深海采礦車自主定位系統(tǒng)及其在最優(yōu)切削中的應用研究.pdf

1、深海采礦車自主定位系統(tǒng)是采礦車自主導航、智能控制、安全作業(yè)等過程的基礎。針對深海地形崎嶇不平、車輪打滑、周圍能見度低等復雜的工作環(huán)境，本文提出了一種基于從動輪的航位推算定位方法。為了獲取相關深海地貌數(shù)據(jù)計算采礦車最優(yōu)切削深度，實現(xiàn)最優(yōu)開采，定位系統(tǒng)要對采礦車定位獲得采礦區(qū)域的準確位置數(shù)據(jù)，基于最優(yōu)切削深度的鈷結殼優(yōu)化開采方法要求定位系統(tǒng)實時、連續(xù)、穩(wěn)定的工作。航位推算定位方法受外部環(huán)境的依賴性較小、實時性強、短程定位精度高，對實現(xiàn)深海鈷

2、結殼優(yōu)化開采有重要意義。 在建立某一時刻的斜面采礦車空間運動學模型基礎上，用不同時刻、不同方位斜面復合成三維地形空間運動學模型，建立采礦車空間連續(xù)航位推算模型。針對采礦車打滑的測速問題，研制一種具有地形感知能力的從動輪測速機構。通過運動學分析，建立從動輪速度和采礦車速度之間的關系，以及定位系統(tǒng)在最優(yōu)切削中的應用模型。在此基礎上設計采礦車空間航位推算定位系統(tǒng)：用VC編寫定位系統(tǒng)軟件，采用三軸數(shù)字羅盤、角位移傳感器等測量采礦車測量采