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文档简介

喷射机臂架智能运动控制系统方案介绍控制系统整体介绍臂架传感器的方案介绍隧道轮廓扫描方案介绍遥控器的设计控制系统的整体结构嵌入式工控机运算能力强、实时性高，弥补了传统PLC的

不足，可完成复杂的运动控制算法对原有控制系统的结构改变小，系统的稳定性有保证节省开发时间，节约开发成本系统具备较强的扩展性及适用性

臂架的一键展开与收回使用遥控器直接对臂架末端位置与速度的手动控制喷嘴与隧道壁垂直距离自保持的半自动控制分层结构的优点可实现的控制功能方案A使用拉线位移传感器方案B使用磁滞位移传感器优点：

安装简便；成本低；应用比较广泛缺点：隧道施工现场的粉尘、泥浆以及恶劣环境会对传感器的精度及使用寿命带来影响。优点：精度高；装在油缸内部，不易受到外部环境的干扰。缺点：安装困难，需要对臂架伸缩油缸的结构进行重新设计由于双回转转台的特殊结构，普通的倾角传感器无法实现臂架姿态的测量。只能利用油缸的长度与相邻两节臂架之间的夹度存在的对应关系，通过位移传感器测量油缸的长度来推算两节臂之间的夹角。Z形臂架的姿态测量特点：

只能实现单关节臂架的手动控制，摇杆数量多。

喷浆姿态的调整可能需要对多个摇杆进行操作，经验

不足的操作者很难快速调整喷嘴到目标位置。

如果臂架长时间在一些奇异位形进行操作，容易造成

永久性的疲劳损害，缩短产品使用寿命。

特点

操作面板简洁，摇杆数量少。操作者通过一个摇杆即可对臂架末端的移动进行控制，

因此劳动强度大大减轻。自带轨迹规划功能可以让臂架沿最优轨迹运动，能很

好的实现对臂架的保护。遥控器面板的设计原遥控器面板示意图新遥控器面板示意图为在隧道狭小空间内臂架的一键展开与缩回提供空间约束条件为手动控制模式下臂架的末端轨迹规划提供空间位置坐标为半自动模式下臂架末端与隧道壁的距离自保持提供参考

在喷射机施工前，使用激光扫描仪对隧道壁的轮廓进行扫描，从而得到隧道壁的轮廓图以及喷射机臂架在空间中的坐标位置，为臂架的智能运动控制提供可靠的依据。隧道轮廓扫描方案介绍基本原理主要作用隧道断面扫描示意图生成的断面示意图喷射机准确停靠移动大臂使扫描仪到达初始测量点打开保护盖，进行第一

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