智能粮食物流装备与专用车辆技术

本研究根据国内铁路运输、水路运输、公路运输运输形式中粮食流通装备的现状及存在问题，提出了“按照系统工程构建节点粮食物流体系；加强节点标准化建设；注重自主科技创新、加强具有自主知识产权的新产品开发；加强信息化、智能化、网络化等技术应用”四方面研究方向。为粮食物流装备及专用车辆技术的发展做出贡献。本书可作为科研机构、设计院所、物流工程企业、粮食物流相关专业人员的重要参考书，也可作为高校物流、车辆和粮食食品专业的教材。

先后参与国家863燃料电池汽车重大专项1项、上海市汽车工业科技发展基金1项，主持河南省科技计划项目、河南省高等学校重点研发项目、上海大众、长安汽车、宇通客车等60余项省部级和汽车企业核心技术研发工作。已授权专利70余项、起草企业标准10余项，所负责开发技术均全部在上市车型中批量推广应用。

目录 1绪论(1) 1.1粮食物流装备概述(1) 1.1.1我国粮食物流总体状况(1) 1.1.2粮食物流转运(1) 1.1.3常见粮食物流装备现状(2) 1.1.4我国粮食散装运输现状(8) 1.2常见粮食物流装备及专用车辆(9) 1.2.1固定式粮食物流装备(9) 1.2.2移动式粮食物流装备(12) 1.2.3粮食水路运输装备(19) 1.2.4粮食运输专用车辆(23) 1.3常见粮食物流中存在的问题和发展趋势(26) 1.3.1粮食铁路运输存在的问题(26) 1.3.2粮食水路运输存在的问题(26) 1.3.3粮食仓库装卸装备存在的问题(27) 1.3.4粮食集装箱运输存在的问题(28) 1.3.5我国粮食物流问题的对策(30) 1.3.6粮食物流装备发展趋势(32) 1.3.7粮食物流专用车辆发展趋势(33) 习题(34) 2粮食物流装备数字化设计新技术(35) 2.1数字化设计方法(35) 2.1.1虚拟调试技术(35) 2.1.2数字孪生技术(38) 2.2数字化设计案例(44) 2.2.1智能粮食物流装备的数字化设计案例(44) 2.2.2智能粮食物流专用车辆的数字化设计案例(46) 习题(48) 3智能粮食物流装备底层通用技术(49) 3.1运动学几何基础(49) 3.1.1常用参考坐标系(49) 3.1.2坐标系转换(50) 3.1.3空间点和姿态的描述(52) 3.2状态估计方法(59) 3.3智能化硬件架构(63) 3.3.1视觉传感器(63) 3.3.2激光雷达传感器(66) 3.3.3其他硬件设备(68) 3.4环境感知方法(68) 3.4.1主要感知传感器(69) 3.4.2粮仓重要场景分析(69) 3.4.3针对视觉摄像头的感知方法(70) 3.4.4针对激光雷达的感知方法(71) 3.5规划与决策方法(72) 3.5.1全局规划方法(72) 3.5.2局部规划方法(74) 3.5.3覆盖式清扫路径规划方法(77) 习题(78) 4智能粮食装车机(80) 4.1粮食装车机概述(80) 4.1.1汽车粮食装车机(80) 4.1.2火车粮食装车机(84) 4.2智能粮食装车机设计(88) 4.2.1汽车粮食装车机设计(88) 4.2.2火车粮食装车机及其结构(96) 习题(105) 5智能粮食转运车(106) 5.1总体结构设计(106) 5.1.1底盘结构设计(106) 5.1.2动力电池(111) 5.2智能粮食转运车自动驾驶技术的实现(113) 5.2.1智能控制系统架构设计(113) 5.2.2智能粮食转运车控制技术(113) 习题(118) 6智能粮仓清扫车(119) 6.1总体结构设计(119) 6.1.1底盘结构设计(119) 6.1.2上装结构设计(128) 6.2智能粮仓清扫车专用控制系统设计(134) 6.2.1智能控制系统架构设计(134) 6.2.2智能粮仓清扫车控制技术(136) 习题(142) 7智能粮库平仓车(143) 7.1总体结构设计(144) 7.1.1底盘结构设计(144) 7.1.2上装结构设计(162) 7.2智能粮库平仓车专用控制系统设计(174) 7.2.1智能控制系统架构设计(174) 7.2.2智能粮食平仓车控制技术(175) 习题(179) 参考文献(180)