自主自动论文（精选5篇）
自主自动论文 篇1
中国汽车市场短短几年已取得令世界瞩目的成就, 但影响汽车竞争力的关键技术一直未能突破, 尤其是自动变速器技术。
自动变速器发展现状
2012年, 中国乘用车产销超过1500万辆, 乘用车自动变速器约占39%, 接近600万台, 但自主品牌自动变速器合计产量约3.5万台。预计2017年, 乘用车自动变速器产能700万台, 其中自主品牌自动变速器合计年产量约50万台, 占自动变速器总量的7%。显然, 自主自动变速器与汽车行业的发展极不协调, 这已经严重阻碍了汽车行业的健康发展。从2005年起, 国内主机厂就一直在苦苦寻找自动变速器资源, 但除了个别实力较强的主机厂可获得进口自动变速器资源外, 一般的主机厂根本无法获得所需的资源。
为改变有车没自动变速器的现状, 全国兴起了各式各样的自动变速器开发热潮, 百花齐放, 各家厂商都力争在这股热潮中获取属于自己的自动变速器技术和产品, 从而在中国新兴的自动变速器市场上占有一席之地。然而这条道路并不平坦, 难度和投入远高于自己的想象, 近十年, 仍看不见明显的成效。
国内涉足自动变速器约始于20世纪80年代, 但真正重视和高投入是从2003开始。现在似乎没有不涉及自动变速器开发的主机厂, 有一定实力的供应商也在纷纷开发自动变速器, 因此开发项目众多, 但进展顺利的却寥寥无几, 这不能不引起我们反思。在对部分国内主要自动变速器项目开发状态进行汇总分析后, 笔者预测DCT (双离合变速器) 将是未来自动变速器的主流。
案例分析
1. 自主开发CVT
该项目于2004年启动, 预计三年完成, 实际于2012年完成, 耗时八年。开发预算是5000万元, 实际开发投入2亿元。
成本大幅增加的主要原因有:项目耗时远超计划;大量工作未在计划中;缺少关键零部件开发预计;零件质量不达标, 长期整改和更换大量供应商;开发难度和试验验证超出想象;TCU (自动变速器控制单元) 控制开发未被重视。
项目耗时超长主要原因:对自动变速器认识不足, 包括管理层和项目人员, 如整车、发动机、供应商、开发人员和项目决策者等;低估T C U控制难度和开发周期;忽视可靠性、工艺性和质量开发, 以及相应的试验验证工作量;系统接口协调和项目管理不畅。
该项目开发出来的产品应用于整车上, 试车驾评结果不如人意, 对CVT而言, 这个结果是有些令人失望的, 尤其是中高油门的性能。
2.委托开发DCT
该项目于2007年启动, 预计四年完成, 实际于2013年完成, 耗时六年。开发预算是2亿元, 实际开发成本3亿元。
成本大幅增加主要原因有:整车、发动机变化导致的变速器设计变更过多;零件质量不达标, 长周期整改;试验开发和验证工作量较原计划多两倍;项目耗时远超预计。项目耗时超长主要原因有:对自动变速器认识不足, 包括管理层和项目人员, 如整车、发动机、供应商、开发人员和项目决策者等;零件质量耗时一年半整改, 相应地试验验证周期延长;TCU控制对换挡质量一致性的影响。
3.合资开发DCT
该合资项目于2011年启动, 预计耗时三年完成, 预算13亿元。该项目的优点:技术来源有保障, 风险小;制造工艺成熟, 质量有保障;产品计划性好, 有助于项目启动。缺点:合资双方股权虽相等, 但地位并不平等, 合资关系稳定;外方技术垄断, 中方很难有发言权;投资大, 成本高。
4.自主+委托开发DCT
该项目采用自主+委托的形式, 委托主要是在TCU控制和验证咨询方面。于2009年启动, 预计四年完成, 实际耗时五年, 开发预算1亿元, 实际开发成本1.2亿元。该项目优点:成本相对低;建立开发能力;易于协调和管控。缺点:软、硬件 (本体) 之间接口定义不明确;软件受硬件变更影响较大;责任难界定。
通过对以上四个案例的分析, 笔者认为自主+委托的形式最有利。
自动变速器开发制约因素
1.对自动变速器认识不足、重视不够
尤其是决策管理层, 经常用发动机的开发逻辑来考虑自动变速器的开发。这本身没有错, 但遗憾的是自动变速器尚不具备发动机开发的环境和条件。比如发动机技术已经非常成熟且普遍, 即使不断有技术创新, 但其技术的继承性基础好, 风险和难度低, 因此总体而言, 技术成熟度和渠道丰富。而且发动机的许多关键技术, 有专业的供应商保证, 如热机设计、控制系统EMS、电喷系统EFI等;发动机可以相对独立开发, 对整车的依赖性不高。
相对发动机, 自动变速器技术高度集中在少数主机厂或供应商中, 如AT (液力自动变速器) 有爱信、采埃孚等, CVT有捷特科、邦奇等;供应商没有自动变速器的关键技术, 尤其是电控技术, 如TCU控制策略;自动变速器无法独立开发, 与发动机、整车等密切关联, 高度集成, 如TCU与EMS之间接口和通信管理, 自动变速器与底盘、悬置之间 (影响换挡品质、NVH和驾驶性等) 。
自动变速器项目依赖人的管理, 而非流程化;整车企业对自动变速器的支持也不到位, 导致项目搁置或延期。供应商缺乏自动变速器零件从业经验, 不了解自动变速器的应用特点和使用环境。对自动变速器的零件仍停留在照图加工的层面, 不了解零件的应用条件和特点 (参照手动变速器) ;缺乏开发的概念, 也没有相关的开发手段和能力, 很难支持同步开发。
2. 缺乏务实合作开发方式
(1) 完全自主开发国内目前开发自动变速器技术条件仍不成熟, 尤其在关键技术和系统集成等方面。如果完全自主, 可能出现开发质量低、项目周期长和成本失控等情况;如果自主开发, 某些技术壁垒难以突破, 其结果将牺牲自动变速器的性能和质量, 如舒适性、安全和油耗等。目前国内仍缺乏可说“YES”或“NO”的客观数据。
(2) 完全委托——交钥匙方式自动变速器开发涉及目标开发、定义, 设计, 系统集成, 样机制造, 试验开发、验证, 工艺开发, 生产支持, TCU控制开发及TCU标定等。大部分技术公司仅擅长设计一项, 极少数可能涉及更多、更深, 但工艺、生产和验证方面绝对是软肋。总而言之, 现在通过“完全委托”开发自动变速器并非明智之举。
(3) 购买现成技术可购买到的现成技术往往不是最新的 (如AT、CVT等) , 甚至是淘汰的, 因此购买技术并不利于产品市场。购买技术同时涉及技术消化、转产开发 (工艺、验证等) 和TCU控制重新开发、标定等, 因此没有明显的时间优势, 而且代价很高。前些年国内引进4AT、5AT项目等就是佐证。
(4) 合资开放的合资有助于企业的发展, 但有条件的合资迟早将是企业发展的绊脚石。目前国内自动变速器的现状, 合资只能是有条件的, 因此总体趋势并不乐观, 除非个别特例, 如合资双方本身就是客户和供应商的关系;主机厂有能力消化大部分产能。合资是解决当前自动变速器困境的途径之一, 但不能完全依赖。
3. 技术门槛高
(1) 技术专利自动变速器主要是AT、CVT、DCT和AMT (电控机械自动变速器) , 结构单一, 容易受专利保护, 要规避专利, 惟有创新或购买, 但可能被起诉或在性能、寿命指标方面存在风险。
(2) 技术渠道AT和CVT基本被垄断, 获取的渠道单一, 而且制造体系单一不易兼容。DCT技术来源相对较多, 与国内的手动变速器制造基础有一定继承性。
(3) 专用技术缺乏液控技术 (TCU+液压阀体) 或电控技术 (TCU+电控执行机构) , 包括相应的设计、验证和生产供应体系。
(4) 供应商“零”基础供应商仍处于起步阶段, 没有技术, 没有经验, 投入大, 回报不确定, 国内尚不具备大规模生产的基础条件, 例如质量一致性、清洁度等。缺乏关键零件供应商, 如起动装置 (离合器、变矩器等) 、液压阀体等。
(5) 系统集成自动变速器作为发动机、整车和驾驶员的连接枢纽, 四者只有集成合一才能实现自动换挡;实现整车功能或目标, 自动变速器必须主控管理发动机的转矩、转速, 发动机的悬置必须基于自动变速器进行设计优化;
总之, 自动变速器必须基于整车条件下进行开发。
4. 缺乏开发流程和手段
(1) 普遍缺少一套基于设计目标的数据库如基于整车同寿命下的自动变速器载荷谱;自动变速器对发动机和整车的要求、规范, 包括转矩、转速波动率, 响应时间等;竞品对标数据库, 换挡舒适性、效率、油耗、重量、工艺和成本等;自动变速器主客观评价规范等。
(2) 验证依据和手段试验的本质在于提前发现自动变速器在未来实际使用中可能发生的问题, 因此试验遇到问题不是坏事。相反, 如果试验项项通过, 可能问题被掩盖或过分设计。现在大多企业的试验规范不严谨, 或为借用或为参照, 缺乏实际考究, 因此可能掩盖问题;试验缺乏计划性, 如DVP (设计验证计划) , 实际开发过程中, 试验资源不足, 开发无法如期进行;试验验证的手段不足, 如没有足够台架资源进行试验, 或没有足够的整车进行可靠性验证等。
5. 缺乏有效的供应链体系
缺乏关键零部件国内供应商, 而且国内供应商无法参与同步开发, 同时也没有关键零件制造工艺和验证规范。
自主开发建议
1.客观定位合作模式
国际技术开发公司非全能但有专长, 应扬长避短与其合作, 前重后轻。电控是自动变速器开发的关键, 直接影响自动变速器的性能、兼容性和安全等, 建议选择与有实际产品经验的技术公司合作。试验验证对项目开发成功至关重要, 如缺乏经验, 应选择经验丰富的合作伙伴针对性拟定设计验证计划, 共同开发试验规范。
2.避免务虚成本
合适的合作模式有助于提高开发质量, 缩短周期, 降低成本。如附图所示, 一般情况下, 试验验证是开发中主要的成本支出, 其次是设计和控制。依个人观点, 如果方式合理, 全新开发项目成本可节约30%以上。
结语
正确认识自动变速器当前处境是其发展的必经过程, 要集中优势发展一种自动变速器, 提高资源利用率;同时建立横向联盟, 互购产品, 以减少投资;联合开发, 独自生产, 共享产权。
自主自动论文 篇2
首钢矿业公司计控室依靠自己的技术力量, 成功研制出铁路运输计量系统车号自动识别系统, 并投入了运行。
车号自动识别系统主要由电子标签、读出装置、编程器、站点集中控制与处理系统、列检复示系统等五部分组成。当计重的火车车辆在轨道衡台面上停稳后, 系统利用微波射频技术、计算机技术和网络技术, 自动识别设备, 获取车号、载重、自重、标载等车辆基本信息并发送至称重主机, 同时反馈到监控主机, 在计算机页面的称重相关栏目中显示。
这项技术的开发与应用, 实时采集车厢标识的各类信息, 减少了手工录入的差错, 提高了计量效率, 翻开了廉洁计量、准确计量、公正计量、诚信计量的新篇章, 也为研发无人值守磅道新技术奠定了良好基础。
自主自动论文 篇3
一、自主研发“液压油过滤自动注油机”的背景
歪头山铁矿是上世纪70年代初投产的老矿山, 由于企业近几年来每年都降成本, 在每一个环节都要利益最大化, 特别是车辆注油, 时间长、操作复杂, 造成油浪费, 本着实际工作状况, 笔者自主研发出了“液压油过滤自动注油机”。
1. 冬季寒冷, 油凝难流
北方的冬季十分寒冷, 在低温下液压油会变得凝稠, 这导致工人们用油桶给车辆保养油的自流来更换液压油时, 工作效率很低。而且操作很繁琐, 需要有辅助设备如:叉车夹住油桶举到油箱加油口的高度并与之对准才能加油。考虑到这种情况后, 便产生了一个问题, 如何能让加油的操作变得既省时又简便, 值得研究解决。
2. 无法回收, 造成浪费
以往更换液压油时, 都是将油箱里原来的旧油排出到废油桶里, 做废油处理。但其实, 车辆的液压系统中, 根据工作原理的不同, 转向系统和举升及制动系统所要求液压油的纯净度并不一样。举升和制动系统所采用的齿轮泵要比转向系统所使用的柱塞泵对液压油的纯净度要求低。所以, 考虑到这种情况后, 便做出了一个假设, 是否可以将转向系统的“废油”经过提纯再次利用到举升和制动系统中去, 并且举升制动系统中的“废油”是否也有二次利用的可能。
3. 操作复杂, 职工安全系数低
以往职工给车辆更换机油时, 都是用油桶一桶一桶地往油箱里添加。由于车辆较高, 职工加油时不得不站在凳子上, 上上下下, 反复打油、加油, 这样不仅劳动强度很大, 而且还容易出现摔倒、摔伤等危险, 职工安全系数难以保障。但如果使用“液压油过滤自动注油机”就大有不同了, 其注油方法非常简便, 只需将设备上的注油管插到车辆油箱里, 按下按钮, 就可以轻松为车辆加油了。此项应用, 不但大大降低了职工的劳动强度, 无形之中也提高了职工的安全系数。
二、“液压油过滤自动注油机”概况
1. 基本构造
“液压油过滤自动注油机”的主要组成部件有:电动机、油泵 (举升泵) 、2个粗滤芯 (转向油箱滤芯) 、一个细滤芯 (变速箱滤芯带磁棒) 、一个出油滤芯 (变速箱滤芯) 、电源开关、注油管线、箱体等, 基本构造如图1所示, 实物如图2所示。
2. 工作原理
车辆液压油箱中的“废油”排出至“油箱一”中, 经过“油箱一”中的粗滤芯自流到“油箱二”中 (首次过滤) , 在经过“油箱二”中的“细滤芯”液压油输送到“出油滤芯” (三次过滤) , 最终由“注油嘴”将经过三次过滤的液压油加回到车辆液压油箱中。
三、“液压油过滤自动注油机”的实际应用
1.“液压油过滤自动注油机”的适用性
通过研究表明, 以往用传统方式在冬季给车辆更换液压油时, 如:特雷克斯TR60型车辆的216升的举升制动油箱和61升的转向液压油箱, 加油时间需要大约15分钟左右。而用“液压油过滤自动注油机”利用油泵加压的原理给车辆加液压油需要时间大约5分钟, 时间缩短了至少一半以上, 而且操作十分简易, 使工作效率大大提高。
通过实践表明, 经过“液压油过滤自动注油机”过滤过的液压油的纯净度达到了工作要求, 确实可以二次利用到举升制动系统中去。
2.“液压油过滤自动注油机”的经济性
为了更加直观的体现“液压油过滤自动注油机”在实际工作中的经济性, 这里将做详细说明:
目前所使用的液压油为18.70元/升。如特雷克斯TR60这种车型的液压油箱的容量, 更换一次液压油就需要270升, 即需要约5000元人民币。根据车辆保养要求, 车辆工作1000小时后液压系统便需要更换滤芯及液压油, 一年下来就要更换6次, 需人民币约3万元。按目前车间8辆TR60的配置, 每年更换液压油就需要24万元人民币。再加上车间十几台TR50和其他车型, 一年需要的液压油至少需要人民币50万元。
通过计算得出结论, 每次车辆液压系统保养更换液压油时, 都会用掉一桶左右的新油, 而使用该设备将旧油过滤后所产生达到使用标准的油品完全可以供给举升系统使用, 这样一次保养至少会节省一半的新油, 而且如果未过滤的旧油洁净度较高, 经设备过滤后仍可供给需求较高的转向系统使用, 这种情况下至少可以节省90%以上的新油。按此比例算来, 使用该设备的情况下, 车辆液压系统保养工作一次便可节约人民币约4000元。根据上文提到的车辆液压系统保养周期和工厂现有的8辆TR60的配置, 平均每天会保养0.13台车, 即:每天可节约费用约500元, 一年下来会节省18万元左右, 而这也仅仅是8辆TR60所节省的费用。车间还有特雷克斯TR50共6台, 三一STR55共6台, 三一STR95共2台, 北重90共2台。使用“液压油过滤自动注油机”后, 将液压油二次利用, 每年至少节约成本40万元。
四、结论
自主自动论文 篇4
轮式移动机器人的动力来源主要采用高品质机载蓄电池组, 因此需要在电能不足的情况下自主进行充电。目前应用比较广泛的充电方式如普通直插式充电[1]、利用光伏发电原理充电[2]、利用激光导航对接充电[3]、利用磁轨道导航对接充电[4]、采用传感器辅助定位法充电[5]、采用车载充电连接器与地面电源连接充电[6]、使用红外传感器和超声波传感器相结合充电[7]以及非接触感应即利用电磁感应原理[8]来给蓄电池充电等。本文结合变电站定轨机器人巡视系统的实际应用需要, 以及轮式机器人行程和载重等需要, 提出了一种新型实用的电源自动对接方法。所提方法类比人获取电源插头的行为, 机器人装载的电源对接控制器首先控制机器人的机械手水平向后伸出, 接着通过无线电信号遥控馈电装置带动电源线及特制电源插座进行靠近机械手方向的水平横向移动, 在电源线和机械手接触后, 进一步控制电源线横向移动以实现特制电源插座在机械手上的高度调节。这种方法实现了特制电源插座在三维空间坐标的准确定位。从而, 只要轮式机器人停泊在指定区域, 尽管存在停泊偏差以及轮胎气压变化引起的机械手离地面高度偏差, 机械手均能实现电极抓取、插入和拔出的准确控制, 完成机器人自主充电电源自动对接——分离的完整过程。本文对上述对接方法的实现进行了详细叙述。
本装置充分考虑到轮式机器人需配置较大容量的蓄电池和充电电流较大的特点, 又融合了轮式机器人停泊位置可能具有较大误差的情况, 要求电源对接装置的电极接触面大且具有较大的压力, 从而设计出能够自动伸缩的机械手来获取电源, 进行充电。本文提出的技术方案已经申请国家发明专利。
1 电源自动对接装置
1.1 装置组成
轮式机器人自主充电的电源自动对接装置, 如图1所示, 包括悬挂的馈电装置和车载的受电装置。馈电装置包括电动机a、丝杠、滑块、滑轨、左限位开关、右限位开关、电线悬挂杆、电线悬挂环、电源线、特制电源插座、悬挂弹簧、悬挂钢丝和无线控制器。受电装置包括电动机b、丝杠、滑块、滑轨、支撑座、梳状机械手、电极插槽、前限位开关、后限位开关和对接控制器。
1.2 装置原理
轮式机器人自主充电的电源自动对接装置采用类比人获取电源插头和插接电源的行为, 当机器人回到舱位准备充电时, 装设在机器人上的电源对接控制器首先控制机器人的机械手水平向后伸出, 接着通过无线电信号遥控装设在机器人舱位中的馈电装置带动电源线及特制电源插座进行靠近机械手方向的水平横向移动, 在电源线和机械手接触后, 进一步控制电源线横向移动以实现特制电源插座在机械手上的高度调节。
假设机械手向后水平伸出的方向为Y轴正方向, 电源线靠近机械手横向移动的方向为X轴负方向, 电源线和机械手的相交点为坐标原点O, Z轴垂直XOY平面且通过O点, 向上为Z轴正方向。机械手抓住特制电源插座情况如图2所示。
从图2可以看出, 满足下面3个条件可以实现特制电源插座的准确抓取: (1) 当机械手向后伸出, 其顶端的Y坐标大于0且有足够裕度; (2) 电源线自X坐标大于0且有足够裕度的位置向X轴反方向移动, 并能够在X负半轴继续移动; (3) 特制电源插座初始位置的Z坐标应小于0且有足够裕度。当满足上述3个条件时, 这种方法可实现特制电源插座在空间三维坐标中的准确定位。从而, 只要轮式机器人停泊在指定区域, 尽管存在停泊偏差以及轮胎气压变化引起的机械手离地面高度偏差, 机械手均能实现特制电源插座抓取和插拔的准确控制。
1.3 工作过程
本装置的工作过程如下:按上述原理, 当轮式机器人电力不足需要补充电能时, 轮式机器人自动停泊到指定区域, 首先对接控制器控制梳状机械手向后伸出, 直到滑块触碰到后限位开关, 电机b停止转动;随后对接控制器发出无线电信号, 启动馈电装置动作, 电动机a驱动丝杠转动, 带动滑块和下方的电源线和特制电源插座向左移动, 电源线与梳状机械手接触后, 由于机械手的阻挡, 电源线的继续左移导致特制电源插座上升, 直到特制电源插座触碰到梳状机械手任意圆弧底面的三个触觉传感器, 对接控制器发出无线电信号, 控制电动机a停止转动, 随之滑块和下方的电源线停止向左移动;接着, 对接控制器启动受电装置的电动机b, 驱动丝杠反向转动, 带动滑块返回, 梳状机械手及特制电源插座前移, 将特制电源插座引至电极插槽, 直到碰到槽位限位开关, 电机b停止转动;进一步, 对接控制器启动电动推杆将插头推向特制电源插座, 直到触碰插入限位开关, 电动推杆停止;至此, 电源电路连通, 对接控制器再发出无线电信号要求合上电源开关, 馈电装置中的无线电控制器接收到关合信号后, 控制电源开关合上, 机器人即处于充电状态。
充电完成后, 对接控制器首先发出无线电信号要求断开电源开关, 且待馈电装置断开电源后, 再进行与上述相反的控制, 即完成将电源插头拔出、将特制电源插座推出电极槽位且机械手向后伸出、发出无线电信号要求馈电装置带动电源线及特制插座右移、收回机械手这4个步骤。
2 关键部件
2.1 梳状机械手
梳状机械手包括机械手臂、梳状板和触觉传感器, 如图3所示。梳状板上分布有多个圆弧状的梳孔。梳状板与水平面呈一定角度, 梳孔之间的连接处为圆弧, 以方便电源线进入。每个梳孔均布有触觉传感器, 触觉传感器的工作原理是:当特制电源插座被拉入梳状板的任意梳孔时, 特制电源插座与三个触觉传感器接触形成两个通路使对接控制器检测到两路电信号, 以确认特制电源插座已经进入机械手的梳孔。当对接控制器感知特制电源插座已经抓取, 即启动电动机b, 带动梳状机械手缩回, 将特制电源插座拉入电极插槽。
2.2 特制电源插座
特制电源插座如图4所示, 包括铝合金圆锥外壳、绝缘支座、铜管电极、铜环电极、钢丝绳固定扣和绝缘垫片, 其组装图如图4 (a) 所示。铝合金圆锥外壳上段为内空的圆锥体, 下段为有内螺纹的圆柱体, 如图4 (b) 所示;绝缘支座为用阻燃ABS或尼龙等绝缘材料制成的与铝合金圆锥外壳配合的带有外螺纹的圆柱体, 顶端带有圆柱体凸台, 中心有下段直径较大、上段直径较小的轴向通孔, 该绝缘支座下端面还刻有环形槽, 在环形槽上布置四个对称的轴向通孔, 如图4 (c) 所示;铜管电极用铜棒制成, 上段直径较小且顶端有螺纹成为接线柱之一、下段直径较大且中心有电极插孔, 如图4 (d) 所示;铜环电极由下铜环、上铜环和四个铜螺钉构成, 下铜环较厚、环上四个固定孔带螺纹且螺孔不贯穿, 上铜环略薄且其四个固定通孔无螺纹, 四个铜螺钉中的三个可用普通铜螺钉, 其中一个为带接线柱的特制铜螺钉, 如图4 (e) 所示;钢丝绳固定扣用于固定钢丝绳, 为市面上可购置件;绝缘垫片为带穿线孔的绝缘材料圆片, 用于隔离钢丝绳固定扣和铜接线柱。
2.3 电极插槽
电极插槽包括插槽、插头、电动推杆、槽位限位开关和插入限位开关, 如图5所示。插槽是U型不锈钢凹槽, 槽口为喇叭口, 方便特制电源插座入槽。插头中间是针形电极, 外围为环形电极, 两电极与特制电源插座的两个电极相匹配, 该插头有电动推杆驱动插入或拔出;槽位限位开关用于感应特制电源插座入槽状态;插入限位开关用于感应插头插入状态。
2.4 对接控制器
对接控制器以微处理器作为控制核心, 能够检测机械手触觉感应信号、机械手前后限位信号、特制电源插座入槽信号和插头插入信号, 具有无线电通信接口, 并有控制机械手伸缩和电动推杆运动的控制输出接口, 其电气原理框图如图6所示。
2.5无线控制器
馈电装置的无线控制器以微处理器作为控制核心, 能够检测馈电装置滑块的左右限位信号, 具有无线电通信接口, 并有控制滑块左右移动的控制输出接口和控制馈电电源开关分合闸的输出接口, 其电气原理框图如图7所示。
3结束语
轮式移动机器人自主充电电源自动对接装置, 是实现移动机器人能够及时补充能源, 从而能够完成继续作业任务不可缺少的关键装置。本文提出和实现的电源自动对接装置采用了类比人获取电源插座和插入电源的行为, 能够在多种因素的影响下实现特制电源插座的空间三维坐标准确定位, 并且设计的插座和插头能够满足大容量蓄电池的充电需要。随着机器人技术的发展, 充电电源自动对接技术也将不断发展, 本文研究的机器人充电电源自动对接装置也将得到进一步改进, 以更好地适应各种实际应用场合。
摘要：机器人自主充电技术是一项具有广泛应用前景的技术。在进行原理分析和实验验证的基础上, 提出了一种新型实用的电源自动对接方法。所提方法类比人获取电源插头和插接电源的行为, 当机器人回到舱位准备充电时, 装设在机器人上的电源对接控制器首先控制机器人的机械手水平向后伸出, 接着通过无线电信号遥控装设在机器人舱位中的馈电装置带动电源线及特制电源插座进行靠近机械手方向的水平横向移动, 在电源线和机械手接触后, 进一步控制电源线横向移动以实现特制电源插座在机械手上的高度调节。这种方法实现了特制电源插座在空间三维坐标中的准确定位。从而, 只要轮式机器人停泊在指定区域, 尽管存在停泊偏差以及轮胎气压变化引起的机械手离地面高度偏差, 机械手均能实现特制电源插座抓取和插拔的准确控制。
关键词：机器人,电源插座空间自动定位方法,充电电源自动对接技术,机械手,特制电源插座
参考文献
[1]陈晓松.群体机器人自充电系统的设计[D].上海:上海交通大学, 2013.
[2]石建军.基于光伏转换的移动机器人自动充电系统设计[D].长沙:湖南大学, 2010.
[3]刘瑶.20_500kV无人值班变电站履带式巡视机器人[D].保定:华北电力大学, 2012.
[4]杨墨.变电站巡检机器人电源系统研究[J].机电信息, 2013 (6) :127-128.
[5]王建军, 周瑾.自主移动机器人的非接触充电模式[J].上海第二工业大学学报, 2012 (2) :112-116.
[6]刘志雄, 李浙昆.室内移动机器人自动充电技术[J].机械与电子, 2007 (3) :51-54.
[7]郑智聪.自动充电机器人[D].福州:福建农林大学, 2007.
自主自动论文 篇5
柳城县蚕业科技人员历经两年多时间,攻坚克难、苦心专研发明的滚筒筛输送线全自动喂蚕机成功问世,并在柳城县六源小蚕共育基地正式投产运行。
该机器操作简单、耗电量低,配合专用塑料蚕框(框规格:80 cm×68 cm),喂蚕速度可达每分钟12框左右,只需要5个工人操作就可以完成日常10多个工人的工作量,工作效率比人工喂蚕提高1倍以上;喂叶量还可根据蚕龄自由调节,撒叶均匀,有利于提高小蚕的整齐度,同时也可以减少人和桑叶的接触,从而减少桑叶的二次污染,降低蚕病的发生率。