深海采礦車自主定位系統(tǒng)及其在最優(yōu)切削中的應(yīng)用研究.pdf

1、深海采礦車自主定位系統(tǒng)是采礦車自主導(dǎo)航、智能控制、安全作業(yè)等過(guò)程的基礎(chǔ)。針對(duì)深海地形崎嶇不平、車輪打滑、周圍能見(jiàn)度低等復(fù)雜的工作環(huán)境，本文提出了一種基于從動(dòng)輪的航位推算定位方法。為了獲取相關(guān)深海地貌數(shù)據(jù)計(jì)算采礦車最優(yōu)切削深度，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)開(kāi)采，定位系統(tǒng)要對(duì)采礦車定位獲得采礦區(qū)域的準(zhǔn)確位置數(shù)據(jù)，基于最優(yōu)切削深度的鈷結(jié)殼優(yōu)化開(kāi)采方法要求定位系統(tǒng)實(shí)時(shí)、連續(xù)、穩(wěn)定的工作。航位推算定位方法受外部環(huán)境的依賴性較小、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、短程定位精度高，對(duì)實(shí)現(xiàn)深海鈷

2、結(jié)殼優(yōu)化開(kāi)采有重要意義。 在建立某一時(shí)刻的斜面采礦車空間運(yùn)動(dòng)學(xué)模型基礎(chǔ)上，用不同時(shí)刻、不同方位斜面復(fù)合成三維地形空間運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，建立采礦車空間連續(xù)航位推算模型。針對(duì)采礦車打滑的測(cè)速問(wèn)題，研制一種具有地形感知能力的從動(dòng)輪測(cè)速機(jī)構(gòu)。通過(guò)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析，建立從動(dòng)輪速度和采礦車速度之間的關(guān)系，以及定位系統(tǒng)在最優(yōu)切削中的應(yīng)用模型。在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)采礦車空間航位推算定位系統(tǒng)：用VC編寫(xiě)定位系統(tǒng)軟件，采用三軸數(shù)字羅盤(pán)、角位移傳感器等測(cè)量采礦車測(cè)量采