【摘 要】
：
针对顺槽辅助运输空间较小、矿道矿车运行环境恶劣、人工操作难度大、容易发生事故的问题,设计了具有子功能模块化单体车身的辅助运输机器人.该机器人的智能辅助驾驶系统可通过勘测器勘测矿道环境、障碍物和行人,选择最佳路径,减少井下设备输送过程的转载,有效提升井下顺槽设备的输送速度和智能化水平.通过系统仿真,确保辅助运输机器人在不同速度、负载仍可以正常工作,实现高效、便捷、可靠、快速的人员和货物运输.
【机 构】
：
无锡职业技术学院机械技术学院,江苏无锡214121;江苏大学无锡机电学院,江苏无锡214121;江苏大学无锡机电学院,江苏无锡214121
论文部分内容阅读
针对顺槽辅助运输空间较小、矿道矿车运行环境恶劣、人工操作难度大、容易发生事故的问题,设计了具有子功能模块化单体车身的辅助运输机器人.该机器人的智能辅助驾驶系统可通过勘测器勘测矿道环境、障碍物和行人,选择最佳路径,减少井下设备输送过程的转载,有效提升井下顺槽设备的输送速度和智能化水平.通过系统仿真,确保辅助运输机器人在不同速度、负载仍可以正常工作,实现高效、便捷、可靠、快速的人员和货物运输.
其他文献
以目前使用较为广泛的双伸缩立柱为研究对象,从基础设计原理出发,对双伸缩立柱安全阀与管路流量匹配关系进行了深入研究.通过分析安全阀、管径、管路长度等参数,并结合优化设计方法,建立双伸缩立柱安全阀与管路的最优设计模型,为双伸缩立柱的安全阀和管路优化设计提供了依据.
针对综采工作面纯水液压支架立柱初撑力严重不足、不均问题,在深入分析现有纯水液压支架自动增压阀结构特点的基础上,设计一种新型全液控式连续自动增压阀,由双顶杆式单向阀和二位三通液控换向阀等组成,避免了增压活塞密封过孔问题,通过试验对方案的可行性进行了验证.试验结果表明,全液控式连续自动增压阀兼有低压大流量升柱和高压小流量自动连续增压特性,可实现长寿命、高可靠增压工作,能有效保证纯水液压支架立柱初撑力的要求,为煤矿安全高效生产提供技术支撑.
提出了一种以可编程逻辑设备结合低成本8位单片机来作无传感器直流无刷电机控制系统核心的方法.首先对换相控制时背离最优换相逻辑的因素进行分析,进而提出了软件补偿的应对方法.系统采用了脉宽调制的闭环调速方式,依据直流无刷电动机的数学动态模型,运用MATLAB/Simulink对无刷电动机与调速控制进行了建模,仿真结果验证了其闭环调速系统的有效性.最后,通过实验所得曲线波形验证了整个控制系统的可行性.
为了满足矿用机械设备的传动需求,设计了一种新型的磁化式换向传动装置.首先,根据磁化原理设计出换向传动装置的结构,并基于等效磁荷法对传动装置的原理进行了分析.其次,借助Maxwell软件对磁化现象进行仿真,结果表明,该传动装置具有良好的磁化效果,与实际相符.最后,搭建实验平台对该装置的固联特性进行了验证.
针对采煤机左右牵引电机存在的不均衡载荷工况,通过模拟加栽试验,分析研究速度同步、电流PID以及基于转矩平衡的从机速度窗口控制这3种典型主从控制策略的特点,以及在采煤机上应用的适应性.结果 表明:基于转矩平衡的从机速度窗口控制更适用于采煤机应用工况,但无法完成重载工况下的主从功率平衡调节,需要在此基础上增加主机速度调节功能,调节器为转矩PID控制器.最后通过工作面现场测试验证了该方法的可行性.
在所有井架使用7个高精度北斗卫星定位天线和2个高精度具备陀螺仪的倾斜传感器采集相关数据,使用专用的接入层设备对数据进行采集和预处理,经过井架的汇聚层设备直接报送到矿井调度系统数据库,使用基于GPU服务器组的计算中心工作站对数据进行深度挖掘,形成了煤矿矿井井架的三轴位移和倾斜角度的风险数据预警.对检测到的原始数据进行了耦合分析与非线性回归比较,得到主井2个方位探头投影区间大致相同.
针对智能开采和智慧矿山概念的推广,为实现井下作业无人化,基于模糊控制语言,分析和研究了智能化作业钻机扭矩控制系统.通过设计扭矩输出模糊控制系统结构和模糊自适应PID控制器,对系统进行了仿真研究,为今后实际硬件控制器开发提供了基础和新的思路.
利用三维建模软件建立MDMS-VB型香蕉筛的三维模型,并将其导入ANSYS Workbench中进行模态分析.识别其结构的固有频率与振型,通过研究振型得到筛机结构形变较大的部位,并以此为依据确定监测点的部位,设计振动筛结构损伤监测系统,并应用LabVIEW编写程序对采集到的数据进行显示与分析.通过现场测试,验证了系统的可行性.
为实现煤矿瓦斯抽采泵站少人化、无人化运行,利用自动化控制技术和图像识别技术设计瓦斯抽采泵站智能管理系统.自动化控制技术可实现瓦斯抽采泵站远程集中监控,提高运行可靠性和控制精度;图像识别技术可通过对摄像头实时采集图像分析处理,准确识别机械仪表指针读数、阀门阀板位置、厂区违禁物品等,识别准确度达85％,可替代传统人工巡检,提高瓦斯抽采泵站安全管理水平.相比人工手动操作机器设备、人员定时巡检的瓦斯抽采泵站,应用瓦斯抽采泵站智能管理系统可降低瓦斯抽采泵站60％的人力需求,且对煤矿智能化发展方向起到示范引领作用.
针对风电机维护任务的工作特点,根据爬壁机器人的研究现状,提出了轮足式3吸盘爬壁机器人的机械本体结构,分析了机器人防止滑落时受力情况,得出了爬壁机器人所需要的最小安全吸附力.通过仿真和实验样机验证了最小安全吸附力条件下爬壁机器人越障以及翻越内直角的运动效果,得出了轮足式3吸盘爬壁机器人方案的可行性.