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基于模型的装载机动态称重算法研究的开题报告
一、选题背景及意义
装载机是工程中常用的一种重型机械设备。在物流运输及建筑等领域中，常需要对物料的重量进行准确计算以便度量物品的质量及数量，因此装载机的重量计算具有重要作用。
装载机的重量计算需求主要分为静态称重和动态称重两部分。静态称重是指物品处于静止状态下进行称重，例如在衡器或地秤上将物品称量。而动态称重则是指物品在移动的同时进行称重，例如在装载机作业时对物料进行计量。由于装载机在运输物料时需要同时移动，因此动态称重对于准确计算物品重量具有更高要求。
现有的动态称重算法主要采用基于称重传感器的重量检测方式，该方式的主要原理是利用称重传感器检测称重状态来对物品重量进行估算。但是由于受环境温度、传感器损耗等多种因素影响，容易导致测量误差，从而影响重量计算的准确性。因此，需要研究针对装载机动态称重算法的新型模型，并据此优化现有的计量方法，以提高其计量精度。
二、研究内容及方法
本研究旨在探究基于模型的装载机动态称重算法，建立装载机的重心变化模型，并根据该模型对挖掘机位移、旋转、牵引以及俯仰等系列动作进行量化。具体研究内容如下：
1.了解装载机重心变化模型的基本原理。
2.利用传感器技术和装载机动力学原理，建立装载机重心变化模型，并通过模拟实验收集与分析数据。
3.结合实测数据，对装载机重心变化模型进行验证，并对其适用性进行评估。
4.开发基于该模型的算法，进行实际动态称重计算，并对该算法进行评估和优化。
主要研究方法包括理论推导、数学建模、计算机仿真、实验测试等。
三、预期成果及贡献
通过本研究，将得到以下主要成果：
1.建立基于模型的装载机动态称重算法，提高为动态称重计量过程中的计量精度。
2.根据本研究的装载机重心变化模型，对装载机作业时的运动状态进行量化分析，从而系统深刻地认识装载机作业的物理规律，为工作人员掌握和可以更好地运用装载机技术提供了理论基础。
3.提供装载机动态称重的便捷而有效的方法，并推进工程建设以及物流等领域的发展。