取秧侧向零偏移的空间轨迹再生稻分插机构设计与试验

1

作者 孙良 姜凯雯 +3 位作者 周斌 俞高红 崔荣江 薛向磊 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期101-108,共8页

为了解决现有空间行星轮系式分插机构在再生稻宽窄行机械化种植取秧过程中出现侧向偏移量和侧向偏转角的技术难题,本文提出一种具有局部平面轨迹特性的空间轨迹不等速行星轮系机构,并开展基于取秧口和机构回转中心位置约束下的宽窄行分... 为了解决现有空间行星轮系式分插机构在再生稻宽窄行机械化种植取秧过程中出现侧向偏移量和侧向偏转角的技术难题,本文提出一种具有局部平面轨迹特性的空间轨迹不等速行星轮系机构,并开展基于取秧口和机构回转中心位置约束下的宽窄行分插机构综合研究。构建了基于关键位姿点(取秧起始点、取秧结束点、推秧点)的空间轮系机构运动综合模型,利用关键位姿点求解机构杆长参数与空间交错轴信息,并通过优选二杆相对角位移参数实现机构传动比分配。将不完全非圆齿轮副引入空间行星轮系机构,利用间歇机构锁止弧约束行星轴,实现机构取秧过程侧向零偏移量、侧向零偏转角的平面轨迹段。通过仿真分析与机构样机试验验证了机构实际作业性能与理论设计相一致,结果表明:分插机构取秧侧向零偏移量,取秧侧向零偏转角,推秧侧向总偏移量为50.24 mm、取秧角为5.18°、推秧角为71.56°、推秧侧向角为16.26°、插秧穴口宽度为22.43 mm、轨迹高度为289.76 mm,满足预期设计要求。最后通过田间试验验证,分插机构可实现等行距取秧口和既定机构回转中心下宽行(40 cm)与窄行(20 cm)间隔机插,满足再生稻宽窄行种植要求。 展开更多

关键词 再生稻 分插机构 零偏移量 零偏角 宽窄行 不完全非圆齿轮系

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转子叶片槽零偏角检具

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作者 吴明坚 朱梅伟 《机床与液压》 北大核心 1990年第6期51-51,共1页

叶片泵的转子在铣削零偏角叶片槽工序中,由于机床调整不当和更换刀具的疏忽,常出现角度误差a及a’,如图1所示。这一误差给后续磨槽工序增加了难度,因两侧磨削量不均,易造成薄片砂轮前角单边磨损,影响了槽的磨削质量和产品性能。

关键词 转子 叶片槽 零偏角 检测 磨削

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车辆转向统一动力学模型及模型跟踪控制 被引量：13

3

作者 张小江 高秀华 王云超 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期173-177,共5页

为将两轴车辆控制算法应用于多轴车辆,该文在多轴转向车辆二自由度动力学模型的基础上,建立了多轴转向车辆和两轴车辆的统一动力学模型;在此统一动力学模型的基础上可通过对任两轴车轮的控制就能实现对多轴转向车辆的控制。同时根据零... 为将两轴车辆控制算法应用于多轴车辆,该文在多轴转向车辆二自由度动力学模型的基础上,建立了多轴转向车辆和两轴车辆的统一动力学模型;在此统一动力学模型的基础上可通过对任两轴车轮的控制就能实现对多轴转向车辆的控制。同时根据零侧偏角控制策略构建了多轴车辆的动力学理想模型;对前轮机械转向和前轮电控转向的多轴转向车辆,分别设计了基于模型跟踪的控制系统并进行了分析。分析结果表明,采用统一动力学模型、零侧偏角控制策略和模型跟踪控制方法,控制系统调整方便且较易实现,也能达到理想的控制效果。 展开更多

关键词 车辆 转向 动力学模型 零侧偏角 模型跟踪控制

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多轴转向车辆的转向性能 被引量：9

4

作者 张小江 高秀华 杨铭 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期859-863,共5页

建立了多轴转向车辆的三自由度动力学普适方程,对多轴转向车辆的不同转向方式进行对比分析。分析了多轴转向性能评价参数与车速的关系以及车辆在时域和频域的响应。分析结果表明:多轴转向车辆的转向特性取决于车身质心的位置、轮胎的侧... 建立了多轴转向车辆的三自由度动力学普适方程,对多轴转向车辆的不同转向方式进行对比分析。分析了多轴转向性能评价参数与车速的关系以及车辆在时域和频域的响应。分析结果表明:多轴转向车辆的转向特性取决于车身质心的位置、轮胎的侧偏刚度、各轴的分布、各轴的质量及控制算法。对于同一多轴转向车辆,前轮转向和全轮机械转向的转向性能较为接近,采用零侧偏角控制策略的多轴转向车辆在高速运行时,车辆的横摆角速度、侧偏角和车身的侧倾角都比前轮转向和全轮机械转向要小,系统反应也更快捷,显著提高了车辆的稳定性、行驶安全性和乘坐舒适性。 展开更多

关键词 车辆工程 多轴转向 零侧偏角控制策略 动力学模型

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多轴转向车辆零侧偏角控制策略研究 被引量：11

5

作者 张小江 高秀华 +1 位作者 赵建国 田阳阳 《农业装备与车辆工程》 2008年第6期13-15,63,共4页

建立了多轴转向车辆的二自由度操纵动力学模型,并得到多桥转向车辆横摆角速度,质心侧偏角及侧向加速度与前轮转角之间的传递函数的通用公式。在此基础上,得到车辆采用零侧偏角控制策略时,车辆转向中心到质心的距离,横摆角速度增益及侧... 建立了多轴转向车辆的二自由度操纵动力学模型,并得到多桥转向车辆横摆角速度,质心侧偏角及侧向加速度与前轮转角之间的传递函数的通用公式。在此基础上,得到车辆采用零侧偏角控制策略时,车辆转向中心到质心的距离,横摆角速度增益及侧向加速度增益的表达式。以某五轴转向车辆为例,对其转向性能进行了分析,结果说明:零侧偏角控制策略能适用于工程车辆,且能使车辆转向更平稳,在高速运行时,能显著提高车辆的稳定性。 展开更多

关键词 多桥转向 零侧偏角控制策略 操纵动力学模型

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四轮转向车辆操纵稳定性仿真分析 被引量：4

6

作者 刘春辉 王增才 《计算机仿真》 CSCD 2008年第8期253-257,共5页

对四轮转向车辆的转向特性进行了理论分析,并对某控制策略的四轮转向车辆为例进行了仿真。建立了四轮转向车辆操纵动力学模型,分析了前轮角阶跃输入下四轮转向车辆的稳态响应和瞬态响应与传统前轮转向车辆的主要区别;在四轮转向车辆状... 对四轮转向车辆的转向特性进行了理论分析,并对某控制策略的四轮转向车辆为例进行了仿真。建立了四轮转向车辆操纵动力学模型,分析了前轮角阶跃输入下四轮转向车辆的稳态响应和瞬态响应与传统前轮转向车辆的主要区别;在四轮转向车辆状态方程的基础上求解出横摆角速度和侧向加速度与前轮转角的传递函数,与前轮转向车辆对比分析了传递函数零、极点位置对响应特性的影响。借助Matlab/Simulink,对四轮转向车辆进行仿真,发现仿真结果与理论分析吻合。将仿真结果与前轮转向车辆进行比较,阐明了四轮转向车辆的性能优势。研究结果可为评价四轮转向车辆的系统设计提供理论依据。 展开更多

关键词 四轮转向 操纵稳定性 零侧偏角 仿真

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主动悬架与多桥转向混合控制器的设计与仿真分析 被引量：3

7

作者 王欢 高秀华 +2 位作者 杨铭 杨圣印 陈建凯 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期208-214,共7页

为了改善多桥车辆操纵稳定性和行驶平顺性,通过建立多桥车辆的5+2n自由度动力学模型,设计了主动悬架与多桥转向线性系统二次型最优控制(LQG)综合控制器。通过仿真试验,对比分析了采用与不采用综合控制器2种情况下,多桥车辆不同车速下对... 为了改善多桥车辆操纵稳定性和行驶平顺性,通过建立多桥车辆的5+2n自由度动力学模型,设计了主动悬架与多桥转向线性系统二次型最优控制(LQG)综合控制器。通过仿真试验,对比分析了采用与不采用综合控制器2种情况下,多桥车辆不同车速下对阶跃信号的各项性能指标的响应。结果表明:低速情况下,采用综合控制器较不采用控制器的多桥车辆侧偏角峰值减小0.03rad、横摆角速度峰值减小0.1rad/s、车身侧倾角峰值减小0.015rad、俯仰角峰值减小0.015rad、车身垂直加速度峰值减小0.3m/s2、轮胎动位移峰值减小0.009m;高速情况下,以上各性能指标峰值分别减小0.095rad、0.4rad/s、0.075rad、0.09rad、2.1m/s2、0.018m。多桥车辆采用综合控制器相对于不采用控制器时的操纵稳定性和行驶平顺性都有显著改善。 展开更多

关键词 车辆 混合控制 设计 多桥转向 主动悬架 零侧偏角控制策略

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Adaline神经网络在四轮转向汽车控制系统中的应用 被引量：1

8

作者 王磊 《时代汽车》 2019年第1期8-10,共3页

采用两自由度两轮车模型建立四轮转向车的动力学模型,研究Adaline自适应神经网络技术在四轮转向车控制系统中的应用。与两轮转向车相比,四轮转向车车辆的质心侧偏角接近于零,汽车的运动姿态得到很好地的控制,神经网络控制的四轮转向车... 采用两自由度两轮车模型建立四轮转向车的动力学模型,研究Adaline自适应神经网络技术在四轮转向车控制系统中的应用。与两轮转向车相比,四轮转向车车辆的质心侧偏角接近于零,汽车的运动姿态得到很好地的控制,神经网络控制的四轮转向车辆横摆角速度变化不大,这样可以使驾驶员保持原有的转感觉。 展开更多

关键词 四轮转向 Adaline神经网络 零质心侧偏角

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四轴全轮转向车辆操纵稳定性分析 被引量：1

9

作者 田豪 《汽车实用技术》 2017年第2期168-170,共3页

建立了四轴全轮转向车辆的线性二自由度车辆模型,进行了理论分析和数学公式推导。以某四轴重型运输车为例,基于零质心侧偏角策略确定转向瞬心位置以及后桥转角与前桥转角的比例关系,并讨论了全轮转向对车辆稳态响应和瞬态响应的影响。

关键词 全轮转向 二自由度 零质心侧偏角策略 稳态响应 瞬态响应

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基于模糊自适应PID控制器的多轴车辆转向控制系统设计及仿真 被引量：1

10

作者 文桂林 韩汪利 周兵 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第20期23-26,共4页

通过对多轴转向车辆数学模型进行简化,获得某型号五轴全路面起重机的二自由度操纵动力学模型,并基于零质心侧偏角控制策略推导出各后轮转角与前轮转角及车速的函数关系。在对比例阀和转向执行机构(液压缸)进行简化的基础上,在Matlab/Sim... 通过对多轴转向车辆数学模型进行简化,获得某型号五轴全路面起重机的二自由度操纵动力学模型,并基于零质心侧偏角控制策略推导出各后轮转角与前轮转角及车速的函数关系。在对比例阀和转向执行机构(液压缸)进行简化的基础上,在Matlab/Simulink中建立了转向系统完整的数学模型。为克服传统PID控制器的缺点,基于Matlab模糊逻辑控制模块建立了转向系统模糊自适应PID控制器,对PID控制器各个控制参数进行在线整定,以此获得较高的控制精度。以25km/h速度下稳态回转试验对该控制器进行仿真验证。经过仿真分析后发现,该模糊控制器取得很好的效果,系统响应迅速,跟随性好,完全能满足控制需要。 展开更多

关键词 五轴全路面起重机 二自由度模型 零质心侧偏角控制策略 模糊自适应PID控制

原文传递

九轴全地面起重机转向特性研究

11

作者 刘中英 李鑫 贾志绚 《建筑机械化》 2016年第11期18-21,共4页

为研究九轴全地面起重机各转向轴车轮转角之间的关系,建立了九轴全地面起重机二自由度全轮转向模型;采用零质心侧偏角控制策略,推导九轴全地面起重机在不同车速工况下的转向特性、各转向轴转向比和转向中心到前轴的距离随车速变化的计... 为研究九轴全地面起重机各转向轴车轮转角之间的关系,建立了九轴全地面起重机二自由度全轮转向模型;采用零质心侧偏角控制策略,推导九轴全地面起重机在不同车速工况下的转向特性、各转向轴转向比和转向中心到前轴的距离随车速变化的计算公式;运用MATLAB/SIMULINK软件进行对比分析不同车速工况下的转向特性。结果表明:九轴全地面起重机采用零质心侧偏角控制可使质心侧偏角和横摆角速度快速达到稳态响应状态。为九轴全地面起重机多轴转向设计提供参考。 展开更多

关键词 全地面起重机 零质心侧偏角 车轮转角

原文传递

四轮转向的神经网络直接逆控制

12

作者 段向雷 左曙光 《佳木斯大学学报（自然科学版）》 CAS 2010年第5期654-658,共5页

采用二自由度摩托车模型研究四轮转向车辆的转向特性,建立四轮转向车辆线性二自由度动力学模型和方程.着重设计BP神经网络直接逆控制系统,通过离线辨识、在线学习控制被控系统,与其他控制方法对比表明,神经网络直接逆控制系统能够更加... 采用二自由度摩托车模型研究四轮转向车辆的转向特性,建立四轮转向车辆线性二自由度动力学模型和方程.着重设计BP神经网络直接逆控制系统,通过离线辨识、在线学习控制被控系统,与其他控制方法对比表明,神经网络直接逆控制系统能够更加有效的控制后轮转角以便使车辆质心侧偏角为零,并提高车辆低速机动性和高速稳定性. 展开更多

关键词 四轮转向 BP神经网络直接逆控制 零质心侧偏角

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