電機(jī)車作為煤礦井下開采工作的重要一環(huán),擔(dān)負(fù)著煤礦運(yùn)輸?shù)闹匾蝿?wù),對煤礦生產(chǎn)效率有重要影響。針對煤礦井下環(huán)境狀況,為減少人員傷亡率和降低運(yùn)輸成本,提高煤礦生產(chǎn)效率,本文研究了煤礦井下電機(jī)車無人駕駛測控系統(tǒng)。本文結(jié)合煤礦井下實(shí)際運(yùn)輸環(huán)境,給出無人駕駛測控系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu),并介紹和分析了電機(jī)車無人駕駛關(guān)鍵技術(shù)。分析了測控系統(tǒng)的功能需求,概述了電機(jī)車必備的四大模塊:電機(jī)車定位模塊、障礙物檢測模塊、環(huán)境檢測模塊和運(yùn)動控制模塊;完成了測控系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì)。對電機(jī)車主控電路、定位模塊硬件電路、避障模塊硬件電路、環(huán)境檢測模塊硬件電路和運(yùn)動控制模塊硬件電路進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)。本文設(shè)計(jì)了基于接收信號強(qiáng)度的煤礦井下電機(jī)車無線定位算法,通過高斯濾波和加權(quán)平均處理對無線定位算法進(jìn)行優(yōu)化,設(shè)計(jì)了卡爾曼濾波器將ZigBee無線定位與慣性定位進(jìn)行融合,實(shí)現(xiàn)組合定位,精確檢測出電機(jī)車的位置。根據(jù)設(shè)計(jì)的避障模塊獲取電機(jī)車前方和兩側(cè)障礙物信息,實(shí)現(xiàn)電機(jī)車自主避障功能;并針對測距傳感器進(jìn)行了性能測試。根據(jù)設(shè)計(jì)環(huán)境檢測模塊檢測的環(huán)境信息判斷電機(jī)車運(yùn)行環(huán)境是否安全。在運(yùn)動控制模塊中對電機(jī)車的運(yùn)動進(jìn)行建模并設(shè)計(jì)了運(yùn)動指令和運(yùn)動狀態(tài);針...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

本文編號：3880025