关于模糊行为液压挖掘机工作装置拟人操作实现.pdf

2011年 11月 机床与液压 NOV．2011 第39卷 第21期 MACHINETOOL ＆ HYDRAULICS Vo1．39No．21 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2011．21．002 基于模糊行为的液压挖掘机工作装置拟人操作的实现 杨克石，刘杰，李文维，徐尚勇 (东北大学机械工程与 自动化学院，辽宁沈阳110819) 摘要：为了实现挖掘机工作装置挖掘过程的拟人化操作，对小松PC02挖掘机工作装置原液压系统进行了电液化改造， 使其能够接受电信号的控制；构建了xPC 目标机实时控制平台。以模糊行为理论为基础，结合Stateflow (状态流)和Fuzzy Logic(模糊逻辑)工具箱，提出基于Simulink的实验方案 ；并以石块挖掘行为作为典型的工况完成了实验验证。结果表 明：应用模糊行为理论实现挖掘机挖掘过程的拟人化操作是可行的；xPC目标机实时控制平台工作可靠 ；将 Stateflow／Fuzzy Logic和Simulink结合在一起，编程直观，修改方便。 关键词：挖掘机；拟人操作；行为控制；模糊逻辑 ’ 中图分类号：TD422．3 文献标识码：A 文章编号：1001—3881(2011)21—005—4 AnthropomorphicManipulationofExcavationProcessingBasedonFuzzyBehavior YANG Keshi，LIUJie，LIWenwei，XUShangyong (SchoolofMechanicalEngineeringAutomation，NortheasternUniversity，ShenyangLiaoning110819，China) Abstract：Inordertoimplementtheanthropomorphicmanipulationofexcavationprocessing，theelectro-hydraulicmodificationof KomatsuPC02excavatorshydraulicsystem wasmade，forthenew system couldreceivethevoltagesignal；andxPC targetreal time controlplaftormwasconstructed． Theexperimentmethodwasproposed，combiningStateflow，FuzzyLo gictoolboxesandSimulink， basedonfuzzy-behaviorapproach，andtheunearthrockfuzzy—behaviorwasprovedvalid．Theresultsshowsthathtefuzzy-behavior印一 proachwaseffectiveandefficientforfulfillingtheanthropomorphicoperationofexcavationprocess；xPC tragetreal timecontrolplat· ofmr isreliable；nadgraphicinterfacesofStateflow／FuzzyLo gic／Simulinkmakehteprorgammingconvenientnadeasytoedit． Keywords：Excavator；Anthropomoprhicmanipulation；Behaviorcontrol；Fuzzylogic 挖掘机工作装置挖掘过程的拟人化操作——模拟 智能化研究”项 目中，对小松PC02型挖掘机进行了 驾驶操作人员应用模糊信息手动操作挖掘机工作装置 改造，保留原来的手动液压系统；同时，添加了电液 的过程，减少挖掘过程中对驾驶操作人员的依赖，属 比例控制系统与原液压系统并联 ，通过两位电磁换向 于自主操作的范畴…。生活中，在人手持铁锨插入料