液压挖掘机直线挖掘轨迹控制

随着工程机械机器人化研究的发展,液压挖掘机的自动化也渐渐成为各国研究的重点。国外在挖掘机机电一体化及运动控制方面的研究工作起步较早,特别是日本、美国和德国已经初步实现了挖掘机的自动化和智能化,如20世纪90年代美国卡特彼勒公司推出的300系列液压挖掘机的控制器具有精确运动控制、自身和系统诊断能力。浙江大学冯培恩教授从80年代就率先着手研究挖掘机机电一体化技术,首先实现挖掘机器人作业过程的分级规划和局部自主控制。湖南山河智能机械股份有限公司生产的多功能小型挖掘机一开始就注重机电一体化技术的应用,工作装置操纵系统…     

基于扭矩耦合的混合动力系统电机参数选择

以液压混合动力系统为对象,在动力系统初始设计阶段,提出一种基于改进型特性曲线参数匹配的转矩分配策略,并根据该策略选择电机初始选型参数。该策略在经典特性曲线参数匹配方法的基础上进行动力元件合成,建模确定负载特性曲线和合成动力特性曲线,通过对比合成动力特性曲线与负载特性曲线,进行转矩分配和电机参数确定。以一个液压节能系统中的混合动力系统为例,通过理论分析介绍混合动力系统中电机的基本参数选择的流程,并对结果的可行性进行了试验验证。     

基于CAN总线的小型无人机飞控系统设计

高性能和小型化的发展趋势,本文采用CAN总线技术.以PC/104模块板为核心,完成了新型无人机飞行控制器的硬件设计.详细给出了系统整体方案的分析设计和具体的硬件选型及接口设计.对设计中的关键技术进行了研究,系统具有设计精炼.可靠性高,开放性等特点.     

面向水下管网的视觉检测系统研究

针对水下管网定期需要检修和维护的实际需求,设计一套水下管网视觉跟踪检测系统;针对水下光学图像特点和管网铺设特征,提出一种管线跟踪方法。方法通过自适应直方图均衡化将光照不均水下图像转换为匀光图像,结合色彩空间变换方式进行图像增强并完成管道区域分割,通过支持向量机的模式识别方法依据水下机器人跟踪策略对管道图像进行分类,并根据管线分类特征建立管线提取策略,基于Kalman滤波对管线进行跟踪处理。在实验水池进行管道跟踪检测实验,管网路径识别正确率达93.7%,验证了视觉检测系统的有效性和稳定性,能够满足水下管网检测实际需求。     

伸缩臂式叉装车调平机构铰点位置优化

提高伸缩臂式叉装车在装卸货物或铲掘作业时的整机性能,调平机构的总传动力臂成为制约其性能发挥的关键因素,利用MATLAB遗传算法工具箱,以提高传动力臂和降低油压波动为目标,建立了优化数学模型,对调平机构的结构尺寸和铰点位置进行优化,仿真表明优化后的尺寸能大大提高叉装车的作业性能的.     

基于MATLAB的齿轮根切建模分析

从目前广泛采用的齿轮范成原理出发,分析了根切产生的原因及对齿轮传动的影响,根据齿条刀具加工出的齿轮渐开线和齿根过渡曲线方程,推导出求根切圆和根切量的计算公式.应用MATLAB软件对不同齿数和模数进行根切量的精确计算,并用Pro/E软件进行虚拟环境下的根切模拟,进而分析齿数和模数对根切量的影响情况,以及根切量与齿轮实际啮合线段的关系,最终得出一定程度上的根切对齿轮传动是无害的,只会影响齿轮强度,在实际齿轮传动应用中,这在一定程度上是允许的.     

液压挖掘机工作装置综合优化研究

液压挖掘机反铲工作装置是一个典型的开链四杆机构,其铰点的布局对于作业性能以及使用寿命至关重要.采用常规优化方法对反铲工作装置进行优化,往往难以得到满意的结果.因此,建立了反铲工作装置的综合优化模型,并采用遗传算法进行了优化.仿真及实验结果表明:相对于传统方法,遗传优化更为快捷有效;优化后工作装置的综合性能有了较大的提高.     

基于PLC的娱乐机器人

介绍了一个基于PLC的娱乐机器人,运用多信息融合进行目标识别,采用IPC PLC的两级控制系统实现高效实时的运动控制,取得了良好的人机交互与和谐.     

吸胶膜对复合材料构件固化过程中树脂流动行为的影响

热固性树脂基复合材料构件成型过程中的树脂流动行为决定了其最终成型后的纤维体积分布情况,严重影响构件的最终成型质量。而吸胶膜作为预浸料中的多余树脂流出构件后的吸收载体,其材料特性对树脂的流动过程起主导作用。以吸胶膜为关注重点,基于AS4/3501-6复合材料体系,建立了厚截面复合材料构件在热压罐中固化压实的仿真模型,模型包括了固化反应、热传导和紧密压实三个模块。模型与实验中构件的压实情况对比,验证模型的可行性。通过模型计算结果研究了吸胶膜的孔隙率、渗透率及厚度等关键参数在压力、温度等工艺条件的协同作用下对树脂流动行为的影响规律。结果表明:吸胶膜的孔隙率和厚度作为吸收树脂载体的空间度量,对构件的最终压实厚度起主要作用;吸胶膜的渗透率通过树脂流动速度影响固化压实过程,渗透率过小时,构件的压实厚度明显减小。     

液压挖掘机工作装置电液比例控制模型的建立与研究

为实现对液压挖掘机工作装置的精确控制,在分析电液比例模型结构特点的基础上,建立电液比例数学模型并对其时域和频域性能指标进行分析。由于系统响应速度较慢,在调节控制系统增益后,加入了PID控制算法,通过试验确定法确定仿真控制参数,进而分析系统性能的改进程度;为了验证控制算法的合理性以及控制参数的正确性,通过基于PID控制算法的挖掘机轨迹规划试验,验证系统控制效果,证明理论分析方法对实际应用的指导意义。