【摘要】：本課題來源于中廣核“核電站碘過濾器取放機器人”項目,要求將過期的碘過濾器從存放架上取出并運送到碘過濾器房間門口,再用特種車輛搬走。要搬運的碘過濾器重量大,工作環(huán)境較為惡劣:工作空間窄小(通道寬度只有1400mm)、地面滑、室溫高、濕度較大,且有一定的輻射性。因此,研制出一款碘過濾器取放機器人代替人工工作,具有重要的研究與應(yīng)用價值。首先進行了工作方式研究。通過分析比較,采用了沿地面標線行走的方案,車體采用仿叉車式。成本較低;巡線軌跡精度較高,能較好地滿足取、放工作需要,還可以省掉叉車上的后輪調(diào)向機構(gòu)。為了取放不同高度的碘過濾器,進行了貨叉升降機構(gòu)分析。通過方案比較,選用了鏈輪鏈條機構(gòu)。根據(jù)碘過濾器重量、室內(nèi)空間尺寸等進行了小車結(jié)構(gòu)設(shè)計,考慮了車體重心、驅(qū)動輪結(jié)構(gòu)等問題。采用Solidworks中的simulation插件對門架機構(gòu)進行了強度校核,保證升降機構(gòu)的安全性。設(shè)計了模糊控制器,并對巡線精度、地標轉(zhuǎn)彎半徑等參數(shù)進行了計算。利用Adams建立了動力學(xué)模型,將Adams模型導(dǎo)入到Matlab中,并以機器人的中心與導(dǎo)航線之間的距離偏差和角度偏差作為輸入量,以兩個驅(qū)動輪之間的速度差作為機器人模型的輸出量,進行了仿真計算。仿真結(jié)果表明,機器人可以沿地面軌跡穩(wěn)定行進,并且使距離偏差和角度偏差保持在一定范圍內(nèi)。最后,研究了不同速度、工況、作業(yè)高度對機器人穩(wěn)定性的影響,得到了穩(wěn)定性受到速度和作業(yè)高度影響的規(guī)律。通過上述關(guān)鍵技術(shù)與虛擬樣機的研究工作,可以為后續(xù)的實物樣機研制提供較堅實的理論依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TM623;TP242
【圖文】：

圖 1-1 大亞灣核電站Figure 1-1 Illustration of Daya Bay Nuclear Power Station燃料會裂變出大量的放射性碘，而放射性碘又極易會造成嚴重的環(huán)境污染。因此核電站采用裝有大量元素進行過濾吸附。核電站用的過濾器吸附效率高過一段時間，活性炭的吸附能力會有不同水平的時候就要對碘過濾器進行更換，更換過濾器對核目前核電站碘過濾器更換都通過人工完成，操作人碘面罩，工作強度高、工作環(huán)境差，操作人員的射風(fēng)險很高。搬運機器人代替人員進入放射性區(qū)域，完成指定任成本；另一方面避免了工作人員受到輻射的風(fēng)險，的時間和工作人員的勞動強度[6]。全世界各個核電高危區(qū)域的技術(shù)研究趨勢，對核電站危險環(huán)境下作

第一章 緒 論最普遍存在和最早出現(xiàn)的一種移動機道路上具有較高的移動速度，基本不考的線路設(shè)計、準確快速 的目標識別，輪式機器人控制系統(tǒng)簡單直接，所以駛探測機器人 Lunokhod1，在 1970 年星球的無人駕駛探測機器人[10]。上海球機器人參加中國舉辦的機器人大賽加 RoboCup 世界杯中型足球機器人比

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本文編號：2721327