本文關鍵詞：直臂式高空作業(yè)車船體噴漆軌跡控制研究

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【摘要】：高空作業(yè)車作為一種將人員及設備舉升到指定工作點進行特種作業(yè)的工程機械,已在工業(yè)生產的各個領域得到廣泛的推廣與應用。隨著人們對作業(yè)效率及作業(yè)質量要求的不斷提高,高空作業(yè)車智能化程度低的缺陷日漸凸顯,如何盡快提高高空作業(yè)車智能化程度已成為一個急待解決的問題。本文以直臂式高空作業(yè)車為研究對象,以其在船舶領域噴漆作業(yè)方面的應用為研究背景,提出了兩種高空作業(yè)車船體智能噴漆方式,運用機器人學建模思想及軌跡規(guī)劃策略,極大地提高了直臂式高空作業(yè)車臂架運動的智能化程度,對兩種智能噴漆方式進行了仿真分析,為工程機械智能化程度的不斷提高奠定了基礎。 本文的主要工作包括如下四個方面： (1)根據(jù)直臂式高空作業(yè)車臂架系統(tǒng)結構,應用D-H法進行了坐標系的建立并完成了臂架系統(tǒng)運動學正逆問題求解。 (2)提出了“定點噴漆”及“船體輪廓連續(xù)噴漆”兩種智能噴漆方式,完成了軌跡規(guī)劃任務,實現(xiàn)了對臂架頂端運動的軌跡跟蹤。 (3)應用液壓系統(tǒng)傳遞函數(shù)建模方法求解了臂架電液比例位置控制系統(tǒng)各環(huán)節(jié)傳遞函數(shù),并運用頻域分析法分析了系統(tǒng)的相對穩(wěn)定性。 (4)介紹了MATLAB/Simulink環(huán)境下控制信號的建模方法,建立了船體智能噴漆軌跡控制系統(tǒng)模型,設計了由PID控制器及前饋補償器共同構成的校正環(huán)節(jié),針對所提出的智能噴漆方式進行了仿真分析。
【關鍵詞】：直臂式高空作業(yè)車 軌跡控制 PID 前饋補償
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TH211.6;U671.918
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-13
• 1.1 高空作業(yè)車在船舶領域的應用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢8-10
• 1.1.1 高空作業(yè)車產品定義及產品分類8
• 1.1.2 高空作業(yè)車在船舶領域應用現(xiàn)狀8-9
• 1.1.3 高空作業(yè)車在船舶領域發(fā)展趨勢9
• 1.1.4 高空作業(yè)車智能化的意義9-10
• 1.2 工程機械軌跡控制研究綜述10-11
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀10
• 1.2.2 國內研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3 課題研究意義及研究內容11-12
• 1.3.1 研究意義11
• 1.3.2 研究內容11-12
• 1.4 本文組織安排12-13
• 2 直臂式高空作業(yè)車運動學建模13-22
• 2.1 直臂式高空作業(yè)車整車結構及工作特點13-14
• 2.2 臂架系統(tǒng)運動學分析14-21
• 2.2.1 臂架系統(tǒng)形態(tài)空間描述14-15
• 2.2.2 臂架系統(tǒng)D-H坐標系的建立15-17
• 2.2.3 臂架系統(tǒng)運動學正問題求解17-19
• 2.2.4 臂架系統(tǒng)運動學逆問題求解19-21
• 2.3 本章小結21-22
• 3 直臂式高空作業(yè)車船體智能噴漆軌跡規(guī)劃22-35
• 3.1 船體智能噴漆方式介紹22-23
• 3.2 軌跡規(guī)劃概述23-26
• 3.3 定點噴漆軌跡規(guī)劃及運動學仿真26-30
• 3.3.1 定點噴漆軌跡規(guī)劃26-27
• 3.3.2 定點噴漆運動學仿真27-30
• 3.4 船體輪廓連續(xù)噴漆軌跡規(guī)劃及運動學仿真30-34
• 3.4.1 船體輪廓連續(xù)噴漆軌跡規(guī)劃30-32
• 3.4.2 船體輪廓連續(xù)噴漆運動學仿真32-34
• 3.5 本章小結34-35
• 4 直臂式高空作業(yè)車臂架系統(tǒng)液壓部分建模與分析35-50
• 4.1 直臂式高空作業(yè)車液壓系統(tǒng)組成及特點35-37
• 4.2 直臂式高空作業(yè)車電液比例位置控制系統(tǒng)建模37-45
• 4.2.1 比例放大器環(huán)節(jié)37-38
• 4.2.2 電液比例閥環(huán)節(jié)38-39
• 4.2.3 四通閥控單出桿液壓缸環(huán)節(jié)39-45
• 4.2.4 位移傳感器環(huán)節(jié)45
• 4.3 電液比例位置控制系統(tǒng)穩(wěn)定性分析45-49
• 4.4 本章小結49-50
• 5 基于Simulink的船體噴漆軌跡控制系統(tǒng)建模與仿真分析50-68
• 5.1 船體噴漆軌跡信號的建立50-53
• 5.2 船體噴漆電液比例位置控制系統(tǒng)校正與分析53-62
• 5.2.1 基于PID控制器的校正與分析55-58
• 5.2.2 前饋補償與PID控制器的復合校正與分析58-62
• 5.3 船體噴漆軌跡控制系統(tǒng)整體仿真與分析62-67
• 5.3.1 定點噴漆仿真與分析62-65
• 5.3.2 船體輪廓連續(xù)噴漆仿真與分析65-67
• 5.4 本章小結67-68
• 結論68-70
• 參考文獻70-72
• 致謝72-74

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前9條

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本文編號：586788