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目前，随着家用轿车拥有量的不断上升，停车难、车位使用昂贵等问题变得越来越严重，机械式立体车库的出现很好地解决了这一难题。本文以升降叉式立体车库教学模型为背景，开发了立体车库的仿真模型，实现了立体车库的仿真控制，并对立体车库的车位调度算法进行了深入的研究。
本文首先介绍立体车库仿真模型的开发背景和意义，详细阐述立体车库仿真模型的开发过程，即在VC++6.0环境下，应用OpenGL，技术编程仿真立体车库，并对仿真的立体车库设计动画。
然后，以半实物仿真技术为基础，分析本文所使用的仿真控制系统，系统主要包括实物控制器和仿真的被控对象两部分。其中，控制器使用西门子S7PLC，被控对象为仿真的立体车库，通过WINCC组态软件组成整个仿真控制系统。详细的论述仿真控制系统的软硬件设计，对仿真控制中的碰撞检测算法进行研究，并使用二叉树包围盒法进行碰撞检测，解决了仿真机件之间的碰撞问题。
最后，在立体车库仿真模型的基础上，研究一种无升降通道、单口出入的升降横移式立体车库。通过描述这种车库的车位调度问题，分析车位调度问题的一般求解方法和智能优化算法，选用遗传算法作为研究的方法。在对遗传算法研究的基础上，提出了一种改进的交叉算子，该交叉算子使遗传算法搜索车位调度最优路径的能力有了很大的提高。经过遗传算法的运算，求出了车位调度问题的最优解，并在MATLAB7.1中进行了验证。通过改变交叉和变异算子的概率，对最优解的收敛性能进行了分析比较。实验证明，应用遗传算法找到了车位调度的最优路径，并且最优解也有了很好的收敛。