人工智能技術(shù)論文范文

　　人工智能是對(duì)人的意識(shí)、思維的信息過(guò)程的模擬。人工智能不是人的智能，但能像人那樣思考、也可能超過(guò)人的智能。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的人工智能技術(shù)論文范文，希望你們喜歡。

　　人工智能技術(shù)論文范文篇一

　　機(jī)械設(shè)備的人工智能化技術(shù)

　　摘要：本文重點(diǎn)圍繞人工智能化技術(shù)進(jìn)行闡述，涵蓋機(jī)械的自動(dòng)化和無(wú)人控制化技術(shù)及其遠(yuǎn)景展望。

　　關(guān)鍵詞： 管理控制;自動(dòng)化;機(jī)械設(shè)備

　　Abstract: this paper mainly artificial intelligence technology around this covers the automation and control mechanical no technical of vision and its prospects.

　　Keywords: management control; Automation; Mechanical equipment

　　中圖分類(lèi)號(hào)：F407.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

　　隨著科技日趨現(xiàn)代化，自動(dòng)化發(fā)展。使得工程施工機(jī)械也向著專(zhuān)門(mén)化、自動(dòng)化甚而無(wú)人化作業(yè)方向轉(zhuǎn)變。因而多種控制技術(shù)在現(xiàn)代工程施工機(jī)械中得到了更為廣泛的應(yīng)用與發(fā)展。

　　1施工機(jī)械的自動(dòng)化、無(wú)人化作業(yè)

　　1.1自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用于土木工程

　　目前，具有不同機(jī)能的自動(dòng)化控制技術(shù)在工程施工機(jī)械中得到了廣泛的應(yīng)用。如攤鋪機(jī)上安裝的自動(dòng)調(diào)平裝置可實(shí)現(xiàn)攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的縱向、橫向自動(dòng)找平;有一些攤鋪機(jī)還安裝有混合料自動(dòng)供料裝置，對(duì)鋪層厚度進(jìn)行自動(dòng)控制與管理;有的還實(shí)現(xiàn)了攤鋪機(jī)轉(zhuǎn)向自動(dòng)化。在推土機(jī)上安裝電子監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)(PIC)、工作裝置參數(shù)自尋優(yōu)PID控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了推土機(jī)的自動(dòng)監(jiān)控和工作裝置的微機(jī)自動(dòng)控制。德國(guó)帕紹(A.F.pasau)的EST17微處理機(jī)控制裝置使裝載機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)自動(dòng)化。液壓挖掘機(jī)的電子載荷傳感系統(tǒng)、故障監(jiān)控系統(tǒng)、自動(dòng)怠速裝置和工作模式電控系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)了挖掘機(jī)局部功能自動(dòng)化控制。

　　近年已出現(xiàn)了無(wú)線(xiàn)遙控挖掘機(jī)和全自動(dòng)液壓挖掘機(jī)，壓實(shí)機(jī)械的壓實(shí)控制系統(tǒng)(BTM)、隨車(chē)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等，平地機(jī)鏟刀實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)平控制，清掃車(chē)上采用可編程序控制器以實(shí)現(xiàn)其智能化等。

　　1.2自動(dòng)化作業(yè)在大型機(jī)械設(shè)備控制中的功能開(kāi)發(fā)

　　地面大型機(jī)械包括推土機(jī)、挖掘機(jī)等土方機(jī)械作業(yè)的自動(dòng)化，將會(huì)大大提高作業(yè)質(zhì)量和作業(yè)生產(chǎn)效率。最早實(shí)現(xiàn)推土機(jī)鏟刀和挖掘機(jī)鏟斗位置控制的是一種以開(kāi)關(guān)系統(tǒng)為基礎(chǔ)的反饋控制系統(tǒng)。利用激光實(shí)現(xiàn)推土自動(dòng)化系統(tǒng)的研究是從70年代中期開(kāi)始的。1976年開(kāi)發(fā)研制了推土機(jī)鏟刀的激光控制裝置—激光測(cè)平裝置，它由投光器、感光器、控制裝置等組成，由于控制系統(tǒng)存在著速度響應(yīng)問(wèn)題，當(dāng)時(shí)并未用于實(shí)際施工作業(yè)。隨后，由于電子技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了自動(dòng)控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)研究。1993年，日本學(xué)者北郁夫開(kāi)發(fā)了KOMATSULASER LEVELING SYSTEM，使推土機(jī)車(chē)速在5km/h作業(yè)時(shí)，平整精度達(dá)到了±3cm。激光自動(dòng)掘削系統(tǒng)也已用于液壓挖掘機(jī)的作業(yè)中。1992年，日本菊池雄一等開(kāi)發(fā)研制的激光自動(dòng)掘削系統(tǒng)，如圖1所示。

　　圖1液壓挖掘機(jī)自動(dòng)掘削控制系統(tǒng)

　　該系統(tǒng)由自動(dòng)直線(xiàn)加工系統(tǒng)和激光系統(tǒng)組成。激光感光器測(cè)出加工面的激光位置，激光系統(tǒng)測(cè)得挖掘機(jī)車(chē)體高度，將信號(hào)傳送到自動(dòng)掘削系統(tǒng)，系統(tǒng)根據(jù)這些情報(bào)及各傳感元件的信息，將處理后的信號(hào)傳給控制挖掘軌跡的各電磁比例控制閥，實(shí)現(xiàn)動(dòng)臂油缸、斗桿油缸、鏟斗油缸的自動(dòng)控制。這種控制比一般的施工作業(yè)提高加工精度3倍，提高施工能力1.6倍。

　　1.3多功能組合的自動(dòng)化整合在水下作業(yè)中運(yùn)用

　　近期，水下施工作業(yè)在建設(shè)中的需求也越來(lái)越多，尤其多功能、高功效自動(dòng)化整合型的設(shè)備也覆蓋了更多的專(zhuān)業(yè)市場(chǎng)。集深淺作業(yè)、水下焊接、水下切割、水下測(cè)量、水下埋設(shè)等多種功能于一體的鉆探機(jī)、管線(xiàn)埋設(shè)機(jī)、機(jī)器人等，滿(mǎn)足了大型水下作業(yè)無(wú)人化施工的需要。

　　同時(shí)，單臺(tái)施工機(jī)械無(wú)人化開(kāi)發(fā)研究的同時(shí)，多臺(tái)設(shè)備、測(cè)控裝置聯(lián)動(dòng)組合的無(wú)人化水下施工(機(jī)群控制)的研究也在日益智能化，全天候發(fā)展。

　　2自動(dòng)化控制技術(shù)在工程施工機(jī)械作業(yè)時(shí)應(yīng)具備的機(jī)能

　　施工機(jī)械作業(yè)主要從事施工現(xiàn)場(chǎng)土、石方面的作業(yè)。此類(lèi)作業(yè)對(duì)象絕大部分較為復(fù)雜，環(huán)境比較惡劣，因此，為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè)，就要求施工機(jī)械在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)要具有確認(rèn)自已位置的能力并同時(shí)具有不與現(xiàn)場(chǎng)其它設(shè)備、車(chē)輛等發(fā)生接觸的能力，按照既定的路線(xiàn)嚴(yán)格作業(yè)。在這方面要求機(jī)械設(shè)備能對(duì)作業(yè)對(duì)象土、砂、巖石等的位置、大小，形狀以及它們的特性進(jìn)行正確的認(rèn)識(shí)和判斷，從而選擇最佳作業(yè)方式。在多臺(tái)機(jī)械、車(chē)輛聯(lián)合作業(yè)時(shí)，各機(jī)械、車(chē)輛的作業(yè)指令是由中央控制室發(fā)出的，控制各機(jī)械車(chē)輛的相互配合以及有序進(jìn)行各自的作業(yè)。此外，各作業(yè)機(jī)械、車(chē)輛還應(yīng)具有自身獨(dú)立的判斷能力等。當(dāng)然，理論上的探討終歸是紙上談兵，所有的機(jī)能技術(shù)的實(shí)現(xiàn)都要以科技的發(fā)展為依托。

　　2.1機(jī)械車(chē)輛的位置判斷和信號(hào)采集

　　機(jī)械本身安裝有自動(dòng)體識(shí)別系統(tǒng)。它可以使機(jī)械或車(chē)輛自行辨認(rèn)各自所處位置?，F(xiàn)代多采用外部和內(nèi)部?jī)煞N位置識(shí)別法。外部位置識(shí)別法是在施工現(xiàn)場(chǎng)的幾處設(shè)定絕對(duì)位置基準(zhǔn)點(diǎn)，借助于電磁波或超聲波測(cè)定機(jī)械或車(chē)輛絕對(duì)位置的方法;內(nèi)部位置識(shí)別法則不需依賴(lài)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)定的基準(zhǔn)點(diǎn)，而是用回轉(zhuǎn)式角度傳感器和車(chē)載速度測(cè)定傳感器等測(cè)定的車(chē)輛行走數(shù)據(jù)來(lái)確認(rèn)自身運(yùn)動(dòng)和方位變化。

　　2.2自動(dòng)復(fù)位控制機(jī)能的輸入和輸出

　　如果在自動(dòng)化施工作業(yè)中位置識(shí)別機(jī)能確認(rèn)機(jī)械或車(chē)輛在作業(yè)中已偏離既定路線(xiàn)，沒(méi)有嚴(yán)格按照自動(dòng)化施工中的既定路線(xiàn)，那么機(jī)械或車(chē)輛應(yīng)該具有自動(dòng)復(fù)位的控制機(jī)能，也稱(chēng)位置誘導(dǎo)控制技術(shù)，它是種操縱控制技術(shù)。使機(jī)械、車(chē)輛的方向位置、速度、始終嚴(yán)格按設(shè)定路線(xiàn)進(jìn)行作業(yè)。例如，在工廠和狹窄作業(yè)場(chǎng)地采用的磁力式路徑誘導(dǎo)以及車(chē)體偏位、車(chē)體姿勢(shì)角測(cè)定的一些傳感技術(shù)等。

　　2.3關(guān)于施工機(jī)群及其控制方面的技術(shù)

　　施工過(guò)程中，不同種類(lèi)的機(jī)械要相互配合作業(yè)，其形式和方法比較繁雜，在這種情形下要做到井然有序，要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、無(wú)人化，就應(yīng)該有一個(gè)這樣的控制系統(tǒng)——把各種機(jī)械的位置和工作的實(shí)時(shí)狀況傳送到中央控制室，再由中央控制室把各機(jī)械作業(yè)方式的指令傳送到位。因此該系統(tǒng)具備以下功能：(1)隨時(shí)把握各機(jī)械位置、運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，并把它們傳送到中央控制裝置;(2)具有對(duì)各機(jī)械傳送數(shù)據(jù)的全作業(yè)狀況進(jìn)行分析的解析系統(tǒng);(3)能夠確定由于工程推后、不測(cè)狀況等變化而引起作業(yè)差別的處理方法，并將新的作業(yè)指令傳送到各作業(yè)車(chē)輛。

　　2.4關(guān)于物性及其評(píng)價(jià)方面的技術(shù)

　　無(wú)人化施工作業(yè)必須由機(jī)械自身來(lái)判斷地層狀況，選擇合適的作業(yè)方式，具有評(píng)價(jià)作業(yè)對(duì)象物性、品質(zhì)以及相應(yīng)變更、修正作業(yè)條件的機(jī)能。物性評(píng)價(jià)系統(tǒng)包括作業(yè)對(duì)象的特性計(jì)測(cè)機(jī)能和對(duì)應(yīng)其特性的最佳作業(yè)方式選定機(jī)能兩部分。作業(yè)對(duì)象的特性指它們的種類(lèi)、含水率、密度等物理性質(zhì)以及強(qiáng)度、剛度等力學(xué)性質(zhì)。在進(jìn)行物性方面評(píng)價(jià)時(shí)，也應(yīng)研究并說(shuō)明機(jī)械與作業(yè)對(duì)象物的相互作業(yè)機(jī)理。

　　2.5關(guān)于智能化完全取代人工的技術(shù)

　　要實(shí)現(xiàn)施工自動(dòng)化，不僅要有高效處理機(jī)能的機(jī)群中央控制系統(tǒng)，而且期望各個(gè)機(jī)械(車(chē)輛)具有判斷處理自身運(yùn)轉(zhuǎn)狀況的機(jī)能，就相當(dāng)于具有操作手的思維、判斷能力一樣。利用專(zhuān)家系統(tǒng)建立的推理和學(xué)習(xí)機(jī)能，可實(shí)現(xiàn)某種人工智能。

　　目前：?jiǎn)闻_(tái)機(jī)械無(wú)人化已進(jìn)入實(shí)用階段。今后此領(lǐng)域的研究將具有以下特點(diǎn)：(1)研究開(kāi)發(fā)高精度、高性能，具有感知性能的傳感元件，如：載荷傳感器、紅外線(xiàn)傳感器、激光傳感器、超聲波傳感器、視覺(jué)傳感器、行程傳感器、車(chē)速傳感器(具有移動(dòng)功能)以及車(chē)體傾斜計(jì)、滑移控制器、扭矩計(jì)、操縱控制器、回轉(zhuǎn)式編碼器、地基情報(bào)采集系統(tǒng)等;(2)開(kāi)發(fā)具有最佳行走操縱的自動(dòng)控制系統(tǒng)，以提高機(jī)械的作業(yè)能力、作業(yè)效率以及提高機(jī)械的操作簡(jiǎn)便化、機(jī)動(dòng)化、安全化等。

　　3對(duì)于施工機(jī)械的無(wú)人化和自動(dòng)化研究的展望

　　美國(guó)、日本、德國(guó)等國(guó)在施工機(jī)械無(wú)人化、自動(dòng)化方面已經(jīng)進(jìn)行了大量的研究開(kāi)發(fā)工作，并且取得了較大的成果。日本在建筑業(yè)中實(shí)現(xiàn)了從鋼筋配置整接、預(yù)制砼板、地面標(biāo)高和平整度處理等自動(dòng)化、無(wú)人化;在土方機(jī)械施工中實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)測(cè)控土方、挖掘作業(yè)、土方整平作業(yè)的自動(dòng)控制。還有實(shí)現(xiàn)了隧道開(kāi)挖、加固、管道鋪設(shè)機(jī)械的自動(dòng)化。澳大利亞也成功地開(kāi)發(fā)了無(wú)人駕駛自卸車(chē)，實(shí)現(xiàn)了在千米以下坑道施工作業(yè)的無(wú)人化等。在施工機(jī)械向自動(dòng)化、無(wú)人化發(fā)展的道路上，具有單個(gè)或多個(gè)自動(dòng)化功能的施工機(jī)械已開(kāi)發(fā)成功并得到應(yīng)用。

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