基于栅格法的智能挖掘机地面建模研究

为了实现挖掘机智能化作业,以山河智能SWE230挖掘机为研究平台,提出了一种基于激光传感器的地面地形建模方法,采用栅格法的极坐标和直角坐标的变换关系对地面环境进行建模。在构建地形的基础上搜索挖掘对象的边界点,并采用RANSAC随机采样一致性算法估计挖掘深度和斜面倾斜度。在已知挖掘范围的基础上,采用聚类分割算法来确定挖掘策略。试验表明以上方法能够有效的测量挖掘对象并确定挖掘策略。

液压钻机钻架可靠性设计研究

钻架是液压钻机的关键部件,承载着各部件的重量,而且是液压凿岩机钻进的运动导轨。其多因磨损而导致定位不准和复杂工况下强度刚度不够而失效。基于轻量化设计理念,结合钻架失效形式的分析,提出了折弯件钻架设计方法;分析液压凿岩钻机的典型工况,确定典型工况的边界条件,利用ANSYS和ADAMS建立刚柔耦合模型,分别对钻架进行强度刚度分析和模态分析。研究结果表明折弯件钻架用材少、重量轻,强度刚度能够满足复杂工况要求,因磨损而导致定位不准等问题的维护也更简单,验证了折弯件钻架的可行性。