桥式起重机智能运行系统及其路径规划研究

发布时间：2017-11-19 15:10

  本文关键词：桥式起重机智能运行系统及其路径规划研究

  更多相关文章： 桥式起重机 智能运行系统 路径规划 遗传算法 向量法

【摘要】：本文以智能化工程机械为思想基点,通过研究机器人避障路径规划系统设计了桥式起重机智能运行系统的组成原理以及路径避障规划算法。使桥式起重机具备在未知、复杂的环境中,通过自身对环境域的感知规划出从任意起始点到任意目标位置的避障路径,实现桥式起重机无人化运行。 首先通过研究机器人路径控制系统的工作原理、系统各功能模块之间的联系与功能作用。然后结合桥式起重机自身的功能特点,设计了一种适用于桥式起重机的智能运行系统的组成方案,阐述了系统各模块的功能并绘制了工作流程图,本文还对系统的传感器层提出了相应的布置方案。 其次研究了以全局路径最短为目标函数,将遗传优化算法同栅格法结合的桥式起重机全局静态环境路径规划的方法。通过在MATLAB的仿真实验表明,本文研究的桥式起重机全局路径规划算法在简单环境域或复杂环境域都能输出全局最优或次优的避障路径,而且具有良好的避障效果。 最后对桥式起重机在未知或半未知的环境中,利用向量规划算法进行基于滚动窗口的局部路径规划方法的研究。虽然局部路径的规划很难控制桥式起重机全局行走路径的长度,但是本文通过引入局部子目标与全局目标之间最短路径的启发函数,良好地控制了桥式起重机全局行走路径。通过基于MATLAB的仿真实验表明,本文设计的局部路径规划算法不仅能够有效地绕开障碍物而且桥式起重机全局行走路径也得到了控制。 本文利用机器人技术,实现了桥式起重机的无人化智能运行。不仅提高了桥式起重机的智能化、自动化,而且提出的桥式起重机智能运行系统的体系结构对未来研究起重机械智能化的研究提供了参考,同时也充分证明了利用机器人技术智能化工程机械的可行性。
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH215

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 冷建伟;李涛;;基于激光测距技术的桥式起重机定位系统设计[J];电气传动;2011年07期

2 陈卫东;朱奇光;;基于模糊算法的移动机器人路径规划[J];电子学报;2011年04期

3 陈志梅;孟文俊;;智能起重机系统研究与展望[J];工程机械;2011年01期

4 刘罡;刘玉斌;赵杰;;基于可视切线图的未知环境建模新方法研究[J];高技术通讯;2010年05期

5 王志文,郭戈;移动机器人导航技术现状与展望[J];机器人;2003年05期

6 谢民;高利新;;蚁群算法在最优路径规划中的应用[J];计算机工程与应用;2008年08期

7 徐守江;朱庆保;;基于遗传算法的移动机器人路径滚动规划[J];计算机工程;2007年20期

8 魏冠伟;付梦印;;基于神经网络的机器人路径规划算法[J];计算机仿真;2010年07期

9 曾碧;杨宜民;;动态环境下基于蚁群算法的实时路径规划方法[J];计算机应用研究;2010年03期

10 许斯军;曹奇英;;基于可视图的移动机器人路径规划[J];计算机应用与软件;2011年03期

中国重要会议论文全文数据库 前2条

1 文豪;徐格宁;;我国起重机械的发展与趋势[A];物流工程三十年技术创新发展之道[C];2010年

2 赵从容;;国内外桥式起重机的发展趋势及我厂该产品发展的想法[A];九省二区第三届泛珠三角先进制造论坛论文集[C];2006年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 王志刚;桥式起重机自控系统设计及关键技术研究[D];长安大学;2009年

，

本文编号：1203953