掘進(jìn)機(jī)器人姿態(tài)測量系統(tǒng)研究.pdf

1、II摘要摘要本論文是以掘進(jìn)機(jī)器人試驗(yàn)臺(tái)為背景，設(shè)計(jì)掘進(jìn)機(jī)器人姿態(tài)測量系統(tǒng)，通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)問題并做出相應(yīng)的設(shè)計(jì)對策。掘進(jìn)機(jī)器人姿態(tài)測量系統(tǒng)是其自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)，為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化掘進(jìn)機(jī)奠定基礎(chǔ)，自動(dòng)化掘進(jìn)機(jī)可以提高掘進(jìn)質(zhì)量和速度，保證所掘巷道形狀的準(zhǔn)確性。掘進(jìn)過程中對掘進(jìn)機(jī)姿態(tài)測量，一方面為掘進(jìn)機(jī)操作者提供實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)，另一方面通過掘進(jìn)機(jī)懸臂位姿的檢測與反饋，可實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)機(jī)自動(dòng)控制。根據(jù)礦用環(huán)境的特殊要求，設(shè)計(jì)防爆型測量系統(tǒng)，姿態(tài)測量精度較高，

2、解決了掘進(jìn)機(jī)操作者目測掘進(jìn)機(jī)懸臂的位姿不準(zhǔn)確，控制精度較低的問題，降低掘進(jìn)機(jī)操作者勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了巷道成形質(zhì)量，并為掘進(jìn)機(jī)自動(dòng)控制提供了條件。本設(shè)計(jì)要解決的問題是懸臂掘進(jìn)機(jī)器人姿態(tài)測量問題，解決掘進(jìn)機(jī)操作者目測掘進(jìn)機(jī)懸臂位姿空間位置不準(zhǔn)確，造成巷道掘進(jìn)斷面成形質(zhì)量差的問題，其目的是提出一種掘進(jìn)機(jī)機(jī)器人姿態(tài)測量系統(tǒng)及其測量方法。掘進(jìn)機(jī)器人姿態(tài)測量系統(tǒng)，包含有掘進(jìn)機(jī)器人試驗(yàn)臺(tái)、轉(zhuǎn)角傳感器、雙軸傾角傳感器、油缸行程傳感器、數(shù)據(jù)采集模塊和單片機(jī)

3、，其特征在于設(shè)計(jì)礦用轉(zhuǎn)角傳感器并將其安裝在回轉(zhuǎn)臺(tái)內(nèi)部以及安裝在懸臂與回轉(zhuǎn)臺(tái)鉸接處，雙軸傾角傳感器安裝在掘進(jìn)機(jī)器人后機(jī)架上，掘進(jìn)機(jī)懸臂中安裝油缸行程傳感器，數(shù)據(jù)采集模塊和計(jì)算機(jī)安裝在掘進(jìn)機(jī)器人控制箱里，數(shù)據(jù)采集模塊采集轉(zhuǎn)角傳感器、雙軸傾角傳感器和油缸行程傳感器的數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，計(jì)算出掘進(jìn)機(jī)器人的姿態(tài)。關(guān)鍵詞：掘進(jìn)機(jī)器人試驗(yàn)臺(tái)；轉(zhuǎn)角傳感器；傾角傳感器；油缸行程傳感器；測量本論文內(nèi)容選自：本論文內(nèi)容選自：1、遼寧省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)