基于CoDeSys的桥式起重机智能运行控制系统设计

本文针对复杂工作环境中桥式起重机工作特点和控制要求,利用遗传优化算法与栅格法结合的路径规划算法,实现了桥式起重机的全局静态环境路径规划。以CoDeSys PLC软件编程工具为开发平台,在智能路径规划的基础上,设计了具备快速、平稳运行和精确定位功能的桥式起重机智能运行控制系统,实现了对已知路径自动化运行,并利用其可视化显示器功能,对系统运行结果进行实时监控。     

基于改进蚁群算法的桥式起重机路径规划问题研究

通过研究桥式起重机路径规划问题,提出一种改进的蚁群路径规划算法。针对传统蚁群算法收敛速度慢,容易陷入局部最优的缺点,借鉴A*算法和狼群分配原则改进自适应启发函数、信息素更新机制。根据桥式起重机的运行特征,通过运动学动力学分析抽象出两个仿真因子:路径长度和节点数量,提出以路径长度、运行时间和稳定性等性能参数为代价的新的评价标准。栅格环境下的桥式起重机路径规划仿真结果表明,改进的蚁群算法提高算法的收敛速度,避免搜索陷入局部最优,可以得到较优的工程应用路径。     

基于蚁群算法的无人化车间吊物运移路径规划研究

以桥式起重机的无人化为思想基点,通过研究机器人技术,提出桥式起重机智能运行控制系统的组成方案以及路径规划算法。使桥式起重机吊物在最短时间内躲避障碍物,实现由起始点到终止点的无碰撞运行,未来在无人化车间将会广泛应用。通过Matlab的仿真实验表明,文中提出的基于蚁群算法的桥式起重机路径规划算法,对于不规则形状障碍物以及有特殊要求的路径规划,均能够较好的完成寻优任务。     

桥式起重机智能运行系统及路径规划研究

桥式起重机在现代生产中的应用越来越广泛,同时桥式起重机也朝着更具智能化的方向发展,文章围绕桥式起重机的智能运行系统相关问题展开了细致的探讨,明确了基本的系统的基本组成以及基本的工作原理,分析了桥式起重机智能运行系统的路径规划,希望对发挥桥式起重机智能运行系统的优势有所借鉴。     

基于VR的无人车间桥式起重机路径规划研究

针对桥式起重机吊运时的路径规划仿真问题,提出了一种基于VR虚拟现实技术的研究方法,利用Unity3D开发引擎赋予桥式起重机动力学属性,借助导航网格寻路算法实现了桥式起重机的最优路径模拟运行。开发的仿真平台具有物理引擎耗费低、沉浸度高和交互性好等特点。     

基于AVBN建模的桥式起重机负载运动轨迹规划

针对目前大部分桥式起重机还处于手动操作与半自动化工作状态这一情况,将机器人路径规划技术引入到桥式起重机负载运动的轨迹规划中,优化的负载运动轨迹作为起重机的控制目标,实现起重机的自动化智能转载。依据桥式起重机的运动控制特性,将转载场地三维空间信息转化为二维栅格地图,在二维栅格地图的基础上建立了转载场地AVBN模型,并利用最优竞争机制遗传算法对负载的运动轨迹进行优化,通过仿真验证了模型和算法的可行性。     

复杂动态环境下机器人避撞路径规划

为了使机器人在复杂动态环境中实现最优路径规划,提出了改进人工蜂群算法的路径规划方法。分析了传统的人工蜂群算法原理,引入了小步长侦查蜂为跟随蜂提供障碍物分布的先验信息;为了防止机器人与动态障碍物发生碰撞,对动态障碍物周围的可行节点进行障碍化处理,将节点障碍指数与节点与目标点距离糅合为节点选择准则,同时提出了障碍避撞预测和障碍避撞策略。由仿真实验可以看出,改进算法不仅成功实现避撞,而且规划出避撞条件下的最优路径。     

桥式起重机虚拟样机的运动仿真研究

在Pro/E中建立了某型桥式起重机的虚拟样机模型,接着把样机导入到ADAMS仿真环境下,得到桥式起重机的仿真模型.在尽可能接近现实起重机运动规律的基础上,对其添加必要的运动关系约束.首先分析了桥式起重机小车实际启动的动力学模型,然后在ADAMS环境下对起重机小车的启动过程进行运动仿真,得到小车机构关键部位的动态特征.最后的仿真实验结果可为双梁桥式起重机的结构参数优化提供有效的数据参考.     

浅析冶金桥式起重机

桥式起重机在冶金行业有着广泛的应用,为应对冶金行业复杂环境、降低人员劳动强度、提高生产效率有着重要意义.论文从桥式起重机入手,介绍了桥式起重机类型、结构、工作特性等概况,结合冶金行业的特殊要求,分析了桥式起重机在冶金行业的应用特点,并研究了冶金桥式起重机的安全防范措施.     

11 t桥式浇铸起重机的研究与开发

针对我国现阶段缺少桥式浇铸起重机的现状,结合桥式浇铸起重机在高温、高粉尘及易爆炸环境条件下使用的特点,系统地阐述了11 t桥式浇铸起重机的研究和开发.根据11 t桥式浇铸起重机使用的特殊要求,对具体方案进行了分析和研究;叙述了11 t桥式浇铸起重机的总体设计、主要部件的设计;通过对车轮与轴的受力分析,对车轮与轴的可靠性进行了分析计算.     

桥式起重机虚拟样机的运动仿真研究

在Pro/E中建立了某型桥式起重机的虚拟样机模型,接着把样机导入到ADAMS仿真环境下,得到桥式起重机的仿真模型。在尽可能接近现实起重机运动规律的基础上,对其添加必要的运动关系约束。首先分析了桥式起重机小车实际启动的动力学模型,然后在ADAMS环境下对起重机小车的启动过程进行运动仿真,得到小车机构关键部位的动态特征。最后的仿真实验结果可为双梁桥式起重机的结构参数优化提供有效的数据参考。     

基于受损桥式起重机的检验探讨

近年来,我国基建行业蓬勃发展,在这个过程中各种大型起重设备起到了至关重要的作用.桥式起重机作为一种常用的起重设备,工作环境一般较为恶劣,在使用过程中对其性能和结构的考验较为严苛,往往会影响其使用寿命.对于已经使用多年的桥式起重机或者已经损坏的桥式起重机,为了能够提供良好的维修保养,使其工作在安全条件下,对其进行的定期检...     

桥式起重机数字化设计系统的研究与开发

通过对桥式起重机企业的需求分析,将模块化和快速设计技术应用到桥式起重机的设计中。在Visual Studio2010开发环境下,以SQL Server2008为数据库支撑,应用模块化和参数化技术及二次开发技术对桥式起重机设计系统进行开发,实现了桥式起重机整车及各个模块的参数化设计出图。     

复杂环境下基于改进人工蜂群算法的机器人路径规划

为了使机器人在复杂环境下规划出最优路径,提出了基于改进人工蜂群算法的路径规划方法。分析了传统的人工蜂群算法原理;为适应复杂环境下路径规划,引入了小步长侦查蜂用于侦查跟随蜂可能前进方向的障碍物分布情况,根据侦查出的障碍物复杂度和节点与目标点距离对可行节点进行评分,得分大小作为跟随蜂选择下一节点的依据,这样就可以使跟随蜂成功避开障碍物复杂区域。使用改进算法进行路径规划,将规划结果与传统蚁群算法和传统人工蜂群算法比较,改进人工蜂群算法规划路径最短,且算法耗时最少。     

抓斗桥式起重机的典型故障分析与处理

依照《起重机设计规范》和起重机结构计算原理,对抓斗桥式起重机出现的几个障碍原因进行分析,进行技术改造,解决了生产中实际遇到的问题。经多年运行实践证明,改造后的抓斗桥式起重机各项工作性能均达到现行设计指标,改造方案对消除起重机缺陷有一定的借鉴意义。     

基于受损桥式起重机的检验探讨

在工业生产过程中广泛利用桥式起重机,桥式起重机设备类型比较丰富,如果桥式起重机发生损坏,将会影响到桥式起重机正常运行,本文分析了桥式起重机的类型,阐述了桥式起重机失效的原因,提出了基于受损桥式起重机的检验措施,有效修复受损的桥式起重机,保障整体运行的稳定性。     

桥式起重机安全技术及事故防范措施

针对桥式起重机在机械、冶金、有色金属等企业频频发生的伤害事故,分析了导致桥式起重机发生事故的原因,介绍了在桥式起重机的运行和管理中对安全生产事故进行有效预防的方法.     

多起重机协作吊装避障路径规划研究

多台起重机协作吊装作业可以完成单台起重机难以完成的大型起重吊装任务,构成典型的柔索并联机构。复杂环境中不可避免的存在各种类型的障碍物,大大降低了多起重机协作吊装的效率,同时增加了协作吊装的危险性,因此有必要对多起重机协作吊装进行避障路径规划研究。在多起重机协作吊装三维模型的基础上,建立装备机构运动学、动力学模型,并针对复杂环境,采用改进的人工势场法进行了多起重机协作吊装的避障路径规划数值仿真,得到机构运动和钢丝绳受力规律,为多起重机协作吊装避障路径规划的实际应用提供了理论依据和参考数据,与传统人工势场法规划的路径对比表明了改进人工势场法的有效性。     

基于数字孪生的桥式起重机自主运行系统研究

为了提高桥式起重机的智能化水平和数字化水平,借助数字孪生技术,对一桥式起重机的安全自主运行系统进行了仿真和实验研究。首先,采用数字孪生思想构建了起重机自主运行系统整体架构,根据桥式起重机的实际运行情况,采用四模型(即虚拟模型、物理动力学模型、行为控制模型和规则计算模型)的方法,构建了起重机的孪生模型;然后,在起重机孪生实验平台上进行了起重机路径规划和大小车轨迹跟踪仿真实验,采用了变论域模糊PID控制器,对起重机大小车轨迹跟踪进行了控制;最后,对该数字孪生系统进行了互联互通实物验证实验。研究结果表明：在起重机数字孪生系统中可以同步进行虚拟仿真和实物实验;在起重机大小车轨迹跟踪实验中,使用所提变论域模糊PID控制方法时,大车跟踪误差在±7 cm内,小车跟踪误差可达±6 cm,表明该控制方法的先进性;同时,该系统初步达成数字孪生技术虚实同步、虚实融合、虚实对照的目标,并且具有良好的三维可视化效果,可为推动机电装备的数字化进程提供一种思路。     

基于全生命周期能耗因素的桥式起重机节能评价研究

以桥式起重机为评价对象,首先从桥式起重机自身的能耗状况出发,主要包括起升机构的能耗、小车运行机构的能耗、大车运行机构的能耗,再结合桥式起重机不同的使用工况,综合考虑桥式起重机在使用过程中能量守恒的原则,建立基于全生命周期的桥式起重机节能评价指标体系,该桥式起重机节能评价指标体系囊括了桥式起重机的设计、制造、使用和维护4个阶段。文中最后提出了桥式起重机节能评价指标体系后下一步具体的研究工作。