一種非開挖市政道路施工微型鉆孔機器人控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究.pdf

1、隨著國家經(jīng)濟和城市建設(shè)的迅速發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的力度加大，城市管線，如自來水、煤氣、下水道、電力、光纜等各類管線的鋪設(shè)、更換和修復(fù)工程量急劇增加。如果還繼續(xù)沿用傳統(tǒng)的“挖槽埋管法”不但破壞原路面質(zhì)量，同時將對地上交通造成很大的影響，給市民的工作和生活帶來諸多不便。為了解決這個問題，近年來非開挖道路施工技術(shù)迅速發(fā)展。 我國的一些重大工程需要向國外進口非開挖管道施工設(shè)備，其價格昂貴(通常不低于100萬元)，并且不適合我國窄小的城市道

2、路上施工的要求。因此，研究結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、性能可靠、環(huán)保、適合我國國情的市政道路非開挖鉆孔技術(shù)，是我國城市市政文明建設(shè)的需要。 本課題以蘇州市攻關(guān)項目“非開挖市政道路施工鉆孔機器人”(簡稱鉆孔機器人)為研究背景，進行鉆孔機器人系統(tǒng)工藝過程智能控制方法的研究，力求控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡易、經(jīng)濟、高效。本文共分六章，主要研究內(nèi)容如下： 第一章首先闡明了本課題的來源及研究意義，并通過對目前國內(nèi)外非開挖鉆機導(dǎo)向、定位等控制方法現(xiàn)狀的

3、調(diào)查研究，確立了本課題主要研究內(nèi)容及關(guān)鍵技術(shù)。 第二章通過對微型鉆孔機器人基本原理，以及機器人運動學(xué)原理的學(xué)習(xí)研究，構(gòu)建了微型鉆孔機器人位姿模型和直流驅(qū)動系統(tǒng)伺服控制模型。 第三章在分析研究傳統(tǒng)智能控制方法的基礎(chǔ)上，以及對自適應(yīng)控制原理與可拓控制比較分析，最后確立了本課題采用自適應(yīng)與可拓控制相結(jié)合的方法，對微型鉆孔機器人進行控制，并建立了微型鉆孔機器人可拓自適應(yīng)控制器。最后，對直流傳動系統(tǒng)調(diào)速算法進行了研究。 第