自动化码头多AGV路径冲突的优化控制研究 被引量：45

1

作者 张素云 杨勇生 +2 位作者 梁承姬 许波桅 李军军 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期83-89,共7页

针对自动引导车(AGV)在自动化码头水平运输过程中可能发生的路径冲突问题,提出一种将AGV路径容量、安全距离、行驶时间及行驶速度相结合的多参数优化控制模型.Dijkstra算法规划多条AGV路径,位向量交集运算法检测路径冲突,改进的速度控... 针对自动引导车(AGV)在自动化码头水平运输过程中可能发生的路径冲突问题,提出一种将AGV路径容量、安全距离、行驶时间及行驶速度相结合的多参数优化控制模型.Dijkstra算法规划多条AGV路径,位向量交集运算法检测路径冲突,改进的速度控制策略通过控制AGV在冲突节点处的行驶速度,解决冲突问题.对某自动化码头的AGV路网进行仿真实验和分析.比较停车策略、速度控制策略和改进的速度控制策略的结果,验证了改进速度控制策略在AGV路径冲突问题中的可行性及有效性. 展开更多

关键词 智能交通 路径冲突 冲突检测 速度控制 自动引导车 自动化码头

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通用ATE开关资源测试路径模型及应用 被引量：17

2

作者 赵瑞贤 孟晓风 王国华 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期181-185,共5页

针对自动测试设备(ATE)测试程序开发中的开关资源测试路径搜索复杂、冲突判断困难、管理难度大等问题,提出了通用ATE开关资源测试路径模型,给出了模型的构造方法和多开关资源级联的级联算法,介绍了模型的具体应用.模型实现了ATE测试过... 针对自动测试设备(ATE)测试程序开发中的开关资源测试路径搜索复杂、冲突判断困难、管理难度大等问题,提出了通用ATE开关资源测试路径模型,给出了模型的构造方法和多开关资源级联的级联算法,介绍了模型的具体应用.模型实现了ATE测试过程中开关资源测试路径冲突判断、最佳测试路径自动搜索、测试路径故障隔离、测试程序与具体测试路径硬件资源无关.提高了测试程序(TP)的通用性和可移植性,降低了TP开发的工作量. 展开更多

关键词 自动测试设备 测试路径 开关 优化 路径冲突

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多自动导引车路径规划的时空冲突约束A^(*)算法 被引量：9

3

作者 李鑫 廖凯文 +1 位作者 陈薇 张晓庆 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2021年第11期3219-3226,共8页

针对自动导引小车(AGV)在仓储物流搬运系统中的路径冲突问题,提出一种基于时空冲突约束的A^(*)算法。先在拓扑栅格地图的基础上加入时间轴建立时空地图模型,再针对时空地图的特点和冲突约束条件重新设计A^(*)算法的子节点扩展规则和节... 针对自动导引小车(AGV)在仓储物流搬运系统中的路径冲突问题,提出一种基于时空冲突约束的A^(*)算法。先在拓扑栅格地图的基础上加入时间轴建立时空地图模型,再针对时空地图的特点和冲突约束条件重新设计A^(*)算法的子节点扩展规则和节点评估函数。利用改进后的A^(*)算法按照优先级顺序为各个AGV规划路径,规划完成一条路径后,用mark表记录其在时空地图中的节点信息,再利用改进后的A^(*)算法结合mark表搜索新路径。通过仿真实验证明了该算法的有效性。 展开更多

关键词 路径冲突 时空地图模型 冲突约束 A^(*)算法 自动导引小车

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基于Ant-agent的自动化码头AGV控制算法 被引量：9

4

作者 兰培真 陈锦文 曹士连 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期190-197,共8页

为解决自动化码头水平运输区存在的自动导引车(AGV)路径冲突和道路死锁问题,提高运输效率,将AGV视为蚂蚁智能体(Ant-agent),设定其携带负反馈机制的信息素进入运输路网.引入拥挤度及拥挤度阈值q,建立新的状态转移规则;针对节点冲突和路... 为解决自动化码头水平运输区存在的自动导引车(AGV)路径冲突和道路死锁问题,提高运输效率,将AGV视为蚂蚁智能体(Ant-agent),设定其携带负反馈机制的信息素进入运输路网.引入拥挤度及拥挤度阈值q,建立新的状态转移规则;针对节点冲突和路径拥堵,构建解决机制;提出基于Ant-agent的AGV控制算法,采用两阶段均匀设计试验法确定算法最优参数组合.仿真结果表明,与传统动态路径规划算法对比,所提算法在各运输任务量下的避碰性能、解锁性能和运输效率均有较大提高,可有效地解决AGV路径冲突和道路死锁,提高运输效率. 展开更多

关键词 智能交通 路径冲突 道路死锁 Ant-agent 自动导引车 控制算法

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一种港口AGV运输交通路径规划仿真方法

5

作者 董建军 许新来 +1 位作者 陈昱丞 王俊博 《港口装卸》 2023年第5期38-42,共5页

为了合理规划AGV行驶路径、提高车辆运输效率、提升运营效益,给出了一种AGV交通路径优化算法,阐述了路径冲突类型及其解决策略,并针对实际案例进行仿真模拟分析。该方法可为相关项目规划提供参考。

关键词 AGV运输 路径规划 最短路径 最优路径 路径冲突

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考虑路径冲突的AGV配置与调度优化 被引量：5

6

作者 范厚明 岳丽君 +1 位作者 李荡 马梦知 《运筹与管理》 CSSCI CSCD 北大核心 2020年第5期43-51,共9页

合理调度有限的码头资源以满足船舶的装卸时间要求是自动化集装箱码头的重要目标之一。针对自动化集装箱码头自动导引车(automated guided vehicle,AGV)配置与调度问题,考虑船舶装卸时间要求和AGV运输过程中的路径冲突,提出分阶段调度... 合理调度有限的码头资源以满足船舶的装卸时间要求是自动化集装箱码头的重要目标之一。针对自动化集装箱码头自动导引车(automated guided vehicle,AGV)配置与调度问题,考虑船舶装卸时间要求和AGV运输过程中的路径冲突,提出分阶段调度策略。将船舶装卸作业分为卸船阶段、装卸同步阶段、装船阶段三个阶段,在每个阶段中,建立以最小化最大完工时间和最小化AGV空载和等待时间为双目标的调度优化模型,并设计基于NSGA-Ⅱ的启发式算法求解。根据本阶段的实际完工时间,从最优解集中选择下一阶段AGV的配置与调度方案。最后对比其他调度方案表明本文调度方案能够满足集装箱船的装卸时间要求,且提高了AGV的利用率,更符合码头实际作业要求。 展开更多

关键词 船舶装卸 路径冲突 AGV调度 分阶段调度策略

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集装箱码头设备配置与作业调度集成优化研究 被引量：4

7

作者 仲昭林 孔珊 +1 位作者 张纪会 郭乙运 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2022年第10期263-275,共13页

合理配置与调度自动化集装箱码头岸桥、场桥和AGV(automated guided vehicle)等设备对提高码头作业效率,减少能耗具有重要意义。在集装箱码头缓冲区容量有限的条件下,结合AGV路径无冲突约束,建立了以最小化船舶在港时间和最小化总能耗... 合理配置与调度自动化集装箱码头岸桥、场桥和AGV(automated guided vehicle)等设备对提高码头作业效率,减少能耗具有重要意义。在集装箱码头缓冲区容量有限的条件下,结合AGV路径无冲突约束,建立了以最小化船舶在港时间和最小化总能耗为目标的多目标混合整数规划模型,并设计了双层遗传算法求解方法。以某市自动化集装箱码头为例,针对不同集装箱作业规模和决策目标进行仿真实验,对不同AGV路径冲突避免策略下的运行能耗进行比较。结果表明,以最小化船舶在港时间和最小化能耗为目标的AGV联合调度可在不发生路径冲突的前提下显著提高码头运行效率,降低能耗。 展开更多

关键词 自动化集装箱码头 改进遗传算法 多目标规划 路径冲突 AGV调度

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自动化码头多资源协同调度优化模型与算法 被引量：4

8

作者 初良勇 周于佩 +1 位作者 姚艺飞 许小卫 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期1539-1546,共8页

为提升自动化码头多种设备资源之间作业协同性,本文考虑岸桥双吊运小车的衔接作业和自动导引车路径选择,以最小化任务最大完工时间为目标函数,建立了自动化码头岸桥、自动导引车与自动化轨道吊的协同调度优化的非线性混合整数规划模型,... 为提升自动化码头多种设备资源之间作业协同性,本文考虑岸桥双吊运小车的衔接作业和自动导引车路径选择,以最小化任务最大完工时间为目标函数,建立了自动化码头岸桥、自动导引车与自动化轨道吊的协同调度优化的非线性混合整数规划模型,设计了模拟退火粒子群的求解算法。研究结果表明:当任务量相同时,配备自动导引车数量越多,最大完工时间越小;当任务数量大于120时,岸桥与自动导引车最优配比为1∶6。当任务数量小于120,岸桥与自动导引车配比在1∶4时,既能完成任务,又可节省成本投入;当任务数量达到320时,随着任务集装箱数量增加,码头最大完工时间会较大程度增加;在求解算法对比方面,本文中提出的模拟退火粒子群算法对适应度值求解能力较优。尤其在任务数量大于320的大规模任务中,模拟退火粒子群算法优势更加明显。 展开更多

关键词 水路运输 自动化集装箱码头 多资源协同 调度优化 模拟退火粒子群算法 路径冲突 协同调度

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基于时间窗约束的多人多储位拣选路径优化模型及改进遗传算法应用研究 被引量：3

9

作者 胡小建 周琼 +1 位作者 宋旭东 阚涛 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2022年第11期3354-3364,共11页

针对目前主要的单人单储位拣选路径规划研究现状,以安徽BY零件库为研究对象,考虑实际存在的多人同时拣选与多储位问题(MLP),建立多储位下的多人拣选路径优化模型。首先确定拣选的人数;然后针对多人拣选路径优化模型提出一种基于时间窗... 针对目前主要的单人单储位拣选路径规划研究现状,以安徽BY零件库为研究对象,考虑实际存在的多人同时拣选与多储位问题(MLP),建立多储位下的多人拣选路径优化模型。首先确定拣选的人数;然后针对多人拣选路径优化模型提出一种基于时间窗约束的改进遗传算法(TWC-IGA)进行模型的求解,由IGA优化路径并得到拣货路径集合,再利用时间窗约束和两阶段策略进行路径的冲突预测、避障与动态局部调整;最后,通过仿真实验与遗传算法、贪心算法进行对比,验证文中所提的TWC-IGA的稳定性与收敛速度更好,结果更优,极大地提高拣选效率,对实际拣选具有有效性。 展开更多

关键词 多人拣选 多储位 订单拣选 路径优化 时间窗约束 改进遗传算法 路径冲突

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基于冲突分类与消解的多智能体路径规划算法设计 被引量：1

10

作者 王东 于连波 +1 位作者 曹品钊 连捷 《导航定位与授时》 CSCD 2022年第5期56-66,共11页

多智能体路径规划应用广泛但求解困难。为更好地处理多智能体路径规划中的路径冲突问题,提高求解效率,将冲突进一步分类为相向顶点冲突和交叉顶点冲突,并提出了对应的消解方式。相向顶点冲突的消解方法采用提前添加约束的方式,避免在消... 多智能体路径规划应用广泛但求解困难。为更好地处理多智能体路径规划中的路径冲突问题,提高求解效率,将冲突进一步分类为相向顶点冲突和交叉顶点冲突,并提出了对应的消解方式。相向顶点冲突的消解方法采用提前添加约束的方式,避免在消解其冲突的过程中产生另一个可预见的冲突;交叉顶点冲突的消解方法采用寻找最佳等待时间的方式,在消解其冲突的同时消解其他存在的冲突。两种冲突消解方法均可减小约束树的规模,在一定程度上减少算法的计算量。并提出了基于冲突搜索算法的高层节点冲突搜索算法。实验结果表明,所提出的冲突分类及消解方式有效地减小了算法高层中约束树的规模,降低了算法计算量,并在智能体密集的环境下表现出更大的优势。 展开更多

关键词 多智能体路径规划 基于冲突搜索 路径冲突 冲突分类与消解

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考虑AGV路径冲突的自动化集装箱码头装卸设备的协同调度

11

作者 王志刚 胡伟新 《工业工程与管理》 CSCD 北大核心 2023年第6期80-92,共13页

为解决自动化集装箱码头的自动化岸桥(quay crane,QC)、自动化导引车(automated guided vehicle,AGV)与自动化轨道吊(automated stacking crane,ASC)的协同调度以及AGV路径规划问题,构建了自动化集装箱码头双循环作业模式下的装卸设备... 为解决自动化集装箱码头的自动化岸桥(quay crane,QC)、自动化导引车(automated guided vehicle,AGV)与自动化轨道吊(automated stacking crane,ASC)的协同调度以及AGV路径规划问题,构建了自动化集装箱码头双循环作业模式下的装卸设备协同调度与AGV无冲突路径规划的双层调度模型,并设计了双层遗传算法进行算例分析。实验结果表明,在考虑路径优化的情况下可以使AGV的等待时间减少约12%,从而提高了AGV与ASC的协调性,缩短船舶在港时间,从而验证了模型和算法的有效性。 展开更多

关键词 自动化码头 路径冲突 协同调度 双层遗传算法

原文传递

基于动态订单约束的仓库拣货作业双层优化算法

12

作者 王磊 徐跃明 +2 位作者 安裕强 叶晓 潘楠 《物流技术》 2022年第7期38-44,共7页

针对人工拣货效率低以及拣选通道堵塞的问题,根据某物流企业的仓库布局特点,综合考虑仓库物理限制、拣货人员及辅助工具能力约束等实际约束,构建了涉及多货物种类、多订单和多服务台的包含订单分配和拣货路径优化在内的双层优化模型,并... 针对人工拣货效率低以及拣选通道堵塞的问题,根据某物流企业的仓库布局特点,综合考虑仓库物理限制、拣货人员及辅助工具能力约束等实际约束,构建了涉及多货物种类、多订单和多服务台的包含订单分配和拣货路径优化在内的双层优化模型,并采用改进的乌鸦搜索算法和鲸鱼优化算法求解双层优化模型。同时针对拣货过程中可能出现的路径冲突情况,提出相应的调整策略,以达到避免员工在拣货过程中出现堵塞、影响通行的目的。以真实工业企业仓库拣货作业环境为背景建立相应模型并求解,结果验证了方法的优越性和有效性。 展开更多

关键词 动态订单 仓库拣货作业 订单分配 双层优化模型 拣货路径 路径冲突

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三维水下环境中的多AUV围捕路径规划算法 被引量：1

13

作者 蒋骁迪 朱大奇 +1 位作者 陈铭治 甘文洋 《现代电子技术》 2021年第11期155-159,共5页

受到三维水下环境覆盖范围广和水下机器人(AUV)能源有限等现实条件的制约,单个AUV往往很难完成作业规模较大的水下任务,故提出一种基于位置分配和Glasius生物启发神经网络(GBNN)的围捕占位路径规划算法,来解决三维水下环境中的多AUV围... 受到三维水下环境覆盖范围广和水下机器人(AUV)能源有限等现实条件的制约,单个AUV往往很难完成作业规模较大的水下任务,故提出一种基于位置分配和Glasius生物启发神经网络(GBNN)的围捕占位路径规划算法,来解决三维水下环境中的多AUV围捕路径规划问题。首先,根据围捕AUV到达逃逸AUV的围捕总距离最短原则分配围捕点,确保围捕AUV与围捕点均衡分配并避免路径冲突;接着,各围捕AUV根据所分配的围捕点,利用改进的生物启发神经网络的目标引导与自适应避障功能,规划各个围捕AUV到达逃逸AUV周围围捕点的路径,完成围捕任务。仿真实验验证所提算法能够在三维水下静态障碍物环境中完成高效的协作围捕任务。 展开更多

关键词 水下机器人 多AUV协作围捕 围捕占位 路径冲突 位置分配 路径规划 避障 生物启发神经网络

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兵棋推演联合作战计划路径冲突校验算法研究 被引量：1

14

作者 曹志朋 胡晓峰 +1 位作者 曹占广 石崇林 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2013年第3期1-4,共4页

兵棋推演中,联合作战计划对地面部队的行动部署经常存在一些潜在的路径冲突。冲突可能导致地面部队行动偏离作战计划,进而对作战进程产生不利影响。为了解决上述路径冲突的校验问题,提出了一种基于最优路径搜索的冲突时间段校验方法和... 兵棋推演中,联合作战计划对地面部队的行动部署经常存在一些潜在的路径冲突。冲突可能导致地面部队行动偏离作战计划,进而对作战进程产生不利影响。为了解决上述路径冲突的校验问题,提出了一种基于最优路径搜索的冲突时间段校验方法和相应算法,能够在作战计划执行之前得出地面部队行动中潜在的路径冲突。改进校验方法首先采用最优路径搜索算法查找确定所有部队路径,之后找出交叉相遇点,最后计算拥堵在同一个六角格内的冲突时间段,在多次兵棋推演中,联合作战计划子系统采用上述方法对作战计划进行冲突校验,实验结果验证了改进校验算法的可行性。 展开更多

关键词 兵棋推演 联合作战计划 路径冲突 校验算法

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多移动机器人3阶段解耦路径规划

15

作者 唐铭伟 宋栓军 《轻工机械》 CAS 2021年第2期62-66,73,共6页

针对多移动机器人集群在路径决策时任务执行时间过长、容易陷入死锁等问题,课题组提出了一种3阶段解耦路径规划方法。利用栅格法建立二维环境模型,首先以传统蚁群算法为基础,引入参数自适应机制和路径指引函数,提高算法的收敛速度;其次... 针对多移动机器人集群在路径决策时任务执行时间过长、容易陷入死锁等问题,课题组提出了一种3阶段解耦路径规划方法。利用栅格法建立二维环境模型,首先以传统蚁群算法为基础,引入参数自适应机制和路径指引函数,提高算法的收敛速度;其次将多机器人集群路径规划分为3个阶段,提前预判出冲突路段,减少机器人的等待时间和绕行距离;最后利用MATLAB软件进行仿真实验。仿真结果表明:使用改进后的蚁群算法进行路径规划最优路径长度减少了5.5%,算法的收敛速度提升了近50%;在不同的栅格环境下,可以有效地预测和消解多机器人间的冲突。该研究为多机器人的路径规划提供了一种新的方法。 展开更多

关键词 机器人集群 路径冲突 路径规划 MATLAB仿真 蚁群算法

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基于GWM的多AGV路径冲突处理算法 被引量：1

16

作者 过金超 张飞航 +2 位作者 兰东军 曹宏 王普杰 《轻工学报》 CAS 2019年第4期74-80,共7页

针对AGV现有的路径规划方法无法解决对发任务、死锁问题等,提出了一种新的AGV路径冲突处理方法GWM,以解决更为复杂的路径冲突问题.但GWM在部分冲突场景中的处理效率不高,在此基础上又提出了基于GWM的路径冲突处理算法OCWG.该算法融合了... 针对AGV现有的路径规划方法无法解决对发任务、死锁问题等,提出了一种新的AGV路径冲突处理方法GWM,以解决更为复杂的路径冲突问题.但GWM在部分冲突场景中的处理效率不高,在此基础上又提出了基于GWM的路径冲突处理算法OCWG.该算法融合了等待法、重新规划法和GWM 3种路径处理方法,在AGV位置刷新的时候,检测其在安全距离内是否会与其他AGV发生冲突,并且能根据实时的系统状态选择合适的路径冲突处理方法,使其中一辆AGV行驶到空闲点进行让路.测试结果表明,OCWG算法的总花费时间较少,也能满足包括重复任务和对发任务在内的所有需求,而且不会出现触发碰撞警告和死锁问题. 展开更多

关键词 自动导引车 路径冲突处理 GWM OCWG算法

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