AGV广泛应用于无人化仓储领域,具有效率高、成本低等优点,促进了仓储物流的快速发展。随着现代种植业和农业自动化的不断发展,在生长环境可控的温室条件下,农业以工业化方式生产成为热门趋势。结合AGV及物联网技术提出一种应用于食用菌工厂的激光导航叉车型AGV的自动搬运及码垛方法,实现了食用菌工厂培养皿托盘自动进出灭菌柜、自动在洁净区堆放码垛、自动安排出库等一系列自动化流程,实现了培养皿消毒培养整个流程的自动化,提高了食用菌工厂的生产效率及菌菇的生长质量。

针对多品种、小批量混流生产中存在的调度复杂、准时率难以保证的问题,构建包含单载量AGV和多载量AGV的异构AGV调度系统,提出基于紧迫度和最早完工时间的任务调度方法、基于Floyd算法的路径规划技术和多AGV运动冲突解决方案,利用Qt开发框架设计异构AGV调度控制软件,实现了调度控制的整体作业流程。实验结果表明,该系统能准确、快速响应物料需求,具有较高的准时率和效率。

针对飞机用千斤顶系统自动化水平低、同步性能差等问题,研发了基于模糊PID的电动式多千斤顶同步控制系统。鉴于多千斤顶系统缺少耦合、抗干扰能力差,提出了改进的偏差耦合控制结构;基于模糊PID控制算法进行了偏差补偿器设计,使系统能够根据输出状态偏差对输入进行实时调整。利用LabWindows/CVI开发了上位机控制软件,实现了多千斤顶系统同步升降控制。实验结果表明该系统具有较好的同步性和稳定性。

针对双舵轮AGV的运动控制技术进行研究,首先建立了双舵轮AGV的简化运动学方程;然后针对其控制的复杂性和非线性特点,提出了一种BP-PID控制算法,使用动量因子对网络的学习率进行优化,抑制网络训练中出现的振荡。在控制系统训练完成后对其进行了仿真,并基于双舵轮AGV样机对控制算法进行试验验证,试验结果验证了所提控制算法的有效性。该控制算法提高了双舵轮AGV运动的控制精度和稳定性。

研究了室外环境下基于网络差分组合导航AGV的定位和控制方法,提出了基于运动学的线性二次型调节器(LQR)路径跟踪控制算法,通过迭代求解黎卡提方程计算最优控制量,实现对AGV路径的跟踪控制。开发了原型样车并进行了可视化仿真,在园区室外环境中进行了实车实验。仿真和实验结果表明,开发的基于网络差分组合导航AGV可以可靠地进行路径跟踪。

针对现代柔性制造生产车间存在的任务类型多、AGV种类多、AGV数量多的问题,从多任务学习、单车任务与协同任务问题混合下的数学建模和任务调度算法三方面对AGV协同多任务规划问题进行研究,将AGV协同多任务调度问题抽象为多种约束条件下的优化问题。提出一种改进遗传算法(IGA),在构建初始种群时引入随机函数并对重复基因使用覆盖法增加初始种群多样性,在交叉变异中采用自适应迭代模式防止陷入局部最优。仿真结果表明,该算法能有效完成任务调度,与传统遗传算法相比优化性能更高。

在面向新工科人才培养的要求下,对企业研究生工作站的管理机制、联合培养的实践路径、在站研究生科研保障等方面进行了实践与探索,建立了研究生工作站管理机构、项目化管理和考核制度,确保了经费投入和研究生在站生活保障等。这些措施促进了校企联合培养模式的有效运行,也提升了新工科人才的工程实践能力。

建立了圆柱度误差最小区域评定的目标函数，并利用遗传算法对目标函数进行寻优，所建立的目标函数基于圆柱度误差最小区域定义，可以评定空间任意位置圆柱度误差的最小区域解，对测点无特殊要求，通过计算验证，该函数利用改进的遗传算法可以精确搜索到理想轴线的矢量方向并计算出圆柱度误差最小区域解，且计算结果稳定，该算法还可以推广用于圆柱轴线为基准的其它形位误差评定。

汽车总装线中大量的物料需要通过转载平台实现不同输送线之间的精密快速转载。现采用视觉定位方法代替传统的激光定位方法,实现对输送装备的精确定位。通过安装双色同心圆标识,采用点霍夫变换圆检测法实现对标识的识别。提出的基于视觉伺服的精密转载平台的闭环控制方法,满足了汽车总装线物料精确转载的需求。最后,通过转载平台原型机证明了所提精密转载平台视觉定位技术的可行性和有效性。

皮带输送技术是工矿企业常用的物料输送技术之一，但在实际使用过程中皮带经常发生跑偏现象。文中介绍了一种基于机械式位移传感器的重载液压矫正技术，有效解决了常规矫正方法的不可靠性及皮带矫正时的震动，是一种较为合理的皮带跑偏矫正技术。