隨著《中國制造2025》的提出,人力成本的提高和對工作環(huán)境改善的需求,使堆取料機(jī)全自動無人化作業(yè)的研究具有重要意義。目前,國外很多大型散料場的堆取料機(jī)已經(jīng)基本實現(xiàn)了無人化運行,國內(nèi)許多用戶也在實施或計劃訂購無人化堆取料機(jī)�？梢灶A(yù)期,堆取料機(jī)全自動無人化系統(tǒng)具有大量的市場需求,散料機(jī)械全自動無人運行是發(fā)展的必然趨勢。論文依托于華能曹妃甸煤碼頭工程R3取料機(jī)無人化項目,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)全自動作業(yè)系統(tǒng),以實現(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),實現(xiàn)了取料機(jī)的精確定位和控制,獲得了精確的料堆點云數(shù)據(jù)。第二,對取料機(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,實現(xiàn)了作業(yè)前的精確對位,取料過程中料流的平穩(wěn),作業(yè)軌跡的動態(tài)顯示等主要工藝流程。并對取...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：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
        1.2.1 全自動堆取料機(jī)發(fā)展簡介
        1.2.2 國外全自動堆取料機(jī)發(fā)展研究概況
        1.2.3 國內(nèi)全自動堆取料機(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)全自動作業(yè)系統(tǒng)設(shè)計
    2.1 取料機(jī)全自動作業(yè)系統(tǒng)的構(gòu)成
    2.2 取料機(jī)全自動作業(yè)系統(tǒng)的設(shè)計
        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)全自動控制策略系統(tǒng)設(shè)計
    3.1 取料作業(yè)工藝
        3.1.1 定點斜坡取料
        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)全自動工藝流程設(shè)計
        3.3.1 策略計算工藝實現(xiàn)方法
        3.3.2 連續(xù)取料實現(xiàn)方法
    3.4 取料機(jī)全自動作業(yè)系統(tǒng)軟件架構(gòu)設(shè)計
        3.4.1 軟件層級
        3.4.2 軟件層級詳細(xì)設(shè)計
    3.5 本章小結(jié)
4 取料機(jī)全自動模擬仿真平臺及取料作業(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)全自動取料作業(yè)及結(jié)果分析
        4.4.1 基于簡易取料機(jī)三維模型的取料測試
        4.4.2 基于本文改進(jìn)的取料機(jī)三維模型進(jìn)行取料測試
        4.4.3 兩種設(shè)備模型取料測試對比分析
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號：3844760