[发明专利]一种纯电动无轨胶轮车路径规划模型及方法

权利要求书

1.一种纯电动无轨胶轮车路径规划模型的方法，其特征是：包括以下步骤：

步骤1：根据矿井的辅助运输线路信息、工作任务信息和纯电动无轨胶轮车的车辆信息，设置纯电动无轨胶轮车路径规划的基础信息；

步骤2：以纯电动无轨胶轮车运输的路径最短、车辆使用数量最少为目标建立目标函数和相关约束条件；

步骤3：采用蚁群算法(Ant Colony Optimization)对纯电动无轨胶轮车的路径进行蚁群智能规划；

进行蚁群智能规划方法具体步骤如下：

步骤3.1：初始化蚁群算法各变量，包括蚂蚁数量M_ANT、最大循环次数Iter_max、禁忌表t_able、信息素T_a、信息素相对重要程度a_lpha、启发式信息相对重要程度b_eta、信息素蒸发系数r₀；默认最开始的所有蚂蚁都在地面货站；

步骤3.2：构建出所有蚂蚁的路径；

步骤3.3：计算所有蚂蚁构建路径Route的目标函数值，即对所有蚂蚁构建的路径计算步骤2中所述的目标函数值，找出最小的目标函数值所对应的路径，即为本次循环的最优路径bestroute；

步骤3.4：根据蚁群算法模型和信息素更新公式，对信息素T_a进行更新；

步骤3.5：判断循环次数是否超过最大值Iter_max，若没超过则清空禁忌表t_able并返回步骤3.2，否则进行步骤3.6；

步骤3.6：输出最优解即最优路径。

2.根据权利要求1所述的一种纯电动无轨胶轮车路径规划模型的方法，其特征是：步骤1中，所述的基础信息包括：各运输点的位置坐标V_ts、各运输点的位置编号V、各运输点之间的距离dis、各运输点之间的滚动阻力系数f、各运输点之间的坡度a、各运输点之间的速度v、纯电动无轨胶轮车在各运输点的货物需求量d_em、纯电动无轨胶轮车在各运输点的工作时间p、纯电动无轨胶轮车的辅助子系统功率P_hyd、纯电动无轨胶轮车的车辆附件功率P_aux、纯电动无轨胶轮车的机械传动效率η_t、纯电动无轨胶轮车的驱动电机效率η_m、纯电动无轨胶轮车的液压泵效率η_{h_t}、纯电动无轨胶轮车的液压泵电机效率η_{h_m}、纯电动无轨胶轮车的整备质量m、纯电动无轨胶轮车的最大载重量C_ap、纯电动无轨胶轮车的可用数量K、纯电动无轨胶轮车的最大电量Q、纯电动无轨胶轮车运行时的空气阻力系数C_D、纯电动无轨胶轮车运行时的迎风面面积A、纯电动无轨胶轮车运行环境的空气密度ρ_air、纯电动无轨胶轮车旋转质量换算系数δ。