一种基于 RFID的制造车间实时定位算法研究

针对LANDMARC系统在制造车间定位应用中存在的问题,提出一种基于RFID的制造车间实时定位改进算法。从研究基于LANDMARC系统的制造车间定位技术入手,深入分析了系统在实施过程中存在的问题,重点阐述了改进最佳邻居算法的定位流程及关键模块设计,最后在搭建的实验室模拟环境中进行了定位测试。测试结果表明,改进算法的平均定位误差可以达到0．5m,定位精度对比LANDMARC算法提高了20％,能够很好地适应实验室模拟环境。     

基于混合遗传鲸鱼优化算法的柔性作业车间自动导引车融合调度方法

针对柔性作业车间调度问题,考虑自动导引车(AGV)在车间制造过程中只参与装卸和搬运工作,提出一种实现AGV路径规划与柔性作业车间调度集成优化的融合调度模型。采用基于工序排序与机器选择两个子问题的二维向量编码方案,并在解码过程中提出基于最先服务原则的AGV安排策略。对鲸鱼优化算法进行离散化改进,针对性地设计了多种种群初始化策略,引入遗传算法的交叉、变异操作以提升鲸鱼优化算法的全局搜索能力,并嵌入局部搜索算法以达到全局搜索和局部搜索的平衡,构建了一种混合遗传鲸鱼优化算法（HGWOA）来求解该融合调度模型。通过经典测试算例验证了算法性能,并使用正交试验优化了算法参数。研究结果表明,HGWOA算法用于求解柔性作业车间AGV融合调度问题可以获得较好的效果。     

特征地图中基于高斯核函数的自动导引车Markov定位算法

针对特征地图中应用Markov定位算法在对自动导引车全局定位时出现传感器观测与地图之间的特征数据关联不唯一而导致定位失败的问题,提出一种不通过数据关联的Markov定位计算新方法。利用高斯核函数将环境中的稀疏特征拟合成平滑致密曲线,通过对比传感器观测和算法预测得到的两个致密曲线相似度来计算Markov定位中的观测模型。建立了模型及算法,设计了两种环境对该方法进行仿真分析,相似环境下的仿真验证了位姿估计的准确性,非相似环境下的仿真验证了全局定位的高效性。通过在半封闭环境的自动导引车对比定位实验,验证了该方法在实际环境中对位姿估计的有效性和优越性。     

数字孪生驱动的车间自动导引车路径规划

针对车间物流配送中的自动导引车(AGV)路径规划问题,以某企业自动化总装车间为研究对象,提出一种数字孪生驱动的AGV路径规划方法。建立了车间数字孪生环境模型,设计了基于环境地图孪生模型的无冲突路径规划算法。对于车间内实时到达的配送任务订单,采用改进的A^*算法结合环境地图孪生模型中的动态邻接矩阵和时间窗矩阵,按任务优先级顺序为相应的AGV规划无冲突路径,并实时更新孪生模型中的数据。所提方法使AGV配送的任务完成时间和冲突调整时间分别平均减少13.4%和17.54%。     

基于自动导引车单向导引路径网络的智能车间设备布局规划

传统的设备布局设计规划方法通常采用两个设备之间的直线距离或者曼哈顿距离作为优化变量,而没有考虑工件搬运设备在实际行驶过程中的路线。在以自动导引车为主的智能车间中,则必须考虑实际物流路径和物流效率。基于自动导引车单向导引路径,采用搬运频率、单位距离成本、最短有向距离等参数建立智能车间设备布局模型,进而利用混沌遗传算法来实现对物流路径的优化和生产设备布局模型的解算。最后,通过对某缸盖智能生产车间的设备布局规划问题的具体研究,借助MATLAB将本文提出的优化算法与遗传—模拟退火算法和简单遗传算法进行对比试验,并将3种优化算法的最终结果在Plant Simulation平台上进行仿真运行,试验结果表明了所提出的基于自动导引车单向导引路径网络的智能车间设备布局规划方法的有效性。     

基于ARM的自动导引车控制系统设计

介绍了机器人乐手底盘移动部分AGV的设计,主要包括控制系统硬件和软件设计.该AGV以PHILIPS公司的ARMLPC2114为控制核心,构成了先进的嵌入式控制系统.机器人乐队的成功展出,表明设计方案合理,运行可靠性高.     

基于磁传感器的自动导引车导航方案

论述了磁传感器在自动导引车中的应用,分析了基于磁传感器的自动导引车的运动控制。在此基础上,设计了基于磁传感器的自动导引车导航方案,给出了导航流程和双闭环结构控制框图。     

基于SPCE061A的自动导引车研制

介绍了一种自动导引小车（AGV）的基本构成,在此基础上对控制系统各硬件模块进行了设计,并给出相关软件设计方案。该小车已在我校数控加工车间使用,实践表明,小车具有良好的性能。     

基于单目视觉的自动导引车导航系统研究

在自动导引车的导航方式中,视觉导航具有易于铺设标志线、易于更改路径、制作成本低等优点。对基于单目视觉的自动导引车导航系统进行了研究,设计了简易的边缘提取算法,计算结果精度高,时效性好。     

基于RFID和WLAN的钢包自动定位调度系统

设计了一种基于射频识别( RFID)和无线局域网(WLAN)技术的钢包定位和智能调度系统.系统选用了性能可靠、抗干扰性强的硬件设备,采用TCP/IP通信模式保证了数据可靠传输.利用采集的钢包信息,智能识别钢包状态,为自动化炼钢提供了可靠的数据基础.     

基于可重构思路的智慧车间优化布局算法

针对车间布局时优化目标单一,只考虑运输距离的问题,建立了考虑物流成本、布局规整度和空间占用率的车间布局模型,并提出一种基于遗传算法的布局优化求解方法。将所提方法应用到某智慧工厂车间布局中,运用MATLAB编程实现了车间优化布局,优化效果明显。     

基于面向对象技术的自动导引车系统仿真建模

从生产实际需求出发,基于面向对象建模理论,探讨设备对象可视化仿真建模技术以及系统调度策略建模方法,从而形成完整的基于面向对象技术AGV系统仿真方法,为生产实践中如何规划、优化AGV系统探索一条可行之路.通过某卷烟厂辅料配送AGV系统仿真,验证了仿真建模方法的正确性.     

基于标识线导航的自动导引车跟踪控制

为实现自动导引车对标识线路径的识别和跟踪,提出一种原理简单的视觉图像处理方法,包括阈值分割、滤波、边缘检测、变形矫正和改进的车体相对位置参数提取等。此方法能有效降低噪声干扰、图像变形对参数提取的影响以及增加图像处理的实时性;还提出一种适于自动导引车跟踪控制的最优控制策略。为验证理论分析的正确性,先对标识线图像进行处理,然后进行自动导引车的跟踪控制试验。结果表明,采用此种图像处理方法和最优控制策略的自动导引车,具有较为准确和可靠的路径跟踪效果。     

RFID多跳邻域定位算法

提出了一种基于接近策略的射频识别(radio frequency identification,RFID)多跳邻域定位算法.本算法采用无源标签网络对定位区域进行覆盖,并将阅读器置于待定位单元上,仅通过判断无源标签是否在阅读器识别范围内进行定位,而不计算阅读器和标签之间的信号强度,避免了增加额外设备,在降低阅读器成本的同时保证系统具有鲁棒性.文中对影响算法性能的主要因素从理论上进行了详细分析,并对系统构建及参数选择进行了深入研究.仿真实验及实际测试结果均表明,该定位系统具有较高定位精度,且不易受环境、障碍物等因素的干扰.     

集成自动导引车路径规划的智能制造数字化车间设备布局优化方法

智能制造数字化车间具有自动导引车(AGV)、加工设备高度集成的特点。针对智能制造数字化车间布局和AGV路径规划分开优化,使得某区域的物料搬运过于集中,导致该区域AGV搬运工作量繁重,影响AGV路径规划的问题,建立了以物流运输量最小,物料搬运时长最短以及AGV数量最少为目标的智能制造数字化车间布局和AGV路径规划集成优化模型。提出一种改进的带精英策略的快速非支配排序遗传算法,采用系统化布置设计法来生成部分初始种群,增加初始种群分布,防止陷入局部最优;将不等长的双链染色体与疫苗接种策略引入非支配排序遗传算法,提高了算法的寻优速度和精度;最后求解得到一组Pareto解集,供决策者优中选优。通过实例验证了所提方法的有效性。     

基于双频点载波相位的 RFID 室内定位算法

针对传统射频识别(RFID)室内定位方法定位精度不高的问题,提出了一种基于双频点载波相位距离模型的RFID室内定位算法。采用跳频技术虚拟大带宽获取距离粗估计以实现多径抑制,并基于多径抑制完成最优双频点的选择;利用最优双频点载波相位设计粒子滤波定位算法,通过遗传算法优化传统粒子滤波中的重采样方法,有效解决了粒子退化问题并提升了定位精度。实验结果表明,所提算法的中位数定位误差为5.23 cm,定位性能比传统中国余数定理的定位方法提高了约39%。     

自动导引车骨架结构优化设计

针对目前自动导引车自重系数较大的问题,以等强度、轻量化为研究目标,提出了一种适用于自动导引车骨架结构的优化设计方法。在对车身骨架结构进行力学分析的基础上,利用数学规划得出载荷分配与车轮位置的关系,得到车身骨架拓扑优化问题的约束条件,基于变密度法与优化准则法推导并建立了一种适用于自动导引车骨架结构的多准则优化模型,利用优化软件进行求解。最后,利用有限元软件对建立的优化模型进行仿真分析。仿真结果表明,所提方法用于自动导引车车身骨架优化是可行的。