發(fā)布時(shí)間：2021-03-03 07:05

　　管外爬行機(jī)器人主要功能是攜帶相應(yīng)設(shè)備在管壁上作連續(xù)或間歇爬升運(yùn)動(dòng),它不僅可以用于小管徑工業(yè)輸送管道、生活用管道,還可以應(yīng)用于斜拉橋纜索、圓柱型桁架結(jié)構(gòu)的檢測(cè)、維修或噴涂等作業(yè),因此具有廣闊的應(yīng)用前景。本文設(shè)計(jì)的管外壁爬行機(jī)器人采用輪式驅(qū)動(dòng)、重力自鎖抱緊的方式,機(jī)器人能自適應(yīng)負(fù)載重力變化和管徑變化,通過(guò)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪的速度差可實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在管壁全方位爬行。PGR-Ⅲ型爬管機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用雙傾斜驅(qū)動(dòng)輪對(duì)稱(chēng)安裝在底座上,可以根據(jù)不同管徑調(diào)整驅(qū)動(dòng)輪的安裝角度和傾斜角度,通過(guò)對(duì)機(jī)器人整體的靜力學(xué)分析,建立了機(jī)器人在管壁上自鎖的平衡方程,推導(dǎo)了機(jī)器人爬升時(shí)驅(qū)動(dòng)力大小,選擇了合適驅(qū)動(dòng)電機(jī)。通過(guò)對(duì)抱緊機(jī)構(gòu)的力學(xué)分析,進(jìn)一步推導(dǎo)了抱緊機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)彈簧的預(yù)緊力和抱緊輪正壓力關(guān)系,為爬管機(jī)器人的動(dòng)力學(xué)仿真奠定理論基礎(chǔ)。在理論分析的基礎(chǔ)上,本文通過(guò)Solid Works軟件完成了機(jī)器人本體的三維建模和虛擬裝配,并對(duì)主要零部件進(jìn)行了有限元分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)。本文在ADAMS/View中建立了爬管機(jī)器人的虛擬樣機(jī)模型,對(duì)機(jī)器人進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真分析。首先通過(guò)機(jī)器人的自鎖性能的參數(shù)化設(shè)計(jì)研究,對(duì)機(jī)器人系統(tǒng)重心、調(diào)節(jié)彈簧預(yù)緊力和安... 

【文章來(lái)源】：東北石油大學(xué)黑龍江省

【文章頁(yè)數(shù)】：76 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

管外爬行機(jī)器人分類(lèi)

仿生爬管機(jī)器人

圖 1.3 并聯(lián)機(jī)構(gòu)爬管機(jī)器人中爬管機(jī)器人的上下平臺(tái)通過(guò) 6 個(gè)直線(xiàn)執(zhí)行器連接在一起，每個(gè)件，利用這八個(gè)驅(qū)動(dòng)元件可以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在管道外和管道內(nèi)抱緊外和管內(nèi)爬行。圖 1.3(b)中爬管機(jī)器人和(a)中的區(qū)別在于機(jī)器人這種抱緊方式可以使機(jī)器人適應(yīng)彎管或者交叉管道的管外爬行。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3060841