基于NSGA-Ⅱ的智能化电铲多目标最优挖掘轨迹规划

基于NSGA-Ⅱ的智能化电铲多目标最优挖掘轨迹规划
陈广玲;张天赐;付涛;王林涛;宋学官
【期刊名称】《现代制造工程》
【年(卷),期】2024()2
【摘要】为实现智能化电铲实时节能的挖掘,提出了一种基于非支配排序遗传算法(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm-II,NSGA-Ⅱ)的智能化电铲多目标最优挖掘轨迹规划方法。

首先,通过拉格朗日方程建立智能化电铲工作装置动力学模型;然后,使用高次多项式对挖掘轨迹进行插值,将挖掘轨迹寻优问题转化为多项式系数寻优问题,最后,以挖掘时间最短及单位体积物料的挖掘能耗最小作为优化目标,以电机性能与挖掘过程中几何条件等作为约束,利用多目标优化平台PlatEMO,将NSGA-Ⅱ作为多目标优化算法,指定待优化问题的目标函数及约束函数,获取到多目标优化Pareto最优解集,基于决策偏好设置权重并根据TOPSIS法获取最优解,得到多目标最优挖掘轨迹规划结果。

结果表明,优化后挖掘轨迹满足实时节能的挖掘要求。

【总页数】8页(P142-149)
【作者】陈广玲;张天赐;付涛;王林涛;宋学官
【作者单位】毕节高新技术产业开发区国家能源大规模物理储能技术研发中心;大连理工大学机械工程学院;燕山大学车辆与能源学院
【正文语种】中文
【中图分类】TD422.2
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