题建立AGV路径优化模型,利用改进的量子微粒群算法实现,克服了微粒群和量子微粒群算法容易陷入局部最优的缺点。通过实例仿真表明优化模型的可行性及改进算法的有效性。

自动线智能物料运输小车设计与实现

文章设计主要针对自动导引小车(AGV)的相关实际运用,以小型AGV作为研究对象,实现了对小车总体方案设计、小车的控制原理图设计、控制软件编写;利用西门子NX12 CAD软件根据选型好的相关电控部分元器件进行对小车的外观以及内部结构的设计,并且利用西门子NX12软件中的高级仿真模块对小车的结构进行有限元的受力分析;最后利用CAD、CAM制作出小车的结构部分并且加以验证设计的可行性。从而为自动线物料输送提供一种解决方案。

面向多运输任务的节能单负载AGV路径规划研究

节能路径规划已被证明是提高自动导引运输车(automated guided vehicle,AGV)使用过程能效,促进生产车间节能的一种可行方法。目前从路径规划角度开展的AGV能耗优化研究主要面向单项运输任务,很少涉及多项运输任务。为此,以单负载AGV为研究对象,建立了面向多运输任务,以运输距离和能耗为优化目标的节能AGV路径规划模型,进而提出了一种两阶段模型求解方法:阶段1针对各运输任务关联的负载运输阶段和可能的空载运输阶段进行节能路径规划,搜索其最优运输路径;阶段2利用非支配排序遗传算法确定最佳的运输任务执行顺序和各运输阶段的最佳运输路径。最后,案例研究验证了模型节能效果。

自动化集装箱码头水平运输设备的路径规划

为保证自动化集装箱码头能够实现水平运输设备的高效自动化作业,水平运输设备行驶路径的规划能力成为评价系统好坏的决定性因素。针对自动化集装箱码头水平运输系统如何生成最优行驶路径的问题,从码头布局、任务划分、车道选择及路径优化等多方面进行深入探究,提出一套自动导引车运行路径规划系统方案,明确路径规划需要考虑的因素,简化路径规划系统的计算逻辑,缩短自动导引车的运行距离,对提高水平运输效率具有重要意义。

自动化集装箱码头水平运输系统动力系统及充电方案

针对自动化集装箱码头AGV(自动导引运输车)动力系统及电池充电方式选型的问题,采集了柴油内燃机、铅酸电池及3种锂电池的应用性能数据,对比分析研究得出锂电池动力方式在新一代自动化码头水平运输系统的应用优势。针对我国已经投产应用的集装箱AGV换电池充电方案、机会充电方案、浅充浅放式循环充电方案,从建设成本、作业效率、安全性能到绿色港口建设方面进行对比研究。提出浅充浅放式循环充电方案的应用优势与经济效益,为其他自动化集装箱码头水平运输系统的设计选型提供参考。

基于机器人操作系统的室内运输自动导引车系统及其设计

针对当前室内运输自动导引车(AGV)导引技术存在灵活性差、开发成本高、路径维护烦琐等问题,设计并实现了一款基于开源机器人操作系统(robot operating system,ROS)的室内运输AGV系统。该系统包括硬件层和软件层两部分。在硬件层,综合考虑现实需求、性能、成本等因素后进行硬件选型,同时搭建了AGV底盘和单舵轮行走机构,为软件层提供了一个稳定、灵活的运行平台。软件层设计包括ROS规划端和网页人机交互端两部分。ROS规划端进行AGV地图构建、自主定位、路径规划、路径跟踪、自主导航五大功能模块设计;网页人机交互端实现远程人机交互功能。测试结果表明,基于ROS的室内运输AGV系统能够有效地完成室内自动化运输任务,且路径维护灵活简便,整个系统具有很强的可行性和实用价值。

基于路径特征的自动化码头AGV自适应交通控制

针对集装箱码头双向导引自由路径环境下水平运输系统交通管理的难题,在考虑车辆物理尺寸、轨迹及行车规则的基础上,构建合理栅格单位的环境地图,建立多车多任务路径的交通控制模型,并提出一种基于路径特征的自适应交通控制方法,采用滚动调度策略和启发式策略的遗传算法进行算例试验。结果表明,相比于固定预留方法,所提出的方法以更小的区段为调度间隔,并形成自适应计划期,预留栅格数量更灵活,实现了灵活区段定义下的道路自适应预留调度并避免阻塞,提高了道路资源的利用率。

AGV技术及在广东溢达的应用

详细介绍AGV即自动导引运输车的基本情况,包括定义、发展状况、分类及应用范围,从系统组成、机构、导航方式等方面分析AGV技术构成,并介绍3种导航避障传感器。重点介绍并分析AGV技术在广东溢达针织厂的应用,最后总结归纳应用AGV项目的注意事项,包括需求分析、供应商选择、技术参数等。指出AGV作为具有特定作业功能的生产辅助设备,具有特殊的寻址能力和灵活的移动性,能够很好地解决生产中的储运等问题,有助于提升生产线货物转运效率,降低人员运输成本。

综合仓库智能设备应用

电磁或光学自动导引装置的运输设备(Automated Guided Vehicle)简称AGV,具有机能集中、地上系统简单、施工和系统构成容易等优点,应用广泛。广州南沙珠江啤酒有限公司,在包装材料仓储管理和生产线供应上,使用先进的WMS(仓储物流管理系统)以及AGV智能设备,在信息和资源管理上,打造出一套全新的物流运输新模式。

野战医疗方舱转运自动导引车的研究与设计

目的 研究、设计方舱转运自动导引车(AGV),实现野战方舱医院快速部署,提升伤病员快速救治能力。方法 采用系统综合机械结构设计、有限元仿真、自动控制、导航定位等技术,分别对车体结构、底盘驱动、综合控制、安全防撞以及导航定位模块进行设计,综合集成设计方舱转运AGV。结果 创新研制了一种“四车拼接”方舱转运AGV,具有高承载、自主导航等特点。方舱转运AGV采用全球卫星导航、惯性导航、视觉导航以及激光导航等混合导航方式,可较好适应野外部署环境,实现方舱快速转运、部署。结论 研制的方舱转运AGV减轻了医务人员工作量,实现了方舱快速部署,提升了野战方舱医院部署智能化水平,对于平战时伤病员现场快速救治具有极其重要的意义。

野战医疗方舱自动对接系统设计与实现

目的 研制一套由自动导引车(AGV)、自动调平系统和自动对接机构组成的野战医疗方舱自动对接系统,实现方舱快速、高效部署。方法 采用基于组合导航的方舱转运AGV转运方舱至对接位置;采用自动调平技术与激光测距技术相结合的方法实现两舱精准协同调平;运用自动对接机构实现两舱的自动对接。结果 经试验验证,研制的自动对接系统的两舱对接精度≤5 mm(水平、垂直方向),自动对接时间≤2 min,自动调平时间≤3 min。结论野战医疗方舱自动对接系统实现了野战方舱医院系统部署的智能化,显著提升了方舱部署速度,极大增强了其快速部署能力,将为提高我军卫勤保障能力发挥重要的作用。