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中國(guó)地質(zhì)大學(xué)長(zhǎng)城學(xué)院 本科畢業(yè)論文外文資料翻譯 系 別： 工程技術(shù)系 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 2011 年 12 月 31 日 2 外文資料翻譯譯文 自動(dòng)引導(dǎo)小車(chē)是 中國(guó)輕型電動(dòng)車(chē)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程 的一項(xiàng)新型技術(shù)。它 將拉開(kāi)無(wú)人駕駛自動(dòng)小車(chē)電動(dòng)化的關(guān)鍵序幕。隨著商業(yè)實(shí)踐和理論探索的深入，一條 “ 從輕型電動(dòng)車(chē)到自動(dòng)引導(dǎo)小車(chē) ” 的技術(shù)路線越來(lái)越清晰，可行性明顯，如果得以實(shí)現(xiàn)， 將是中國(guó)企業(yè)家和科技工作者展示他們才能的重要平臺(tái)，也是中國(guó)在能源緊缺背景下走出一條可持續(xù)發(fā)展道路的重要選擇之一 。 自動(dòng)引導(dǎo)小車(chē)成本低廉 ，其作為替代型的人 類(lèi)工作 工具具有現(xiàn)實(shí)而龐大的市場(chǎng)。盡管從性能上 自動(dòng)引導(dǎo)小車(chē) 會(huì)低于傳統(tǒng) 人工作業(yè)的電動(dòng)車(chē) ，但它所面對(duì)的市場(chǎng)不是傳 統(tǒng) 的使用人群，而是一些 與現(xiàn)代所接軌的無(wú)人操作的自動(dòng)車(chē) ，這就是中國(guó)發(fā)展微型電動(dòng) 車(chē) 的市場(chǎng)基礎(chǔ)，可以說(shuō)，它是前所未有的。 從產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)看，中國(guó)已經(jīng)形成了全球最大的輕型電動(dòng)車(chē)生產(chǎn)能力，不僅具有完整、高效的產(chǎn)業(yè)體系，技術(shù)水平領(lǐng)先全球，而且正處于在需求驅(qū)動(dòng)下高速增長(zhǎng) 的投資擴(kuò)張期，中國(guó)完全有條件把握這一戰(zhàn)略性機(jī)遇，率先實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng) 工作 直接向以電動(dòng)技術(shù)為基礎(chǔ)的新型 無(wú)人工作 微型電動(dòng) 小 車(chē)的升級(jí)。 在技術(shù)可行性方面，一旦中國(guó)式的微型 自動(dòng) 車(chē)商業(yè)化進(jìn)程啟動(dòng)，與之相關(guān)的各種關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)業(yè)在市場(chǎng)的強(qiáng)烈刺激下必然迅猛發(fā)展，在電池技術(shù)、電機(jī)技術(shù)、控制器技術(shù)、輕量化車(chē)架技術(shù)等等技術(shù)領(lǐng)域會(huì)涌現(xiàn)出一系列巨大的自主技術(shù)創(chuàng)新成果。過(guò)去幾年，中國(guó)輕型電動(dòng)車(chē)在儲(chǔ)能技術(shù)水平、驅(qū)動(dòng)技術(shù)進(jìn)步、驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)和能量回收技術(shù)、電池管理系統(tǒng)和快速充電技術(shù)等方面所取得的技術(shù)領(lǐng)域的巨大成就，在提升到 “ 微型電動(dòng)車(chē) ”時(shí)可以直接 發(fā)揮作用 。 輕型電動(dòng)車(chē)的發(fā)展對(duì)中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展具有多方面的重要意義。然而現(xiàn)實(shí)生活中這些重要性不僅沒(méi)有得到應(yīng)有的重視，輕型電動(dòng)車(chē)及其所推動(dòng)的新型交通模式，與傳統(tǒng)管理體制和標(biāo)準(zhǔn)之間的沖突還在不斷加劇，并成為制約行業(yè)健康發(fā)展最重要的障礙。更新觀念，調(diào)整政策，修正標(biāo)準(zhǔn)，創(chuàng)造一個(gè)促進(jìn)中國(guó)輕型電動(dòng)車(chē)產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展的大環(huán)境，已成為當(dāng)務(wù)之急。輕型電動(dòng)車(chē)的這種尷尬地位，一方面導(dǎo)致企業(yè)為了使自己的產(chǎn)品獲得上路權(quán)，都在想方設(shè)法向電動(dòng)自行車(chē)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)靠攏，將許多其他類(lèi)型的輕型電動(dòng)車(chē)產(chǎn)品冠上 “ 電動(dòng)自行車(chē) ” 的名稱，魚(yú)目混珠。另 一方面，市場(chǎng)需求潛力巨大的輕型電動(dòng)車(chē)產(chǎn)品游離于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)之外，無(wú)法獲得合法上路權(quán)，一旦被執(zhí)法部門(mén)查處將面臨嚴(yán)厲處罰，企業(yè)的經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)巨大。 標(biāo)準(zhǔn)滯后同時(shí)約束了企業(yè)的生產(chǎn)理念，制約了企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新。由于缺乏評(píng)價(jià)產(chǎn)品質(zhì)量好壞的技術(shù)依據(jù)，造成市場(chǎng)上的輕型電動(dòng)車(chē)產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，消費(fèi)者選擇盲目。另外，質(zhì)量監(jiān)管部門(mén)缺乏有效的執(zhí)法依據(jù)，造成執(zhí)法困難，產(chǎn)生質(zhì)量監(jiān)管真空。同時(shí)，某些現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)存在技術(shù)問(wèn)題又造成執(zhí)法行為存在偏差，而某些涉及安全、衛(wèi)生、環(huán)保等方面標(biāo)準(zhǔn)的缺失，也會(huì)造成產(chǎn)業(yè)的發(fā)展背離當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展方向。 政策的正確或者 錯(cuò)誤對(duì)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的影響非常大，積極的鼓勵(lì)政策會(huì)產(chǎn)生極大的激勵(lì)作用。因此，國(guó)家決策部門(mén)的重要作用在于政策導(dǎo)向，而不在于資金的直接投入，政策導(dǎo)向可以誘導(dǎo)出巨大的生產(chǎn)力和消費(fèi)活力。良好的政策環(huán)境才是輕型電動(dòng)車(chē)產(chǎn)業(yè)健康發(fā) 3 展之路。 首先，對(duì)于通過(guò)民間力量，依靠市場(chǎng)需求發(fā)展起來(lái)的輕型電動(dòng)車(chē)產(chǎn)業(yè)，不要再限制，以充分尊重消費(fèi)者合理需要和尊重產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展規(guī)律為前提準(zhǔn)則，迅速修改產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范安全技術(shù)條件，還企業(yè)以正常的經(jīng)營(yíng)環(huán)境 。 其次，對(duì)于有些地方管理部門(mén)以各種理由制訂的禁止和限制電動(dòng)車(chē)使用的 “ 土政策 ” ，國(guó)家應(yīng)該明確反對(duì) ，從能源和環(huán)境戰(zhàn)略的大局出發(fā)，破除電力交通工具發(fā)展的政策壁壘，營(yíng)造有利于電動(dòng)車(chē)發(fā)展的全國(guó)一體化的社會(huì)環(huán)境； 第三，推動(dòng) 自動(dòng)車(chē) 工具電動(dòng)化，需要建立開(kāi)放式的產(chǎn)業(yè)平臺(tái)，特別是微型電動(dòng) 小 車(chē)的開(kāi)發(fā)，不能局限于現(xiàn)有的汽車(chē)工業(yè)背景企業(yè)，應(yīng)該鼓勵(lì)有市場(chǎng)開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)的輕型電動(dòng)車(chē)骨干企業(yè)積極探索發(fā)展微型電動(dòng)車(chē)，國(guó)家的相關(guān)政策應(yīng)該出臺(tái)，以加快實(shí)現(xiàn)從 “ 輕型電動(dòng)車(chē)到微型電動(dòng)車(chē) ” 技術(shù)路線，打造有中國(guó)特色的 自動(dòng)引導(dǎo)小車(chē) 的產(chǎn)業(yè)發(fā)展道路 。 自動(dòng)化行業(yè)已經(jīng)意識(shí)到并解決了潛在的不協(xié)調(diào)技術(shù)的大量涌入問(wèn)題。但他們的進(jìn)步受到技術(shù)和經(jīng)濟(jì)障礙，不確定的消費(fèi)者 喜好，不完善的標(biāo)準(zhǔn)和準(zhǔn)則的阻礙。此外，無(wú)論是傳統(tǒng)的自動(dòng)引導(dǎo)小車(chē)制造商或是政府監(jiān)管機(jī)構(gòu)（除非安全問(wèn)題非常明顯）都不能控制售后的產(chǎn)品的使用。然而，還沒(méi)有一個(gè)“以人為本”的智能車(chē)輛試圖整合和協(xié)調(diào)各種技術(shù)以解決問(wèn)題。我們也許不僅僅會(huì)失去實(shí)現(xiàn)新的車(chē)載技術(shù)的機(jī)遇，甚至可能會(huì)在無(wú)意中降低行車(chē)的安全性和性能。 目前自動(dòng)引導(dǎo)小車(chē) 使用過(guò)程的 “ 零排放 ” 特征，是其他任何非人力工 作 所不具有的。以摩托車(chē)為例，按歐 Ⅱ 標(biāo)準(zhǔn)限值保守估算，摩托車(chē)每公里排放一氧化碳 ，碳?xì)浠衔?，氮氧化合物 此三項(xiàng)合計(jì)為 7 克，年行駛 1 萬(wàn)公 里，排放有害物質(zhì)凈值 70 公斤， 8 年壽命則總排放 560 公斤。如果以電動(dòng)車(chē)代替摩托車(chē)，這部分排放污染幾乎下降為零，環(huán)境效益十分明顯。如果 2020 年輕型電動(dòng)車(chē)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì) 一些傳統(tǒng)工業(yè)用車(chē) 需求一定范圍的有效替代，每年將減小污染排放量接近 3000 萬(wàn)噸 。 針對(duì)人們常常擔(dān)心輕型電動(dòng)車(chē) “ 污染 ” 問(wèn)題，實(shí)際情況正好相反，這正是輕型電動(dòng)車(chē)優(yōu)越環(huán)保性能的重要體現(xiàn)。目前，電動(dòng)車(chē)行業(yè)已制訂了公約，企業(yè)與經(jīng)銷(xiāo)商簽訂了回收協(xié)議。大多數(shù)輕型電動(dòng)車(chē)企業(yè)在建立經(jīng)銷(xiāo)網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)建立了完善的回收系統(tǒng)，回收率基本達(dá)到 100%。 自動(dòng)引導(dǎo)小車(chē)是一種無(wú)人操 縱的自動(dòng)化的運(yùn)輸設(shè)備，能夠承載一定的重量在始發(fā)地與目的地之間自主駕駛，自動(dòng)運(yùn)行。 聲、光、電、計(jì)算機(jī)于一體，綜合了當(dāng)今科技領(lǐng)域先進(jìn)的理論和應(yīng)用技術(shù)，屬于移動(dòng)式機(jī)器人的一個(gè)分支。路徑跟蹤技術(shù)是自動(dòng)引導(dǎo)小車(chē)研究中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，因而，如何設(shè)計(jì)出一種跟蹤誤差小、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、能適應(yīng)多種復(fù)雜環(huán)境且具有較好的控制系統(tǒng)十分重要。在分析 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其路徑的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系的基礎(chǔ)上建立其運(yùn)動(dòng)模型，并分析 動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)靜態(tài)特性，通過(guò)系統(tǒng)的性能分析表明系統(tǒng)是臨界穩(wěn)定的，但能控能觀，可以通過(guò)極點(diǎn)配置使系統(tǒng)閉環(huán)穩(wěn)定。 首 先利用經(jīng)典控制理論中的工程設(shè)計(jì)方法，在控制系統(tǒng)的前向通道中串聯(lián)一個(gè) 合理的設(shè)計(jì)了控制器的參數(shù)。通過(guò)詳細(xì)的仿真分析表明盡管這種控制器極大的提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，改善了系統(tǒng)的性能，然而對(duì)于運(yùn)行精度較高的要求不能很好的滿足。針對(duì)這種不足，選擇現(xiàn)代控制理論中的線性狀態(tài)反饋控制方法，采用了線性二次 4 型最優(yōu)控制器設(shè)計(jì)方案。通過(guò)對(duì)閉環(huán)系統(tǒng)階躍響應(yīng)和零極點(diǎn)圖的分析，合理的確定了系統(tǒng)最優(yōu)反饋控制增益矩陣，最終完成了控制器的設(shè)計(jì)。對(duì)該控制器的仿真分析結(jié)果表明線性二次型最優(yōu)控制器在轉(zhuǎn)向角度較小時(shí)，跟蹤性能穩(wěn)定，具有良好的 穩(wěn)態(tài)特性，能夠滿足 徑跟蹤控制的要求，同時(shí)也存在大偏差時(shí)糾偏緩慢，不能適應(yīng)較大角度的轉(zhuǎn)向控制等缺點(diǎn)。因此對(duì)模糊控制器進(jìn)行了研究，選取將距離偏差與角度偏差的線性函數(shù)構(gòu)成的綜合偏差作為控制器的一個(gè)輸入，將這個(gè)偏差的線性函數(shù)構(gòu)成的綜合偏差作為控制器的一個(gè)輸入，將這個(gè)偏差的變化率作為另一個(gè)輸入，設(shè)計(jì)了雙輸入單輸出的模糊控制器。仿真分析結(jié)果表明迷糊控制器在大偏差時(shí)能后使系統(tǒng)快速糾偏，但是由于控制策略無(wú)法覆蓋所有情況，在小偏差情況下控制效果不如常規(guī)控制器理想。 針對(duì)單一控制器在應(yīng)用中的不足，提出了采用切換法的符合 控制的路徑跟蹤控制的方法，實(shí)現(xiàn)了模糊控制和常規(guī)控制的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，并合理的確定了切換閥的大小。通過(guò)各種復(fù)雜環(huán)境下的仿真結(jié)果表明，該復(fù)合控制系統(tǒng)使 有較好的抗噪干擾能力和控制效果。 自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)是伴隨著柔性加工系統(tǒng)、柔性裝配系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)、自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)而產(chǎn)生并發(fā)展起來(lái)的，日本人認(rèn)為 1981 年是柔性加工系統(tǒng)元年，這樣計(jì)算自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)大規(guī)模應(yīng)用的歷史也只有 20 多年。但是，其發(fā)展速度是非?？斓?。例如：美國(guó)通用公司 1981 年開(kāi)始使用自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)， 1985 年自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)保有量 500 臺(tái)， 1987年自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)保有量達(dá)到了 3000 臺(tái)。資料表明” 3 歐洲 40％的自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)用于汽車(chē)工業(yè)，同本 15％的自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)用于汽車(chē)工業(yè)，也就是說(shuō)自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)在其他行業(yè)也有廣泛的應(yīng)用。目前國(guó)內(nèi)總體上看自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)的應(yīng)用剛剛開(kāi)始，相當(dāng)于國(guó)外 80 年代初的水平。但從應(yīng)用的行業(yè)分析，分布面非常廣闊，有汽車(chē)工業(yè)、飛機(jī)制造業(yè)、家用電器行業(yè)、煙草行業(yè)、機(jī)械加工、倉(cāng)庫(kù)、郵電部門(mén)等，這說(shuō)明自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)有一個(gè)潛在的廣闊市場(chǎng)。從前面分析的美國(guó)自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)保有量的增長(zhǎng)速度看，中國(guó)的自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)市場(chǎng)很快會(huì)有一個(gè)大的變化。 目前 在工業(yè)上應(yīng)用的 90%以上的自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)，都不能稱為具有智能。隨著工業(yè)數(shù)量的快速增長(zhǎng)和工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，對(duì)自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)的工作能力也提出了更高的要求，特別是需要各種具有不同程度智能的自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)：這些自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)，可在凹凸不平的地面上行走移動(dòng)：具有視覺(jué)和觸覺(jué)功能，能夠進(jìn)行獨(dú)立操作、自動(dòng)裝配和產(chǎn)品檢驗(yàn)；自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)可以集成如視覺(jué)和觸覺(jué)技術(shù)、自主控制和決策技術(shù)、臨場(chǎng)感技術(shù)、多智能體技術(shù)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、遺傳算法、仿生技術(shù)、多傳感器集成技術(shù)和融合技術(shù)等許多最新的智能技術(shù)，可以完成很多高智能工作，使用范圍很廣。我國(guó)已經(jīng) 將自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)列入國(guó)家高技術(shù)計(jì)劃，足以證明政府有關(guān)部門(mén)對(duì)發(fā)展自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē)的高度重視。 5 外文原文 of a It be to of a" to is if to in of a of an of as of of be of it of of is of it is a s of in of of a to in to as of In a of in of is in a of in in of to a 6 in it is of an to a to of a of to to on in to to of as On to of of at to of of a on is In by At of of of is or on of a s in in of of A is of on of to to 7 of of of of to of is in a to of on of of be of to be to a ev to of be in to of to of of of by of In or is of is a" to to we to a he is as to I to .5 1.2 of a 0000 of 0 8 60 If to of to is If 020 8 on a of 0000000 is ev is At a a of in of at of a 00%. is an in of of to a of of is an in to a of is to is In of GV of is on of GV of is so of n to a in of by of is of GV of is by a to 981 is of of 0 9 is 981 to GV 1985 500, 1987 to 000. 3 0% in 5% in is to in is to in 0 in of of is a of s a in 0% of to of of of of of in of be as of be a of a in to of is