不同焊接路径下的弧焊机器人焊接实验研究

为提升焊接机器人的焊接效率与柔性水平,本文通过结合激光视觉模块与焊接路径规划模块,将焊接路径算法融入路径规划系统中,从而实现焊接零件多规格、多品种的柔性焊接。     

考虑冲突规避的自动化集装箱码头AGV优化调度方法

合理调度自动化导引车（AGV）对于降低自动化集装箱码头的作业成本具有重要意义。针对AGV调度中的任务分配和路径规划问题，考虑AGV电量和多载等因素，结合自动化码头布局特点，以AGV作业总时间最小和多AGV作业路径无冲突分别为第一阶段和第二阶段的优化目标建立两阶段模型。设计改进模拟退火算法求解第一阶段模型，为了加速算法收敛并保证解的质量，解的改进优先考虑任务的时间成本和AGV数量；设计基于时空网络的路径规划算法求解第二阶段模型，将作业区域离散成网格网络后添加时间信息构建可更新的时空网络，在时空网络上运用最短路径算法规划路径并规避冲突。对于任务分配不均衡导致的路径规划无可行解的拥堵情况，在冲突规避基础上重新计算AGV执行任务的成本并再次进行任务分配，不断迭代直到生成多AGV间路径无冲突的调度方案。以洋山四期自动化集装箱码头为例进行仿真实验与对比分析，结果表明:与使用传统路径规划和避障策略的AGV调度方法对比，所提方法下的总作业时间平均降低了7.31%，AGV冲突数量降低为0，任务总延期时间最大降低2 895 s，最大降低路网拥堵度10.79%，验证了提出方法解决冲突规避和拥堵问题的有效性。      

基于城市交通网络均衡的共享停车容量优化

为研究共享停车容量优化分配对用户出行选择的影响，建立了双层规划模型，上层模型根据停车管理平台总收益与步行费用最小确定共享停车用地的最优停车容量，下层建立共享停车、普通停车与乘坐公交出行的多用户均衡分配模型，用于描述共享停车用户出行方式的选择，通过共享停车选择概率实现上、下层模型之间的联系；设计了相继平均算法求解下层模型，并内嵌于差分进化算法，进而求解上层模型. 对常州市金坛区CBD区域的部分路网进行模拟测试. 研究表明:在不同共享停车容量分配下，停车管理平台收益随着容量的增加呈先递增后减少的趋势，而用户的出行费用随着共享停车容量的增加呈先减少后上升的趋势，说明合理地分配共享停车容量可以实现停车管理平台收益与共享停车需求之间的均衡.      

“十四五”铁路科技创新规划

为贯彻落实党中央、国务院决策部署,推进“十四五”时期铁路科技创新工作,推动铁路高质量发展,支撑科技强国、交通强国建设,国家铁路局组织编制了《“十四五”铁路科技创新规划》。为方便广大读者学习,以下刊登《“十四五”铁路科技创新规划》。     

PHEV能量管理策略研究

针对一款串联型插电式混合动力公交车,文章基于MTLALB建立整车和各部件数值模型。在中国典型城市公交工况下,建立基于全局优化的DP策略,并与CD-CS策略和PMP策略进行能耗对比分析。结果表明:(1)基于CD-CS策略的后期SOC在一定范围内波动,DP策略与PMP策略的SOC轨迹近似呈线性变化。(2)CD-CS策略较DP策略的能耗成本高22.68%,PMP策略比DP策略的能耗成本高0.30%。DP策略与PMP策略可以合理分配能量源,实现全局最优,但DP策略相比PMP策略计算量大。     

智能网联环境下的城市路网容量可靠性分析

网联自动驾驶车辆（CAVs）与人工驾驶车辆（HDVs）混行的交通发展模式会促进城市路网容量发生变化，为解析混合交通流对城市路网容量可靠性的影响，构建了智能网联环境下城市路网容量可靠性双层规划模型。为表征CAVs信息获取与自动驾驶的能力，假定CAVs遵循系统最优原则选择路径，而HDVs则根据自身经验选择路径，基于二者路径选择的差异建立描述混合交通分配的下层模型，刻画智能网联环境下的混合交通流分配特性。并且，为了快速求解大型路网交通分配，将下层混合交通分配模型转换为非线性互补下问题进行求解。考虑到实际路网的随机性，以及路网道路通行能力并非固定值，运用具有多种相关性的均匀随机分布理论，建立了的描述城市路网容量可靠性的上层模型。通过蒙特卡洛仿真分析不同CAVs渗透率下的路网容量可靠性，并进一步解析各路段对路网容量可靠性的敏感度。结果表明:当需求水平d > 0.5时，路网容量可靠性开始降低；当d > 0.7且CAVs渗透率λ＝0时，可靠性小于0.4；当d > 0.7而λ＝1时，可靠性接近1，说明CAVs可增强路网容量可靠性。研究还发现，当需求水平处于0.7~1区间时，渗透率的变化对路网容量可靠性有显著的影响，但随着需求的增大，路网处于超负荷状态，渗透率对路网容量可靠性影响较小。此外，CAVs渗透率从0增加至1的过程中，路网中存在“道路容量悖论”现象的道路从19条下降至3条，且当λ＝1时路网中仅有1条道路出现了显著的“道路容量悖论”现象，拥堵严重。表明CAVs渗透率的增大可以显著改善路网中的“道路容量悖论”现象，减少路网容量可靠性的波动，提高路网运行稳定性。      

面向新型混合交通流的智能交叉口网络布局优化

考虑网联自动驾驶车辆(Connected Autonomous Vehicle, CAV)应用先进的车联网与自动驾驶技术，可以采用智能交叉口的组织形式，大幅提升交叉口的通行效率，为降低CAV与人工驾驶车辆(Human-driven Vehicle, HV)混行条件下城市交通系统的整体出行成本，提出智能交叉口在城 市交通网络中的布局优化问题，建立数学优化模型并求解。首先，基于对两类车辆行驶特性的分析，建立混合用户均衡模型，描述CAV与HV的路径选择行为；其次，从交通规划者的角度，以系统最优为目标，整合混合用户均衡模型，建立面向新型混合交通流的智能交叉口网络布局优化模型，并利用改进的遗传算法求解；最后，选取Sioux-Falls交通网络作为案例分析，验证模型与算法的有效性，并研究CAV渗透率变化对优化结果的影响。研究表明，智能交叉口在城市路网中的合理规划极大地提高了新型混行场景下城市交通系统的出行效率，同时，大幅降低了由于网联自动 驾驶单方面技术优势带来的CAV与HV的出行效率差距，增进了出行公平性。     

贺江干流封开县段岸线保护与利用规划设计探讨

有效保护和合理利用贺江封开县段岸线,对一河两岸的资源合理利用及生态文明建设都有积极影响。为做好贺江封开县段岸线保护与利用规划工作,本文在分析岸线开发利用现状、岸线保护与利用控制条件及主要存在问题的基础上,明确各功能区划的准入条件,确定了岸线功能分区,并研究提出岸线整治与保护措施。     

考虑社交距离的综合客运枢纽换乘衔接效果评价

为降低新型冠状病毒肺炎疫情在综合客运枢纽内传播扩散的风险，枢纽内均要求行人保持一定的社交距离。针对现有研究缺乏评价社交距离对枢纽换乘衔接效果影响的问题，通过引入疫情传播扩散风险指标（该指标值越高，代表疫情传播风险越低）构建更新的评价体系。采用CRITIC-熵权法计算各评价指标的权重，并通过优劣解距离法（TOPSIS）评价模型对不同社交距离下的换乘衔接效果进行评价分析。以重庆西站为例，通过Anylogic软件模拟换乘衔接情况，输出各项评价指标值。结果显示:平均客流密度过高点位数、进站口排队时间、进站时间和进站率对综合客运枢纽换乘衔接效果评价的影响较为显著；使综合客运枢纽换乘衔接效果最优的社交距离为1 m，且相对于社交距离为2，1.5，0 m，换乘衔接效果综合评价水平分别提高60.53%，34.50%和25.71%，其中进出站时间指标和进出站效率指标评价值平均提高20.86%和47.79%，疫情传播扩散风险指标评价值平均提高53.74%；当不进行社交距离限制时，换乘衔接效果综合评价水平平均降低7.77%，进出站时间指标和进出站效率指标评价值分别平均提高47.08%和60.00%，而疫情传播扩散风险指标评价值平均低70.09%。