隨著《中國制造2025》的提出,人力成本的提高和對(duì)工作環(huán)境改善的需求,使堆取料機(jī)全自動(dòng)無人化作業(yè)的研究具有重要意義。目前,國外很多大型散料場(chǎng)的堆取料機(jī)已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了無人化運(yùn)行,國內(nèi)許多用戶也在實(shí)施或計(jì)劃訂購無人化堆取料機(jī)。可以預(yù)期,堆取料機(jī)全自動(dòng)無人化系統(tǒng)具有大量的市場(chǎng)需求,散料機(jī)械全自動(dòng)無人運(yùn)行是發(fā)展的必然趨勢(shì)。論文依托于華能曹妃甸煤碼頭工程R3取料機(jī)無人化項(xiàng)目,以取料機(jī)設(shè)備模型,無人取料的控制策略和軟件架構(gòu)為主要研究方向,開發(fā)一套取料機(jī)全自動(dòng)作業(yè)系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)高效穩(wěn)定的無人化取料作業(yè)。主要工作如下:首先,對(duì)機(jī)器人D-H算法的原理進(jìn)行了研究,結(jié)合取料機(jī)設(shè)備結(jié)構(gòu),提出了基于D-H算法改進(jìn)的取料機(jī)三維模型。在取料機(jī)設(shè)備模型的基礎(chǔ)上,搭建了一套基于RTK載波相位差分技術(shù)和三維掃描技術(shù)的精確數(shù)據(jù)采集及定位系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了取料機(jī)的精確定位和控制,獲得了精確的料堆點(diǎn)云數(shù)據(jù)。第二,對(duì)取料機(jī)控制策略模型進(jìn)行了深入的研究,圍繞著取料效率和取料機(jī)全自動(dòng)作業(yè)系統(tǒng)的使用率,建立了速度流量控制、回轉(zhuǎn)切入切出角和作業(yè)軌跡等策略模型,實(shí)現(xiàn)了作業(yè)前的精確對(duì)位,取料過程中料流的平穩(wěn),作業(yè)軌跡的動(dòng)態(tài)顯示等主要工藝流程。并對(duì)取...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
1 緒論
    1.1 選題背景及其意義
    1.2 國內(nèi)外相關(guān)研究概況及發(fā)展趨勢(shì)
        1.2.1 全自動(dòng)堆取料機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)介
        1.2.2 國外全自動(dòng)堆取料機(jī)發(fā)展研究概況
        1.2.3 國內(nèi)全自動(dòng)堆取料機(jī)發(fā)展研究概況
    1.3 本文的主要研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排
        1.3.1 主要研究內(nèi)容
        1.3.2 本文的結(jié)構(gòu)安排
2 取料機(jī)全自動(dòng)作業(yè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    2.1 取料機(jī)全自動(dòng)作業(yè)系統(tǒng)的構(gòu)成
    2.2 取料機(jī)全自動(dòng)作業(yè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
        2.2.1 數(shù)據(jù)采集及精確定位系統(tǒng)
        2.2.2 數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)
        2.2.3 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)
        2.2.4 控制執(zhí)行系統(tǒng)
    2.3 本章小結(jié)
3 取料機(jī)全自動(dòng)控制策略系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    3.1 取料作業(yè)工藝
        3.1.1 定點(diǎn)斜坡取料
        3.1.2 旋轉(zhuǎn)分層取料
    3.2 控制策略模型
        3.2.1 速度流量控制模型
        3.2.2 回轉(zhuǎn)切入切出角度模型
        3.2.3 作業(yè)軌跡模型
    3.3 取料機(jī)全自動(dòng)工藝流程設(shè)計(jì)
        3.3.1 策略計(jì)算工藝實(shí)現(xiàn)方法
        3.3.2 連續(xù)取料實(shí)現(xiàn)方法
    3.4 取料機(jī)全自動(dòng)作業(yè)系統(tǒng)軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)
        3.4.1 軟件層級(jí)
        3.4.2 軟件層級(jí)詳細(xì)設(shè)計(jì)
    3.5 本章小結(jié)
4 取料機(jī)全自動(dòng)模擬仿真平臺(tái)及取料作業(yè)分析
    4.1 配置ROCKWELL RSlogix 5000工控軟件
        4.1.1 料堆點(diǎn)云數(shù)據(jù)
        4.1.2 配置Rockwell虛擬CPU
        4.1.3 配置Rockwell通訊軟件RSLinx
        4.1.4 配置RSLogix 5000
    4.2 配置Matlab軟件
        4.2.1 配置Matlab OPC通訊
        4.2.2 配置Matlab Simulink
        4.2.3 編寫m函數(shù)
    4.3 取料機(jī)模擬取料
        4.3.1 設(shè)定取料參數(shù)
    4.4 取料機(jī)全自動(dòng)取料作業(yè)及結(jié)果分析
        4.4.1 基于簡(jiǎn)易取料機(jī)三維模型的取料測(cè)試
        4.4.2 基于本文改進(jìn)的取料機(jī)三維模型進(jìn)行取料測(cè)試
        4.4.3 兩種設(shè)備模型取料測(cè)試對(duì)比分析
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號(hào)：3844760