目前,我國已經(jīng)躍居成為世界第一柑橘生產(chǎn)國,采用單軌運輸車作為柑橘采摘運輸工具,可提高柑橘的采摘效率和降低人員勞動成本。但由于柑橘多種植在山地和地形較為復雜地區(qū),立地條件差,運輸車在運行工作中存在的安全性低,高效性差等問題。針對單軌運輸車存在問題,本課題研發(fā)一款運輸車智能化設備,確保運輸車安全性和高效性,從而,進一步推進我國柑橘采摘運輸工具的機械化、自動化和標準化水平。為提升電驅動單軌運輸車在山地柑橘實際運輸?shù)陌踩约肮ぷ餍?設計了一款可遠程遙控的山地果園單軌運輸車避障系統(tǒng)與定位系統(tǒng)。避障系統(tǒng)采用超聲波測距技術,通過對收發(fā)超聲波的時間計算,判斷運輸車前方有無障礙物及有障礙物的間距來控制運輸車避障停車；定位系統(tǒng)采用RFID無線射頻技術,通過讀寫器探測軌道旁標簽,讀取標簽信息確定運輸車運行方位。將避障系統(tǒng)與定位系統(tǒng)安裝在單軌運輸車上進行實地試驗,證明避障系統(tǒng)與定位系統(tǒng)的可行性。主要工作與成果如下：1.研制出一款超聲波測距避障系統(tǒng),可實現(xiàn)對運輸車避障功能；避障系統(tǒng)對軌道上障礙物橫截面越小,單軌車運行速度越快,避障成功率越低；避障系統(tǒng)安裝在車頭正前方中垂線上距軌道垂直高度10cm可實現(xiàn)最佳安全... 

【文章來源】：昆明理工大學云南省

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究目的與意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 課題來源
        1.1.3 研究目的與意義
    1.2 單軌運輸車國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 研究內(nèi)容
    1.4 研究技術路線
    1.5 本章小結
第二章 山地橘園單軌運輸車概述
    2.1 總體概況
    2.2 電驅動牽引車
        2.2.1 控制系統(tǒng)
        2.2.2 驅動裝置
        2.2.3 制動裝置
    2.3 運輸機主要技術參數(shù)
    2.4 本章小結
第三章 避障與定位系統(tǒng)的總體方案設計
    3.1 需求分析
        3.1.1 單軌運輸車安全現(xiàn)狀
        3.1.2 單軌運輸車安全需求分析
        3.1.3 單軌運輸車工作現(xiàn)狀
        3.1.4 單軌運輸車工作效率需求分析
    3.2 總體方案設計
        3.2.1 電源電路設計
        3.2.2 通信接口電路設計
    3.3 本章小結
第四章 避障系統(tǒng)設計
    4.1 方案設計
        4.1.1 避障方式的選擇
        4.1.2 方案設計
        4.1.3 超聲波的測距原理
    4.2 硬件設計
        4.2.1 超聲波發(fā)射電路
        4.2.2 超聲波接收電路
        4.2.3 按鍵模塊電路
    4.3 軟件設計
        4.3.1 軟件主程序設計
        4.3.2 超聲波測距程序設計
        4.3.3 障礙物檢測程序設計
    4.4 本章小結
第五章 定位系統(tǒng)設計
    5.1 方案設計
        5.1.1 定位方式選擇
        5.1.2 方案設計
        5.1.3 RFID定位技術原理
    5.2 硬件選型與設計
        5.2.1 電子標簽選型
        5.2.2 電子標簽的放置設計
        5.2.3 讀寫器硬件結構設計
        5.2.4 讀寫器安裝設計
    5.3 軟件設計
        5.3.1 RFID定位主程序設計
        5.3.2 標簽信息與在軌位置間映射關系及其存儲結構
        5.3.3 標簽信息匹配算法
        5.3.4 讀取標簽程序設計
    5.4 本章小結
第六章 避障與定位系統(tǒng)的性能測試試驗
    6.1 試驗場地及設備
    6.2 避障性能測試試驗
        6.2.1 試驗方法
        6.2.2 試驗結果與分析
    6.3 定位性能測試試驗
        6.3.1 運輸車行進速度對標簽讀取結果的影響
        6.3.2 系統(tǒng)實際工作效果測試
    6.4 避障與定位整機性能測試試驗
        6.4.1 試驗方法
        6.4.2 試驗結果與分析
    6.5 本章小結
第七章 結論與展望
    7.1 結論
    7.2 展望
致謝
參考文獻
附錄： 研究生期間獲得的成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]混沌微粒群優(yōu)化BP神經(jīng)網(wǎng)絡算法在城市有軌電車定位中的應用[J]. 米根鎖,羅淼,牛彥霞.  鐵道學報. 2015(06)
[2]山地果園運輸與噴霧機械的研究與應用[J]. 洪添勝,張衍林,宋淑然,李善軍,蘇建,李震.  現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備. 2014(05)
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[4]丘陵山地果園運輸機的研究進展[J]. 吳偉斌,趙奔,朱余清,王海林,支磊,馮灼峰.  華中農(nóng)業(yè)大學學報. 2013(04)
[5]森林多功能單軌運輸車的應用試驗[J]. 王秀波,關洪波,戰(zhàn)廷文,趙邵松.  林業(yè)機械與木工設備. 2013(06)
[6]基于RFID技術的無線定位系統(tǒng)[J]. 肖穎.  物聯(lián)網(wǎng)技術. 2012(06)
[7]山地果園單軌貨運機的最小轉彎半徑及最大承載量分析[J]. 陳銀清,洪添勝,孫同彪.  農(nóng)業(yè)工程學報. 2012(S1)
[8]山地果園遙控單軌運輸機設計[J]. 張俊峰,李敬亞,張衍林,李善軍,孟亮.  農(nóng)業(yè)機械學報. 2012(02)
[9]新型嵌入式超聲波測距系統(tǒng)[J]. 李云龍,卜雄洙,趙文,朱雅平.  儀表技術與傳感器. 2012(01)
[10]山地果園鋼絲繩牽引貨運機超聲波避障系統(tǒng)[J]. 李震,盧加納,洪添勝,宋淑然,黃家洋,陳輝鑫.  農(nóng)業(yè)機械學報. 2011(10)

碩士論文
[1]基于超聲波測距的機器人定位與避障[D]. 徐躍.齊魯工業(yè)大學 2013
[2]山地果園單軌運輸機的研制[D]. 李敬亞.華中農(nóng)業(yè)大學 2011
[3]RFID標簽定位技術研究[D]. 林敏.江蘇大學 2007



本文編號：3379263