深海采礦車水射流采輸裝置位姿自適應(yīng)控制系統(tǒng).pdf

1、深海采礦車工作于6000米深海底極其復(fù)雜的環(huán)境當(dāng)中,海底稀軟底質(zhì)和海浪等各種擾動的存在,給深海采礦車的控制帶來了極大的影響。位于深海采礦車前端的水射流采輸裝置擔(dān)負(fù)著對深海底表層金屬結(jié)核的捕獲收集任務(wù),其位姿參數(shù)即對地高度和傾角直接影響到能否捕獲結(jié)核以及結(jié)核采集效率,間接影響對深海沉積物的擾動程度。該參數(shù)的控制是整個采礦控制系統(tǒng)的關(guān)鍵因素之一。開展水射流采輸裝置位姿控制研究,對提高水射流采輸裝置位姿即高度和傾角參數(shù)穩(wěn)態(tài)性能和動態(tài)品質(zhì),進(jìn)而

2、保證集礦安全、高效及保護(hù)海底環(huán)境等,具有重要意義。
　　 本文以深海采礦車為背景,首先介紹了水力式采礦車采礦原理及水射流采輸裝置組成。然后針對水射流采輸裝置液壓驅(qū)動系統(tǒng)的非對稱性特點,建立了水射流采輸裝置液壓系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型。由于水射流采輸裝置采用電液比例閥控液壓缸結(jié)構(gòu),是復(fù)雜的非對稱、非線性系統(tǒng),而且水射流采輸裝置工作于深海底,處于強(qiáng)烈擾動的環(huán)境中,因此,采用魯棒自適應(yīng)控制算法來實現(xiàn)對水射流采輸裝置的控制。在設(shè)計魯棒自適應(yīng)控制器的