大洋采礦集礦機(jī)行走智能控制器的研究.pdf

1、集礦機(jī)是一種在環(huán)境條件復(fù)雜、惡劣的海底采集錳結(jié)核的一種智能機(jī)械.集礦機(jī)的研制是一個(gè)龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)工程,涉及了多學(xué)科的知識(shí).本文主要是針對(duì)集礦機(jī)行走控制器的設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究.本文分析了集礦機(jī)行走控制機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和工作原理,并推導(dǎo)出了電液比例閥和液壓馬達(dá)的數(shù)學(xué)模型,以便對(duì)控制算法進(jìn)行仿真.對(duì)傳統(tǒng)的PID控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家控制進(jìn)行了比較,分析了它們?cè)诩V機(jī)行走控制中的優(yōu)點(diǎn)和缺陷,采用單一的控制不能取得良好的控制效果,因而決定采用

2、智能集成控制.針對(duì)集礦機(jī)的履帶速度控制,設(shè)計(jì)了基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)環(huán)控制器.針對(duì)集礦機(jī)行走軌跡控制,設(shè)計(jì)了基于模糊專家解耦和模糊積分的外環(huán)控制器.由于純數(shù)字仿真的缺陷,因此引入了國(guó)際最新的半實(shí)物仿真技術(shù),采用Matlab中的xPC工具箱,對(duì)集礦機(jī)的行走控制進(jìn)行半實(shí)物仿真.本文還介紹了實(shí)現(xiàn)集礦機(jī)行走控制的硬件設(shè)計(jì)與軟件編程.集礦機(jī)行走智能控制器的數(shù)字仿真和半實(shí)物仿真表明,該控制器具有自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)的能力,能實(shí)現(xiàn)集礦機(jī)行走的智能控制,達(dá)到在