基于蜜蜂算法的机器人拆卸序列规划研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1 研究目的及意义

实体经济是一国经济的立身之本，发展制造业是发展实体经济的重中之重。作为经济发展的基本盘和振兴实体经济的大梁，我国制造业稳增长的大幕已经开启。随着各类机电产品的产量大幅提升，机电产品也在加快着更新换代的速度，最终导致废旧电器电子产品的数量与日俱增、逐年攀升。日常生活中的电器电子废弃物主要是“四机一脑”，即电视机、电冰箱、洗衣机、空调器和微型计算机。传统的废弃产品处理方式多为手工拆解，采用火烤、酸洗、露天焚烧等方法提炼贵金属，而残留物质被直接丢弃到田间和河流。据了解，电子废弃物中含有较多有害物质，不规范处置会产生大量持久性有机污染物（pops）和持久性有毒化学污染物（pts），不仅对空气、土壤和水环境造成严重污染，也会给人类健康带来危害。^[1]

众所周知，垃圾是放错地方的资源，废弃电器电子产品更是含有金、银、铂、钯等各类资源。通常开采1吨金砂能提炼出5克黄金，而每吨废旧计算机销毁后的细粉中含金量是660克。电子废弃物中的资源大多可以再生利用，再利用过程所需的成本和对环境的影响也比从矿产资源中提炼更小，社会、经济和环境效益更好。^[2]

2. 研究的基本内容与方案

在追求制造业高质量发展，打赢污染防治攻坚战，实现废旧物品的回收再利用这一背景下，研究拆卸序列规划是提高拆卸效率、优化拆卸过程的首要途径，因而研究基于蜜蜂算法的机器人拆卸序列规划具有广阔的发展前景与意义。本文的研究主要围绕蜜蜂算法如何应用到机器人拆卸序列分析中展开，阐述了蜜蜂算法的算法流程，并利用matlab这一工具建立了算法的基本数学模型，优化目标下的以基本蜜蜂算法为基础的改进蜜蜂算法。针对目前各种拆卸序列规划的相关研究，本文进行了以下几个方面的研究。

(1)查阅大量相关论文资料，阐述启发式算法尤其是蜜蜂算法的基本原理。

(2)建立基于蜜蜂算法的机器人拆卸序列规划信息模型。为了保证拆卸序列的可行性与合理性，需要建立全面、简明、易计算的产品拆卸信息模型。同时为了最大化蜜蜂算法的拆卸序列规划优势，以及进行拆卸序列评价，需要建立零件拆卸信息模型。

3. 研究计划与安排

（1）第1－3周：查阅有关蜜蜂算法及拆卸序列规划的相关文献资料，学习毕业设计研究内容所需理论的基础，并根据研究内容确定完成毕业设计内容的方案，并完成开题报告的写作。（2）第4－5周：深入研究掌握蜜蜂算法以及机器人序列规划的基本理论，完成导师下发的英文资料的翻译，并熟悉MATLAB的开发环境，做到能够基本操作MATLAB。并根据实际情况，确定论文的基本大纲。（3）第6－9周：利用MATLAB进行基于蜜蜂算法的机器人拆卸序列规划建模仿真，根据实际研究进展，完成至少三次的阶段性成果报告。（4）第10－12周：对仿真结果进行有效性和性能分析并改进领域搜索算子,撰写论文初稿。（5）第13－15周：完成并修改毕业论文，基本形成论文的最终稿。（6）第16周：准备论文答辩。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]汤泉. 人机协作拆卸序列规划方法研究[d]. 2018.

[2]jiayi liu, zude zhou, duc truong pham, wenjun xu, chunqian ji quan liu (2018) robotic disassembly sequence planning using enhanced discrete bees algorithm in remanufacturing, international journal of production research, 56:9, 3134-3151, doi: 10.1080/00207543.2017.1412527

[3]邢宇飞, 王成恩, 柳强. 基于pareto解集蚁群算法的拆卸序列规划[j]. 机械工程学报, 2012, 48(9):186-192.