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浅论5G网络下的矿用救援机器人建模分析
被引量:
3
1
作者
毕晓斌
《机械管理开发》
2023年第2期210-211,216,共3页
针对煤矿井下地质条件复杂、作业空间有限,特别是煤矿事故发生后,作业环境不断变化,而矿井通信系统受损,难以满足矿井救援机器人远程控制需要的情况,基于5G移动网络,建立矿山救援机器人智能控制系统,着力提升矿用救援机器人的环境认知...
针对煤矿井下地质条件复杂、作业空间有限,特别是煤矿事故发生后,作业环境不断变化,而矿井通信系统受损,难以满足矿井救援机器人远程控制需要的情况,基于5G移动网络,建立矿山救援机器人智能控制系统,着力提升矿用救援机器人的环境认知、行为决策及运动控制能力,确保其在恶劣环境中的正常运行,使矿山救援机器人适应煤矿事故后复杂危险的环境,提升救援效率。
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关键词
5G网络
矿用救援
机器人
控制系统
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职称材料
基于多目标优化的矿用救援机器人动力匹配
被引量:
13
2
作者
刘建
葛世荣
+1 位作者
朱华
唐超权
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第3期18-28,共11页
目前,矿用救援机器人只有通过动力系统参数的合理匹配解决其在复杂恶劣的井下环境中无法随时补充能源及防爆电池组对机器人动力性能影响严重的问题。为此,提出基于多目标粒子群优化算法的动力匹配设计方法。该方法根据矿用救援机器人动...
目前,矿用救援机器人只有通过动力系统参数的合理匹配解决其在复杂恶劣的井下环境中无法随时补充能源及防爆电池组对机器人动力性能影响严重的问题。为此,提出基于多目标粒子群优化算法的动力匹配设计方法。该方法根据矿用救援机器人动力性能要求,确定了其动力系统参数匹配的优化目标和约束条件;基于履带行驶动力学,并考虑防爆电池组对机器人动力性能的影响,建立矿用救援机器人动力匹配模型,确定动力系统参数匹配多目标优化的决策变量;通过多目标粒子群优化算法确定了矿用救援机器人动力系统参数匹配的合理取值范围。通过试验与优化前的设计相比,机器人的总质量降低了24.36%,续航时间增加了1倍,进而验证了该方法能够有效、快速地解决矿用救援机器人动力系统参数的合理匹配问题。
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关键词
矿用救援
机器人
动力匹配
粒子群算法
多目标优化
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职称材料
矿用救援机器人控制体系结构研究
被引量:
2
3
作者
刘建
朱华
《工矿自动化》
北大核心
2013年第5期12-15,共4页
讨论了矿用救援机器人的工作环境及其控制体系结构的性能要求;介绍了目前已有的矿用救援机器人控制体系结构,包括基于工控机的闭式控制体系结构、基于PLC的分布式控制体系结构、基于工控机的分布式控制体系结构及基于嵌入式系统的分布...
讨论了矿用救援机器人的工作环境及其控制体系结构的性能要求;介绍了目前已有的矿用救援机器人控制体系结构,包括基于工控机的闭式控制体系结构、基于PLC的分布式控制体系结构、基于工控机的分布式控制体系结构及基于嵌入式系统的分布式控制体系结构,分析了各种体系结构的优缺点;提出了一种基于嵌入式系统和CAN总线的分布式控制体系结构。该控制体系结构比目前已有的控制体系结构能更好地适应煤矿井下复杂的环境,特别适用于煤矿灾后救援。
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关键词
矿用救援
机器人
控制系统
体系结构
嵌入式系统
分布式结构
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职称材料
矿用救援机器人悬架平衡机构建模与仿真
被引量:
1
4
作者
刘建
《山东科技大学学报(自然科学版)》
CAS
2014年第4期81-87,共7页
为了提高矿用救援机器人的平顺性和越野性,将被动适应式空间平衡连杆机构与履带行驶机构相结合,根据对角线对称布置和中心线对称布置两种空间平衡连杆机构,分别设计了矿用救援机器人悬架。基于笛卡尔坐标系建立了两种悬架多刚体模型,计...
为了提高矿用救援机器人的平顺性和越野性,将被动适应式空间平衡连杆机构与履带行驶机构相结合,根据对角线对称布置和中心线对称布置两种空间平衡连杆机构,分别设计了矿用救援机器人悬架。基于笛卡尔坐标系建立了两种悬架多刚体模型,计算其自由度为2,表明两种悬架均具有差动性能;通过几何方法推导出对角线对称的悬架具有线性均化作用。在Recurdyn多体系统仿真环境下进行运动学仿真,并使用蒙特卡洛法进行试验,对试验结果进行线性回归分析,结果表明:所设计的两种矿用救援机器人悬架均具有差动性能;与中心线对称的空间平衡连杆机构悬架相比,对角线对称的空间平衡连杆机构悬架还具有线性均化能力,因此,采用对角线对称的空间平衡连杆机构悬架。所设计悬架的零部件布置于隔爆机箱外部,不必考虑悬架与隔爆机箱的密封,简化了结构设计,满足矿用救援机器人运动功能的需求。
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关键词
矿用救援
机器人
空间平衡连杆机构
差动机构
蒙特卡洛方法
运动学分析
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职称材料
矿用救援轻型快速成套支护装备的研究与设计
被引量:
1
5
作者
井婷婷
《中国煤炭》
2018年第7期73-76,共4页
针对国内应急救援用支护装备普遍存在不具备煤矿安全资质、体积大、操作复杂等问题,设计了一套安全、便携的新型矿用救援轻型快速成套支护装备,介绍了该成套支护装备的总体结构和相关技术特点,对成套支护装备的液压支柱和支柱的自锁装...
针对国内应急救援用支护装备普遍存在不具备煤矿安全资质、体积大、操作复杂等问题,设计了一套安全、便携的新型矿用救援轻型快速成套支护装备,介绍了该成套支护装备的总体结构和相关技术特点,对成套支护装备的液压支柱和支柱的自锁装置等关键结构进行了介绍。通过样机测试和国家安全生产矿用设备检测检验中心的安全与性能检验结果表明,该支护装备的各项性能满足设计要求,符合国家煤矿安全标准的相关规定。
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关键词
矿用救援
轻型快捷
支护装备
现场
救援
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职称材料
矿用应急救援设备的大容量锂原电池系统研制
被引量:
1
6
作者
袁学庆
王建君
李博
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2014年第S1期203-205,209,共4页
基于煤矿矿难的应急救援设备使用的大容量电源需求,综合考虑设备的安全性、质量、供电能力及其稳定性方面因素,尤其针对矿用救生舱以及避难硐室的设计需求,按照矿用隔爆(兼本安)型锂-二氧化锰原电池电源等安全技术规范,研制开发一款大...
基于煤矿矿难的应急救援设备使用的大容量电源需求,综合考虑设备的安全性、质量、供电能力及其稳定性方面因素,尤其针对矿用救生舱以及避难硐室的设计需求,按照矿用隔爆(兼本安)型锂-二氧化锰原电池电源等安全技术规范,研制开发一款大容量锂原电池系统。该系统使用32位ARM LPC1758作为主控板的处理器,配合C8051F500单片机为从控制板的处理器,具有隔爆、安全可靠、自动控制程度高、组合灵活等优势,适合煤矿井下各类应急救援设备的能源需求。
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关键词
矿用
应急
救援
设备
锂原电池
电池管理系统
ARM
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职称材料
基于WiFi的矿用应急救援通信系统设计与研发
被引量:
5
7
作者
贾晓娣
《建井技术》
2011年第3期34-36,39,共4页
介绍了当前国内煤矿的安全生产形势,应急救援通信系统的发展现状和研发的必要性;提出了基于WiFi技术的矿用应急救援系统设计方案。
关键词
矿用
应急
救援
通信系统
设计
WIFI
研发
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职称材料
题名
浅论5G网络下的矿用救援机器人建模分析
被引量:
3
1
作者
毕晓斌
机构
华越机械有限公司
出处
《机械管理开发》
2023年第2期210-211,216,共3页
文摘
针对煤矿井下地质条件复杂、作业空间有限,特别是煤矿事故发生后,作业环境不断变化,而矿井通信系统受损,难以满足矿井救援机器人远程控制需要的情况,基于5G移动网络,建立矿山救援机器人智能控制系统,着力提升矿用救援机器人的环境认知、行为决策及运动控制能力,确保其在恶劣环境中的正常运行,使矿山救援机器人适应煤矿事故后复杂危险的环境,提升救援效率。
关键词
5G网络
矿用救援
机器人
控制系统
Keywords
5G network
mining rescue robot
control system
分类号
TD774 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
基于多目标优化的矿用救援机器人动力匹配
被引量:
13
2
作者
刘建
葛世荣
朱华
唐超权
机构
中国矿业大学机电学院
出处
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第3期18-28,共11页
基金
国家高技术研究发展计划资助项目(863计划
2012AA041504)
文摘
目前,矿用救援机器人只有通过动力系统参数的合理匹配解决其在复杂恶劣的井下环境中无法随时补充能源及防爆电池组对机器人动力性能影响严重的问题。为此,提出基于多目标粒子群优化算法的动力匹配设计方法。该方法根据矿用救援机器人动力性能要求,确定了其动力系统参数匹配的优化目标和约束条件;基于履带行驶动力学,并考虑防爆电池组对机器人动力性能的影响,建立矿用救援机器人动力匹配模型,确定动力系统参数匹配多目标优化的决策变量;通过多目标粒子群优化算法确定了矿用救援机器人动力系统参数匹配的合理取值范围。通过试验与优化前的设计相比,机器人的总质量降低了24.36%,续航时间增加了1倍,进而验证了该方法能够有效、快速地解决矿用救援机器人动力系统参数的合理匹配问题。
关键词
矿用救援
机器人
动力匹配
粒子群算法
多目标优化
Keywords
mine rescue robot
power matching
particle swarm optimization
multi-objective optimization
分类号
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
矿用救援机器人控制体系结构研究
被引量:
2
3
作者
刘建
朱华
机构
中国矿业大学机电工程学院
出处
《工矿自动化》
北大核心
2013年第5期12-15,共4页
基金
国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2012AA041504)
江苏省科技支撑计划项目(BE2010045)
文摘
讨论了矿用救援机器人的工作环境及其控制体系结构的性能要求;介绍了目前已有的矿用救援机器人控制体系结构,包括基于工控机的闭式控制体系结构、基于PLC的分布式控制体系结构、基于工控机的分布式控制体系结构及基于嵌入式系统的分布式控制体系结构,分析了各种体系结构的优缺点;提出了一种基于嵌入式系统和CAN总线的分布式控制体系结构。该控制体系结构比目前已有的控制体系结构能更好地适应煤矿井下复杂的环境,特别适用于煤矿灾后救援。
关键词
矿用救援
机器人
控制系统
体系结构
嵌入式系统
分布式结构
Keywords
mine-used rescue robot
control system
architecture
embedded system
distributed structure
分类号
TD774 [矿业工程—矿井通风与安全]
下载PDF
职称材料
题名
矿用救援机器人悬架平衡机构建模与仿真
被引量:
1
4
作者
刘建
机构
中国矿业大学机电工程学院
出处
《山东科技大学学报(自然科学版)》
CAS
2014年第4期81-87,共7页
基金
国家高技术研究发展计划("863"计划)项目(2012AA041504)
文摘
为了提高矿用救援机器人的平顺性和越野性,将被动适应式空间平衡连杆机构与履带行驶机构相结合,根据对角线对称布置和中心线对称布置两种空间平衡连杆机构,分别设计了矿用救援机器人悬架。基于笛卡尔坐标系建立了两种悬架多刚体模型,计算其自由度为2,表明两种悬架均具有差动性能;通过几何方法推导出对角线对称的悬架具有线性均化作用。在Recurdyn多体系统仿真环境下进行运动学仿真,并使用蒙特卡洛法进行试验,对试验结果进行线性回归分析,结果表明:所设计的两种矿用救援机器人悬架均具有差动性能;与中心线对称的空间平衡连杆机构悬架相比,对角线对称的空间平衡连杆机构悬架还具有线性均化能力,因此,采用对角线对称的空间平衡连杆机构悬架。所设计悬架的零部件布置于隔爆机箱外部,不必考虑悬架与隔爆机箱的密封,简化了结构设计,满足矿用救援机器人运动功能的需求。
关键词
矿用救援
机器人
空间平衡连杆机构
差动机构
蒙特卡洛方法
运动学分析
Keywords
coal mine rescue robot
spatial balance linkage mechanism
differential motion
Monte Carlo method
kine-matics simulation
分类号
TP242.6 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
矿用救援轻型快速成套支护装备的研究与设计
被引量:
1
5
作者
井婷婷
机构
中煤科工集团重庆研究院有限公司
出处
《中国煤炭》
2018年第7期73-76,共4页
基金
中煤科工集团重庆研究院自立科研重点项目(2013ZDXM12)
文摘
针对国内应急救援用支护装备普遍存在不具备煤矿安全资质、体积大、操作复杂等问题,设计了一套安全、便携的新型矿用救援轻型快速成套支护装备,介绍了该成套支护装备的总体结构和相关技术特点,对成套支护装备的液压支柱和支柱的自锁装置等关键结构进行了介绍。通过样机测试和国家安全生产矿用设备检测检验中心的安全与性能检验结果表明,该支护装备的各项性能满足设计要求,符合国家煤矿安全标准的相关规定。
关键词
矿用救援
轻型快捷
支护装备
现场
救援
Keywords
mine rescue
light and fast supporting equipment
on-the-spot rescue
分类号
TD774 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
矿用应急救援设备的大容量锂原电池系统研制
被引量:
1
6
作者
袁学庆
王建君
李博
机构
中国科学院沈阳自动化研究所装备制造技术研究室
沈阳理工大学信息科学与工程学院
出处
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2014年第S1期203-205,209,共4页
文摘
基于煤矿矿难的应急救援设备使用的大容量电源需求,综合考虑设备的安全性、质量、供电能力及其稳定性方面因素,尤其针对矿用救生舱以及避难硐室的设计需求,按照矿用隔爆(兼本安)型锂-二氧化锰原电池电源等安全技术规范,研制开发一款大容量锂原电池系统。该系统使用32位ARM LPC1758作为主控板的处理器,配合C8051F500单片机为从控制板的处理器,具有隔爆、安全可靠、自动控制程度高、组合灵活等优势,适合煤矿井下各类应急救援设备的能源需求。
关键词
矿用
应急
救援
设备
锂原电池
电池管理系统
ARM
分类号
TM912 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
基于WiFi的矿用应急救援通信系统设计与研发
被引量:
5
7
作者
贾晓娣
机构
煤炭科学研究总院
出处
《建井技术》
2011年第3期34-36,39,共4页
文摘
介绍了当前国内煤矿的安全生产形势,应急救援通信系统的发展现状和研发的必要性;提出了基于WiFi技术的矿用应急救援系统设计方案。
关键词
矿用
应急
救援
通信系统
设计
WIFI
研发
分类号
TD655 [矿业工程—矿山机电]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
浅论5G网络下的矿用救援机器人建模分析
毕晓斌
《机械管理开发》
2023
3
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职称材料
2
基于多目标优化的矿用救援机器人动力匹配
刘建
葛世荣
朱华
唐超权
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
13
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职称材料
3
矿用救援机器人控制体系结构研究
刘建
朱华
《工矿自动化》
北大核心
2013
2
下载PDF
职称材料
4
矿用救援机器人悬架平衡机构建模与仿真
刘建
《山东科技大学学报(自然科学版)》
CAS
2014
1
下载PDF
职称材料
5
矿用救援轻型快速成套支护装备的研究与设计
井婷婷
《中国煤炭》
2018
1
下载PDF
职称材料
6
矿用应急救援设备的大容量锂原电池系统研制
袁学庆
王建君
李博
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2014
1
下载PDF
职称材料
7
基于WiFi的矿用应急救援通信系统设计与研发
贾晓娣
《建井技术》
2011
5
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职称材料
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