基于机器学习的AGV货物分拣系统研究与设计
发布时间：2020-12-04 12:52
在现代物流仓库的管理过程中,货物的分拣及装卸是仓库管理中必须要进行的作业动作。传统叉车作为当前货物分拣及装卸的常用设备,存在柔性不高、智能化程度低、耗费人力且工作效率不高。由于现代仓库对货物的智能化管理需求越来越高,这些问题的重要性日渐凸显,所以本文研究一种基于机器学习的AGV货物分拣系统。本文的主要研究工作包括:(1)基于机器学习的AGV分拣系统的框架设计。系统在复杂路径环境下具备边检测、边学习和边优化的性能,具有较强的鲁棒性;并且在文章中设计了基于机器学习的AGV分拣系统的硬件总体框架与软件总体框架,并详细地加以介绍。(2)AGV分拣系统的硬件设计。论文的第二章提出了AGV分拣系统的硬件框架,也对框架内划分的子系统进行分析。文章在总体硬件框架分析的基础上,详细介绍了控制器硬件设计、控制器外围电路设计、AGV货物识别硬件设计、AGV定位硬件设计、AGV路径导航、避障硬件设计。(3)AGV分拣系统的软件设计。首先设计AGV分拣系统软件的整体流程图。然后在软件总体流程图的基础之上,详细分析了数据采集、无线通讯、AGV货物识别与定位的软件设计。最后重点介绍了基于机器学习的路径规划算法,以及...
【文章来源】：武汉纺织大学湖北省
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 主要研究内容
2 基于机器学习的AGV分拣系统框架设计
2.1 基于机器学习的AGV系统特性
2.1.1 基于机器学习的AGV特征
2.1.2 AGV分拣系统特性
2.2 AGV分拣系统总体框架设计
2.2.1 AGV分拣系统硬件框架设计
2.2.2 AGV分拣系统软件框架设计
3 AGV分拣系统硬件设计
3.1 硬件设计总体方案
3.2 控制器硬件设计
3.2.1 微处理器
3.2.2 电源电路设计
3.2.3 外围接口电路设计
3.3 AGV货物识别硬件设计
3.3.1 OV7670图像传感器
3.3.2 OV7670外围电路设计
3.4 AGV智能避障硬件设计
3.4.1 UWB定位硬件设计
3.4.2 红外传感器外围电路设计
3.4.3 超声波外围电路设计
3.5 本章小结
4 AGV分拣系统软件设计
4.1 AGV分拣系统软件总体设计
4.2 AGV分拣系统控制软件开发流程
4.2.1 AGV数据采集软件设计
4.2.2 AGV货物识别软件设计
4.2.3 AGV无线通讯软件设计
4.2.4 AGV智能避障软件设计
4.3 AGV分拣系统定位软件设计
4.3.1 DWM1000驱动软件设计
4.3.2 基于位置指纹的UWB定位软件设计
4.4 基于机器学习的路径规划软件设计
4.4.1 部分感知马氏决策模型
4.4.2 AGV路径导航软件设计
4.5 本章小结
5 AGV分拣系统仿真及分析
5.1 AGV货物识别软件仿真及调试
5.2 AGV路径导航测试及实验
5.3 AGV智能避障测试及实验
5.4 本章小结
6 总结与展望
6.1 全文总结
6.2 工作展望
参考文献
附录
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]优化Q_learning算法在强化学习中的应用[J]. 吴志福. 科技通报. 2018(02)
[2]含有AGV的柔性车间调度优化研究[J]. 徐云琴,叶春明,曹磊. 计算机应用研究. 2018(11)
[3]AGV磁导航数据的高速获取和偏差处理[J]. 王惠娇. 工业控制计算机. 2017(09)
[4]图像识别和激光扫描的物流分拣系统[J]. 肖洪云. 激光杂志. 2017(06)
[5]自动化立体仓库中智能AGV群体的静态路径规划与动态避障决策研究[J]. 房殿军,周涛. 物流技术. 2017(06)
[6]Dijkstra算法在激光导引AGV调度系统中的应用[J]. 刘子薇,吴焱明,路程,王吉祥. 机械工程与自动化. 2017(02)
[7]深度强化学习综述[J]. 刘全,翟建伟,章宗长,钟珊,周倩,章鹏,徐进. 计算机学报. 2018(01)
[8]自然导航在AGV中的应用[J]. 汪威,吴耀华,陈云霞. 物流技术. 2016(12)
[9]自动化仓库巷道网络AGV货区遍历优化——设计基于优先权遗传算法实现[J]. 侯晓琴,胡志华,高超峰,罗勋杰. 计算机工程与应用. 2016(12)
[10]视觉导引AGV纠偏算法研究[J]. 罗哉,刘慧平,胡晓峰,徐伟. 计算机仿真. 2016(01)
博士论文
[1]专家知识辅助的强化学习研究及其在无人机路径规划中的应用[D]. 王国芳.浙江大学 2017
硕士论文
[1]智能搬运机器人的导航策略研究及应用[D]. 杜玉立.武汉工程大学 2017
[2]基于多台AGV调度的物流分拣系统[D]. 陈胜军.深圳大学 2017
[3]基于多AGV的智能仓储调度系统研发[D]. 邱歌.浙江大学 2017
[4]自动导引小车AGV的结构设计及自主移动规划[D]. 牛坤.北京邮电大学 2015
本文编号：2897638
【文章来源】：武汉纺织大学湖北省
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 主要研究内容
2 基于机器学习的AGV分拣系统框架设计
2.1 基于机器学习的AGV系统特性
2.1.1 基于机器学习的AGV特征
2.1.2 AGV分拣系统特性
2.2 AGV分拣系统总体框架设计
2.2.1 AGV分拣系统硬件框架设计
2.2.2 AGV分拣系统软件框架设计
3 AGV分拣系统硬件设计
3.1 硬件设计总体方案
3.2 控制器硬件设计
3.2.1 微处理器
3.2.2 电源电路设计
3.2.3 外围接口电路设计
3.3 AGV货物识别硬件设计
3.3.1 OV7670图像传感器
3.3.2 OV7670外围电路设计
3.4 AGV智能避障硬件设计
3.4.1 UWB定位硬件设计
3.4.2 红外传感器外围电路设计
3.4.3 超声波外围电路设计
3.5 本章小结
4 AGV分拣系统软件设计
4.1 AGV分拣系统软件总体设计
4.2 AGV分拣系统控制软件开发流程
4.2.1 AGV数据采集软件设计
4.2.2 AGV货物识别软件设计
4.2.3 AGV无线通讯软件设计
4.2.4 AGV智能避障软件设计
4.3 AGV分拣系统定位软件设计
4.3.1 DWM1000驱动软件设计
4.3.2 基于位置指纹的UWB定位软件设计
4.4 基于机器学习的路径规划软件设计
4.4.1 部分感知马氏决策模型
4.4.2 AGV路径导航软件设计
4.5 本章小结
5 AGV分拣系统仿真及分析
5.1 AGV货物识别软件仿真及调试
5.2 AGV路径导航测试及实验
5.3 AGV智能避障测试及实验
5.4 本章小结
6 总结与展望
6.1 全文总结
6.2 工作展望
参考文献
附录
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]优化Q_learning算法在强化学习中的应用[J]. 吴志福. 科技通报. 2018(02)
[2]含有AGV的柔性车间调度优化研究[J]. 徐云琴,叶春明,曹磊. 计算机应用研究. 2018(11)
[3]AGV磁导航数据的高速获取和偏差处理[J]. 王惠娇. 工业控制计算机. 2017(09)
[4]图像识别和激光扫描的物流分拣系统[J]. 肖洪云. 激光杂志. 2017(06)
[5]自动化立体仓库中智能AGV群体的静态路径规划与动态避障决策研究[J]. 房殿军,周涛. 物流技术. 2017(06)
[6]Dijkstra算法在激光导引AGV调度系统中的应用[J]. 刘子薇,吴焱明,路程,王吉祥. 机械工程与自动化. 2017(02)
[7]深度强化学习综述[J]. 刘全,翟建伟,章宗长,钟珊,周倩,章鹏,徐进. 计算机学报. 2018(01)
[8]自然导航在AGV中的应用[J]. 汪威,吴耀华,陈云霞. 物流技术. 2016(12)
[9]自动化仓库巷道网络AGV货区遍历优化——设计基于优先权遗传算法实现[J]. 侯晓琴,胡志华,高超峰,罗勋杰. 计算机工程与应用. 2016(12)
[10]视觉导引AGV纠偏算法研究[J]. 罗哉,刘慧平,胡晓峰,徐伟. 计算机仿真. 2016(01)
博士论文
[1]专家知识辅助的强化学习研究及其在无人机路径规划中的应用[D]. 王国芳.浙江大学 2017
硕士论文
[1]智能搬运机器人的导航策略研究及应用[D]. 杜玉立.武汉工程大学 2017
[2]基于多台AGV调度的物流分拣系统[D]. 陈胜军.深圳大学 2017
[3]基于多AGV的智能仓储调度系统研发[D]. 邱歌.浙江大学 2017
[4]自动导引小车AGV的结构设计及自主移动规划[D]. 牛坤.北京邮电大学 2015
本文编号：2897638
本文链接：https://www.wllwen.com/guanlilunwen/wuliuguanlilunwen/2897638.html
