一、工程机械电子转向技术（论文文献综述）
张腾[1]（2021）在《机场履带式工程机械行驶控制器及数据通讯系统研发》文中指出在机场道面成型机的开发背景下,本文根据机场施工机械的实际智能化行驶需求,依据总线分布式的理念,设计了履带式智能机械的行驶控制器及数据通讯系统。本文主要进行了以下工作:对履带式工程机械进行行驶状态运动分析,得到了行驶过程中履带式工程机械运动学参数和左右电机转速间的关系,并且将通过性最好的原地差速转向作为履带式工程机械的转向工况。在考虑滑移滑转情况下得到双边电机转速和横摆角速度的关系,进行Simulink仿真,得到应用于全自动作业模块反馈信号的简化关系式。提出基于CAN总线的数据通讯系统结构,设计各模块硬件接口和通讯方式,并以此搭建传感器和人机交互层模块。针对通讯需求,设计了CAN总线协议模块,该模块在硬件设计上有多种可选择的输入接口且具备光耦隔离等特点。软件上使用μC/OS-II操作系统进行多线程编程,实现多个数据通讯端数据帧在多厂商软件协议和CAN自定义协议之间的转换。该系统减轻行驶控制器的工作负担,并且增强了系统的适配性。使用NI-Crio 9042作为行驶控制器,采用状态机的理念设计软件总体框架。软件模块设计中,使用NI-XNET函数库实现CAN总线的全双工通讯,依据CAN协议实现自检警报模块;在手动模式中采用Zigbee进行现场无线通讯,具备机械转场功能同时,设置控制参数可调,便于现场调试;依据横摆角速度简化公式解析出的更精确的反馈信号,通过FUZZY LOGIC和NI Vision工具搭建的基于图像直行纠偏的模糊PID控制,实现全自动行驶模块;通过两级阈值设定,实现基于雷达组的安全制动模块。试制出CAN总线协议模块,搭建试验平台。通过CAN分析软件,验证数据通讯系统的周期上报和交互功能。将履带式工程机械试验样机在模拟环境下测试,通过协议模块中采集到的数据,分析并验证了各个模块的功能。
郝心[2]（2021）在《基于无人化技术的工程机械产品设计研究 ——以无人化推土机为例》文中研究指明随着全球老龄化所带来的劳动力短缺问题日趋严重,无人化逐渐成为工程机械未来发展的重要方向。然而现有的无人化工程机械多为无人化功能的简单堆砌与生硬结合,从整体上缺乏系统、深入的工业设计研究。本课题从无人化技术入手,以无人化推土机为例,研究工程机械作业场景中用户、工程机械、环境等各要素之间的关系,提出面向工程施工作业场景的无人化工程机械设计方案,以满足用户在多种工程施工场景下的作业需求。首先,本课题对当前国内外无人化工程机械产品的现状进行了分析,整理总结无人化工程机械的产品发展趋势及优缺点,并列举了无人化技术在产品设计中的应用。其次,以工程机械操作员为目标用户,对工程施工作业场景和用户进行调研。通过问卷调查、用户访谈等方式,初步总结用户在进行实际作业的过程中对无人化工程机械使用的痛点、功能改进期待以及新功能展望。然后使用情境分析法创建用户角色与情境,构建用户需求模型。深入挖掘工程施工作业场景中用户对无人化工程机械的潜在需求。根据用户需求结合无人化技术在工程机械产品设计中的应用,提出无人化工程机械的产品设计目标。最后将无人化工程机械的用户需求通过头脑风暴转换为功能点并进行产品功能层级的划分,获得产品功能列表。同时对无人化系统、CMF与造型等设计要素进行分析。基于以上成果展开无人化工程机械设计实践,使用草图进行形态探索确定设计方案后,经过三维建模、产品渲染、效果图制作等设计流程,最终完成无人化推土机的设计实践与设计评价。本课题以无人化推土机为例探讨了无人化技术在工程机械产品设计中的应用。通过对国内外无人化工程机械的调研总结目前无人化工程机械的发展趋势与不足;使用问卷调查法、用户访谈法与情境分析法获取并挖掘用户需求后提出无人化工程机械设计目标;将用户需求转换为产品功能点并分析产品设计要素,基于以上成果展开设计实践。本文为同类型无人化工程机械设计提供了一种新思路。
徐乐[3]（2021）在《履带起重机行走系统节能控制策略研究》文中认为履带起重机近些年随着国内基建飞速发展而应用广泛,市场需求量大,其下车行走系统的功率匹配节能控制的研究一直较为缓慢,由于履带起重机多使用的是大功率柴油发动机,并且发动机输出最大功率取决于行走系统所需功率,在行走工况下能耗巨大,而其中有相当大一部分能量都因转化为不同形式的其他能量而浪费,系统功率匹配不当便是导致能量浪费的原因之一,所以研究履带起重机下车行走系统的功率匹配和制定相应的节能控制策略具有非常重要的意义。从某企业180 t履带起重机节能控制系统的组成与功能出发,重点分析了所用发动机和液压泵的节能控制原理和能量传递损失的原因,着重从系统功率良好匹配方向对节能控制策略进行研究。根据柴油发动机与变量泵的匹配原理,将模糊控制引入起重机原控制系统,制定自适应模糊PID行走节能控制策略。基于对履带起重机下车行走系统各元件进行研究分析,根据履带起重机的柴油发动机测试数据对发动机各特性曲线进行多项式拟合,并通过误差分析确定多项式最佳幂次,绘制出合理的发动机各特性曲线,得到发动机动态数学模型。同样对履带起重机采用的恒功率变量泵的联合控制原理（正流量控制和极限负荷控制）、变量调节机构原理进行分析,得到泵调节机构各部分的数学模型并推出电磁比例减压阀输入电流与排量的传递函数关系。对行走履带所受载荷进行受力分析,并考虑路面状况以及各阻力因素,建立行走负载的拉格朗日动力学模型。根据上述研究工作得到的数学模型分别利用Simulink和AMESim建立行走系统的仿真模型。对模糊PID控制进行研究和设计,并在Simulink中实现模糊PID控制器仿真模型与发动机、变量泵、行走负载仿真模型的结合,建立整个行走系统的参数自适应模糊PID节能控制系统仿真模型,最后以履带起重机空载直行工况为仿真工况:以最佳功率模式工作下对比参数自适应模糊PID节能控制系统和普通PID控制系统的转速调节情况,对比结果为加入模糊控制的节能控制系统比原控制系统的调节时间短、超调小,证明节能控制策略可行且合理。根据Simulink得到的仿真数据导入利用AMESim建立的行走系统仿真模型中,分析仿真所得的变量泵系统压力p1和排量q的变化趋势验证两个行走系统模型近似等效,并根据发动机输出功率Pe与变量泵的吸收功率Pp变化仿真曲线得出发动机与变量的匹配效率在90.26%,验证系统匹配良好。
王少豪[4]（2021）在《装载机容错线控转向系统的分析与研究》文中提出转向系统作为装载机实现装载功能的系统之一,其重要性不言而喻。随着各学科的交叉和相互渗透,线控转向技术的发展提上了日程。线控转向系统能否承担起转向系统的重担取决于线控转向系统的安全性和可靠性,而系统的安全性和可靠性与系统的容错能力息息相关,因此提高系统的容错能力也就成为了研究线控转向系统重要的一环。本文立足于国内学者的研究成果,针对线控转向系统容错能力的提高,采用硬件冗余的方法,结合线控转向技术和全液压转向系统针对性的设计了容错线控转向系统。论文主要进行了如下研究:（1）对容错线控转向系统进行设计。主要包括线控转向系统的原理图和容错方法的确定,详细描述了系统的整体结构,其中包括操作、控制、执行三个子系统,确定选用全液压转向系统和线控转向系统相结合的方法,确定容错线控转向系统的容错方法,对传感器的三类常见故障进行数学模型的建立。（2）对装载机容错线控转向系统各部分进行建模。以全液压转向器的理论分析和全液压转向器的数学建模为基础,在AMESim软件中对全液压转向器进行建模仿真,此外在AMESim中建立容错线控转向系统的其它部分的模型。（3）对装载机容错线控转向系统进行仿真分析。对容错线控转向系统进行整体建模,并对其进行故障分析,包括传感器故障和执行器故障分析,通过对系统的转向油路分析、不同信号源测试以及系统抗干扰能力测试,结果表明:本系统具有较强的安全性和可靠性。（4）对装载机容错线控转向系统的控制策略进行了探讨。研究了PID控制策略对线控转向系统的控制作用,通过实验法整定PID数,并分析PID控制效果,通过AMESim-simulink联合仿真对模糊PID控制进行研究,依据不同频率信号的响应分析和干扰状态下的控制对比,结果显示模糊PID控制效果更好,抗干扰能力更强。
曹丙伟[5]（2020）在《双变量液压系统装载机动态功率匹配及节能控制技术研究》文中进行了进一步梳理装载机作为非道路机械中土石方作业的重要机种,常用以完成物料的铲掘、举升及卸载等工作。目前国内装载机虽然在产销量上多年稳居世界首位,但一直没有实质性的技术创新,装载机制造企业缺乏自身的技术特点,这是导致国内装载机行业同质化严重、产品价格恶性竞争的主要原因,因此针对装载机的技术提升显得尤为重要。本文以配备双变量液压系统的装载机为载体,结合在国内首次实现的数字变量、极限牵引力控制、单手柄转向及变截面等强度铸造动臂等技术,立足于大量的装载机转向、I型循环、V型循环等实验数据,重点对装载机的动态功率匹配及节能控制技术进行了研究。由液压系统节能问题出发,通过机构优化稳定了转向系统压力,与定量系统对比分析得到了变量工作装置液压系统节能特性,并提出了可应用于装载机的数字变量技术;由功率角度问题出发,提出了基于V型循环的分阶段功率匹配控制策略及极限牵引力铲装功率匹配控制策略,论文主要研究工作如下:（1）针对转向系统功率波动较大及产生的损耗问题,搭建了基于遗传算法的转向系统机构优化模型。以转向油缸铰接点位置及转向系统传递函数角度出发,运用基于遗传算法的机构优化模型,设计转向系统优化程序,优化转向油缸铰接点位置和转向油缸尺寸,优化后转向液压系统实验未发现明显的压力波动,提高了转向系统的稳定性及转向液压系统功率利用率。（2）提出了通过优化工作装置机构来提高液压系统的功率利用率的方法,结合实验与仿真,对变量工作装置液压系统的节能特性进行研究。搭建了变量工作装置负载敏感液压系统模型,与定量系统展开了不同作业工况下的能耗对比工作,通过大量动臂举升及I型循环实验,得到了变量系统的节能特性及不足之处。对应用于本装载机的变量液压系统节能控制技术进行了原理分析及实验验证,根据负载敏感变量液压系统原理,提出了数字变量技术,结合作业工况完善了相应控制策略并完成软件编程及试验台搭建工作。（3）为提高装载机的功率利用率,提出了基于图像识别算法的发动机分功率匹配控制策略。对不同种类物料的铲装作业阻力进行了理论计算,并进行了铲装实验验证,基于图像识别算法构建了物料识别模型,提出了基于物料识别的铲装控制策略,进行铲装实验验证了控制策略的有效性,实现了发动机工作模式的自动切换,降低了油耗。（4）为了减少铲装阶段因轮胎滑转造成的功率损耗,提出减阻插入机理并实现极限牵引力铲装控制。明确了铲装作业阻力形成机理,提出了铲装减阻插入方法,基于大量铲装实验数据,搭建了PSO-SVM模型,实现了牵引力与提升力之间的平衡,提出了基于扭矩差值和转速差值两种极限牵引力铲装控制策略,降低了铲装峰值功率,达到了发动机的功率动态匹配,验证了控制策略的有效性。
侯跃峰[6]（2020）在《60吨矿用卡车电传动行走系统研究》文中研究说明电传动技术由于具有系统结构简单、驱动力和电制动力强劲、配件损耗少、能够提供无级调速,从而满足复杂工况后续的外负载需求,尽可能避免换挡情况下所存在的冲击震动问题,更为理想地保障系统的稳定性,输出恒定减少能耗,易于实现模块化等优势,近年来在工程机械上得到了广泛应用。但是因追求低吨成本以及小吨位布局空间受限的问题,国内外只是在大吨位矿用卡车上应用,本文以60T矿用卡车应用电传动为研究对象,系统地分析了电传动技术特点,针对60T矿用卡车的特点,设计开发了该吨位卡车的电传动行走系统,主要研究如下:（1）本文在比较分析几种传动方式特点的基础上,提出了60T矿用卡车采用电传动的方案。（2）对矿用卡车的电传动行走系统进行总体结构设计,提出采用四轮独立驱动的总体结构方案。通过对所设计的系统在运行过程中进行动力学分析,可以得到各部分的具体参数,然后进行各主要动力部件的选型,紧接着进行动力部件的参数匹配。（3）分析了多电机同步控制方案并采用四电机偏差耦合同步控制,对模糊PID控制原理和电子差速控制基本原理进行了详细介绍,论述了四轮独立驱动的控制系统。（4）在MATLAB/Simulink软件中建立电传动行走系统的仿真模型。利用MATLAB/Simulink对本文设计的60吨矿用卡车在典型工况下的运行情况进行仿真分析研究,所设计的电传动行走系统能够保证矿用卡车在11.9°的坡道上以起步时间为1秒,起步速度为5km/h进行起步;制动目标速度分别为50km/h、25km/h时能在1秒内进行制动,系统响应快速,系统波动较小,整个制动效果良好;对转向角为45°,转弯时车速为30km/h的差速转场工况的仿真,各轮子的目标速度分别为左前轮15km/h,左后轮22.5km/h,右前轮45km/h,右后轮37.5km/h。在搭建的模型下,各轮的速度能在s0.5的时间达到相应的速度要求,再经过s1.0可以稳定在目标速度值,速度和系统响应平稳快速,系统波动较小。
杨光兴[7]（2020）在《四履带滑模摊铺机路径跟踪控制系统研究》文中研究说明交通建设事业一直是经济发展的重要基础,在当前国家各项重大战略相继开展的背景下,将持续发挥重要作用。随着车辆载荷量的日益提升、行车速度的提高以及对安全性越来越高的要求,提升道路建设质量变得十分迫切。水泥混凝土路面具有高强度、寿命长、方便维修等优点,适合用于农村公路建设。滑模摊铺机作为水泥路面的主要施工设备,在进行作业时,依靠转向机构适当转向对机身两侧的距离传感器与基准线间的偏差进行调整以达到跟线行进的目的,在弯道处则需要手动切换行驶模式进行转向。整个过程对操作人员要求较高,直接依据偏差进行比例控制的纠偏方式使摊铺机容易转向过快、纠偏过度,导致最终的跟线精度不高。本文首先分析了摊铺机路径跟踪基本原理、执行机构的工作原理。然后从基线布置方式、偏差获取途径等方面对传统路径跟踪方案进行改进,提出了基于电子定位技术（如全球导航卫星系统）的新型自主式滑模摊铺机的路径跟踪方案。然后依据摊铺机作业时的转向目标,依次进行摊铺机运动学分析、动力学分析。接着,引入MPC算法用于摊铺机路径跟踪控制,将运动学状态空间方程作为预测模型,建立目标函数、设定约束条件。最后在Matlab/Simulink中以虚拟样机模型作为仿真原型搭建MPC控制器仿真模型,分别进行直线轨迹、圆弧轨迹以及直线、圆弧过渡段轨迹下的路径跟踪能力仿真试验,直线轨迹、圆弧轨迹下的纠偏能力仿真试验。仿真试验表明,在MPC控制器的作用下,四履带滑模摊铺机能够跟随各种期望路径行进,出现偏差能快速纠正且不超调。一方面在理论上实现了作业过程中无人参与的自主路径跟踪,另一方面提高了跟线行进的精度;在整个控制过程中,摊铺机速度与角速度、加速度与角加速度都始终维持在设定的约束范围内,即控制过程平稳,不出现跳跃。
刘宁[8]（2020）在《新型地铁铺轨吊机控制系统设计与研发》文中认为地铁铺轨吊机广泛应用于地铁建设,由于地铁隧道壁面呈圆弧状,传统的吊运方式要在隧道壁面上开孔架设临时用轨以供铺轨吊机行走,存在施工效率低、工程量大、影响隧道寿命等问题。本文面向一种无需架设临时用轨的新型八轮腿式地铁铺轨吊机,为其设计研发配套的专用控制系统,以提升我国地铁铺轨的施工效率。全文主要内容如下:根据新型铺轨吊机动作需求,分析了组合动作、差速转弯、机身自平衡、双机同步等专用功能并提出解决方案,并基于ADAMS进行了仿真分析与验证。为提高新型铺轨吊机各行走轮的同步控制精度,从驱动电路和颤振信号叠加两方面对电液比例放大器进行研究与改进设计。基于理论与建模仿真分析了反接卸荷式驱动电路的不足,提出了双边驱动电路,试验表明该电路兼具单管驱动及反接卸荷式驱动电路的优势,可实现比例方向阀快速换向并保证阀芯定位精度。给出一种数字式比例放大器颤振叠加方案,并通过建模仿真和试验比较了颤振信号种类及参数对阀芯灵敏度和滞环的作用效果。结果表明方波颤振效果优于三角波和正弦波,可有效提升阀芯灵敏度,减小阀芯滞环并提升其定位精度。为保障吊机各行走轮在负载干扰下的同步控制性能和卷扬机的快速换向,基于理论分析及建模仿真,确定了比例阀控马达系统的“PID+死区补偿+前馈”闭环控制方案,并通过试验验证了其有效性。确定了控制系统采用多微处理器的模块化架构,对控制系统硬件电路进行规划、设计与研制;并基于理论分析、虚拟样机仿真和有限状态机控制,给出了机身自平衡、组合动作、双机同步等专用功能的软件实现方法,完成了系统软件与手控器界面的设计开发。
许文杰[9]（2020）在《基于深度学习的工程机械无人驾驶方法研究》文中研究指明无人驾驶指的是智能车在无人干预的情况下,完成自动规划路线、转向角预测和避障等一系列动作,安全行驶至目的地的技术。无人驾驶技术在降低事故率,解放生产力及建造无人化工厂发挥着重要作用。传统的基于规则的无人驾驶技术把系统解耦为多个子模块,由系统统筹各个模块的信息做出决策。与汽车相比,工程机械的无人驾驶工况更恶劣,环境更复杂,且具有不确定性,因此汽车行业的无人驾驶技术不能直接移植到工程机械领域。针对工程机械的工况特点,开发工程机械专用的无人驾驶系统具有重要意义。本文对比了基于规则、强化学习和端到端等三种无人驾驶决策方法,分析了雷达、摄像头、定位系统等常见传感器的优劣势,确定了基于单目相机的端到端的无人驾驶方法。为满足模型需要,提出了一种新型实时语义分割算法,该网络在保证实时性的前提下可以更好的融合空间特征。本文对该网络在CamVid公开数据集上进行了测试,测试结果表明其在性能及实时性上优于ENet和SegNet。本文基于所构建语义分割神经网络搭建了端到端网络模型。为了测试模型效果,缩短开发时间,同时为了实验安全,本文在对比了三种无人驾驶模拟器后选用Udacity self-driving-car-sim模拟器对所构建模型进行了仿真实验。以均方误差和实际驾驶效果对仿真进行了评判。本文所构建的模型在测试数据集上具有较小的均方误差,在实际模拟驾驶过程中,可以较好地完成全程车辆驾驶。仿真表明,本文所构建的模型具有较好的特征提取能力和转向角预测能力。为了验证所构建模型在实车上的效果,本文选择NVIDIA Jetson TX2作为神经网络计算载体,以某电动履带式挖掘机作为试验车,选择校园某四合院内非结构化道路进行了无人驾驶实验。通过测试集均方误差、实时性以及直线行驶、转弯、小角度回正等任务的完成情况对模型效果进行了评判。实验结果表明,本文所提神经网络在测试集上具有较小均方误差,在NVIDIA Jetson TX2中可以达到实时性要求,试验车在非结构化场景中,可以完成直线行驶,转弯任务,在小角度回正中,具有较好的控制特性。
刘艳芳[10]（2019）在《816G装载机优先阀转向系统能耗特性分析》文中研究指明装载机作为一种多用途的工程机械,可进行短途装卸、运输工程作业所需的物资作业,也可用于粗略的平整、清理场地,在国家基础设施建设领域发挥着重要的作用。我国装载机多采用上世纪从国外引进的转向系统,因而对转向系统的具体性能了解较少,本论文通过对816G装载机在不同工况下的转向系统进行分析,将816G装载机的转向系统能耗形式和能耗途径进行具体分析,得到了该型号装载机的能耗特性,为以后进行优化提供了方向。本文816G装载机转向系统中的关键液压元件优先阀和转向器等为研究对象,基于AMESim软件和实际实验进行了分析研究工作。首先在对我国现有装载机尤其是市场上常见的816G装载机的实际工况,工作过程等实际应用情况进行深入了解,与现有研究的理论实际进行对比并加以参照,同时对该型号装载机的液压系统进行拆分,总结和精简出转向系统的主要组成和结构。依据816G装载机转向系统阀块的实际结构和工作原理,利用AMESim仿真平台建立了优先阀和转向器在液控状态下的HCD（Hydraulic Component Design）模型,分别对优先阀和转向器的工作特性进行了仿真研究,对优先阀的功能和影响优先阀的输出流量特性的关键参数进行了详细的分析研究;对转向过程中液控状态下转向器的动态响应特性以及能量损失进行了详细的分析研究;针对装载机转向系统,模拟了不同工况下进行了转向系统整体动作仿真。为验证实验的准确性,在816G装载机上安装了8个压力传感器,同时多次测量在改变发动机转速,工作环境和有无负载的情况下装载机液压系统各部分的压力变化,并与仿真数据进行对比。同时通过功率的计算得出液压系统在不同工况下的各个部件的能量损失,进而为装载机在节能和结构优化提供了理论基础,也为我国液压系统能耗分析方法提供了具体方法和实施方案。本文通过对816G装载机转向系统的理论、仿真和实验结果进行对比分析,结果表明发动机转速较高的情况下能量浪费将明显增加,在地面环境较复杂的情况下转向液压缸功率占比虽然提高,但是转向时间明显增加,因而也会增大能耗,而能耗最大的部件为转向器,因此装载机转向系统的优化应主要在换向器方面。同时驾驶员在条件允许的情况下应尽可能减小发动机转速而降低能耗。
二、工程机械电子转向技术（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、工程机械电子转向技术（论文提纲范文）
（1）机场履带式工程机械行驶控制器及数据通讯系统研发（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 CAN总线研究现状 |
| 1.2.2 履带式工程机械运动控制研究现状 |
| 1.3 本文研究内容及意义 |
| 1.3.1 论文研究内容 |
| 1.3.2 论文研究意义 |
| 2 履带式工程机械行驶控制系统方案设计 |
| 2.1 行驶控制系统的开发背景 |
| 2.1.1 机场道面履带式工程机械结构 |
| 2.1.2 机场道面成型机动力系统 |
| 2.1.3 机场道面成型机作业工况 |
| 2.1.4 机场施工环境条件 |
| 2.2 履带式工程机械行驶控制需求分析 |
| 2.3 行驶控制器及数据通讯系统方案设计 |
| 2.3.1 履带式工程机械行驶控制系统架构设计 |
| 2.3.2 履带式工程机械行驶控制器方案设计 |
| 2.3.3 履带式工程机械数据通讯系统方案设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 履带式工程机械运动仿真分析 |
| 3.1 履带式工程机械直线行驶运动学分析 |
| 3.2 履带式工程机械转向行驶分析 |
| 3.2.1 转向中心在履带内侧 |
| 3.2.2 转向中心在履带外侧 |
| 3.3 履带式工程机械大半径转向Simulink仿真分析 |
| 3.3.1 驱动电机系统模块 |
| 3.3.2 高低速分析模块 |
| 3.3.3 履带式工程机械运动学模块 |
| 3.3.4 履带式工程机械仿真对比分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于CAN总线协议的数据通讯系统设计 |
| 4.1 数据通讯系统结构设计 |
| 4.2 数据通讯系统模块搭建 |
| 4.2.1 避障雷达模块 |
| 4.2.2 编码器模块 |
| 4.2.3 摄像头模块 |
| 4.2.4 横摆角速度模块 |
| 4.2.5 Zigbee通讯模块 |
| 4.2.6 警报模块 |
| 4.3 CAN总线协议模块硬件设计 |
| 4.3.1 CAN协议模块主控制器电路设计 |
| 4.3.2 输入接口电路设计 |
| 4.3.3 输出接口电路设计 |
| 4.3.4 电源部分电路设计 |
| 4.3.5 芯片外设电路设计 |
| 4.4 CAN总线协议模块软件设计 |
| 4.4.1 μC/OS-II操作系统 |
| 4.4.2 输入接口软件配置 |
| 4.4.3 输出接口软件配置 |
| 4.4.4 CAN总线协议模块软件流程 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 履带式工程机械行驶控制器设计 |
| 5.1 履带式工程机械行驶控制器选型 |
| 5.2 行驶控制器基于状态机软件总体设计 |
| 5.3 自检警报模块功能实现 |
| 5.3.1 CAN总线自检 |
| 5.3.2 数据通讯端自检 |
| 5.3.3 工业摄像头自检 |
| 5.3.4 故障信息处理 |
| 5.4 手动行驶模块功能实现 |
| 5.4.1 CAN数据帧接收 |
| 5.4.2 行驶控制器状态信息数据帧发送 |
| 5.4.3 电机控制数据帧发送 |
| 5.5 全自动作业模块履带同步功能实现 |
| 5.5.1 牛顿迭代法软件实现 |
| 5.5.2 模糊PID控制器软件实现 |
| 5.6 全自动作业模块直行纠偏功能实现 |
| 5.6.1 图像采集软件实现 |
| 5.6.2 采集图像处理软件实现 |
| 5.6.3 直线拟合软件实现 |
| 5.6.4 纠偏策略软件实现 |
| 5.7 安全制动模块功能实现 |
| 5.8 本章小结 |
| 6 行驶控制器及数据通讯系统功能验证与分析 |
| 6.1 试验平台的搭建 |
| 6.1.1 履带式工程机械试验样机搭建 |
| 6.1.2 通讯测试系统 |
| 6.2 数据通讯系统功能验证 |
| 6.2.1 数据通讯端周期上报功能验证 |
| 6.2.2 数据通讯端交互功能验证 |
| 6.3 行驶控制器模块功能验证 |
| 6.3.1 安全警报模块功能验证 |
| 6.3.2 手动行驶模块功能验证 |
| 6.3.3 全自动行驶模块功能验证 |
| 6.3.4 安全制动模块功能验证 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（2）基于无人化技术的工程机械产品设计研究 ——以无人化推土机为例（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 国内往外研究现状 |
| 1.2.1 无人化工程机械产品研究现状 |
| 1.2.2 无人化技术研究现状 |
| 1.3 研究目的与意义 |
| 1.3.1 课题研究目的 |
| 1.3.2 课题研究意义 |
| 1.4 研究内容与框架 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究方法 |
| 1.4.3 研究框架 |
| 第2章 无人化工程机械调研与无人化技术研究 |
| 2.1 无人化工程机械产品现状分析 |
| 2.1.1 无人化工程机械产品分析 |
| 2.1.2 无人化工程机械产品发展趋势与问题分析总结 |
| 2.2 无人化技术在产品设计中的应用 |
| 2.2.1 无人化技术在产品设计中的应用 |
| 2.2.2 无人化技术对于工程机械产品的设计应用价值 |
| 2.2.3 无人化技术在工程机械产品中的应用概述 |
| 2.2.4 无人化技术在工程机械产品中的具体应用 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 无人化工程机械用户研究 |
| 3.1 用户研究 |
| 3.1.1 问卷调查 |
| 3.1.2 用户访谈 |
| 3.2 用户情境的创建与分析 |
| 3.2.1 创建用户角色模型 |
| 3.2.2 创建用户情境 |
| 3.2.3 情境分析 |
| 3.2.4 创建用户需求模型 |
| 3.3 无人化工程机械设计目标 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 无人化工程机械设计要素分析 |
| 4.1 功能要素分析 |
| 4.1.1 产品功能点转化 |
| 4.1.2 功能层级划分 |
| 4.2 无人化系统分析 |
| 4.2.1 无人化系统概述 |
| 4.2.2 无人化系统工作流程分析 |
| 4.2.3 数据采集系统设计分析 |
| 4.2.4 运算系统与通信系统设计分析 |
| 4.2.5 硬件系统故障指示设计分析 |
| 4.3 CMF要素分析 |
| 4.3.1 色彩要素分析 |
| 4.3.2 材料要素分析 |
| 4.3.3 表面处理工艺要素分析 |
| 4.4 造型要素分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 无人化工程机械设计实践—无人化推土机设计 |
| 5.1 产品造型与结构布局设计 |
| 5.1.1 草图方案构建 |
| 5.1.2 三维模型构建 |
| 5.1.3 产品LOGO设计 |
| 5.1.4 产品内部结构布局设计 |
| 5.1.5 图像采集装置增稳设计 |
| 5.2 产品设计展示 |
| 5.3 无人化系统设计 |
| 5.3.1 硬件系统设计 |
| 5.3.2 软件系统设计 |
| 5.3.3 状态指示灯功能逻辑设计 |
| 5.4 设计评价 |
| 5.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 附录1 |
| 附录2 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（3）履带起重机行走系统节能控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 履带起重机节能技术现状与发展 |
| 1.1.1 履带起重机简介 |
| 1.1.2 履带起重机节能技术现状与发展 |
| 1.1.3 现阶段节能技术难点及发展趋势 |
| 1.2 液压系统控制策略现状与发展 |
| 1.3 课题来源与研究内容 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 1.3.3 课题的研究目的及意义 |
| 2 履带起重机节能控制系统分析 |
| 2.1 履带起重机节能控制系统组成及功能 |
| 2.2 发动机节能控制原理 |
| 2.2.1 发动机工作特性 |
| 2.2.2 分工况控制 |
| 2.3 液压泵的节能控制原理 |
| 2.3.1 泵控液压系统原理 |
| 2.3.2 正流量控制、极限负荷控制的组合控制 |
| 2.4 行走系统能量损失原因分析 |
| 2.4.1 液压系统功率损失 |
| 2.4.2 机械损失 |
| 2.4.3 功率匹配不当造成的损失 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 履带起重机行走系统节能控制策略 |
| 3.1 行走系统功率匹配节能控制基本原理 |
| 3.2 发动机—液压泵—负载的功率匹配 |
| 3.2.1 发动机与液压泵功率匹配原理 |
| 3.2.2 液压泵与负载功率匹配原理 |
| 3.2.3 发动机与恒功率变量泵匹配的实现 |
| 3.3 参数自适应功率匹配模糊PID节能控制 |
| 3.3.1 模糊控制技术简介 |
| 3.3.2 模糊控制与PID控制结合 |
| 3.3.3 履带起重机功率匹配自适应模糊PID节能控制策略 |
| 3.4 节能控制系统的建立 |
| 3.5 节能控制策略的制定 |
| 3.5.1 分工况功率设定节能控制策略 |
| 3.5.2 行驶过程中的节能控制策略 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 行走系统数学模型的建立 |
| 4.1 发动机数学模型 |
| 4.1.1 发动机外特性曲线拟合 |
| 4.1.2 发动机万有特性曲线拟合 |
| 4.1.3 发动机动态数学模型的建立 |
| 4.2 恒功率变量泵数学模型 |
| 4.2.1 变量泵恒功率控制原理 |
| 4.2.2 变量泵各调节机构数学模型的建立 |
| 4.3 行走负载数学模型 |
| 4.3.1 行走受力分析 |
| 4.3.2 拉格朗日动力学建模 |
| 4.3.3 反解算模型 |
| 4.3.4 负载干扰模型 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 参数自适应模糊PID节能控制仿真系统的建立与结果分析 |
| 5.1 利用Simulink建立行走系统的仿真模型 |
| 5.1.1 发动机模块仿真模型 |
| 5.1.2 行走负载模块仿真模型 |
| 5.1.3 参数自适应模糊PID节能控制系统 |
| 5.2 利用AMESim建立行走系统的仿真模型 |
| 5.3 行走系统节能控制系统仿真结果分析与功率匹配验证 |
| 5.3.1 节能控制系统仿真结果分析 |
| 5.3.2 行走系统功率匹配验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（4）装载机容错线控转向系统的分析与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 课题的背景 |
| 1.1.2 研究的意义 |
| 1.2 线控转向技术研究现状 |
| 1.2.1 线控转向系统国内研究现状 |
| 1.2.2 线控转向系统国外研究现状 |
| 1.3 装载机转向系统概述 |
| 1.3.1 全液压转向系统 |
| 1.3.2 负荷敏感转向系统 |
| 1.3.3 流量放大转向系统 |
| 1.3.4 线控转向系统 |
| 1.4 装载机线控转向系统容错技术 |
| 1.5 本文的研究内容 |
| 1.6 本文的结构安排 |
| 2 装载机容错型线控转向系统的设计 |
| 2.1 容错线控转向系统总体设计 |
| 2.1.1 转向操作子系统 |
| 2.1.2 转向控制子系统 |
| 2.1.3 转向执行子系统 |
| 2.2 容错型线控转向系统容错方法确定 |
| 2.2.1 装载机SBW系统的容错的意义 |
| 2.2.2 装载机SBW系统的故障分析 |
| 2.2.3 控制系统容错方法的选择 |
| 2.3 建立装载机SBW系统故障的数学模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 装载机容错线控转向系统模型 |
| 3.1 液压仿真工具AMESim软件介绍 |
| 3.2 全液压转向器模型的模型建立 |
| 3.2.1 全液压转向器理论分析 |
| 3.2.2 全液压转向器数学建模 |
| 3.2.3 全液压转向器AMESim建模及验证 |
| 3.3 装载机容错线控转向系统其他仿真模型的建立 |
| 3.3.1 动力源模型的建立 |
| 3.3.2 转向油缸模型的建立 |
| 3.3.3 电磁比例换向阀及其控制器模型的建立 |
| 3.3.4 系统转换器模型及其控制器模型的建立 |
| 3.3.5 故障设置模型的建立 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 装载机容错型线控转向液压系统的仿真 |
| 4.1 系统整体建模 |
| 4.2 装载机SBW系统的传感器故障仿真测试 |
| 4.2.1 无故障时执行子系统运行情况 |
| 4.2.2 传感器卡死时系统信号跟随情况 |
| 4.2.3 传感器恒增益故障时系统信号跟随情况 |
| 4.2.4 传感器恒偏差失效时系统信号跟随情况 |
| 4.3 装载机SBW系统的执行器故障仿真测试 |
| 4.4 故障状态下转换器和转向油路的状态分析 |
| 4.5 不同信号源下系统的响应曲线分析 |
| 4.6 系统施加扰动的仿真结果分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 装载机容错线控转向系统控制策略分析 |
| 5.1 不施加控制的曲线分析 |
| 5.2 常规PID控制容错线控转向系统 |
| 5.2.1 PID控制简介 |
| 5.2.2 PID参数整定 |
| 5.2.3 PID控制仿真结果分析 |
| 5.3 模糊PID控制容错线控转向系统 |
| 5.3.1 模糊PID控制原理 |
| 5.3.2 基于AMESim/Simulink的线控转向系统联合仿真 |
| 5.3.3 模糊控制器设计 |
| 5.4 不同频率信号的控制效果对比 |
| 5.5 干扰状态下的控制对比 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结和展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的科研成果 |
（5）双变量液压系统装载机动态功率匹配及节能控制技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 装载机液压系统概述 |
| 1.2.1 装载机液压系统研究现状 |
| 1.2.2 装载机液压系统控制技术研究现状 |
| 1.3 装载机功率匹配与节能技术国内外研究现状 |
| 1.3.1 柴油发动机节能技术 |
| 1.3.2 装载机动力传动系统节能技术研究现状 |
| 1.3.3 相关节能控制策略的移植 |
| 1.3.4 现存问题 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 装载机机构优化及功率匹配 |
| 2.1 液压系统功率损耗对比 |
| 2.1.1 转向系统压力波动问题 |
| 2.1.2 工作装置液压系统能耗对比 |
| 2.2 装载机机构设计优化分析 |
| 2.2.1 转向油缸铰接点位置优化 |
| 2.2.2 工作装置机构优化 |
| 2.3 动力传动系统匹配 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 装载机液压系统能耗分析与实验研究 |
| 3.1 转向液压系统 |
| 3.1.1 转向液压仿真模型 |
| 3.1.2 转向系统的优化实验验证 |
| 3.1.3 压力波动深入分析 |
| 3.2 工作装置液压系统 |
| 3.2.1 工作装置负载敏感系统 |
| 3.2.2 工作液压系统仿真模型 |
| 3.2.3 空载提升对比 |
| 3.2.4 I型循环作业 |
| 3.3 两系统功率对比总结 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 变量液压系统节能控制研究 |
| 4.1 电液比例控制技术 |
| 4.2 变量液压系统合流问题 |
| 4.3 装载机数字变量技术 |
| 4.3.1 数字变量技术控制机理 |
| 4.3.2 数字变量技术试验台 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于V型循环的发动机分阶段功率匹配策略研究 |
| 5.1 分阶段功率控制策略 |
| 5.2 物料识别机理分析 |
| 5.2.1 作业阻力计算 |
| 5.2.2 物料铲装试验 |
| 5.3 物料识别算法研究 |
| 5.3.1 物料识别模型 |
| 5.3.2 物料识别实验 |
| 5.4 V型循环节能作业 |
| 5.4.1 工作装置记忆功能 |
| 5.4.2 误差预测模型 |
| 5.5 节能作业探讨 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 极限牵引力铲装控制策略下的发动机功率匹配 |
| 6.1 铲装作业功率损耗及现有解决办法 |
| 6.1.1 功率损耗对比 |
| 6.1.2 现有解决方案 |
| 6.2 铲装作业阻力机理分析 |
| 6.2.1 作业阻力密实核形成机理 |
| 6.3 极限牵引力控制策略的提出 |
| 6.3.1 牵引力与提升力平衡机理 |
| 6.3.2 预测算法模型 |
| 6.4 极限牵引力铲装实验验证 |
| 6.4.1 基于扭矩差值铲装实验 |
| 6.4.2 基于转速差值铲装实验 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（6）60吨矿用卡车电传动行走系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的背景与意义 |
| 1.1.1 研究的背景 |
| 1.1.2 研究的意义 |
| 1.2 电传动矿用卡车国内外发展现状 |
| 1.2.1 国外电传动矿用卡车的发展情况及研究现状 |
| 1.2.2 国内电传动矿用卡车的发展情况及研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第二章 电传动行走系统方案论证与设计 |
| 2.1 电传动相较于传统传动方式的特点 |
| 2.2 矿用卡车的常用传动方式 |
| 2.3 电传动系统能量传递方式 |
| 2.4 矿用卡车电传动行走系统总体结构组成 |
| 2.4.1 系统总体结构选型与分析 |
| 2.4.2 系统总体结构确定 |
| 2.4.3 系统工作原理 |
| 2.4.4 四轮独立驱动结构的可行性分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 电传动行走系统的参数匹配研究 |
| 3.1 电传动系统匹配的内容 |
| 3.2 车辆动力学分析 |
| 3.3 电传动行走系统参数计算 |
| 3.3.1 驱动电机参数 |
| 3.3.2 发动机-发电机组参数 |
| 3.3.3 电池组参数 |
| 3.4 电传动系统动力部件选型 |
| 3.4.1 发动机选型 |
| 3.4.2 发电机选型 |
| 3.4.3 电动机选型 |
| 3.4.4 储能装置选型 |
| 3.5 主要动力部件之间的匹配关系 |
| 3.5.1 发动机与发电机 |
| 3.5.2 发动机-发电机组与电动机 |
| 3.5.3 直流总线 |
| 3.5.4 电池组与电传动系统 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 四电机偏差耦合同步与电子差速控制 |
| 4.1 四电机同步控制方案 |
| 4.2 模糊PID控制原理 |
| 4.2.1 PID控制原理 |
| 4.2.2 模糊控制基本原理 |
| 4.2.3 模糊PID控制原理 |
| 4.3 电子差速控制基本原理 |
| 4.3.1 转向原理 |
| 4.3.2 转向方式分析 |
| 4.3.3 子差速系统的控制策略 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 电传动行走系统仿真模型建立与分析 |
| 5.1 MATLAB/Simulink的优点 |
| 5.2 仿真模型的建立及结果说明 |
| 5.2.1 四电机协同转速控制模型的建立 |
| 5.2.2 起步工况的仿真结果图及分析 |
| 5.2.3 制动工况的仿真结果图及分析 |
| 5.2.4 四电机转向控制模型的建立 |
| 5.2.5 四电机转向轮速仿真结果图及分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（7）四履带滑模摊铺机路径跟踪控制系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外滑模摊铺机发展现状 |
| 1.2.2 国内滑模摊铺机发展现状 |
| 1.2.3 路径跟踪控制技术研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第二章 四履带滑模摊铺机路径跟踪方案确定 |
| 2.1 四履带滑模摊铺机总体结构分析 |
| 2.2 四履带滑模摊铺机路径跟踪原理 |
| 2.2.1 摊铺机路径跟踪基本原理 |
| 2.2.2 转向原理与液压系统 |
| 2.3 滑模摊铺机路径跟踪技术方案 |
| 2.3.1 传统摊铺机路径跟踪方案 |
| 2.3.2 自主式摊铺机路径跟踪方案 |
| 2.3.3 两种路径跟踪方案比较 |
| 2.3.4 自主式摊铺机转向控制目标 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 四履带滑模摊铺机路径跟踪执行机构建模 |
| 3.1 四履带滑模摊铺机行走机构几何模型 |
| 3.1.1 行走机构几何模型 |
| 3.1.2 履带几何关系约束 |
| 3.2 运动学模型 |
| 3.2.1 一般单车模型 |
| 3.2.2 四履带滑模摊铺机行走机构运动学建模 |
| 3.2.3 基于运动学的状态空间方程 |
| 3.3 动力学模型 |
| 3.3.1 四履带滑模摊铺机行走机构动力学建模 |
| 3.3.2 横向力和纵向力分析计算 |
| 3.3.3 基于动力学模型的状态空间方程 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于运动学模型的摊铺机路径跟踪控制系统研究 |
| 4.1 路径跟踪自动控制系统组成 |
| 4.2 布放路径跟踪控制算法 |
| 4.2.1 布放控制目标 |
| 4.2.2 布放路径规划 |
| 4.2.3 布放路径跟踪 |
| 4.3 几种路径跟踪控制算法比较 |
| 4.3.1 基于PID的路径跟踪控制 |
| 4.3.2 基于模糊控制的路径跟踪控制 |
| 4.3.3 基于MPC的路径跟踪控制 |
| 4.4 基于MPC的路径跟踪控制器设计 |
| 4.4.1 MPC算法总体架构 |
| 4.4.2 轨迹跟踪模块 |
| 4.4.3 建立线性误差模型 |
| 4.4.4 目标函数设计 |
| 4.4.5 约束条件设定 |
| 4.4.6 反馈控制 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 四履带滑模摊铺机路径跟踪控制系统仿真 |
| 5.1 仿真软件的选择 |
| 5.1.1 Matlab/Simulink联合仿真环境 |
| 5.2 仿真模型建立 |
| 5.2.1 基于运动学的摊铺机模型搭建 |
| 5.2.2 基于MPC路径跟踪控制器模型搭建 |
| 5.3 控制量与控制增量约束范围设定 |
| 5.4 摊铺机跟踪能力仿真分析 |
| 5.4.1 直线轨迹跟踪仿真试验 |
| 5.4.2 圆弧轨迹跟踪仿真试验 |
| 5.4.3 直线与圆弧过渡段轨迹跟踪仿真试验 |
| 5.5 摊铺机纠偏能力仿真分析 |
| 5.5.1 直线轨迹纠偏仿真试验 |
| 5.5.2 圆弧轨迹纠偏仿真试验 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
| 致谢 |
（8）新型地铁铺轨吊机控制系统设计与研发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 比例放大器国内外研究现状 |
| 1.2.1 比例多路阀及比例放大器简介 |
| 1.2.2 比例放大器国外研究现状 |
| 1.2.3 比例放大器国内研究现状 |
| 1.3 工程机械控制系统国内外研究现状 |
| 1.4 本文研究内容及组织架构 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 文章组织架构 |
| 第二章 控制系统总体设计 |
| 2.1 控制系统功能需求 |
| 2.2 关键问题及解决方案 |
| 2.2.1 轮速同步 |
| 2.2.2 转弯与机身自平衡 |
| 2.2.3 组合动作 |
| 2.2.4 双机同步 |
| 2.2.5 卷扬机快速换向 |
| 2.3 控制系统架构 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 电液比例控制性能提升技术研究 |
| 3.1 比例放大器研究设计 |
| 3.1.1 比例放大器需求分析 |
| 3.1.2 驱动电路研究与改进设计 |
| 3.1.3 颤振叠加设计 |
| 3.1.4 颤振信号种类及参数比较 |
| 3.2 比例阀控马达系统控制算法研究 |
| 3.2.1 PID算法原理 |
| 3.2.2 闭环模型建立及仿真 |
| 3.2.3 前馈控制 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 控制系统硬件电路设计 |
| 4.1 控制模块设计 |
| 4.1.1 微处理器选型 |
| 4.1.2 电源设计 |
| 4.1.3 通信接口 |
| 4.1.4 码盘反馈 |
| 4.1.5 辅助电路 |
| 4.2 驱动模块设计 |
| 4.2.1 比例放大器 |
| 4.2.2 数字量输入输出接口 |
| 4.3 PCB可靠性设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 控制系统软件设计 |
| 5.1 控制系统软件规划 |
| 5.2 指令格式制定 |
| 5.2.1 串口指令格式 |
| 5.2.2 CAN总线指令格式 |
| 5.3 专用功能实现 |
| 5.3.1 转弯与机身自平衡实现 |
| 5.3.2 组合动作实现 |
| 5.3.3 双机同步实现 |
| 5.4 手控器界面设计 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 系统功能验证与试验 |
| 6.1 基于ADAMS的专用功能验证 |
| 6.2 比例放大器性能试验 |
| 6.2.1 双边驱动电路试验 |
| 6.2.2 颤振叠加试验 |
| 6.2.3 颤振信号性能对比 |
| 6.3 比例阀控马达系统闭环控制试验 |
| 6.3.1 电流环参数整定 |
| 6.3.2 比例阀控马达跟踪能力测试 |
| 6.4 指令传输试验 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（9）基于深度学习的工程机械无人驾驶方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 无人驾驶汽车研究现状 |
| 1.2.2 深度学习研究现状 |
| 1.2.3 无人驾驶工程机械研究现状 |
| 1.3 课题的提出及研究内容 |
| 1.3.1 课题的提出 |
| 1.3.2 本文的研究内容 |
| 1.4 本文的章节分布 |
| 第2章 无人驾驶总体方案设计 |
| 2.1 无人驾驶感知方法 |
| 2.1.1 激光雷达 |
| 2.1.2 摄像头 |
| 2.1.3 定位系统 |
| 2.2 无人驾驶决策方法对比 |
| 2.2.1 基于规则的无人驾驶决策方法 |
| 2.2.2 基于强化学习的无人驾驶决策方法 |
| 2.2.3 基于端到端的无人驾驶决策方法 |
| 2.3 总体方案设计 |
| 2.3.1 决策方法设计 |
| 2.3.2 传感器选择 |
| 2.3.3 无人驾驶总体方案 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于稠密卷积连接的实时语义分割算法 |
| 3.1 当前语义分割算法分析 |
| 3.2 卷积神经网络关键技术 |
| 3.2.1 卷积层 |
| 3.2.2 优化方法 |
| 3.2.3 批标准化层 |
| 3.2.4 模型缩减 |
| 3.3 基于稠密卷积连接的实时语义分割网络 |
| 3.3.1 DenseNet |
| 3.3.2 网络结构设计 |
| 3.3.3 网络结构 |
| 3.4 实验与结论 |
| 3.4.1 数据集介绍 |
| 3.4.2 评价标准 |
| 3.4.3 实验设置 |
| 3.4.4 实验结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于Udacity模拟器的仿真验证 |
| 4.1 仿真器选择 |
| 4.1.1 TORCS |
| 4.1.2 Carla |
| 4.1.3 Udacity self-driving-car-sim |
| 4.2 仿真数据获取与分析 |
| 4.2.1 仿真数据获取 |
| 4.2.2 数据分析 |
| 4.3 模型训练与仿真分析 |
| 4.3.1 模型构建 |
| 4.3.2 模型训练 |
| 4.3.3 仿真分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于非结构化道路的实车实验与分析 |
| 5.1 实验设计 |
| 5.1.1 实验目的 |
| 5.1.2 实验方案设计 |
| 5.2 实车平台搭建 |
| 5.3 数据采集 |
| 5.4 无人驾驶实验结果与分析 |
| 5.4.1 模型训练 |
| 5.4.2 模型评估 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 课题总结 |
| 6.2 课题的创新性 |
| 6.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 |
| 一、 个人简历 |
| 二、 发表或录用的学术论文 |
| 三、 申请/授权的发明专利 |
| 四、 获得的奖励与荣誉 |
（10）816G装载机优先阀转向系统能耗特性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外装载机转向系统研究现状 |
| 1.2.1 液压助力转向系统 |
| 1.2.2 全液压恒流转向系统 |
| 1.2.3 负荷传感液压转向系统 |
| 1.2.4 流量放大液压转向系统 |
| 1.2.5 线控液压转向系统 |
| 1.3 关于液压系统能耗的研究现状 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 816G装载机转向系统原理及能耗分析 |
| 2.1 816 G装载机转向系统原理 |
| 2.2 主要液压元件工作原理分析 |
| 2.2.1 优先阀 |
| 2.2.2 全液压转向器 |
| 2.2.3 转向油缸 |
| 2.3 液压转向系统主要能量损失方式 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 816G优先阀转向液压系统仿真研究 |
| 3.1 转向系统模型建立 |
| 3.1.1 模型建立 |
| 3.1.2 参数设置 |
| 3.1.3 仿真分析 |
| 3.2 优先阀HCD建模 |
| 3.2.1 模型建立 |
| 3.2.2 参数设置 |
| 3.2.3 仿真分析 |
| 3.3 转向器HCD建模 |
| 3.3.1 模型建立 |
| 3.3.2 参数设置 |
| 3.3.3 仿真分析 |
| 3.4 转向系统HCD模型 |
| 3.4.1 仿真分析 |
| 3.5 AMESIM转向系统能耗特性分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 816G装载机优先阀转向系统实验研究 |
| 4.1 实验简介 |
| 4.2 转向液压系统测点布置 |
| 4.3 实验工况 |
| 4.4 不同转向工况实验结果分析 |
| 4.4.1 空载工况 |
| 4.4.2 重载(1.6t)工况 |
| 4.4.3 空载重载能耗特性 |
| 4.5 仿真与实验对比 |
| 4.5.1 空载慢速转向 |
| 4.5.2 空载快速转向 |
| 4.5.3 重载慢速转向 |
| 4.5.4 重载快速转向 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 816G装载机转向系统能耗特性分析 |
| 5.1 发动机转速对系统能耗特性的影响 |
| 5.2 行驶路面对系统能耗特性的影响 |
| 5.3 工作负载对系统能耗特性的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 全文总结及展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 前景展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
四、工程机械电子转向技术（论文参考文献）
- [1]机场履带式工程机械行驶控制器及数据通讯系统研发[D]. 张腾. 浙江大学, 2021(01)
- [2]基于无人化技术的工程机械产品设计研究 ——以无人化推土机为例[D]. 郝心. 山东大学, 2021(12)
- [3]履带起重机行走系统节能控制策略研究[D]. 徐乐. 大连理工大学, 2021(01)
- [4]装载机容错线控转向系统的分析与研究[D]. 王少豪. 青岛科技大学, 2021(01)
- [5]双变量液压系统装载机动态功率匹配及节能控制技术研究[D]. 曹丙伟. 吉林大学, 2020(03)
- [6]60吨矿用卡车电传动行走系统研究[D]. 侯跃峰. 长安大学, 2020(08)
- [7]四履带滑模摊铺机路径跟踪控制系统研究[D]. 杨光兴. 长安大学, 2020(06)
- [8]新型地铁铺轨吊机控制系统设计与研发[D]. 刘宁. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [9]基于深度学习的工程机械无人驾驶方法研究[D]. 许文杰. 华侨大学, 2020(01)
- [10]816G装载机优先阀转向系统能耗特性分析[D]. 刘艳芳. 吉林大学, 2019(03)