基于A* 算法的自动化集装箱码头AGV路径规划研究开题报告
2024-06-28 17:21:48
1. 本选题研究的目的及意义
随着经济全球化和国际贸易的快速发展,集装箱运输作为一种高效、便捷的现代物流方式,在全球范围内得到了广泛应用。
集装箱码头作为集装箱运输的重要节点,其运作效率直接影响着整个物流链的顺畅运行。
近年来,自动化集装箱码头应运而生,并逐渐成为未来港口发展的重要趋势。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来,随着人工智能技术的快速发展,路径规划已成为学术界和工业界的研究热点,并在机器人、无人驾驶、物流运输等领域得到了广泛应用。
在自动化集装箱码头领域,agv路径规划是提高码头作业效率的关键技术之一,受到了国内外学者的广泛关注。
1. 国内研究现状
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本选题主要研究基于a算法的自动化集装箱码头agv路径规划问题,分析a算法在该场景下的优缺点,并针对其不足进行改进,最后通过仿真实验验证改进算法的有效性。
1. 主要内容
1.自动化集装箱码头agv路径规划问题分析:分析自动化集装箱码头的布局特点、agv系统构成及调度流程,明确agv路径规划的目标和约束条件,为后续算法设计提供依据。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、算法设计、仿真实验和结果分析相结合的研究方法,具体步骤如下:
1.文献调研与需求分析:收集并研读国内外关于a算法、agv路径规划、自动化集装箱码头等方面的文献资料,了解相关领域的研究现状和发展趋势,分析自动化集装箱码头agv路径规划的需求和难点。
2.传统a算法分析与改进:深入研究传统a算法的基本原理、流程和优缺点,分析其在agv路径规划中应用的局限性,针对其不足,提出改进策略,设计一种改进的a算法,提高其在复杂环境下的路径规划效率和寻优能力。
3.仿真平台搭建与参数设置:选择合适的仿真平台,如matlab、anylogic等,构建自动化集装箱码头的仿真模型,包括码头布局、agv模型、集装箱模型、障碍物模型等,并设置仿真参数,如agv数量、速度、目标点、障碍物位置等,以模拟真实的码头环境。
5. 研究的创新点
本研究的创新点主要体现在以下几个方面:
1.针对自动化集装箱码头的应用场景,提出一种改进的a算法。
不同于传统的a算法,本研究提出的算法将针对自动化集装箱码头的布局特点和agv调度需求进行改进,提高算法在复杂环境下的路径规划效率和寻优能力。
2.设计更合理的启发函数和代价函数。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
[1] 魏俊,郭文忠,顾幸生,等.基于改进a*算法的agv路径规划[j].机械设计与制造,2021(2):270-274.
[2] 刘欢,张汝云,陈超,等.基于改进a*算法的agv路径规划[j].机械工程与自动化,2023,32(3):165-168 172.
[3] 刘振,王宁,王超.基于改进a*算法的移动机器人路径规划[j].计算机工程与应用,2021,57(11):256-263.