为了提高桥式起重机的智能化水平和数字化水平, 借助数字孪生技术, 对一桥式起重机的安全自主运行系统进行了仿真和实 验研究。 首先, 采用数字孪生思想构建了起重机自主运行系统整体架构, 根据桥式起重机的实际运行情况, 采用四模型 (即虚拟模 型、物理动力学模型、行为控制模型和规则计算模型) 的方法, 构建了起重机的孪生模型; 然后, 在起重机孪生实验平台上进行了起 重机路径规划和大小车轨迹跟踪仿真实验, 采用了变论域模糊 PID 控制器,对起重机大小车轨迹跟踪进行了控制; 最后, 对该数字 孪生系统进行了互联互通实物验证实验。 研究结果表明: 在起重机数字孪生系统中可以同步进行虚拟仿真和实物实验; 在起重机 大小车轨迹跟踪实验中, 使用所提变论域模糊 PID 控制方法时, 大车跟踪误差在 ± 7 cm 内, 小车跟踪误差可达 ± 6 cm, 表明该控制 方法的先进性; 同时, 该系统初步达成数字孪生技术虚实同步、虚实融合、虚实对照的目标, 并且具有良好的三维可视化效果, 可为 推动机电装备的数字化进程提供一种思路。 [ABSTRACT FROM AUTHOR]