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集装箱码头AGV概述.docx

上传人:daoqqzhuanyongyou2 2022/6/16 文件大小:393 KB

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三集装箱码头AG呢输系统4
集装箱码头布置形式兼容性
AG卯仅能独立工作,而且更善于与其它执行系统、控制管理系统等紧密结合,很容易进行重组或扩充,具有良好的兼容性。
(4) 独特性
AGV乍为无人驾驶的自动车辆,能够在某些人工操作很困难的场合发挥优势,如AGXM准确地钻到集装箱下面进行托举作业。
(5) 安全性
AGV的行驶和作业安全保护是一个严格受控的系统,包含机电PLC逻辑控制、车辆调度、任务管理、交通管理、充电管理等。比人工操作搬运集装箱更精确、更灵活、更安全。
AGV技术从20世纪50年代就开始推出,现已在全世界的各行各业中广泛应用。从统计资料看,至少有70滞于物料搬运,但AGV的应用近年来才开始在国外大型港口兴起,其主要原因是:
早期的AGW引技术水平有限。如早期应用最多的电磁导引技术,由地面埋的感应线导引,适合路径简单,距离不远的场合,对在港口宽大面积的露天环境下保障有效导引控制很困难;而激光导引和图像识别导引近些年才推出。
(1) 早期的AG保统控制水平有限。这主要指计算机性能,软件开发工具和编程水平。
(2) 早期的AGV!讯技术水平有限。像无线网络、红外通讯都是后来发展的新技术。
(3) 早期的AGS程实践经验有限。AGV的工程特性很突出,许多问题与实际环境条件相关,只能在现场发现,在现场解决,经验积累大有帮助,但需要一个过程。
(4) 早期的AG保统设计水平有限。只有对AGV技术的正确理解和准确把握,才能对传统工艺进行科学分析,设计出先进适用的AGV系统,这也需要长期的实践锻炼。
早期的AGM目关技术发展有局限。推出激光障碍物探测系统后,才使AGV安全避碰有了质的飞跃;有了高能动力碱性电池与其充电系统的完善才使得AGV^量减轻,体积缩小,有效工作时间加长,同一系统的AGV数量减少,总投资降低。
二国外研究现状
水平运输设备在集装箱码头装卸作业过程中的主要作用是将集装箱从岸边运输到堆场或将集装箱从堆场运输到岸边。AGV具有自动导航、准确定位、无人操作、路径优化以与安全避碰等智能化特征,在自动化集装箱码头中逐渐代替集装箱卡车成为码头集装箱水平运输的主要工具。集装箱码头水平搬运设备的调度是一个随机、复杂的系统,一直贯穿于整个码头前沿和堆场之间,承担着集装箱运载的作用。
外国的专家和学者主要对自动化或半自动化集装箱码头的水平运输设备进行研究,研究重点主要集中在自动化码头AGV调度系统上,该系统十分利于调度算法的实施,国外的专家和学者从不同的角度研究分析了AGV的调度系统。
柏林科技大学的HansOtto等探讨了进口集装箱装载和卸载操作时集卡的最优路径问题,同时还研究了集卡最优路径求解问题和进口集装箱在堆场上的箱位安排问题,并且运用启发式算法求解和分析了所建立的模型。QIU等研究和分析了自动化的集装箱码头的AGV调度问题,对所建立的模型利用启发式算法进行求解。KapHwanKim和JongwookBae研究AGV调度问题是采用事件发生时间方法,并且以船舶延误时间和AGV车辆运行时间最小为目标建立数学模型,利用整数规划和启发式算法进行分配AGV的数量。Gobal和Kasiligam建立的关于AGV在集装箱码头运行中空驶时间和等待机械装卸时间最短的仿真模型,并求解AGV在任务量恒定的情况下的最优配置数辆。Vis以AGV的分配数量最小化为目标,建立了带有时间窗约束的车辆动态调度模型,并进行求解。Bish等运用启发式算法建立了集装箱码头的集卡分配数量模型,从不同的角度分析了集装箱的装卸顺序问题以与集装箱与集卡运输中的匹配问题,使得集装箱装卸船舶靠港时间最短。Nishimura等,首先分析了集卡的静态调度模型和动态调度模型的优缺点,并且建立了集卡路径动态优化数学模型。Chin-,HosseinJula建立了自动化码头作业调度模型,该模型优化了AGV、岸桥以与堆场的龙门吊的作业顺序。
由于国集装箱码头的自动化程度不高,对集装箱码头水平运输设备的研究主要集中在单挂集卡上,对AGV的调度系统的研究甚少。
邱跃龙通过分析自动化集装箱码头的AGV运作的状况,提出了基于时间Petri网对AGV调度系统进行建模和性能分析,并且建立了AGV的路线运输模型。
康志敏首先对集装箱自动化码头AGV的物流系统进行分析,并且提出了基于无效时间最短的AGV调度模型,利用遗传算法进行求解,着重研究了模糊控制策略在交通路口AGV交通控制中的应用。
常虹不单纯的考虑集卡在“作业线”情况下的作业情况,通过分析集