水力双排射流集矿机

捡拾高度自控低扰动

面向锰结核开采的集矿头，通过模糊PID实时调节捡拾高度，兼顾高采集效率与低海底扰动。

Wang, Pinjian · Li, Li · Dong-Chao, Xie · Mi-Qian, Fan · Wu, Jiabin

Ocean Engineering 2024

参数信息

最优捡拾高度（低速段）

115 mm

最优捡拾高度（高速段）

105 mm

捡拾高度偏差（平地）

5 mm

捡拾角度偏差（平地）

0.025 °

捡拾高度偏差（坡面过渡）

10 mm

技术优势

高速下效率稳

当移动速度≤0.6 m/s且捡拾高度≤115 mm时，采集效率停止下降，说明该系统能维持高效采集。

地势起伏不跑偏

在平地转坡面的最大速度行驶中，捡拾高度偏差仍低于10 mm，角度偏差低于0.2°，证明了控制策略对地形突变的适应性。

应用场景

• 深海采矿装备：直接用于锰结核海底采集，提升集矿效率。
• 水下集矿系统：提供高采集率、低扰动的集矿头方案。
• 移动机器人地面适应：通过模糊PID实时调整高度，适应海底起伏。