多企业协同运输研究

论述协同伙伴的选择，探讨确定协同运输业务的方法，提出了两种协同运输组织方式．多家运输企业进行横向协同运输时，需对协同运输网内的协同运输车辆进行合理调度和对协同运输任务进行优化分配．以单车场运输调度为基础，建立多企业多车场的运力调度模型．应用扫描式算法和节约算法对协同运输任务的分配过程作了阐述，并结合具体实例描述协同运输任务的具体分配计算过程．     

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协同时隙再分配是以利益为中心的自私理性个体间的分布式协作问题,具有高度的动态性和不确定性,再分配的目标是在追求个体自身利益最大化的基础上,实现群体目标.本文分析了DCCEA（分布式协同多目标进化算法）的特性及原理,确定了其在时隙再分配问题中的可用性,并在此基础上构建了基于时隙再分配的分布式协同多目标进化算法模型.仿真实验结果表明,模型在提高总交换效用的同时,增强了航空公司外部交换的自主性,同时分配效率也得到了进一步提高,增强了分配时效性,由此更为有效地解决了分布式动态环境下的CDM GDP（地面延误程序）时隙再次分配问题.     

基于二次分析的双机器人避碰方法研究

针对机器人系统协同加工中存在的碰撞问题,以双机器人系统为例,提出一种适用于多机器人系统平面加工的避碰研究方法.使用栅格法对加工任务进行离散化表达,将加工平面以设色图的形式展现出来,建立碰撞分析模型,分析出每个任务点的协同加工碰撞情况,基于时间最短和路径连续原则,规划得到双机器人平面协同加工的方法.通过对案例的仿真分析,验证了方法的可行性.     

车路协同环境下群体车辆诱导与协同运行方法

为解决城市发展带来的交通拥堵问题,发掘道路交通的潜力,提高车路协同环境下车辆在路网中的行驶效率,面向群体车辆提出了一种诱导优化方法和协同控制策略;在车辆诱导分配方面,在起始点和目的地之间的可达路径中,以交通效率最优、车辆排放最小为目标,设计了基于道路饱和度、车辆行程时间和延误的群体车辆分配规则,建立了群体车辆诱导分配优化模型,并用多目标非支配排序遗传算法-Ⅱ(NSGA-Ⅱ)和多目标粒子群优化算法进行求解;在车辆协同运行控制策略方面,基于引力场思想建立了多车协同运行模型,并提出了多车协同加减速策略;通过仿真验证比较了不同网联自动驾驶车辆(CAV)渗透率下的车辆诱导优化结果,同时仿真了车辆协同加减速策略,并将诱导优化方法和协同控制策略进行了联合仿真。仿真结果表明:多目标诱导分配方法可以提升车辆速度和环境效益,且群体车辆平均速度与CAV渗透率正相关;在四车组队行驶环境中,车辆协同加减速策略能够将车辆在加速和减速时的初始平均加速度分别提高15.0%和8.2%,让车辆快速达到目标速度,保障行车安全;在联合仿真环境中,路网群体车辆的加速度平均提高了11.6%,速度平均提高了1.6%,碳氧化合物排放量减少约4.9%。由此可见,提出的方法能够提高路网通行效率,降低车辆能源消耗,减少对环境造成的不良影响。      

反舰导弹协同攻击控制器设计

针对群弹执行主从式协同攻击任务的问题,基于领弹和从弹的三维相对运动关系建立了协同攻击的数学模型,得到从弹在相对坐标系下3个方向的运动作用;通过对相对运动模型的研究和分析,选择了弹道角速度作为反馈控制指令,采用反馈线性化方法设计了协同控制律,通过参数优化保证了协同控制律的渐进稳定性.仿真结果表明,该控制律能较好地实现群弹的主从式协同攻击,在领弹机动条件下,从弹仍然能保持期望的队形.     

电子商务条件下城市物流协同配送车辆路径问题研究

电子商务环境下的协同配送具有客户位置分散、订单多、批量小和重复线路多的特点,通过对当前电子商务条件下的城市协同配送车辆路径问题进行研究,构建了多中心协同配送车辆路径问题的优化模型,并运用自适应遗传算法求解.通过具体实例验证,研究方法较好地提高了配送中心之间的协同工作效率、降低了物流配送成本.     

多车道交织区车辆跟驰行为风险判别与冲突预测

车路协同系统(IVICS)是保障安全高效出行的新兴技术之一,将高精度车辆轨迹数据与机器学习方法相结合,提出一种可应用于IVICS的多车道交织区的潜在风险判别与冲突预测方法.首先,基于无人机视频,从广域视角提取交织区交通矢量位置、速度等信息,并划分上下游、交织影响区等多个分区;然后,考虑决策行为(车车边缘距离、接近率)与...     

无地面控制点无人机影像的相对定向方法

针对无人机空中姿态不稳定造成影像相对定向精度较低的问题,提出了基于POS(positionand orientationsystem)数据生成无人机影像航带及组成立体像对的方法.并根据相对定向原理,将无人机的POS数 据作为相对定向的先验约束条件与误差方程一起进行平差,以重新构建代价函数,进行影像的相对定向.为验证 该方法的有效性,将其与常规的相对定向方法进行了对比实验.实验结果表明:将POS数据作为先验约束条件, 能够使相对定向精度提高10%以上,特别是在无人机影像畸变较大的情况下能获得较好的改善效果.      

“无人机-车辆”配送路径优化模型与算法

基于城市配送的发展趋势,提出一种“无人机-车辆”联合配送模型,以无人机为主导,分3 步进行路径分配,无人机每次配送可以服务多个顾客点,车辆不用在固定点等待无人机。进行单 次路径规划时,让顾客需求点尽可能多的得到服务,最后,以总配送距离最小为目标,对整体路径 进行优化。此外,设计了3种不同的配送场景,构建的模型能同时适用于这3种场景。采用带末 端优化的模拟退火算法求解问题,结果验证了模型的可行性。考虑到未来无人机技术的进一步 提高,对无人机的最大载重量和飞行距离进行灵敏度分析。结果表明,无人机的配送能力受载重 量和飞行距离影响,增大配送能力可以使无人机服务更多的顾客需求点,均衡提升载重量和飞行 距离可以充分发挥无人机的配送能力,更好地完成农村地区的物流配送。     

集装箱码头泊位-堆场-闸口的周期协同分配

为提高集装箱进出口码头在周期性环境下的作业效率,对集装箱码头泊位-堆场-闸口的周期协同分配问题进行了研究. 首先考虑泊位、堆场、闸口3类资源对船分配过程中的可用量约束、相关性约束和周期性约束,以最小化船舶总在港时间为目标函数,建立集成调度的混合整数规划模型;在此基础上设计自适应遗传算法进行求解,其上层对船舶优先级构成的编码空间展开进化搜索,下层利用启发式将优先级解码为多资源协同分配计划,并将其评价值返回至上层迭代. 数值实验显示,协同考虑泊位、堆场和闸口3类资源的集成调度,相较于传统的两阶段调度,周期计划下的船舶总在港时间缩短约20%.      

基于完善交通信息收集的UAV路径规划

针对部分路段不能获取完整交通信息的问题,提出使用无人机对未布设固定型交通信息检测器路段进行交通巡视,完善交通信息。通过时空网络建立了一个总飞行时间最短、最大单机飞行时间最短的多目标模型,确定最佳的无人机数量和交通信息收集路径。新模型不仅利用时空网络技术细致刻画了无人机在巡视过程中的飞行轨迹,而且加入了对未布设固定型交通检测器路段的巡视次数以及巡视时间间隔约束问题,使巡视路径更加合理。情景分析表明,使用两架无人机进行巡视时,总飞行时间最短为37min,在23min 内完成巡视任务;随着最大单机飞行时间权重的增大,无人机的总飞行时间增加9.76%,最大单机飞行时间减少8.70%。算例分析表明,所建模型和方法能够解决大规模路网的多无人机调度问题,能够根据实际需求得到满意的巡视路径。     

产品多领域协同设计及其过程建模方法

通过分析产品多领域协同设计的形成历程,总结了其关键技术.针对产品多领域协同设计过程特点,构建了体现协同和约束特性的设计过程基本建模元素"活动元",并将"活动元"进行适当分类.基于"活动元",参考活动网络图和IDEF3过程建模方法,提出了反映多领域协同设计过程特点的协同关联图CCM过程建模方法,并进行了实例应用和仿真验证.     

集装箱作业系统一体化调度研究综述

目前,对集装箱作业系统的调度研究较少考虑有限资源的协同分配,也缺乏对具有自主和分散特点的多资源一体化调度及其方案自适应能力的研究.文中从一体化调度层面展开,对集装箱作业系统相关的国内外研究进行综述;采用复杂作业车间调度问题的描述方法,给出了一体化调度问题的描述原型;基于迭代式分解调度方法,构建了一体化调度问题的解决方案.     

震后区域路网运输优化调度模型

震后区域路网由于受众多随机事件影响,路段通行能力下降,从而导致行程时间波动性增加.建立了以运量方差积最小为优化目标,从交通流合理分配的角度出发的无差别和考虑运输任务差别的交通流运输网络优化调度模型,用二次加权平均算法求解模型.通过对模拟仿真网络的计算结果表明,该模型能较好解决震后运输网络交通流分配问题.     

面向驾驶员行为研究的基础理论——多源信息融合算法综述

驾驶员行为的研究是智能运输系统,特别是其先进的车辆控制系统仿真、研智能车辆领域中基于多源信息融合的驾驶员行为研究较为罕见.因此应从人机控制观点出发,应用模糊逻辑、非参数统计等理论以及智能协同技术,对驾驶员任务集聚、协同反应过程,特别是多源信息融合、人机协同效能在不同路网环境中的实现等建模关键理论与方法进行研究,建立驾驶员微观协同仿真模型.这是智能化交通控制与管理系统开发和实现的关键技术,对提高交通系统管理效率、缓解拥挤,减少污染和能源消耗,培育未来新产业,具有十分重要的理论价值和现实意义.     

“配送车+无人机”智能物流配送模式研究

针对当前的物流需求和无人机产品技术的发展,对“配送车+无人机”物流配送的现状、配送车和无人机的应用场景及其特点、联合物流配送模式和效益、涉及的软硬件及算法等核心技术进行系统总结,并提出从无人机、载具载荷、智能路径规划、门户网站、安全等方面着手进行系统设计的建议。同时,结合城乡运输场景差异、运输物品类型差异等提出针对性的差异化运营管理模式。对于当前行业面临的法律法规不配套、行业发展不成熟以及运行安全、数据隐私等风险问题进行分析,从法律规范、技术平台、绿色低碳、多场景协同和评估等角度提出了针对性建议。     

基于Kriging模型的改进协同优化算法

为了提高协同优化算法的求解效率,利用Kriging模型,构造系统级近似优化模型,提出了基于Kriging模型的改进协同优化算法.该算法采用置信域与均匀设计相结合的方法,完成近似模型的更新;采用序列二次规划算法,完成优化问题的求解.以经典函数和减速器设计为例,验证了改进协同优化算法.结果表明:该算法能提高计算效率,在减速器设计中,迭代次数减少50%左右.     

无人机桥梁检测技术进展与瓶颈问题分析

桥梁检测无人机以其机动性强、体积小、效率高、使用成本较低、模块化维修保养方便、安全风险低等优势,近年来受到桥梁养护管理部门的广泛关注。针对无人机桥梁检测技术的发展现状,分析了当前无人机桥梁检测多元化发展趋势及无人机图像采集下损伤诊断技术进展,总结出目前桥梁检测的无人机配置需求,研究了当前无人机桥梁检测技术在桥下定位、复杂环境下巡航能力、避障能力,以及在图像信息扰动下病害识别能力等方面存在的技术瓶颈问题,分析了已有解决方法的适用性。结果表明:现有的解决方案与技术尚不成熟。为全面掌握桥梁的健康技术状况,融合无人机、蛇形机器人、爬壁机器人、水下机器人等多种技术手段,形成多元化桥梁检测系统来实现高效、精准、全方位的检测作业,将成为自动化桥梁检测技术未来发展新趋势。     

余弦曲线法在连续刚构桥线形控制中的应用

近年来国内兴建了大量连续刚构桥,主要探讨了余弦曲线法在此类桥梁施工线性控制预拱度分配中的应用,并进一步结合工程实例加以说明.结果表明,相较于其他分配方法,在连续刚构桥线形控制中采用余弦曲线方法分配预拱度与有限元计算结果吻合较好,更能满足平顺的要求.在预应力混凝土连续刚构桥的施工监控中,按余弦曲线分配预拱度的方法是较为合理的.     

基于角色协同的高校教学任务管理系统的设计与实现

针对目前高校信息化建设存在的问题,以高校教学任务管理为例,从角色协同服务的角度进行任务分解,构建多角色协同活动模型,提出基于角色协同的高校教学任务管理的体系结构,并实现之。应用结果表明,该系统可大大提高管理效率、简化用户操作,系统具有较强的实用性。