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云梯車路徑偏移控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)分析, 中山云梯車租賃, 中山云梯車出租, 中山云梯車公司 主要研究了云梯車的路徑偏移控制問(wèn)題，建立了其路徑偏移控制系統(tǒng)的誤差動(dòng)力學(xué)模型，并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了能控性分析，考慮到在控制中執(zhí)行機(jī)構(gòu)會(huì)存在飽和現(xiàn)象，針對(duì)誤差動(dòng)力學(xué)模型的特點(diǎn)，采用反步法設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的抗飽和控制器，并通過(guò)其路徑偏移控制的仿真和實(shí)驗(yàn)對(duì)比，驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的抗飽和控制器的有效性。
云梯車相比普通的鉸接式其，地形適應(yīng)能力強(qiáng)，功能上可擴(kuò)展性好，可以應(yīng)用到很多的領(lǐng)域，有著巨大的發(fā)展前景。全面了解云梯車的性能，實(shí)現(xiàn)無(wú)人化操作，需要分析運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)特性，研究越障穩(wěn)定性和控制方法。 云梯車的前后車體之間存在擺動(dòng)，車輪和地面的接觸屬于三維空間，而普通的鉸接式其輪地接觸都在同一個(gè)平面內(nèi)，因此本文中采用了多剛體動(dòng)力學(xué)方法，建立了其在三維空間下運(yùn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)力學(xué)模型。因?yàn)槠湓谠秸线^(guò)程中姿態(tài)變化明顯，液壓轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的柔性會(huì)對(duì)動(dòng)力學(xué)性能產(chǎn)生影響，在動(dòng)力學(xué)建模中，加入了液壓轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的柔性動(dòng)力學(xué)模型；.云梯車的越障穩(wěn)定性是重要性能指標(biāo)，在動(dòng)力學(xué)模型基礎(chǔ)上進(jìn)行了穩(wěn)定性分析，在穩(wěn)定性分析中采用了橫向載荷轉(zhuǎn)移率（LTR）作為其動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的判據(jù)，分析了其在通過(guò)不同的障礙時(shí)，在不同的坡角、不同的轉(zhuǎn)向速度、轉(zhuǎn)向角下橫向載荷轉(zhuǎn)移率的變化，并通過(guò)越障穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)對(duì)仿真分析結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證；
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3.在云梯車越障實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)其在越障時(shí)存在運(yùn)動(dòng)方向偏移現(xiàn)象；針對(duì)這一現(xiàn)象，建立了云梯車在三維空間下的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，通過(guò)其越障時(shí)的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型對(duì)其越障偏移現(xiàn)象進(jìn)行了理論推導(dǎo)、仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，并分析得到了其在越障時(shí)產(chǎn)生偏移運(yùn)動(dòng)的原因?yàn)榍败嚇蚝秃筌嚇蛑g的縱向擺動(dòng)；因?yàn)槎鄶?shù)鉸接式工程其都存在前車橋和后車橋的擺動(dòng)自由度，所以這一分析方法和結(jié)論具有通用性；
4.云梯車采用無(wú)人操控的方式可應(yīng)用于危險(xiǎn)環(huán)境、提高生產(chǎn)效率，有著廣闊的應(yīng)用前景。本文采用了多剛體運(yùn)動(dòng)學(xué)方法建立了鉸接式工程運(yùn)動(dòng)誤差動(dòng)力學(xué)模型，用于研究路徑偏移控制。在設(shè)計(jì)控制算法時(shí)，考慮了控制輸入的飽和問(wèn)題，通過(guò)反步法（kstepping）設(shè)計(jì)了其路徑偏移控制時(shí)的抗飽和控制算法，通過(guò)仿真分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了抗飽和控制算法的有效性。067.創(chuàng)新點(diǎn).提出了三維空間下的云梯車越障動(dòng)力學(xué)模型，應(yīng)用多剛體動(dòng)力學(xué)理論，結(jié)合拉格朗日方法與達(dá)朗貝爾原理，同時(shí)考慮在越障時(shí)液壓轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的柔性對(duì)動(dòng)力學(xué)性能的影響，增加了液壓轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的柔性動(dòng)力學(xué)模型，建立了七自由度動(dòng)力學(xué)模型，為穩(wěn)定性分析奠定了理論基礎(chǔ)；.提出了前后橋擺動(dòng)的鉸接式其越障運(yùn)動(dòng)偏移原理。應(yīng)用多剛體運(yùn)動(dòng)學(xué)理論，建立了云梯車越障運(yùn)動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，從理論上分析了其越障偏移產(chǎn)生的原因，并通過(guò)仿真分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了理論分析的正確性；因?yàn)殂q接式前后橋擺動(dòng)是其產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)偏移的原因，因此，本文采用的分析方法和結(jié)論對(duì)于前后橋擺動(dòng)的鉸接式其具有通用性；3.在工程應(yīng)用中，控制飽和現(xiàn)象是普遍存在的，因此在云梯車的路徑偏移控制中考慮了控制輸入的飽和現(xiàn)象，反步法由于適應(yīng)性好，不用消除系統(tǒng)的非線性，在非線性控制器設(shè)計(jì)中應(yīng)用較多，所以本文采用反步法設(shè)計(jì)了其在路徑偏移控制中的抗飽和控制器，使設(shè)計(jì)的控制器更貼近于真實(shí)的物理模型，更具實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，并且通過(guò)仿真分析和實(shí)驗(yàn)對(duì)抗飽和控制器進(jìn)行了分析和驗(yàn)證，證明了設(shè)計(jì)的抗飽和控制器的有效性。
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