智能型挖掘机：传统工程机械的智能化升级

智能型挖掘机：传统工程机械的智能化升级

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网易

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https://fuxi.163.com/database/1408

智能型挖掘机是传统工程机械与人工智能（AI）、自动控制、信息物理网络等先进技术深度融合的产物。这类设备不仅继承了传统挖掘机的功能，还通过集成多种传感器、控制器和执行机构，实现了更高的功率利用率、作业精度以及更广泛的应用场景。

核心技术创新

智能化技术

• 人机交互界面：允许操作员根据不同的工作环境调整动作增益、电控优先级及合流功能，打破了传统挖掘机单一设定模式。
• 互联网信息化技术：首次建立了以负载、油耗、挖掘效率为核心参数的目标函数模型，并通过实时上传工况参数到中央处理器进行优化分析，从而提供多客户、多工况的整体解决方案。

节能技术

• 发动机与液压泵匹配技术：开发了双向优化自寻优控制方法，使整机节油率可达8-10%。
• 轻量化设计：采用高强度钢材减少动臂、斗杆重量达25%，在相同作业效率下实现11-13%的节油效果。
• 油气双燃料发动机：满足发动机动态响应特性的同时，平均燃油替代率达到70%以上，降低燃料成本约20%。
• 液压混合动力系统：集成了主泵、超越离合器和变量马达，达到5-8%的节能效果。

自动化控制技术

• 精准作业控制：利用高精度传感器和智能算法，确保挖掘深度和坡度的精确调整，提高作业质量和效率。
• 远程监控与自动化操作：结合物联网、大数据和云计算技术，支持远程管理和自主完成复杂任务，减轻劳动强度并提升准确性。

虚拟现实与人工智能技术

• 沉浸式培训平台：为操作员提供模拟真实场景的训练环境，增强技能水平和应对能力。
• 智能决策能力：赋予挖掘机自我学习和优化策略的能力，根据不同工况自动调整作业方式。

应用实践

• 高效稳定：通过控制系统实现智能操作和自动监控，大大提升了生产效率；同时，其设计更加符合人体工程学原则，使得操作更为稳定舒适。
• 可靠性高：随着动力、传动、液压等系统的不断升级，机器性能指标得到极大改善，提高了整体可靠性。
• 绿色环保：注重环保和节能，采用清洁能源或再生能源，减少废气排放，推动可持续发展。

未来发展趋势

• 智慧化程度加深：随着AI算法的进步和其他工程设备之间的智能互联，整个工程领域的数字化转型将进一步加速，实现更高效、更可持续的工程建设。
• 用户定制化服务：未来的智能挖掘机将提供更多样化的服务选项，如全程化、定制化的工程方案设计和支持，满足不同用户的特定需求。
• 安全性和隐私保护加强：面对日益复杂的网络安全形势，强化AI系统的安全性措施至关重要，包括对抗攻击检测、加密通信等方面。

综上所述，智能型挖掘机代表了工程机械行业的一个重要发展方向，它们不仅解决了传统机型存在的问题，还带来了全新的可能性，如更高的作业效率、更低的成本投入以及更好的环境保护效益。

本文原文来自网易