【摘要】：在野外地質(zhì)探測中,陸空兩棲載物平臺主要用于搭載探測儀器,是復(fù)雜、惡劣環(huán)境下進(jìn)行探測時(shí)不可或缺的重要設(shè)備。隨著探測區(qū)域的擴(kuò)大,新探測區(qū)域的環(huán)境情況相較于以往已探測區(qū)域更加復(fù)雜、惡劣。這些區(qū)域采用人力探測成本較高,采用高空機(jī)載探測獲得的數(shù)據(jù)精度又不高,為提高探測精度和降低探測成本,陸空兩棲載物平臺搭載探測的方式已引起地質(zhì)探測領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。目前,國內(nèi)外陸空兩棲平臺的主要發(fā)展方向是飛行汽車。通過組合不同的配件或者使整機(jī)發(fā)生結(jié)構(gòu)性改變來實(shí)現(xiàn)飛行汽車的陸地行走和飛行功能。陸地行走模式與飛行模式之間的切換則主要以人力控制或者指令控制為主,其自主化、智能化程度不高。國外軍方設(shè)計(jì)的陸空兩棲設(shè)備主要用于戰(zhàn)場物資運(yùn)輸和傷員救助,其切換方式未見具體報(bào)道。野外的地質(zhì)環(huán)境多變,溝壑、池塘等錯(cuò)落排布。不規(guī)則的地形狀況給探測帶來較大影響,嶙峋起伏的路面也給載物平臺的平穩(wěn)性帶來很大的挑戰(zhàn)。本研究為適應(yīng)多變的環(huán)境,采用履帶結(jié)構(gòu)作為行走結(jié)構(gòu),采用多旋翼結(jié)構(gòu)作為飛行結(jié)構(gòu),通過將兩者有機(jī)結(jié)合,設(shè)計(jì)了陸空兩棲載物平臺。為提高陸空兩棲設(shè)備模式切換的智能化,本文采用壓差判決系統(tǒng)對陸地行走狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測,通過壓差閾值判別從而進(jìn)行模式切換。其特點(diǎn)是:當(dāng)路況發(fā)生變化時(shí),載物平臺通過自我狀態(tài)判決,進(jìn)行陸、空模式切換,從而保證探測區(qū)域的完整性及保證探測數(shù)據(jù)的精確度。本文采用理論分析、計(jì)算機(jī)仿真以及與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法,對陸空兩棲載物平臺的模式切換進(jìn)行研究。在對不同模式進(jìn)行建模與力學(xué)分析的基礎(chǔ)上,建立了合理的壓差判決系統(tǒng),利用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行優(yōu)化與驗(yàn)證。主要內(nèi)容包括:①設(shè)計(jì)了陸空兩棲平臺,介紹了整機(jī)設(shè)計(jì)理念和主要部件選擇邏輯;②考慮到地面效應(yīng)的影響進(jìn)行了飛行模式建模,進(jìn)行了陸地行走模式時(shí)的地面力學(xué)和履帶受力分析,依據(jù)陸地行走模型建立了壓差判決系統(tǒng);③進(jìn)行了模式切換后整機(jī)穩(wěn)定性控制策略研究,利用MATLAB對飛行模式下的控制策略進(jìn)行了仿真分析;④通過實(shí)驗(yàn)研究,確定了模式切換的壓差閾值,驗(yàn)證了基于壓差判決系統(tǒng)的模式切換策略的有效性。本文實(shí)驗(yàn)部分主要針對勻速前行工況下前側(cè)失穩(wěn),單邊失穩(wěn)以及整體下陷的三種待切換狀態(tài)進(jìn)行了分析。通過實(shí)驗(yàn),得到了壓差判決系統(tǒng)的合理壓差閾值區(qū)間,驗(yàn)證了該區(qū)間的有效性。本文的研究內(nèi)容對于陸空兩棲平臺的模式切換研究具有一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值和理論參考價(jià)值。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：V27;U469.79
【圖文】：

逡逑通過圖１．２整體結(jié)構(gòu)圖以及圖１．３飛行模式效果圖，可以了解到Ｐｏｐ．ＵｐＮｅｘｔ逡逑是給座艙搭配不同的配件從而實(shí)現(xiàn)陸地行駛和飛行的效果，其模式轉(zhuǎn)換需要調(diào)整逡逑座艙與其余配件部分的組裝，整個(gè)切換過程緩慢，對精度要求高。逡逑圖１．２邋Ｐｏｐ．Ｕｐ邋Ｎｅｘｔ整體結(jié)構(gòu)圖邐圖１．３邋Ｐｏｐ．Ｕｐ邋Ｎｅｘｔ飛行效果圖逡逑從Ｐｏｐ．Ｕｐ邋Ｎｅｘｔ實(shí)際性能來看，基于合作雙方各自領(lǐng)域的技術(shù)基礎(chǔ)，既具有逡逑良好的空中行駛效果，具有空中自動(dòng)駕駛能力，又具有車輛的良好陸地行駛體驗(yàn)。逡逑空中飛行時(shí)，時(shí)速可達(dá)１２０ｋｍ／ｈ，續(xù)航里程約為５０ｋｍ，以車輛形態(tài)在陸地行駛逡逑時(shí)，時(shí)速可達(dá)１００ｋｍ／ｈ，續(xù)航里程為１３０ｋｍ。且Ｐｏｐ．Ｕｐ邋Ｎｅｘｔ以電力為動(dòng)力源，逡逑充滿電僅需要１５分鐘。Ｐｏｐ．Ｕｐ邋Ｎｅｘｔ在座艙內(nèi)并未有配置任何的方向盤或者方向逡逑舵，駕駛者通過在座艙內(nèi)的顯示屏上進(jìn)行對整機(jī)的控制。逡逑（３邋）邋Ｐａｎｔｈｅｒ逡逑２０１７年

逡逑如圖１．４所示，Ｐａｎｔｈｅｒ無人機(jī)是旋翼結(jié)構(gòu)１NB．７／：邐＿邋：逡逑結(jié)合輪式行走結(jié)構(gòu)，中心對稱分布可以保證／逡逑其平穩(wěn)運(yùn)行，將承載物品置于機(jī)體內(nèi)腔，能起＾邐＾邐；逡逑灥好的保護(hù)物品的作用，但其負(fù)載能力有￥邐？逡逑限�；谄淠縮EV囆裕蓘w財(cái)飛氃逡逑落地點(diǎn)，然后通過路面行駛能力導(dǎo)航至收貨逡逑者家門口。邐圖１．４邋Ｐａｎｔｈｅｒ快遞無人機(jī)逡逑（４）黑騎士逡逑“黑騎士”被設(shè)計(jì)成越野車、直升機(jī)、無人機(jī)的有機(jī)組合體，是美國首款逡逑采用４＊４卡車底盤與８個(gè)旋翼無人機(jī)結(jié)合構(gòu)型的軍用陸空兩棲平臺Ｗ，詳細(xì)情逡逑況如圖１．５＂黑騎士＂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖所示�！昂隍T士”具有８個(gè)旋翼發(fā)動(dòng)機(jī)

逡逑如圖１．４所示，Ｐａｎｔｈｅｒ無人機(jī)是旋翼結(jié)構(gòu)１NB．７／：邐＿邋：逡逑結(jié)合輪式行走結(jié)構(gòu)，中心對稱分布可以保證／逡逑其平穩(wěn)運(yùn)行，將承載物品置于機(jī)體內(nèi)腔，能起＾邐＾邐；逡逑灥好的保護(hù)物品的作用，但其負(fù)載能力有￥邐？逡逑限�；谄淠縮EV囆�，可�w財(cái)飛氃逡逑落地點(diǎn)，然后通過路面行駛能力導(dǎo)航至收貨逡逑者家門口。邐圖１．４邋Ｐａｎｔｈｅｒ快遞無人機(jī)逡逑（４）黑騎士逡逑“黑騎士”被設(shè)計(jì)成越野車、直升機(jī)、無人機(jī)的有機(jī)組合體，是美國首款逡逑采用４＊４卡車底盤與８個(gè)旋翼無人機(jī)結(jié)合構(gòu)型的軍用陸空兩棲平臺Ｗ，詳細(xì)情逡逑況如圖１．５＂黑騎士＂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖所示�！昂隍T士”具有８個(gè)旋翼發(fā)動(dòng)機(jī)

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 焦衛(wèi)國;;《自強(qiáng)不息 厚德載物》(書法)[J];城市公共交通;2015年09期

2 候應(yīng)南;;厚德載物[J];國土資源成人教育;2001年S1期

3 劉鴻玉;;厚德載物[J];山東師范大學(xué)學(xué)報(bào)(人文社會科學(xué)版);2016年05期

4 劉懷勇;;厚德載物(書法)[J];秘書工作;2017年08期

5 韓巧霞;徐國亮;;“厚德載物”的歷史原脈與現(xiàn)代意蘊(yùn)[J];南通大學(xué)學(xué)報(bào)(社會科學(xué)版);2016年06期

6 曹茹;;音樂之于“厚德載物”[J];大眾文藝;2014年22期

7 張智;;合生載物 搭建知識付費(fèi)頭部孵化平臺[J];創(chuàng)業(yè)邦;2019年11期

8 李恩儀;余富儼;;厚德載物[J];少兒國學(xué);2018年13期

9 王筑筠;;王筑筠印鑒作品選[J];四川文學(xué);2016年12期

10 萬月友;;賀校慶[J];老年教育(老年大學(xué));2016年12期

相關(guān)會議論文 前10條

1 沈衛(wèi)國;;大山品質(zhì)的聯(lián)想[A];為與全國同步全面建成小康社會提供強(qiáng)大的精神動(dòng)力——云南精神理論研討會論文集[C];2012年

2 俞未一;;醫(yī)院文化是塑造一流醫(yī)院的重要因素[A];全國第六屆口腔醫(yī)院管理研討會論文匯編[C];2000年

3 ;為人處世之二十五_砙A];企業(yè)文化創(chuàng)新與落地——“十二五”湖北企業(yè)文化系列成果集[C];2015年

4 勞立彩;;肩負(fù)使命 提升自我[A];國家教師科研專項(xiàng)基金科研成果（神州教育卷3）[C];2013年

5 ;誠信為本 厚德載物[A];共鑄誠信——福建省企業(yè)道德建設(shè)經(jīng)驗(yàn)匯編[C];2003年

6 馮秀珍;;坤卦與客家女子人生[A];第十五屆全國中醫(yī)藥文化學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2012年

7 吳佳雯;;活性炭與其負(fù)載物吸收甲醛的效果研究[A];中國化學(xué)會第29屆學(xué)術(shù)年會摘要集——第11分會：基礎(chǔ)化學(xué)教育[C];2014年

8 ;《論光物影》[A];2002福建省科技界科學(xué)道德研討會交流材料[C];2002年

9 蔣永強(qiáng);;高速公路車禍傷病員護(hù)理的影響因素與應(yīng)對措施[A];第八屆全國中西醫(yī)結(jié)合災(zāi)害急救危重病醫(yī)學(xué)學(xué)術(shù)會議暨創(chuàng)傷膿毒癥、中毒救治新進(jìn)展推廣學(xué)習(xí)班、災(zāi)害醫(yī)學(xué)研究進(jìn)展高級研討班論文匯編[C];2012年

10 ;厚德載物 桃李天下——訪廣西河池市羅城縣東門鎮(zhèn)中心小學(xué)校長楊啟敏[A];國家教師科研專項(xiàng)基金科研成果（神州教育卷3）[C];2013年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 鄭報(bào)融媒記者 裴其娟;厚德載物 文明綻放心間[N];鄭州日報(bào);2018年

2 張利;《重返狼群》：闡述天人協(xié)調(diào)的傳統(tǒng)文化[N];中國藝術(shù)報(bào);2017年

3 記者 任建新;電單車首次違法可“以抄代罰”[N];深圳商報(bào);2017年

4 本報(bào)記者 杜菲　整理;厚德載物 責(zé)任前行[N];中國保險(xiǎn)報(bào);2014年

5 寶塔區(qū)第四中學(xué)校長 屈強(qiáng);自強(qiáng)不息 厚德載物[N];延安日報(bào);2014年

6 劉厚琴;“厚德載物”與當(dāng)下價(jià)值[N];光明日報(bào);2011年

7 湖北省財(cái)政廳紀(jì)檢組副組長 傅光明;厚德載物、孜孜以求的財(cái)政精神[N];中國財(cái)經(jīng)報(bào);2012年

8 洛陽日報(bào)報(bào)業(yè)集團(tuán) 劉閃;厚德載物 包容進(jìn)取[N];洛陽日報(bào);2011年

9 本報(bào)記者劉倩;君子以厚德載物[N];桂林日報(bào);2010年

10 沈量;南京市政協(xié)防治“非典”做好工作兩不誤[N];人民政協(xié)報(bào);2003年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 韓曉男;陸空兩棲載物平臺模式切換與判決研究[D];吉林大學(xué);2019年

2 張成龍;單軌運(yùn)輸車載物廂振動(dòng)測試及模態(tài)分析[D];江蘇大學(xué);2019年

3 劉繼輝;載物車無線自動(dòng)跟隨系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];哈爾濱理工大學(xué);2019年

4 吳沖;陸空兩棲載物平臺設(shè)計(jì)及控制算法研究[D];吉林大學(xué);2019年

5 沈志順;工業(yè)AGV載物云臺穩(wěn)定性控制策略研究[D];安徽工程大學(xué);2017年

6 楊昆錦;以物載物[D];清華大學(xué);2013年

7 黃偉;基于倍深式貨架的雙載物平臺堆垛機(jī)運(yùn)行時(shí)間模型研究[D];華中科技大學(xué);2013年

8 侯z裵

本文編號：2802825