基于ADAMS的多功能智能采矿车的动态仿真设计.pdf

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1、设计与制造2012年第4期(总第120期)·机械研究与应用·基于ADAMS的多功能智能采矿车的动态仿真设计崔群凤，韩鑫，李旭荣(1．武汉职业技术学院电子信息工程学院，湖北武汉430074；2．华中农业大学工学院，湖北武汉430070)摘要：介绍了在ADAMS环境下多功能智能采矿车的设计和动态仿真的方法，以及采矿车各个部分的创建过程和实现的功能，同时设定合适的初始条件对采矿车的运动进行模拟仿真。ADAMS为大胆开阔的设计提供了一个很好的仿真环境。仿真结果表明该设计理论上可以较好的实现所需要的各种功能。关键词：ADAMS

2、；智能采矿车；建模；动态仿真中图分类号：TH12文献标识码：A文章编号：1007—4_414(2012)04—0158—03ThedynamicsimulationdesignofthemultifunctionintelligentminerbasedonADAMSCuiQun-feng，HanXin，LiXu-rong(1ITelecomaeeartmentofWuhanvocationalandtechnicalcollege，WuhanHubei430070，China；2．Engineeringcolleg

3、eofHnazhongagricultureuniverstiy，WuhanHubei430070，China)Abstract：Inthisarticle，themethodsofdesignandsimulationaboutthemultifunctionintelligentminer81"emainlyintro-duced．Itshowshowtocreatethemodeloftheminerandhowtorealizeitsfunction．Aswhile，itsetsupthe~ightiniti

4、alcon-ditionstosimulatethemotionoftheminer．ADAMSprovidesverygoodsimulationenvironmentforthenewdesign．Theresultsofthesimulationshowthattheminercouldrealizethefunctionalitywel1．Keywords：ADAMS；intelligentminer；modeling；dynamicsimulation1前言采矿车由车箱车底盘车头车的机械臂组成。其我国正处于

5、飞速发展的好时期，各种矿物资源是中车头为摄像头，可以自动识别路面情况和矿物材支持经济发展和保证人民正常生活的基础。资源的料。机械臂分为两支，一支连接铲斗，实现将矿料夹开采生产把握着国民经济的命脉，但是开采过程中常持装入车箱内，另一支连接工具盘，工具盘有三个基常存在很大的安全隐患，而且往往自动化程度不高。本工具：水枪、破碎锤、转动尖齿轮刀，可在工作过程该多功能智能采矿车可有效缓解这种境况，可以实现中根据实际情况，实时进行工具转换，保证工作持续高效。另外，车箱可转动一定角度，由液压驱动可实自动开矿、上料、卸料，加上自动控

6、制可以无需人员来现自动卸料。操作，不仅保证了人员安全，而且能有效的减少操作具体工作过程：由车子的智能识别系统自动检测人员，节省人力资源。此外，该智能采矿车也可以在识别周围环境，将信息经过中央控制系统进行分析处地震泥石流等灾区用作破障，特别在危险地段，能够理后，传送给执行机构，工具臂首先经高压水枪喷水，确保救援人员的安全，可连续作业，提高救援效率，对破碎锤使比较硬的岩层松动，然后用螺旋齿轮刀进行于我国地形复杂、交通、不便自然灾害多发地区有着开采，采下的矿石可以用铲斗进行装料当车箱内装满广泛的应用前景。矿石时，由压力传感

7、器发出信号，车子停止采矿，自动2多功能智能采矿车的总体设计与工作原理行驶到料场进行卸料。该采矿车根据实际情况，可设该设计为多功能智能采矿车，其总体设计如图1计车轮式和履带式，可使用在发生地震、泥石流等事所示。故现场，用于清理开辟道路。若配有大型水罐亦可以1车箱用于火灾救助，进行灭火而避免人员直接进入事故现2摄像头3．挖斗机械1；莓场，减少损伤。4．液压连杆机构5．铲斗3多功能智能采矿车模型的创建6．旋转齿轮刀7破碎锤该采矿车模型具体尺寸如图2所示。现简述在8．水枪ADAMS中创建该模型的主要步骤。9工具机械臂10车轮

8、(1)创建底盘：点击圆柱按钮，建立L=600mm，11车底盘R=150mm的圆柱，点击立方体按钮建立L=H=图1多功能智能采矿车总体设计收稿日期：2012-06-25一作者简介：崔群凤(1972一)，女，湖北天门人，副教授，主要从事计算机和电子通信方面的教学与研究工作。·l58··杌械研究与应用·2012年第4期(总第120期)设计与制造150