国内泵车智能臂架技术漫谈
记得有一次问三一泵送研究院的朋友:你觉得泵车的核心技术是什么?这位先生思索了一阵说:不好说,可能是智能臂架吧。实事求是地说,三一泵车还是有很多独到之处的,比如臂架高强度钢板、智能臂架技术、臂架减振技术、自动换向技术等。但是后来,中联有了101米,臂架振幅也相对较小,换向声音也相对小。三一泵车真正领先的,可能就是智能臂架了吧。 泵车自动展臂、自动收臂技术是小儿科,没有多少技术含量。泵车模拟训练系统(就是用实际泵车遥控器+臂架三维仿真模型,代替实际泵车进行臂架操作培训的东东)也是小儿科,easy!智能臂架技术的核心是臂架轨迹控制。 在柱面坐标下,臂架轨迹控制可以分解为回转与臂架末端轨迹的复合(当然也有其他解析方法),臂架的运动学分析和矩阵求解已经有多篇公开文献了,有发表的文章,有博硕士论文等,但有几个关键的技术点都没有得到有效的解决方案,包括: 1、臂架末端的位置分辨率 臂架末端的位置分辨率至少由两个因素决定:臂架油缸的最低稳定速度和臂架倾角传感器的精度。 以市场主流的46米泵车为例,上述因素导致的臂架末端位置分辨率大约为0.3米-0.5米。 这个精度对智能臂架控制是一个很大的障碍吧!这个精度很可能完全吃掉了你的臂架轨迹控制精度。 2、臂架姿态采集系统的实时性 倾角传感器的延时有多大?0.5-0.8秒。 通俗一点说,你每天早晨醒来,看看昨天的天气情况来决定今天穿什么衣服。 所以,延时有时候是致命的。 比例阀的试验台流量精度没有参考意义,在变负载下比例阀的流量是与负载相关的,哈威带负载补偿的比例阀也不靠谱。 到目前为止,还没见过哪家泵车上用了与负载无关的比例阀,三一也是用软件补偿,但难度极高,据说负责程序开发的同学要花1-2周才能看懂以前自己写的程序: 4、臂架刚度随姿态变化,需要变形补偿 这个问题曾经很难,难到要写进首席科学家评院士的材料里面。但是现在不难了,因为已经攻克了,而且很简单。 5、不同打泵频率下臂架的振动 我认为这个问题是最难的。静态的问题都好办,动态的,而且还是变化的(振动的频率和振幅随打泵频率、臂架姿态变化),好像到目前为止还没有解决办法。如果有,求指点!另外,据说徐工的泵车也在开发智能臂架,但技术状态相对落后;福田建机研究院(好多长沙面孔)也在开发智能臂架,另外福田泵车的节能也有不错的效果,关注中。最后需要说明的是,泵车的实用技术是减振,而智能臂架只是锦上添花。行业内的朋友们,你们同意吗? |