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采伐联合机机械手运动分析与控制系统研究
中文名称: 采伐联合机机械手运动分析与控制系统研究
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论文编号: 4133467收藏本论文】【我的收藏】【我要投稿
英文名称: Research on Mechanism and Control System of Manipulator of Logging Harvester
学位类型: 博士毕业论文
作者: 涉及隐私,隐去***  作者本人请参看权力声明>>
导师: 涉及隐私,隐去***
毕业学校: 涉及隐私,隐去***
专业: 机械设计及理论
毕业年份: 涉及隐私,隐去***
关键字: 采伐联合机 机械手 激光扫描 RBF神经网络 自动控制
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       论文发表:快速、低价、包过!发表论文就找论文天下

论文摘要: 集多功能于一体的采伐联合机可以实现伐木、打枝、造材、截梢等作业,是林业机械现代化的标志,但是在我国尚未有此类采伐联合机械投入使用.依托(略)家科技支撑计划资助项目(项目编号2006BAD11A5)“多功能林木采育作业关键技术装备研究与开发”,课题组研制了我国首台采伐联合机,本论文在(略)机机械手运动机理及电液比例系统的基础上,对其控制系统进行研究,以实现采伐联合机的自动智能控制. 本文研究的主要目的是实现采伐联合机机械手定位、采伐、打枝和造材全过程的自动化控制.首先,对机械手运动学和动力学进行分析,并结合三维激光扫描仪所获得的视觉信息以及倾角传感器所获得的角位(略)木头运动轨迹;然后,对电液比例系统进行分析,获(略)电流值与运动轨迹之间的变化关系,并对电流按等时间间隔进行离散;最后,将离散点输入自行编制的神经网络中进行修正,同时把修正之后的离散点输入自行研发的单片机控制器中(略)比例阀的控制,进而实现伐木头的自动定位.为了进一步完成采伐、打枝和造材的自动化控制,还需对多个换向阀进行控制,本文将控制各换向阀的电压值按等时间间隔进行离散,将离散点输入上述的单片机控制器中,在已经...
Logging harvester with full-function of felling, delimbing, bucking and so on is (omitted) of modernization of forestry machinery. But no lo(omitted)ester has been used in China. Under this background, relying on the 11th five-year plan nationa(omitted)and technology support plan of funded project (project Numbers 2006BAD11A5) The key technical of Multi-function forest cut and rea(omitted)ipment research and development, this resear(omitted)matic control system is based on the CFJ-30 logging harvester ...
目录:
摘要第4-6页
Abstract第6-7页
1 绪论第14-26页
  ·论文选题的目的和意义第14-15页
  ·国内外采伐联合机的发展现状第15-20页
    ·国外采伐联合机的发展现状第15-18页
    ·国内采伐联合机发展现状第18-20页
  ·采伐联合机及机械手控制技术发展现状与趋势第20-24页
    ·采伐联合机控制系统发展现状及趋势第20-22页
    ·机械手控制发展现状第22-24页
  ·本文研究的主要内容第24-26页
2 采伐联合机机械手运动分析研究第26-53页
  ·采伐联合机机械手总体结构第26-28页
    ·采伐联合机整机结构第26-27页
    ·采伐联合机机械臂结构第27-28页
    ·采伐联合机伐木头结构第28页
  ·采伐联合机机械手运动学模型第28-39页
    ·采伐联合机机械手空间描述第29-30页
    ·采伐联合机机械手运动学正解分析第30-33页
    ·采伐联合机机械手运动学逆解分析第33-35页
    ·关节空间与驱动机构空间的转换第35-39页
  ·采伐联合机机械手的工作范围第39-40页
  ·机械臂雅克比矩阵与运动速度和加速度第40-42页
    ·雅克比矩阵第40页
    ·关节空间的速度和加速度第40-42页
  ·采伐联合机机械手的动力学模型第42-47页
  ·采伐联合机机械手轨迹规划与仿真第47-52页
    ·轨迹规划概述第47页
    ·采伐联合机轨迹规划策略第47-48页
    ·采伐联合机机械手轨迹规划仿真第48-52页
  ·本章小结第52-53页
3 采伐联合机液压系统电液比例设计理论第53-66页
  ·采伐联合机机械手液压系统工作原理第53-55页
    ·机械臂液压驱动系统设计第53-54页
    ·伐木头液压驱动系统设计第54-55页
  ·电液比例方向阀基本结构及工作原理第55-56页
  ·电液比例系统模型第56-59页
    ·电液比例系统介绍第56-57页
    ·电液比例系统流量方程第57页
    ·电液比例阀动态特性第57-58页
    ·液压缸的连续性方程第58页
    ·液压缸的力平衡方程第58页
    ·电液比例系统简化模型第58-59页
  ·参数估算第59-62页
    ·主油缸负载等效质量估算第59-60页
    ·副油缸负载等效质量估算第60-61页
    ·液压缸上承受反向负载力估算第61页
    ·电液比例阀流量增益系数估算第61-62页
  ·电液比例系统的状态空间模型及离散模型第62-65页
    ·采伐联合机机械臂电液比例系统连续时间状态空间模型第62-63页
    ·采伐联合机机械手电液比例系统时间状态空间模型离散化第63-64页
    ·采伐联合机机械手电液比例系统的离散时间输入输出模型第64-65页
  ·本章小结第65-66页
4 采伐联合机视觉系统关键技术研究第66-77页
  ·三维激光扫描仪的选择第66-67页
  ·三维点云数据采集与处理第67-72页
    ·数据获取第67页
    ·三维点云数据简化第67-71页
    ·三维点云数据的分区第71-72页
  ·坐标标定及坐标变换第72-74页
    ·坐标标定第72-73页
    ·坐标变换第73-74页
  ·立木信息获取第74-76页
    ·立木目标位置坐标第74页
    ·立木质心处半径第74-76页
    ·树高的计算第76页
  ·本章小结第76-77页
5 采伐联合机机械手神经网络控制系统研究第77-93页
  ·采伐联合机机械手控制系统总体方案设计第77-78页
  ·人工神经网络的结构原理第78-79页
  ·基于模糊自适应卡尔曼滤波的RBF神经网络第79-83页
    ·RBF网络基本原理第79-80页
    ·模糊自适应卡尔曼滤波法第80-83页
  ·机械手神经网络控制程序编制及网络训练第83-88页
    ·基于模糊自适应卡尔曼滤波的RBF神经网络程序编制第83-85页
    ·基于模糊自适应卡尔曼滤波的RBF神经网络训练数据获取第85-87页
    ·基于模糊自适应卡尔曼滤波的RBF神经网络训练第87-88页
  ·采伐联合机机械手控制器研制第88-92页
    ·控制对象分析第88-89页
    ·基于PWM的单片机控制器研制第89-92页
  ·本章小结第92-93页
6 采伐联合机机械手自动控制系统试验研究第93-101页
  ·采伐联合机实现自动化作业所用仪器及设备第93-96页
    ·CFJ-30采伐联合机第93页
    ·三维激光扫描仪第93页
    ·倾角传感器第93-94页
    ·流量传感器第94-95页
    ·单片机控制器第95页
    ·上位机及CAN总线第95页
    ·电流测量仪第95-96页
  ·采用本文所研制的自动控制系统的采伐联合机第96页
  ·采伐联合机自动采伐试验第96-97页
  ·试验结果分析第97-100页
  ·本章小结第100-101页
结论第101-103页
参考文献第103-110页
附录1第110-119页
附录2第119-121页
攻读学位期间发表的学术论文第121-122页
致谢第122-123页
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