【正文】 傳感器,引起地磁的變化,經(jīng)由車輛檢測(cè)板和485總線傳到限高控制模塊,限高控制模塊接收傳感器信號(hào),進(jìn)行信號(hào)處理,發(fā)送信號(hào)控制指令將輸出信號(hào)傳到下一級(jí)驅(qū)動(dòng)電機(jī),也達(dá)到控制升降桿的升降指令作用.限高控制模塊還可接受遙控器,按鍵數(shù)碼管等相關(guān)信號(hào),進(jìn)行相關(guān)信號(hào)的處理,都能達(dá)到驅(qū)動(dòng)電機(jī),控制升降的作用.同時(shí),限高控制模塊和控制中心指令是雙向連接,因而電機(jī)的驅(qū)動(dòng)信息經(jīng)由限高模塊的加工會(huì)返回到控制中心指令,從而發(fā)布誘導(dǎo)信息指令到外部的誘導(dǎo)屏,匝道信號(hào)控制等外部件,形成整個(gè)控制總成的功能實(shí)現(xiàn),根據(jù)控制總成結(jié)構(gòu)圖分析,大部分零部件都可通過(guò)采購(gòu)而成,但在軟件設(shè)計(jì)方面，需要采用全新架構(gòu)的嵌入式ARM～Linux操作系統(tǒng)為基礎(chǔ)平臺(tái)，開發(fā)高效、可靠的嵌入式升降控制系統(tǒng)軟件。 智能升降系統(tǒng)軟件的控制流程圖7. 結(jié)論目前國(guó)內(nèi)常用的公路限高器設(shè)備分為固定高度限高和可變高度限高兩種。我們不僅要調(diào)查這些系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu),而且還要包括其必要的控制系統(tǒng)。同時(shí)，它們必須能夠很好的操縱被抓物體。機(jī)械系統(tǒng)又可分為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和傳感系統(tǒng)。為了能夠?qū)Ρ蛔ノ矬w的操作獲得6個(gè)自由度（3個(gè)平移和3個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度），每個(gè)手指必須具備3個(gè)獨(dú)立的關(guān)節(jié)。因?yàn)橹恍杓庸ず蜆?gòu)建單一的“手指模塊”，因此可減少加工費(fèi)用，同時(shí)也可是控制系統(tǒng)簡(jiǎn)化。 傳感系統(tǒng)機(jī)器手的傳感系統(tǒng)可將反饋信息從硬件傳給控制軟件。3. 物體狀態(tài)或姿態(tài)傳感器用于確定手指內(nèi)物體的形狀、位置和方向。因此，我們選用四個(gè)相同手指，將它們作對(duì)稱、非擬人化配置，且每個(gè)手指都能旋轉(zhuǎn)90176。此傳感器能測(cè)量X、Y 和Z 方向的力及繞相關(guān)軸的力矩。如再加上每個(gè)手指上的力傳感器、觸覺傳感器及物體狀態(tài)傳感器的話，則端口數(shù)量將增加號(hào)幾倍。 控制硬件為了應(yīng)對(duì)系統(tǒng)的要求，控制硬件一般分布在幾個(gè)專門的處理器中。因此，為了減少問(wèn)題的復(fù)雜性，就有必要將此問(wèn)題分成幾個(gè)子問(wèn)題來(lái)處理。這些微控制器都是使用串行總線系統(tǒng)和主控計(jì)算機(jī)連在一起的?？刂栖浖慕Y(jié)構(gòu)反映了控制硬件的架構(gòu)。這概念是由卡爾斯魯厄研究中心的IAI 所提出的。同時(shí)，賈衛(wèi)平老師嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的教學(xué)態(tài)度也令我獲益頗深，在論文即將完成之際，謹(jǐn)向她致以衷心的感謝!50。此外，由于此系統(tǒng)，復(fù)雜的精細(xì)操作（如重抓）也能實(shí)現(xiàn)。其余的電腦被安在前面提到的電腦的周圍。一個(gè)微控制器分別控制一個(gè)手指的驅(qū)動(dòng)器和傳感器，另外一個(gè)微控制器用于控制物體狀態(tài)傳感器（激光三角傳感器）。 控制軟件機(jī)器人手的控制軟件是相當(dāng)復(fù)雜的。5. 在控制系統(tǒng)與驅(qū)動(dòng)器及傳感器之間必須要電氣短接。控制系統(tǒng)必須滿足以下幾個(gè)的條件：1. 必須要有足夠的輸入輸出端口。這個(gè)傳感器可當(dāng)作手指末端肢體使用，且配有一個(gè)球形指尖。 卡爾斯魯厄靈巧手Ⅱ的機(jī)械系統(tǒng)為了能夠獲得如重抓等更加復(fù)雜的操作，卡爾斯魯厄靈巧手Ⅱ（KDHⅡ）由4 根手指組成，且每根手指由3 個(gè)相互獨(dú)立的關(guān)節(jié)組成。這種觸覺信息可在抓取過(guò)程中及時(shí)確定與物體第一次接觸的位置點(diǎn)，同時(shí)也可避免不正確的抓取，如抓到物體的邊緣和尖端。使用這種間接驅(qū)動(dòng)指關(guān)節(jié)的方法，或多或少地降低了整個(gè)系統(tǒng)的強(qiáng)度和精度，同時(shí)也使控制系統(tǒng)復(fù)雜化，因?yàn)槊扛种傅牟煌P(guān)節(jié)常常是機(jī)械地連在一起，但是在控制系統(tǒng)的軟件里卻要將它們分別獨(dú)立控制。但是每個(gè)手指不同的尺寸和不對(duì)稱的安置位置將增加加工費(fèi)用，并且是其控制系統(tǒng)變得更加復(fù)雜，因?yàn)槊總€(gè)手指都必須分別加以控制。設(shè)計(jì)一個(gè)機(jī)器人手的時(shí)候，必須確定三個(gè)基本要素：手指的數(shù)量、手指的關(guān)節(jié)數(shù)量以及手指的尺寸和安置位置。IAI 制造的手是作為殘疾人的假肢。關(guān)鍵詞：多指機(jī)械手；機(jī)器人手；精操作；機(jī)械系統(tǒng)；控制系統(tǒng)2006 年6 月在德國(guó)卡爾斯魯厄開展的“人形機(jī)器人”特別研究，是為了開發(fā)在正常環(huán)境（如廚房或客廳）下能夠和人類合作和互動(dòng)的機(jī)器人系統(tǒng)。參考文獻(xiàn)[1] 陳玉森, 漢克. 馮再仁等．用智能運(yùn)輸系統(tǒng)解決交通問(wèn)題：運(yùn)用動(dòng)態(tài)模擬對(duì)上海高架橋和北京二環(huán)路的研究實(shí)例[J]．第二屆北京國(guó)際智能交通系統(tǒng)(ITS)技術(shù)研討暨技術(shù)與產(chǎn)品展覽會(huì)，2002，9．[2] 黃從俊．合肥市長(zhǎng)江西路高架快速路的方案研究[J]．城市道橋與防洪，2010，1：1_4，11．[3] 申國(guó)朝，崔亞新等．鄭州市三環(huán)快速化工程設(shè)計(jì)方案優(yōu)化研究[J]．城市道橋與防洪，2012：39．[4] 黃叢啟．合肥高架橋安裝限高架夜晚限高2．5米確保高架橋安全[R]．新安晚報(bào)，．[5] 陳奉民，林永勝等．深圳港西部港區(qū)特大型高架橋梁設(shè)計(jì)[J]．橋梁建設(shè)，2009，1：．[6] 趙雅靜．文化路立交橋一南北高架橋橋面改造工程[J]．北方交通，2011(02)：81．85．[7] 胡竟強(qiáng)．公路橋梁支座更換施工技術(shù)[J]．公路與汽運(yùn)，2007(04)：202．203．[8] 林健安．超重車輛過(guò)圍墩高架橋的即時(shí)監(jiān)控與分析[J]．交通技術(shù)，2007，6(03)：“7一119．[9] 王榮輝，池春等．廣州市高架橋疲勞載荷車輛模型研究[J]．華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2004，12：9496。調(diào)度控制軟件采用c語(yǔ)言開發(fā)，ARMGCC進(jìn)行交叉編譯，執(zhí)行效率高，可移植性好。其中，限高控制模組是控制總成核心組成部分，與不同外設(shè)進(jìn)行信息交互、指令接收發(fā)送的任務(wù)主要是由限高控制模組實(shí)現(xiàn)的；路由主要是配置TCP／IP協(xié)議，實(shí)現(xiàn)外圍設(shè)施的無(wú)線通信：電源系統(tǒng)是保證控制總成正常運(yùn)作的電力支持。此外，地磁檢測(cè)傳感器獲得解析數(shù)據(jù)能夠滿足智能升降控制系統(tǒng)的要求，解析后的數(shù)據(jù)一般包含的信息有：車輛個(gè)數(shù)，車輛速度，車輛長(zhǎng)度，車輛間距等，這些數(shù)據(jù)能夠滿足智能升降控制系統(tǒng)自的數(shù)據(jù)要求。 地磁檢測(cè)傳感器地磁檢測(cè)傳感器是一個(gè)基于磁力感應(yīng)的低功耗無(wú)線電通訊裝置，安裝于車道中間。 智能升降系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)基于公路智能限高器智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，確定控制系統(tǒng)主要是由兩大部分構(gòu)成，車輛實(shí)時(shí)檢測(cè)傳感器和控制總成。 本章小結(jié)本章主要進(jìn)行了公路智能限高器的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，由于其上升和下降時(shí)使用的原動(dòng)力不同，因此分別對(duì)限高桿重量和電動(dòng)機(jī)進(jìn)行了選型；隨后進(jìn)行了滑輪組的設(shè)計(jì)計(jì)算，確定了鋼絲繩、卷筒和滑輪的直徑，并對(duì)滑輪的位置進(jìn)行了布置；最后進(jìn)行了鋼制限高桿的設(shè)計(jì)計(jì)算，確定了其具體尺寸,并對(duì)材料進(jìn)行選擇。其中，一部分滑輪需要起到轉(zhuǎn)向的作用，另一部分滑輪需要起到支撐的作用。電動(dòng)機(jī)安裝在龍門架立柱上，滑輪組機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)主要從改變運(yùn)動(dòng)方向和支撐兩個(gè)方面來(lái)考慮的。 查《建筑結(jié)構(gòu)荷載設(shè)計(jì)手冊(cè)(第二版)》， 取1， ， 由式3—3和式34算得： (35) 根據(jù)升降機(jī)構(gòu)的實(shí)際情況，升降機(jī)構(gòu)受力最大的情況為風(fēng)正面吹向升降機(jī)構(gòu)時(shí)。根據(jù)中國(guó)公路道路寬度3米，設(shè)計(jì)兩立柱之間的距離為7m，因此鋼制限高桿的尺寸應(yīng)滿足該要求。從機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)性、機(jī)構(gòu)的可靠性方面、平穩(wěn)性方面考慮，滑輪組升降限高機(jī)構(gòu)具有以下缺點(diǎn)：(1)由于滑輪組升降機(jī)構(gòu)的自身結(jié)構(gòu)原因，其左右升降雖然采用同一電機(jī)，但兩邊鋼絲繩可能由于松緊情況會(huì)造成兩邊的高度和速度的不協(xié)調(diào)。(2)由于“卷閘門式”升降式限高機(jī)構(gòu)采用鏈傳動(dòng)或帶傳動(dòng)的形式，其傳動(dòng)比不變，因此其平穩(wěn)性較好。機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)主要是由機(jī)械結(jié)構(gòu)和警示燈、傳感器、檢測(cè)器等外圍設(shè)備構(gòu)成，具有良好的可靠性。白天時(shí)車流量較大時(shí)，平均車速的降低將會(huì)使該路段成為瓶頸，造成車輛的擁堵，特別是上下班高峰期如造成車輛通過(guò)速度的降低將會(huì)導(dǎo)致大面積擁堵或交通事故的發(fā)生。在功能分析的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)一款公路智能限高器的結(jié)構(gòu)方案，使其滿足功能要求和美觀要求.在制定最佳結(jié)構(gòu)方案后，對(duì)公路限高器的機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)，包括主動(dòng)機(jī)構(gòu)、滑輪組機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、裝配模型等等；根據(jù)相關(guān)簡(jiǎn)化標(biāo)準(zhǔn)，建立了限高器機(jī)械機(jī)構(gòu)的三維模型；進(jìn)行智能升降控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，包括兩個(gè)主要部分：車輛檢測(cè)傳感器和控制總成。但是由于PLC的針對(duì)性較強(qiáng)，每一臺(tái)PLC都是根據(jù)一個(gè)設(shè)備而設(shè)計(jì)的，所以價(jià)格較昂貴。間接式升降不通過(guò)原動(dòng)機(jī)通過(guò)中間機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)升降，如通過(guò)滑輪組機(jī)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)和齒輪齒條等來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的升降。公路智能限高器設(shè)計(jì)1. 緒論 公路智能限高器在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀 限高器在國(guó)外的發(fā)展?fàn)顩r限高器的研究中，機(jī)械機(jī)構(gòu)由于其易于實(shí)現(xiàn)，國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究較多。直接驅(qū)動(dòng)的方法有很多，可采用液壓機(jī)構(gòu)推動(dòng)液壓缸直接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)升降；也可采用絲桿螺母組合的方式來(lái)進(jìn)行升降；也可通過(guò)步進(jìn)電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)升降。可編程控制器，是微機(jī)技術(shù)與繼電器常規(guī)控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，是在順序控制器和微機(jī)控制器的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的新型控制器，是一種以微處理器為核心用作數(shù)字控制的專用計(jì)算機(jī)，它有良好的抗干擾性能，適應(yīng)很多工業(yè)控制現(xiàn)場(chǎng)的惡劣環(huán)境，所以現(xiàn)在的控制系統(tǒng)主要還是由可編程控制器控制。本文的主要研究?jī)?nèi)容為：闡述論文的研究背景和意義，并分析限高器和智能升降控制系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，確定論文的研究發(fā)展路線；根據(jù)國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的道路條件和基礎(chǔ)設(shè)施，分析智能限高器的工作過(guò)程和功能要求，確定限高器機(jī)械機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)要求和研究方法。 車輛對(duì)限高器機(jī)械結(jié)構(gòu)的參數(shù)要求按照規(guī)定，高度(含載物)2m以下的小型車輛，可通過(guò)限高架駛?cè)胗邢薷咭蟮牡缆?。智能控制系統(tǒng)主要對(duì)道路限高器進(jìn)行智能升降控制，實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控、車輛檢測(cè)、智能限高等多項(xiàng)功能，便于交通