斜拉橋和懸索橋是當(dāng)今社會(huì)使用最廣泛的橋梁,有著巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,與此同時(shí),橋梁的安全性也是不容忽視的問(wèn)題。纜索作為橋梁的主要承重部件,經(jīng)常受到風(fēng)振、雨振等極端條件的影響,需要定期維護(hù),而纜索機(jī)器人的應(yīng)用可以將工人從危險(xiǎn)的高空作業(yè)中解放出來(lái)。國(guó)內(nèi)外已有一些投入使用的纜索機(jī)器人,但針對(duì)與纜索機(jī)器人的動(dòng)力學(xué)特性研究較少。一方面,機(jī)器人在纜索上爬行時(shí)會(huì)改變纜索本身的振動(dòng)特性;另一方面,振動(dòng)也制約著機(jī)器人的爬升能力。所以本課題以機(jī)器人-纜索耦合動(dòng)力學(xué)問(wèn)題為重點(diǎn)研究對(duì)象。本文的具體工作有:（1）設(shè)計(jì)機(jī)器人的總體方案。分析機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu),討論電機(jī)選型與傳動(dòng)方案,研究影響回收機(jī)構(gòu)性能的關(guān)鍵參數(shù),討論控制系統(tǒng)方案;（2）分析機(jī)器人的爬升性能、防脫軌能力、越障能力等。研究滾輪在振動(dòng)情況下的防打滑、防跑偏能力,以及相互間的關(guān)系;討論影響越障性能的參數(shù),并研究驅(qū)動(dòng)輪所在位置對(duì)越障能力的影響。（3）研究機(jī)器人與纜索的共振問(wèn)題。用瑞利商法求機(jī)器人-纜索系統(tǒng)的固有頻率,用ansys有限元軟件求機(jī)器人機(jī)架的固有頻率,對(duì)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)振動(dòng)以及振動(dòng)控制方法進(jìn)行討論,設(shè)計(jì)阻尼減振器并用狀態(tài)空間對(duì)其建模。（4）研究機(jī)器人與纜索... 

【文章來(lái)源】：南京郵電大學(xué)江蘇省

【文章頁(yè)數(shù)】：83 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題的研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 機(jī)構(gòu)方面
        1.2.2 控制系統(tǒng)、檢測(cè)技術(shù)方面
        1.2.3 本課題組以前的研究
        1.2.4 發(fā)展趨勢(shì)
    1.3 研究?jī)?nèi)容及提要
        1.3.1 研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 章節(jié)安排
第二章 總體方案
    2.1 機(jī)構(gòu)分析
    2.2 電機(jī)選型、傳動(dòng)系統(tǒng)分析
        2.2.1 電機(jī)選型
        2.2.2 傳動(dòng)系統(tǒng)
    2.3 回收機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
    2.4 控制系統(tǒng)方案研究
        2.4.1 電機(jī)控制單元
        2.4.2 機(jī)器人運(yùn)動(dòng)檢測(cè)單元
    2.5 本章小結(jié)
第三章 爬升性能分析
    3.1 爬升能力分析
    3.2 防脫軌分析
        3.2.1 防打滑分析
        3.2.2 防跑偏分析
    3.3 越障能力分析
        3.3.1 彈簧力、滾輪間距的設(shè)置
        3.3.2 驅(qū)動(dòng)輪的布置
    3.4 本章小結(jié)
第四章 共振分析
    4.1 機(jī)器人機(jī)架的固有頻率
    4.2 纜索固有頻率
    4.3 機(jī)器人結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制研究
    4.4 本章小結(jié)
第五章 振動(dòng)響應(yīng)分析
    5.1 振動(dòng)響應(yīng)的分類
    5.2 求解振動(dòng)響應(yīng)的解析法
    5.3 求解振動(dòng)響應(yīng)的離散法
    5.4 相似性實(shí)驗(yàn)
        5.4.1 相似性模型的建立
        5.4.2 相似性實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的搭建
    5.5 本章小結(jié)
第六章 實(shí)驗(yàn)
    6.1 基本實(shí)驗(yàn)方案
    6.2 振動(dòng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)
    6.3 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論
    7.1 工作總結(jié)
    7.2 創(chuàng)新性工作
    7.3 未來(lái)的工作
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間撰寫的論文
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間申請(qǐng)的專利
附錄3 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一種輕型碳纖維爬索機(jī)器人及其檢測(cè)系統(tǒng)研究[J]. 王曉琳,陸紹輝,李東平,覃華橋,黃漢斌,雷國(guó)肇,王雄彪.  廣西科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(04)
[2]一種爬桿機(jī)器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與性能分析[J]. 鮑秀蘭,王琳濤,黃家運(yùn),甘地,皇甫季璇,毛金城.  機(jī)械傳動(dòng). 2017(08)
[3]新型爬桿清潔機(jī)器人的設(shè)計(jì)與仿真[J]. 王振秋,薛建琪,張宇崴,狄海廷.  科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2017(19)
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[5]動(dòng)力學(xué)相似理論及在結(jié)構(gòu)振動(dòng)分析中的應(yīng)用研究評(píng)述與展望[J]. 羅忠,朱云鵬,韓清凱,王德友,劉永泉.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2016(23)
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[9]電磁阻尼器的發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用前景[J]. 寇寶泉,金銀錫,張赫,張魯,張海林.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2015(12)
[10]基于ANSYS Workbench的倒裝鍵合機(jī)鈑金件模態(tài)分析與實(shí)驗(yàn)[J]. 宮文峰,黃美發(fā),張美玲,葉樂(lè)志,唐亮.  機(jī)械設(shè)計(jì). 2014(08)



本文編號(hào)：3203221