船體總段自動(dòng)合攏小車控制模型研究.pdf

1、為了縮短船舶的建造周期和提高船舶建造質(zhì)量，我國(guó)船舶產(chǎn)業(yè)正在向全面建立現(xiàn)代造船模式的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移，船舶產(chǎn)業(yè)對(duì)現(xiàn)有船舶建造中的加工、運(yùn)輸和定位工裝設(shè)備的進(jìn)行了變革，促使了重型平板運(yùn)輸車，數(shù)控肋骨冷彎?rùn)C(jī)，船尾液壓工作平臺(tái)等大型船舶建造專用設(shè)備的出現(xiàn)。船體總段自動(dòng)合攏小車就是為了滿足總段定位合攏的新工藝需求應(yīng)運(yùn)而生。 本文根據(jù)某船廠為了改變傳統(tǒng)落后的分段合攏方法推廣先進(jìn)的分段合攏工法技術(shù)要求，提出了采用多臺(tái)具有機(jī)器人特性的自行走同步小車移動(dòng)

2、并自動(dòng)調(diào)整總段姿態(tài)的船臺(tái)合攏新工藝，推導(dǎo)設(shè)計(jì)了一套船體總段調(diào)整小車的運(yùn)動(dòng)模式以及相關(guān)的調(diào)整策略，通過對(duì)GPS自動(dòng)測(cè)量的相關(guān)技術(shù)理論進(jìn)行分析論證，提出了一套適合船體總段自動(dòng)合攏設(shè)備的自動(dòng)測(cè)量方案，最終實(shí)現(xiàn)船體總段姿態(tài)測(cè)量和調(diào)整一體化閉環(huán)控制。 對(duì)于自動(dòng)測(cè)量的方案，本文在研究了基于幾何關(guān)系的自動(dòng)測(cè)量理論和大量的應(yīng)用閉環(huán)測(cè)量技術(shù)科技文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，提出了基于觀測(cè)矢量進(jìn)行總段相對(duì)位姿測(cè)量的可行方案，并進(jìn)行計(jì)算推導(dǎo)，得到了總段相對(duì)位姿的測(cè)量

3、計(jì)算模型。 對(duì)于運(yùn)動(dòng)控制模型部分，根據(jù)三維多機(jī)器人協(xié)同運(yùn)動(dòng)的相關(guān)理論，通過數(shù)學(xué)推導(dǎo)，得到了船體總段自動(dòng)合攏小車在兩種調(diào)整模式下的運(yùn)動(dòng)模型。并通過對(duì)模型中的有關(guān)參數(shù)進(jìn)行分析研究，證明了漸進(jìn)調(diào)整模式中，小車定位不準(zhǔn)確對(duì)調(diào)整精度影響不大，通過少量次數(shù)的重復(fù)操作可以使總段收斂到合適準(zhǔn)確的位置。 繼后本文根據(jù)推導(dǎo)出來的模型，并利用MATLAB進(jìn)行船體總段姿態(tài)調(diào)整的仿真計(jì)算，結(jié)合VRML技術(shù)對(duì)三維調(diào)整過程進(jìn)行了可視化仿真操作，模擬了