基于自動化物流系統(tǒng)的單AGV路徑規(guī)劃.pdf

1、 分類號： 學(xué)校代號：11845 UDC： 密級： 學(xué) 號：2431404141 廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文 廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文 （工程碩士） 基于自動化物流系統(tǒng)的單 AGV 路徑規(guī)劃 張雪玉 指導(dǎo)教師姓名、職稱： 張淼 教授 企業(yè)導(dǎo)師姓名、職稱： 黃華養(yǎng) 副教授 學(xué)科(專業(yè))或領(lǐng)域名稱：

2、 控制工程 學(xué) 生 所 屬 學(xué) 院： 自動化學(xué)院 論 文 答 辯 日 期： 2016 年 12 月 3 日 摘要 I 摘要 AGV（自動導(dǎo)引運(yùn)輸車）是實(shí)現(xiàn)自動化立體倉庫物流搬運(yùn)滿足自動化、信息化、智能化的運(yùn)行工具，也是現(xiàn)代物流運(yùn)輸系統(tǒng)、柔性生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)用的關(guān)鍵設(shè)備。近年來，物流搬運(yùn)自動化成為關(guān)注的焦點(diǎn)，也是物流行業(yè)的一個新發(fā)展方向。使用自動導(dǎo)引車輛 (AGV)來提高

3、效率，使工作環(huán)境可以更加安全并達(dá)到降低人力成本的目標(biāo)，通過AGV 控制系統(tǒng)來降低生產(chǎn)企業(yè)、物流搬運(yùn)行業(yè)的成本。廣泛使用自助式 AGV 的企業(yè)依靠不斷提高的障礙識別能力來實(shí)現(xiàn) AGV 的正常工作。本文按照 AGV 小車的運(yùn)動需求，針對 AGV 的導(dǎo)航定位、路徑規(guī)劃、安全規(guī)避障礙及導(dǎo)引方式等涉及的熱點(diǎn)問題進(jìn)行研究，并探討了 AGV 的環(huán)境建模及路徑規(guī)劃問題。主要內(nèi)容包括： 首先，論文在 AGV 的應(yīng)用與發(fā)展方面進(jìn)行闡述，簡要的概述 AGV

4、的主要技術(shù)。根據(jù)物流實(shí)訓(xùn)特點(diǎn)提出了物流搬運(yùn) AGV 的性能需求，結(jié)合物流搬運(yùn) AGV 的性能和技術(shù)要求以及物流搬運(yùn)的特點(diǎn)，總結(jié)概括物流搬運(yùn) AGV 的系統(tǒng)構(gòu)成及其關(guān)鍵技術(shù)。 其次，對 AGV 的運(yùn)動環(huán)境、運(yùn)動學(xué)模型進(jìn)行了研究。論文基于柵格法提出了室內(nèi)環(huán)境地圖的建模方法，使 AGV 能夠在室內(nèi)地圖中搜索出從起始點(diǎn)到目標(biāo)點(diǎn)的運(yùn)動路徑。然后，通過對兩種全局搜索算法的比較，深度遍歷搜索環(huán)境，這樣環(huán)境中的障礙物信息便被檢測到了柵格地圖上，得出可行

5、路徑的搜索結(jié)果。同時，根據(jù)小車的驅(qū)動結(jié)構(gòu)及運(yùn)動模型， 尋找小車運(yùn)動的控制物理量。 論文選取四輪差速式 AGV 作為分析對象，對其驅(qū)動的全過程及原理進(jìn)行詳細(xì)分析，認(rèn)識到 AGV 的運(yùn)動轉(zhuǎn)向軌跡，推導(dǎo)了其運(yùn)動學(xué)模型。檢驗(yàn)了小車在物流搬運(yùn)時，四輪差速驅(qū)動式 AGV 轉(zhuǎn)向的靈活和可靠性。最后， 本文介紹了自動化物流搬運(yùn) AGV 的在運(yùn)動環(huán)境下對比遺傳算法、 A*算法、改進(jìn)的 A*算法，得出改進(jìn)的 A*算法在用于單 AGV 路徑規(guī)劃的應(yīng)用使得規(guī)劃