汽车起重机路径规划算法及吊装方案实现

发布时间：2017-10-16 15:30

  本文关键词：汽车起重机路径规划算法及吊装方案实现

  更多相关文章： 吊装路径规划 二维地图 局部择优算法 吊装方案

【摘要】：随着我国工业规模的快速发展,吊装行业的发展也随着迅速起来。汽车起重机因其便利性、快速性等优势,在吊装中的地位越来越重要。但由于吊装物与吊装环境的复杂化,汽车起重机的吊装也变得多样化,而作为吊装安全的重要保障的吊装方案制定依旧用传统的人工经验来确定,直接影响着吊装的安全性和高效性。 本文为提高吊装方案制定效率,在已有的吊装仿真软件的基础上,研究吊装方案核心内容的吊装路径规划问题以及吊装方案的自动生成,主要工作概述如下： 首先,根据汽车起重机的基本动作特点,假设起重机的位置不变且臂长保持固定不变。在此基础上,对吊装三维作业空间进行划分,通过空间二维映射方法建立三维空间坐标系,将三维场景用二维地图进行描述。 然后,在所得的二维地图的基础上,根据基本局部择优搜索算法,进行搜索策略设计,分为全局搜索策略和局部搜索策略。而为避免算法陷入死锁,进行回退策略设计,完成吊装路径搜索。接着采用常规的三维空间划分方法,利用同样的搜索算法进行路径搜索,通过在空间复杂度、算法执行时间等方面进行算法对比验证本文算法的优越性。 最后,基于吊装专家指导软件仿真平台,完成上述路径规划算法的平台实现,在此基础上,归纳总结吊装方案其他所需内容,通过VC++进行WORD文档操作,将路径规划信息以及其他方案所需内容写入到文档中,以供实际吊装参考。
【关键词】：吊装路径规划 二维地图 局部择优算法 吊装方案
【学位授予单位】：中南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TP301.6;TH213.6
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 1 绪论9-16
• 1.1 研究背景与意义9
• 1.2 国内外研究现状9-14
• 1.3 主要研究内容与方法14
• 1.4 论文构成14-16
• 2 吊装方案内容与路径规划问题描述16-23
• 2.1 汽车起重机基本动作及吊装参数16-19
• 2.1.1 汽车起重机运动动作16-18
• 2.1.2 起重机吊装参数18-19
• 2.2 吊装方案内容19-21
• 2.3 吊装三维路径规划问题描述21-22
• 2.4 小结22-23
• 3 基于空间二维映射的起重机三维吊装路径规划23-41
• 3.1 汽车起重机三维工作空间描述23-27
• 3.1.1 基本假设23-24
• 3.1.2 三维空间坐标系建立24-26
• 3.1.3 坐标系下场景物体的描述26-27
• 3.2 路径优化目标27-28
• 3.3 基于局部择优搜索算法的路径搜索28-37
• 3.3.1 局部择优搜索算法28-29
• 3.3.2 改进的局部择优搜索算法29-32
• 3.3.3 回退策略32-33
• 3.3.4 算法步骤33-34
• 3.3.5 改进局部择优算法实现及仿真34-36
• 3.3.6 C-空间划分的路径规划算法实现36-37
• 3.4 仿真结果分析37-38
• 3.5 考虑吊装物体积的路径规划38-40
• 3.6 小结40-41
• 4 吊装方案自动生成功能实现41-53
• 4.1 方案自动生成功能模块41
• 4.2 方案自动生成功能设计及实现41-52
• 4.2.1 三维仿真平台下路径规划算法实现42-46
• 4.2.2 路径关键点和危险点保存功能46-50
• 4.2.3 方案输出实现50-52
• 4.3 小结52-53
• 5 结论与展望53-55
• 5.1 结论53
• 5.2 展望53-55
• 参考文献55-60
• 攻读学位期间主要的研究成果60-61
• 致谢61

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 雷艳敏;冯志彬;;改进的势场栅格法在机器人路径规划中的应用[J];长春大学学报;2009年02期

2 王楷;石为人;;BP神经网络在清洁机器人路径规划中的应用[J];重庆大学学报;2009年03期

3 吴海彬;林宜;;基于改进Voronoi图的移动机器人在线路径规划[J];中国工程机械学报;2007年01期

4 蔚洁;杨怀雷;成汝震;;基于Dijkstra算法的最优路径搜索方法[J];河北师范大学学报(自然科学版);2008年05期

5 邹克旭;欧白羽;王晨;谢广明;;基于模糊人工势场法的机器鱼路径规划[J];机器人技术与应用;2009年04期

6 卢晓军,李焱,贺汉根;一种基于自由空间法的虚拟人行走规划方法[J];计算机工程与科学;2005年08期

7 种，

本文编号：1043472