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基于时间窗的自动导引车无碰撞路径规划 被引量：44
1
作者 贺丽娜 楼佩煌 +1 位作者 钱晓明 刘冉 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期2630-2634,共5页
针对柔性制造系统中自动导引车的无碰撞路径规划问题,结合预先规划算法和实时规划算法的优点,提出基于先验决策的自动导引车无碰撞路径规划方法。将Dijkstra算法和时间窗原理相结合,顺序规划各个自动导引车的路径。在已规划自动导引车... 针对柔性制造系统中自动导引车的无碰撞路径规划问题,结合预先规划算法和实时规划算法的优点,提出基于先验决策的自动导引车无碰撞路径规划方法。将Dijkstra算法和时间窗原理相结合,顺序规划各个自动导引车的路径。在已规划自动导引车路径的基础上,运用基于Dijkstra的算法继续规划下一自动导引车,实现自动导引车的无碰撞路径规划。该算法能有效避免死锁及碰撞,并保证最优化路径,能快速响应新的任务,在动态环境下具有较好的柔性。结合实例说明了该算法的实现过程,并证明了该方法具有较好的鲁棒性和柔性,同时能提高系统效率。 展开更多
关键词 自动导引车 路径规划 无碰撞 时间窗 柔性制造系统
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基于Internet的远程故障诊断与维修向导系统研究 被引量：23
2
作者 楼佩煌 戴勇 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期143-146,共4页
对基于Internet的远程故障诊断和维修向导技术进行了探讨 ,介绍系统的总体结构、功能模型 ,并以柔性制造系统 (FMS)为应用对象 ,采用动态Web技术成功开发了原型系统。实际应用证明该技术对实现复杂系统故障诊断与维修资源信息共享 ,实... 对基于Internet的远程故障诊断和维修向导技术进行了探讨 ,介绍系统的总体结构、功能模型 ,并以柔性制造系统 (FMS)为应用对象 ,采用动态Web技术成功开发了原型系统。实际应用证明该技术对实现复杂系统故障诊断与维修资源信息共享 ,实现故障快速诊断和维修 ,提高系统的可用度、降低维修成本是有效的。 展开更多
关键词 故障诊断 设备维修 因特网 维修向导系统 远程诊断
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基于WEB的制造执行系统实现技术研究 被引量：30
3
作者 蒋凌燕 楼佩煌 《机械制造与自动化》 2004年第1期59-62,66,共5页
随着网络技术的快速发展及应用情况 ,基于WEB技术构建制造执行系统成为可能。介绍了制造执行系统的定义、制造执行系统与管理系统和控制系统的关系。提出了基于WEB的制造执行系统的系统模型 ,阐述了基于WEB的制造执行系统的体系结构和... 随着网络技术的快速发展及应用情况 ,基于WEB技术构建制造执行系统成为可能。介绍了制造执行系统的定义、制造执行系统与管理系统和控制系统的关系。提出了基于WEB的制造执行系统的系统模型 ,阐述了基于WEB的制造执行系统的体系结构和实现技术 ,详细介绍了采用基于SOAP分布式协议的WEBSERVICES信息流交换的实现方法。 展开更多
关键词 制造执行系统 WEB NET SOAP
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基于EMD和免疫参数自适应SVM的滚动轴承故障诊断 被引量：36
4
作者 胡荣华 楼佩煌 +1 位作者 唐敦兵 刘明灯 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期438-447,共10页
为实现滚动轴承故障的智能诊断,提出一种基于经验模式分解和免疫参数自适应支持向量机相结合的滚动轴承故障诊断方法。使用经验模式分解将故障信号分解为若干个本征模函数之和,然后通过定义的故障特征频率筛选函数,自动地从各本征模函... 为实现滚动轴承故障的智能诊断,提出一种基于经验模式分解和免疫参数自适应支持向量机相结合的滚动轴承故障诊断方法。使用经验模式分解将故障信号分解为若干个本征模函数之和,然后通过定义的故障特征频率筛选函数,自动地从各本征模函数的包络谱中提取出包含轴承外圈、内圈及滚动体故障的特征向量。在特征提取的基础上,将改进的免疫克隆选择算法和K折交叉验证方法相结合,实现了支持向量机参数的自适应优化选取,并进一步训练得到免疫参数自适应支持向量机分类器。通过SKF6203滚动轴承数据实验表明,该方法能获得较高的故障诊断识别率。 展开更多
关键词 故障诊断 经验模式分解 支持向量机 滚动轴承 克隆选择算法
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基于Internet的远程FMS故障诊断系统研究 被引量：14
5
作者 陈希 楼佩煌 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期57-62,共6页
柔性制造系统 (Flexible manufacturing system,FMS)是综合了机械、电子、管理、自动控制、计算机等先进技术的机电一体化制造系统。它组成的设备多、控制复杂 ,因而系统故障处理的难度高 ,能否实现快速的故障诊断和处理将影响 FMS的推... 柔性制造系统 (Flexible manufacturing system,FMS)是综合了机械、电子、管理、自动控制、计算机等先进技术的机电一体化制造系统。它组成的设备多、控制复杂 ,因而系统故障处理的难度高 ,能否实现快速的故障诊断和处理将影响 FMS的推广和应用。文中运用 Internet中基于Web的数据库技术探讨了如何对 FMS故障进行异地、多专家协同诊断的可行性 ,提出了基于Internet的远程 展开更多
关键词 柔性制造系统 故障诊断 数据库 因特网 远程诊断
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自动导引车路径跟踪和伺服控制的混合运动控制 被引量：35
6
作者 武星 楼佩煌 唐敦兵 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期43-48,共6页
对受到非完整约束和动力学影响的自动导引车(Automated guided vehicle,AGV),提出一种包含路径跟踪和伺服控制的混合运动控制模型。为消除AGV位姿偏差,在速度和加速度约束下,基于多步预测最优控制和智能预测迭代控制的路径跟踪技术,输... 对受到非完整约束和动力学影响的自动导引车(Automated guided vehicle,AGV),提出一种包含路径跟踪和伺服控制的混合运动控制模型。为消除AGV位姿偏差,在速度和加速度约束下,基于多步预测最优控制和智能预测迭代控制的路径跟踪技术,输出纠偏协调性最优的有限速度差控制量,并根据该控制量和AGV运行速度设置两驱动轮的目标速度。为消除驱动轮速度误差,以路径跟踪所需的伺服控制能力为决策偏好,采用多目标遗传算法优化伺服控制器的PID参数,保证两驱动轮的实际速度满足路径跟踪要求,并根据系统响应性能反馈速度和加速度约束。AGV路径跟踪试验表明,该混合运动控制模型可匹配路径跟踪技术的位姿纠偏能力与伺服控制技术的速度纠偏能力,有利于实现AGV运动性能的整体优化。 展开更多
关键词 自动导引车 运动控制 路径跟踪 伺服控制
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基于Internet的FMS远程故障诊断技术 被引量：16
7
作者 楼佩煌 陈希 《测控技术》 CSCD 1999年第11期21-23,共3页
运用Internet和基于Web的数据库技术探讨了对FMS故障实现异地、多专家、多系统协同诊断的可行性。提出了基于Internet的FMS远程故障诊断系统的基本结构，并对系统实现中的关键技术进行了讨论。
关键词 柔性制造系统 故障诊断 因特网 远程诊断
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薄壁件加工变形主动补偿方法 被引量：30
8
作者 陈蔚芳 楼佩煌 陈华 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期570-576,共7页
研究薄壁件加工过程中受力变形产生的回弹误差控制,提出了分层完全补偿和优化补偿两种加工路径补偿方法,建立了加工路径补偿优化模型,考虑了多次走刀间加工变形和切削力的耦合作用,并应用迭代算法求解路径补偿优化模型。以航空薄壁件单... 研究薄壁件加工过程中受力变形产生的回弹误差控制,提出了分层完全补偿和优化补偿两种加工路径补偿方法,建立了加工路径补偿优化模型,考虑了多次走刀间加工变形和切削力的耦合作用,并应用迭代算法求解路径补偿优化模型。以航空薄壁件单刃端铣加工为例,对完全补偿、分层完全补偿和优化补偿进行了仿真分析和试验分析。结果表明,分层完全补偿和优化补偿能更好地减少加工误差,为薄壁件受力变形控制提供了参考依据。 展开更多
关键词 加工 变形 迭代算法 薄壁件 优化 主动补偿
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DNC信息采集系统研究与开发 被引量：11
9
作者 王毅栋 楼佩煌 范兴柱 《制造业自动化》 2002年第1期43-45,共3页
为了有效地控制和管理数控机床,制造过程信息采集对系统来说就很重要。本文从信息采集的角度,提出了满足工业实时控制的数控机床信息采集系统的结构。最后以FANUC0-T数控机床为实例,简要介绍了DNC信息采集系统中数控机床接口的开发技术。
关键词 信息采集 DNC 接口 数控机床
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视觉导引AGV鲁棒特征识别与精确路径跟踪研究 被引量：25
10
作者 武星 沈伟良 +1 位作者 楼佩煌 王龙军 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期48-56,共9页
针对AGV多分支路径与工位点标识的可靠识别以及导引路径的精确跟踪问题,提出了一种基于双视野窗口的鲁棒特征识别与精确路径跟踪方法。采用整幅视野范围作为模式识别窗口,在该窗口采用基于核主成分分析(KPCA)和BP神经网络的识别方法,将... 针对AGV多分支路径与工位点标识的可靠识别以及导引路径的精确跟踪问题,提出了一种基于双视野窗口的鲁棒特征识别与精确路径跟踪方法。采用整幅视野范围作为模式识别窗口,在该窗口采用基于核主成分分析(KPCA)和BP神经网络的识别方法,将路径特征通过核函数映射到高维空间进行PCA降维,再利用BP神经网络识别降维后的样本矩阵。同时提出一种导引扫描窗口设置方法,该窗口范围取决于摄像机竖直视角以及摄像机安装倾斜角,在导引扫描窗口内将导引路径简化为直线模型并用最小二乘法拟合,针对拟合直线计算导引所需的路径偏差。实验结果表明,KPCA-BP方法显著提高了路径特征识别的实时性和鲁棒性,6类路径特征的平均特征识别正确率为99.5%;导引扫描窗口有效减小了导引路径直线拟合的计算误差,直线路径跟踪误差小于3 mm,曲线路径跟踪误差小于30 mm。 展开更多
关键词 自动导引车 视觉导引 特征识别 路径跟踪 核主成分分析 BP神经网络
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公理化设计矩阵与设计结构矩阵同步演化机制研究 被引量：19
11
作者 唐敦兵 钱晓明 +1 位作者 王晓勇 楼佩煌 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2007年第8期1465-1469,1475,共6页
针对公理化设计与设计结构矩阵二者之间具有互补性的特点,提出了公理化设计矩阵与设计结构矩阵同步演化的设计思想,具体研究了公理化设计矩阵与设计结构矩阵同步演化的内在机制,包括同步演化的步骤与相应的算法。重点在于提出了复合矩... 针对公理化设计与设计结构矩阵二者之间具有互补性的特点,提出了公理化设计矩阵与设计结构矩阵同步演化的设计思想,具体研究了公理化设计矩阵与设计结构矩阵同步演化的内在机制,包括同步演化的步骤与相应的算法。重点在于提出了复合矩阵的新概念,以此作为公理化设计矩阵转化为相应设计结构矩阵的桥梁。同时,通过具体案例阐述了公理化设计矩阵与设计结构矩阵之间同步演化的过程。 展开更多
关键词 公理化设计 设计矩阵 设计结构矩阵 概念设计 同步演化
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基于改进时间窗的AGVs避碰路径规划 被引量：24
12
作者 乔岩 钱晓明 楼佩煌 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2012年第12期2683-2688,共6页
针对柔性制造系统中的自动导引车在动态不稳定环境下不能按照时间窗规划好的既定路径运行的问题,提出通过实时改变自动导引车通过节点的优先级,调整相应节点的自动导引车的通过顺序来更新自动导引车运行路径,对时间窗算法进行改进,从而... 针对柔性制造系统中的自动导引车在动态不稳定环境下不能按照时间窗规划好的既定路径运行的问题,提出通过实时改变自动导引车通过节点的优先级,调整相应节点的自动导引车的通过顺序来更新自动导引车运行路径,对时间窗算法进行改进,从而实现多自动导引车动态环境下的路径规划。以含有8台自动导引车的淋雨线系统为应用案例进行仿真实验,对改进前的时间窗算法和改进后的时间窗算法进行对比,说明了算法的实现过程。通过仿真证明了该算法能减少冲突数目,有效实现多自动导引车避碰,具有更好的鲁棒性和柔性,同时能够提高系统效率。 展开更多
关键词 时间窗 自动导引车 实时避碰 路径规划
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一种面向对象的产品结构与配置管理 被引量：9
13
作者 吴含前 姜澄宇 +1 位作者 王宁生 楼佩煌 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期171-174,共4页
面向对象的建模方法是目前较为先进的建模方法之一 ,本文针对目前产品数据管理 ( Product datamanagement)系统中的产品结构与配置管理模块存在的一些不足 ,根据面向对象建模的思想提出了一种基于一类产品的结构模型 ,即产品类属模型 ,... 面向对象的建模方法是目前较为先进的建模方法之一 ,本文针对目前产品数据管理 ( Product datamanagement)系统中的产品结构与配置管理模块存在的一些不足 ,根据面向对象建模的思想提出了一种基于一类产品的结构模型 ,即产品类属模型 ,以此为基础 ,提取产品类属模型中的各实体并建立相应的类 。 展开更多
关键词 面向对象建模 产品数据管理 PDM 产品结构 配置管理
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基于改进粒子群算法的大规模自动导引车系统路径规划优化 被引量：22
14
作者 张硕 钱晓明 +2 位作者 楼佩煌 武星 孙超 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2020年第9期2484-2496,共13页
数字化车间生产中,产品种类多样,生产节拍严格,物流需求复杂,对大规模自动导引车(AGV)系统快速精确地进行路径规划是一个难题,因此提出一种基于电子地图的自适应邻域搜索粒子群算法。首先建立了以自动导引车实时位置为主的动态障碍物矩... 数字化车间生产中,产品种类多样,生产节拍严格,物流需求复杂,对大规模自动导引车(AGV)系统快速精确地进行路径规划是一个难题,因此提出一种基于电子地图的自适应邻域搜索粒子群算法。首先建立了以自动导引车实时位置为主的动态障碍物矩阵,设计了改进的适应度函数,并通过基于地图先验知识的粒子群初始化加快前期求解速度,以克服大规模自动导引车路径规划易陷入局部最优值的缺陷;其次提出了实时避障策略以提高自动导引车运输效率;最后采用Python开发出基于改进粒子群算法的自动导引车路径规划平台。将该算法应用于某省电力科学研究院计量中心自动化千万级电表检定车间的自动导引车调度系统,有效地解决了复杂环境中大规模自动导引车路径规划问题。 展开更多
关键词 自动导引车系统 路径规划 改进粒子群算法 邻域搜索 避障
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基于改进遗传算法的物料配送多AGV调度优化 被引量：18
15
作者 刘旭 楼佩煌 +1 位作者 钱晓明 武星 《机械设计与制造工程》 2015年第3期16-21,共6页
为解决混流作业车间中物料配送多自动导引车(AGV)的调度优化问题,以AGV配送物料行驶时间最短为目标建立数学优化模型,提出了一种改进的遗传算法进行AGV的任务分配和配送路径优化。在算法设计过程中,采用直接反映AGV配送路径和任务分配... 为解决混流作业车间中物料配送多自动导引车(AGV)的调度优化问题,以AGV配送物料行驶时间最短为目标建立数学优化模型,提出了一种改进的遗传算法进行AGV的任务分配和配送路径优化。在算法设计过程中,采用直接反映AGV配送路径和任务分配的整数编码方式,为避免常规交叉变异过程中产生不可行解的情况,改进了交叉变异算子,采用最好-最坏交叉模式和基因段随机交换的变异模式,获得了优化的调度方案。最后,以某重型机械公司装配车间内物料输送AGV调度优化为实例,并与遗传算法和分支定界法进行对比,验证了所提方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 自动导引车 调度 数学优化模型 改进遗传算法
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MES专题连载之二——MES的技术架构 被引量：9
16
作者 楼佩煌 叶文华 《中国计算机用户》 2003年第28期46-47,共2页
MES在工厂综合自动化系统中起着中间层的作用——在MRP Ⅱ、ERP系统产生的长期计划的指导下,MES根据底层控制系统采集的与生产有关的实时数据,对短期生产作业的计划调度、监控、资源配置和生产过程进行优化。那么,MES依靠哪些技术、模... MES在工厂综合自动化系统中起着中间层的作用——在MRP Ⅱ、ERP系统产生的长期计划的指导下,MES根据底层控制系统采集的与生产有关的实时数据,对短期生产作业的计划调度、监控、资源配置和生产过程进行优化。那么,MES依靠哪些技术、模块实现这一目标?尤其是与ERP、控制系统如何实现协作呢? 展开更多
关键词 MES ERP系统 MRP 计划调度 资源配置 技术架构 生产作业 实时数据 协作 控制系统
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基于视野状态分析的机器人路径跟踪智能预测控制 被引量：16
17
作者 武星 楼佩煌 杨雷 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期357-364,共8页
为视觉导航自动导引车(AGV)的路径跟踪提出一种基于视野状态分析的智能预测控制模型。以最优偏差状态转化策略取代二次型指标函数对预测控制目标的描述,避免了纯代数优化方法面临的参数选择难题。提出一种同步控制算法,用于完全消除理... 为视觉导航自动导引车(AGV)的路径跟踪提出一种基于视野状态分析的智能预测控制模型。以最优偏差状态转化策略取代二次型指标函数对预测控制目标的描述,避免了纯代数优化方法面临的参数选择难题。提出一种同步控制算法,用于完全消除理想纠偏状态的两种路径偏差并维持无偏差跟踪状态。对于其它状态,则采取假设—预测—调整的迭代算法,以实现状态转化的协调性。数值仿真和实验证明,在不同偏差状态和速度下,该算法都能产生可实现的速度差控制量,同步、快速和平稳地消除两种路径偏差,而且,该算法计算量小,可满足嵌入式控制系统实时处理的要求。 展开更多
关键词 自动导引车(AGV) 预测控制 智能控制 路径跟踪 移动机器人
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自动导引车系统避碰及环路死锁控制方法 被引量：16
18
作者 肖海宁 楼佩煌 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期1244-1252,共9页
为了避免单向导引路径网络中各自动导引车间发生碰撞及系统死锁,以基于单向导引路径网络的自动导引车系统为研究对象,提出一种避免自动导引车间碰撞的避碰方法。针对基于单向导引路径的自动导引车系统特点,建立了基于有向图的自动导引... 为了避免单向导引路径网络中各自动导引车间发生碰撞及系统死锁,以基于单向导引路径网络的自动导引车系统为研究对象,提出一种避免自动导引车间碰撞的避碰方法。针对基于单向导引路径的自动导引车系统特点,建立了基于有向图的自动导引车系统运行状态模型,基于该模型提出一种环路死锁搜索方法。定义了包括单环路和多环路死锁临界状态的环路死锁临界状态概念,针对两种环路死锁临界状态,设计了对应的死锁控制策略。通过仿真证明了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 自动导引车系统 避碰 环路死锁 有向图 单向导引路径网络
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非接触供电系统的应用平台研究 被引量：14
19
作者 孙勇 楼佩煌 吴亮亮 《工业控制计算机》 2009年第3期86-88,共3页
非接触供电系统(CPS)具有广阔的应用前景,是一种新型的电能传输技术,摆脱了传统供电方式通过导体直接接触供电的方式,通过感应电磁耦合关系向负载提供电,在物流自动化等领域具有良好的应用效果。通过对非接触供电系统的原理结构研究分析... 非接触供电系统(CPS)具有广阔的应用前景,是一种新型的电能传输技术,摆脱了传统供电方式通过导体直接接触供电的方式,通过感应电磁耦合关系向负载提供电,在物流自动化等领域具有良好的应用效果。通过对非接触供电系统的原理结构研究分析,提出了一种适用移动轨道传输的非接触供电实验平台,并研究了该实验平台的次级拾取电能机构的构造,进行了相应的非接触供电实验验证。 展开更多
关键词 非接触供电系统 电磁耦合 轨道传输 取电装置
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基于XML/OPC的ERP/MES/底层控制集成系统研究 被引量：13
20
作者 马万太 楼佩煌 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2005年第3期346-349,共4页
实时的信息管理是电子化制造模式的需要。分析和描述了ERP/MES/底层控制集成系统的信息流,建立了基于XML的ERP/MES/OPC共享信息组织结构,提出了利用XML网关进行XML信息校验、数据过滤和转换的方法,构造了面向OPC开放式软控制技术的MES/... 实时的信息管理是电子化制造模式的需要。分析和描述了ERP/MES/底层控制集成系统的信息流,建立了基于XML的ERP/MES/OPC共享信息组织结构,提出了利用XML网关进行XML信息校验、数据过滤和转换的方法,构造了面向OPC开放式软控制技术的MES/底层控制模型,实现系统间的信息集成和控制集成。MES作为ERP和底层控制的桥梁,使以天、周、月、年为时间因子的ERP系统达到实时。最后给出了一个基于该技术的自动装配线实验应用系统。 展开更多
关键词 企业需求计划(ERP) 制造执行系统(MES) 底层控制 XML OPC
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