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题名双摇臂履带式矿山机器人结构优化设计
被引量：8
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作者
胡坤
张志远
李德永
王爽
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机构
安徽理工大学机械工程学院
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出处
《工矿自动化》
北大核心
2019年第9期54-60,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(51874004)
安徽省自然科学基金项目(1908085QE227)
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文摘
针对双摇臂履带式矿山机器人结构设计中的多目标优化问题,提出了基于GA-PSO算法的双摇臂履带式矿山机器人结构优化设计方案。通过机器人越障过程的几何学和运动学分析,得出机器人越障最大高度和质心位置变换的影响因素;根据矿山机器人工作要求建立约束条件,得到多目标优化函数,通过引入权重系数,将多目标优化问题转换为单目标优化问题;利用GA-PSO算法对单目标优化问题进行求解,得到机器人最优结构参数:车体质量为10kg,摇臂质量为5kg,前后轮距离为600mm,驱动轮半径为115mm。仿真结果表明,采用该结构参数设计的机器人完成目标动作所需的能耗低于其他设计方案,更加易于实现目标动作。
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关键词
履带式矿山机器人
双摇臂
越障
多目标优化
GA-PSO算法
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Keywords
mine crawler robot
two rocker arms
obstacle crossing
multi-objective optimization
GA-PSO algorithm
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分类号
TD67
[矿业工程—矿山机电]
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题名矿山钻孔救援探测机器人设计
被引量：11
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作者
马宏伟
姚阳
赵昊
梁林
马琨
田海波
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机构
西安科技大学机械工程学院
陕西省矿山机电装备智能监测重点实验室
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出处
《工矿自动化》
北大核心
2019年第9期1-6,共6页
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基金
国家自然科学基金项目(50674075)
陕西省科技统筹创新工程计划项目(2013KTCL01-02)
陕西省教育厅专项科研计划项目(18JK0504)
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文摘
基于矿山钻孔救援探测需求,针对现有探测机器人信息探测范围窄、探测距离较短、功能单一、无越障能力等问题,设计了一种矿山钻孔救援探测机器人。该机器人能够通过Φ225mm救援钻孔到达煤矿井下,利用携带的传感器和摄像头获取灾变区域的环境信息和被困人员信息,并将信息实时传到地面;以NImyRIO作为控制核心,采用LabVIEW图形化编程构建控制系统,利用有线通信方式实现机器人在灾变区域内的数据远程控制。试验结果表明:该机器人运动性能良好,具有体积小、质量轻、越障能力强等特点,可顺利通过救援孔,能够对井下环境信息进行实时检测和传输,为地面救援指挥中心决策提供了第一手资料。
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关键词
矿山钻孔救援探测机器人
救援钻孔
小管径有线式小型履带式机器人
绳索牵引
自主行走
越障能力
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Keywords
mine drilling rescue and detection robot
rescue borehole
small diameter wired crawler robot
cable traction
autonomous walking
obstacle capability
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分类号
TD77
[矿业工程—矿井通风与安全]
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