检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：杨俊湖北汽车工业学院

学位级别：硕士

智能驾驶汽车的出现,推动了汽车的发展进程,也为解决当今频发的交通事故与道路拥堵提供了方案。路径规划和轨迹跟踪是车辆实现自主行驶的基本功能,文章对此展开研究。路径规划主要包括两个内容:环境建模和路径搜索。本文首先介绍了几种... 详细信息

智能驾驶汽车的出现,推动了汽车的发展进程,也为解决当今频发的交通事故与道路拥堵提供了方案。路径规划和轨迹跟踪是车辆实现自主行驶的基本功能,文章对此展开研究。路径规划主要包括两个内容:环境建模和路径搜索。本文首先介绍了几种常见的环境表示法和路径搜索算法,并从中选出一种栅格地图的环境表示法和一种基于图搜索的启发式算法。其中,A-star算法作为一种全局路径规划算法,搜索的路径长度全局最优,但存在中间节点多,搜索效率不高问题。因此,对传统A-star算法的搜索方式进行改进。并通过仿真验证,改进效果显著;其次,A-star算法在复杂环境中搜索的路径不够光滑,且缺少车辆状态信息,车辆不能按照规划轨迹行驶。将改进的A-star算法与动态窗口算法融合,融合算法是一种“全局+局部”的规划算法,考虑了车辆的约束条件,可以保障轨迹的全局最优和一定的光滑性,能直接用于轨迹跟踪。对于智能车辆的轨迹跟踪,基于车辆模型,设计了模型预测控制的轨迹跟踪控制器,并结合目标函数和约束条件,对预测模型优化求解。在直线工况下,验证控制器的跟踪效果。传统的模型预测控制器为减少计算量,一般将车辆的纵向速度设为定值,这种处理在低速下跟踪效果较好。但随着车速增高,车辆的操纵稳定性变差。为保障车辆安全、稳定地行驶,在传统算法基础上添加速度自适应调节,并在不同速度下与传统算法对比,验证改进后的效果。最后,基于真实的道路环境建立栅格地图,将路径规划与轨迹跟踪结合,通过MATLAB/Simulink与CarSim联合仿真,验证算法的有效性。

关键词：智能驾驶路径规划改进a-star算法轨迹跟踪

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基于实际路网情境的配送车辆调度优化

引用

运筹与管理 2019年第3期28卷 13-23页

作者：林鑫邵乾虔杨珍花徐奇靳志宏浙江大学管理学院大连海事大学交通运输工程学院辽宁大连116026 沈阳建筑大学交通工程学院辽宁沈阳110168

在实际路网情境下结合车道数、车道宽度、路口信号灯设置等路网物理特性,构建了考虑综合交通阻抗的多车型车辆调度模型,提出了两阶段求解策略:第1阶段设计了改进A-star精确解算法用于计算客户时间距离矩阵;第2阶段针对实际路网的特征设... 详细信息

在实际路网情境下结合车道数、车道宽度、路口信号灯设置等路网物理特性,构建了考虑综合交通阻抗的多车型车辆调度模型,提出了两阶段求解策略:第1阶段设计了改进A-star精确解算法用于计算客户时间距离矩阵;第2阶段针对实际路网的特征设计了混合模拟退火算法求解调度方案。以大连市某配送中心运营实例进行路网情境仿真试验,结果表明:改进a-star算法较改进Dijkstra算法具有更短的路径搜索时间;混合模拟退火算法求解结果较实际调度方案优化了13.1%的综合成本;路网增流、区域拥堵和路段禁行三类路网情境均能对配送方案的车辆配置、路径选择、客户服务次序、作业时间和违约费用等5方面内容产生干扰,调度计划的制定需要详细考虑这些因素的变化。

关键词：实际路网车辆调度时间距离矩阵改进a-star算法混合模拟退火算法

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智能工厂中轨道车控制系统设计与路径优化

智能工厂中轨道车控制系统设计与路径优化

引用

作者：龚健天津工业大学

学位级别：硕士

随着工业4.0的提出,传统制造业面临着向智能工厂方向转型的历史性路口,而一个完善的车间智能物流系统是制造业实现智能工厂的关键一步。本文对车间智能物流技术进行研究,设计了一套基于B/S架构的轨道车控制系统,并且针对多个车辆路径优... 详细信息

随着工业4.0的提出,传统制造业面临着向智能工厂方向转型的历史性路口,而一个完善的车间智能物流系统是制造业实现智能工厂的关键一步。本文对车间智能物流技术进行研究,设计了一套基于B/S架构的轨道车控制系统,并且针对多个车辆路径优化问题,提出了一种适用于制造业车间的轨道车路径优化方法。首先,完成轨道车硬件平台的设计与搭建,包括PLC、工控机、激光测距传感器等相关硬件的选型,从而实现轨道车定位、避障、运动等功能,并对轨道车的定位精度与避障功能进行测试实验。实验结果表明,轨道车定位和避障精度满足规定的技术指标。其次,完成轨道车上位机控制系统软件的设计与编写。该软件具有自动运行模式、手动调试模式、运行安全日志、数据库存储等功能,可以自动采集轨道车各硬件装置信息,通过MQTT协议与总控平台进行数据交互,实现轨道车智能运行。然后,完成基于B/S三层架构的可视化轨道车智能总控系统的设计与编写。该系统可以自动统计轨道车搬运量、负载率、损耗等信息,确保整个车间可视化和智能化。对整个总控系统的兼容性和各模块功能进行测试实验。实验结果表明,整个可视化轨道车智能总控系统满足实际应用需求。最后,提出了一种将任务调度、时间窗算法和改进a-star算法相结合的多个轨道车路径优化方法。将本文提出的路径优化方法与其他四种路径优化算法进行比较,经过仿真实验结果表明,本文提出的路径优化方法不仅能有效避免工位死锁、系统死锁和多个车辆运行过程中的冲突问题,在系统总产量和车辆利用率上均高于其他四种算法。轨道车控制系统可以实时对轨道车进行智能操控和管理,其路径优化算法可以有效避免工位死锁、系统死锁和多个车辆运行过程中的冲突问题,实现车间生产过程中物料和工件智能搬运和可视化管理,对智能工厂的建设具有重要意义,加快了我国制造企业建设智能工厂的步伐。

关键词：智能工厂轨道车 B/S架构改进a-star算法路径优化

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基于实际路网情境的配送车辆调度优化

引用

管理科学 2019年第7期

作者：林鑫邵乾虔杨珍花徐奇靳志宏

在实际路网情境下结合车道数、车道宽度、路口信号灯设置等路网物理特性，构建了考虑综合交通阻抗的多车型车辆调度模型，提出了两阶段求解策略：第1阶段设计了改进A-star精确解算法用于计算客户时间距离矩阵；第2阶段针对实际路网的特... 详细信息

在实际路网情境下结合车道数、车道宽度、路口信号灯设置等路网物理特性，构建了考虑综合交通阻抗的多车型车辆调度模型，提出了两阶段求解策略：第1阶段设计了改进A-star精确解算法用于计算客户时间距离矩阵；第2阶段针对实际路网的特征设计了混合模拟退火算法求解调度方案。以大连市某配送中心运营实例进行路网情境仿真试验，结果表明：改进a-star算法较改进Dijkstra算法具有更短的路径搜索时间；混合模拟退火算法求解结果较实际调度方案优化了13.1%的综合成本；路网增流、区域拥堵和路段禁行三类路网情境均能对配送方案的车辆配置、路径选择、客户服务次序、作业时间和违约费用等5方面内容产生干扰，调度计划的制定需要详细考虑这些因素的变化。

关键词：实际路网车辆调度时间距离矩阵改进a-star算法混合模拟退火算法 Urban network Vehicle scheduling Time-distance Matrix Improved A-star algorithm Hybrid simulated annealing algorithm

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