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基于B样条曲线的智能叉车托盘拾取路径规划研究
被引量：
13
1
作者
吕恩利
林伟加
+3 位作者
刘妍华
王飞仁
赵俊宏
吴鹏
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第5期394-402,共9页
干果仓储中托盘摆放的位姿具有不确定性,应用路径规划技术可实现智能叉车托盘自主拾取,提高叉车在仓储作业中的灵活性。以具有非完整性约束特性的堆垛叉车为研究对象,提出基于三次均匀B样条曲线的托盘拾取路径规划方法。综合考虑最小转...
干果仓储中托盘摆放的位姿具有不确定性,应用路径规划技术可实现智能叉车托盘自主拾取,提高叉车在仓储作业中的灵活性。以具有非完整性约束特性的堆垛叉车为研究对象,提出基于三次均匀B样条曲线的托盘拾取路径规划方法。综合考虑最小转弯半径、首末端点约束、曲率连续等多约束条件,建立路径曲率最小化的目标函数,并通过Matlab优化工具箱求解待优化的曲线参数。仿真结果表明,针对不同位姿的托盘拾取场景,该方法能得到曲率连续、转向轮转角不超过叉车最大转角的可行路径。在仓库中进行路径规划及跟踪试验,试验表明,在前进距离为6 500 mm、托盘横向偏移距离1 500 mm、偏移角15°的场景下,终点横向偏移误差4. 71 cm,终点航向角误差为9. 6×10^(-3)rad,验证了算法的可行性。
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关键词
智能叉车
托盘拾取
路径规划
三次均匀B样条曲线
多约束条件
曲率
最小
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职称材料
基于多项式螺旋线的智能叉车路径规划研究
被引量：
4
2
作者
申红娇
邱继红
徐方
《机电工程》
CAS
北大核心
2022年第10期1477-1483,共7页
针对智能叉车能否精确到达目标点的问题,设计了一种基于多项式螺旋线优化的路径规划算法。首先,分析了叉车的作业流程,明确了叉车路径规划的任务;然后,研究了叉车的运动学模型和多项式螺旋线的基本性质,利用多项式螺旋线的对称性、缩放...
针对智能叉车能否精确到达目标点的问题,设计了一种基于多项式螺旋线优化的路径规划算法。首先,分析了叉车的作业流程,明确了叉车路径规划的任务;然后,研究了叉车的运动学模型和多项式螺旋线的基本性质,利用多项式螺旋线的对称性、缩放性,将目标点变换至第一象限单位圆上,利用多项式系数的线性关系减少了优化变量的数目;考虑路径的起终点状态约束和叉车的运动学约束,构建了基于多项式螺旋线的曲率代价最小化目标函数;最后,在MATLAB环境中,通过选取23种典型规划场景对算法进行了仿真实验,并对实验结果进行了分析。研究结果表明:叉车路径满足起点和目标点的状态约束,符合叉车的作业需求;路径曲率符合叉车的运动学约束;该算法对规划起点的转向角无特殊要求,对于目标点横向距离和航向角偏差较大的场景仍然适用,该结果验证了该算法的可行性。
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关键词
装卸机械
状态约束
运动学约束
叉车运动学模型
曲率
代价
最小
化
目标函数
路径
曲率
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职称材料
e～lg(p/kPa)曲线中曲率半径最小值的数值求法
被引量：
4
3
作者
姬宏
宋新江
《水利水电技术》
CSCD
北大核心
2001年第10期46-47,共2页
由于各种客观因素,导致室内原状试样受到不同程度的扰动,使得试验结果的精度大大降低在由室内压缩试验曲线推求现场压缩曲线时,确定先期固结应力Pc的精度,关键在于e～lg(p/kPa曲线曲率半径最小值点的确定在常用的方法中存在一定的人为误...
由于各种客观因素,导致室内原状试样受到不同程度的扰动,使得试验结果的精度大大降低在由室内压缩试验曲线推求现场压缩曲线时,确定先期固结应力Pc的精度,关键在于e～lg(p/kPa曲线曲率半径最小值点的确定在常用的方法中存在一定的人为误差,为解决这一问题,通过大量的试验研究。
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关键词
e-lg(p/kPa)曲线
现场压缩曲线
孔隙比
曲率
半径
最小
值Rmin
曲线回归
室内压缩试验
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职称材料
飞机上超薄型座位背部曲线的优化
4
作者
任年鲁
李青
《中文科技期刊数据库（全文版）工程技术》
2016年第9期316-316,318,共2页
针对怎样设计座椅的靠背曲线才能提高舒适度的问题。我们先引进了脊柱曲率的概念,又通过对脊柱数据的分析得出腰椎弯曲形状接近正常生理状态时人舒适度最高,之后通过建立腰椎曲率模型求出了最舒适坐姿下的腰椎曲率半径。再者我们根据人...
针对怎样设计座椅的靠背曲线才能提高舒适度的问题。我们先引进了脊柱曲率的概念,又通过对脊柱数据的分析得出腰椎弯曲形状接近正常生理状态时人舒适度最高,之后通过建立腰椎曲率模型求出了最舒适坐姿下的腰椎曲率半径。再者我们根据人机工程学选取了4个人体脊柱特征点(H-跨点、Y-腰靠支撑点、J-肩靠支撑点、S-头靠支撑点),建立三次样条插值法模型,通过MATLAB拟合出靠背曲线经验方程;针对靠背曲线优化提高舒适度的问题。我们建立了曲率半径误差最小的优化模型,使设计的曲线在脊椎中的主要受力点腰椎和肩胛骨这两点的曲率半径误差最小,最后采用外点惩罚函数法,通过MATLAB拟合出优化后的靠背曲线经验方程。
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关键词
脊柱
曲率
脊柱
曲率
半径
三次样条插值法
曲率
半径误差
最小
的优化模型
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职称材料
题名
基于B样条曲线的智能叉车托盘拾取路径规划研究
被引量：
13
1
作者
吕恩利
林伟加
刘妍华
王飞仁
赵俊宏
吴鹏
机构
华南农业大学工程学院
华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室
华南农业大学工程基础教学与训练中心
出处
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第5期394-402,共9页
基金
国家重点研发计划项目(2018YFD0701002)
国家自然科学基金项目(51108194)
+1 种基金
广东省基础研究及应用研究重大项目(2016KZDXM028)
广东省科技计划项目(2017B020206005)
文摘
干果仓储中托盘摆放的位姿具有不确定性,应用路径规划技术可实现智能叉车托盘自主拾取,提高叉车在仓储作业中的灵活性。以具有非完整性约束特性的堆垛叉车为研究对象,提出基于三次均匀B样条曲线的托盘拾取路径规划方法。综合考虑最小转弯半径、首末端点约束、曲率连续等多约束条件,建立路径曲率最小化的目标函数,并通过Matlab优化工具箱求解待优化的曲线参数。仿真结果表明,针对不同位姿的托盘拾取场景,该方法能得到曲率连续、转向轮转角不超过叉车最大转角的可行路径。在仓库中进行路径规划及跟踪试验,试验表明,在前进距离为6 500 mm、托盘横向偏移距离1 500 mm、偏移角15°的场景下,终点横向偏移误差4. 71 cm,终点航向角误差为9. 6×10^(-3)rad,验证了算法的可行性。
关键词
智能叉车
托盘拾取
路径规划
三次均匀B样条曲线
多约束条件
曲率
最小
Keywords
intelligent forklift
pallet picking
path planning
uniform cubic B-spline curve
multiple constraints
minimum curvature
分类号
U294.272 [交通运输工程—交通运输规划与管理]
TP242.6 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
基于多项式螺旋线的智能叉车路径规划研究
被引量：
4
2
作者
申红娇
邱继红
徐方
机构
中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室
中国科学院机器人与智能制造创新研究院
中国科学院大学
沈阳新松机器人自动化股份有限公司
出处
《机电工程》
CAS
北大核心
2022年第10期1477-1483,共7页
基金
山东省重大科技创新工程项目(2019JZZY010128)。
文摘
针对智能叉车能否精确到达目标点的问题,设计了一种基于多项式螺旋线优化的路径规划算法。首先,分析了叉车的作业流程,明确了叉车路径规划的任务;然后,研究了叉车的运动学模型和多项式螺旋线的基本性质,利用多项式螺旋线的对称性、缩放性,将目标点变换至第一象限单位圆上,利用多项式系数的线性关系减少了优化变量的数目;考虑路径的起终点状态约束和叉车的运动学约束,构建了基于多项式螺旋线的曲率代价最小化目标函数;最后,在MATLAB环境中,通过选取23种典型规划场景对算法进行了仿真实验,并对实验结果进行了分析。研究结果表明:叉车路径满足起点和目标点的状态约束,符合叉车的作业需求;路径曲率符合叉车的运动学约束;该算法对规划起点的转向角无特殊要求,对于目标点横向距离和航向角偏差较大的场景仍然适用,该结果验证了该算法的可行性。
关键词
装卸机械
状态约束
运动学约束
叉车运动学模型
曲率
代价
最小
化
目标函数
路径
曲率
Keywords
loading and unloading machinery
state constraints
kinematic constraints
forklift kinematics model
minimizing curvature cost
objective function
path curvature
分类号
TH242 [机械工程—机械制造及自动化]
TP391.4 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
e～lg(p/kPa)曲线中曲率半径最小值的数值求法
被引量：
4
3
作者
姬宏
宋新江
机构
水利部淮河水利委员会
安徽省
出处
《水利水电技术》
CSCD
北大核心
2001年第10期46-47,共2页
文摘
由于各种客观因素,导致室内原状试样受到不同程度的扰动,使得试验结果的精度大大降低在由室内压缩试验曲线推求现场压缩曲线时,确定先期固结应力Pc的精度,关键在于e～lg(p/kPa曲线曲率半径最小值点的确定在常用的方法中存在一定的人为误差,为解决这一问题,通过大量的试验研究。
关键词
e-lg(p/kPa)曲线
现场压缩曲线
孔隙比
曲率
半径
最小
值Rmin
曲线回归
室内压缩试验
分类号
TU411.5 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
飞机上超薄型座位背部曲线的优化
4
作者
任年鲁
李青
机构
山东科技大学
出处
《中文科技期刊数据库（全文版）工程技术》
2016年第9期316-316,318,共2页
文摘
针对怎样设计座椅的靠背曲线才能提高舒适度的问题。我们先引进了脊柱曲率的概念,又通过对脊柱数据的分析得出腰椎弯曲形状接近正常生理状态时人舒适度最高,之后通过建立腰椎曲率模型求出了最舒适坐姿下的腰椎曲率半径。再者我们根据人机工程学选取了4个人体脊柱特征点(H-跨点、Y-腰靠支撑点、J-肩靠支撑点、S-头靠支撑点),建立三次样条插值法模型,通过MATLAB拟合出靠背曲线经验方程;针对靠背曲线优化提高舒适度的问题。我们建立了曲率半径误差最小的优化模型,使设计的曲线在脊椎中的主要受力点腰椎和肩胛骨这两点的曲率半径误差最小,最后采用外点惩罚函数法,通过MATLAB拟合出优化后的靠背曲线经验方程。
关键词
脊柱
曲率
脊柱
曲率
半径
三次样条插值法
曲率
半径误差
最小
的优化模型
分类号
TP391.7 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于B样条曲线的智能叉车托盘拾取路径规划研究
吕恩利
林伟加
刘妍华
王飞仁
赵俊宏
吴鹏
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
13
下载PDF
职称材料
2
基于多项式螺旋线的智能叉车路径规划研究
申红娇
邱继红
徐方
《机电工程》
CAS
北大核心
2022
4
下载PDF
职称材料
3
e～lg(p/kPa)曲线中曲率半径最小值的数值求法
姬宏
宋新江
《水利水电技术》
CSCD
北大核心
2001
4
下载PDF
职称材料
4
飞机上超薄型座位背部曲线的优化
任年鲁
李青
《中文科技期刊数据库（全文版）工程技术》
2016
0
下载PDF
职称材料
已选择
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