筑路機(jī)群多智能主體系統(tǒng)混雜控制與信息融合研究.pdf

1、筑路機(jī)群的智能化、動(dòng)態(tài)優(yōu)化調(diào)度和筑路質(zhì)量在線預(yù)測(cè)是未來筑路機(jī)械行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì),也是解決目前筑路過程中物料斷流、積壓、施工設(shè)備配置不合理、筑路質(zhì)量難以在線預(yù)測(cè)以及勞動(dòng)強(qiáng)度大等問題的必要手段.本文利用多主體技術(shù)建立了分布式機(jī)群體系結(jié)構(gòu),并在多主體平臺(tái)MAGE上實(shí)現(xiàn),這種結(jié)構(gòu)充分體現(xiàn)了單機(jī)的自主性和機(jī)群的靈活性.選擇合理的動(dòng)態(tài)調(diào)度是筑路機(jī)群系統(tǒng)中的難題,應(yīng)用混雜控制理論,結(jié)合優(yōu)化調(diào)度算法,分析了施工機(jī)群的物料供應(yīng)以及動(dòng)態(tài)調(diào)度問題.信息融合

2、技術(shù)是信息在線預(yù)測(cè)的有力工具,本文利用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等手段對(duì)影響筑路質(zhì)量的各種參數(shù)進(jìn)行融合,實(shí)現(xiàn)了筑路質(zhì)量的實(shí)時(shí)預(yù)測(cè). 本文取得了以下成果: (1) 首次通過多主體平臺(tái)MAGE建立了筑路機(jī)群的分布式系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu),這種開放式的分布體系可以靈活的增減單機(jī)數(shù)量.提出了多主體智能化的筑路機(jī)群實(shí)施方案,包括中央控制主體的體系結(jié)構(gòu)、綜合決策支持系統(tǒng)、知識(shí)庫構(gòu)建,單機(jī)的施工規(guī)范、人機(jī)交互以及機(jī)群無線通訊實(shí)施方案. (2) 首次將

3、基于時(shí)間序列的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)信息融合、基于SVM的信息融合、基于隨機(jī)梯度的信息融合和基于MARS的信息融合的方法應(yīng)用到筑路質(zhì)量的預(yù)測(cè)中,仿真試驗(yàn)證明了該方法的有效性. (3) 針對(duì)機(jī)群在筑路過程中的瀝青混合料的供需關(guān)系,首先確定系統(tǒng)閾值,通過對(duì)拌和機(jī)的混雜切換控制,構(gòu)建筑路機(jī)群的層次模型和MLD模型,實(shí)現(xiàn)了瀝青混合料的供需平衡. (4) 在瀝青混合料供需平衡的基礎(chǔ)上,運(yùn)用排隊(duì)調(diào)度法和基于信息素的算法等手段,實(shí)現(xiàn)自卸車的動(dòng)態(tài)調(diào)度