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基于CAN总线的智能装载机控制系统的研究与设计

汤勇  
【摘要】:装载机工作环境恶劣,劳动强度大,在某些场合甚至存在对人体有危害的情况,因此,研制智能化的装载机,通过遥控来进行操作,既可以降低工人的劳动强度,又能提高主体生产设备的效率。目前国产装载机技术水平较低,受到国外品牌的冲击。采用智能控制技术提高装载机的技术水平,既可满足国内市场需要,也可增加出口,为我国工程机械行业做出贡献。 通过市场调查和国内外相关技术调研,为了大幅提高了机体控制的自动化水平,上海宝信软件股份有限公司、中南大学、广西柳州重型工程机械集团公司决定立项开发“智能装载机”。本研究课题就是以CAN总线系统硬件平台为基础,重点针对智能装载机铲装过程进行模糊神经网络控制研究。 本论文主要研究内容包括: (1)为了实现系统的可靠性与实时性,采用EPEC2000系列模块构成CAN总线分布式系统作为控制系统的硬件平台。 (2)通过对装载机的铲装机理进行研究,提出减阻铲装的铲装策略,并且通过模糊神经网络控制方案实现。 (3)整个方案通过现场实验进行验证,由实验数据论证该方案。 实验表明,本系统的模糊神经网络控制方案可靠、有效,实现了研究目标,通过智能铲装和人工操作的实验数据比较,证明模糊神经网络控制下的智能铲装达到了熟练工人水平。


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