【摘要】：本課題來源于中廣核“核電站碘過濾器取放機(jī)器人”項(xiàng)目,要求將過期的碘過濾器從存放架上取出并運(yùn)送到碘過濾器房間門口,再用特種車輛搬走。要搬運(yùn)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(jī)器人代替人工工作,具有重要的研究與應(yīng)用價(jià)值。首先進(jìn)行了工作方式研究。通過分析比較,采用了沿地面標(biāo)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(jī)構(gòu)。為了取放不同高度的碘過濾器,進(jìn)行了貨叉升降機(jī)構(gòu)分析。通過方案比較,選用了鏈輪鏈條機(jī)構(gòu)。根據(jù)碘過濾器重量、室內(nèi)空間尺寸等進(jìn)行了小車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),考慮了車體重心、驅(qū)動(dòng)輪結(jié)構(gòu)等問題。采用Solidworks中的simulation插件對(duì)門架機(jī)構(gòu)進(jìn)行了強(qiáng)度校核,保證升降機(jī)構(gòu)的安全性。設(shè)計(jì)了模糊控制器,并對(duì)巡線精度、地標(biāo)轉(zhuǎn)彎半徑等參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算。利用Adams建立了動(dòng)力學(xué)模型,將Adams模型導(dǎo)入到Matlab中,并以機(jī)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(gè)驅(qū)動(dòng)輪之間的速度差作為機(jī)器人模型的輸出量,進(jìn)行了仿真計(jì)算。仿真結(jié)果表明,機(jī)器人可以沿地面軌跡穩(wěn)定行進(jìn),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(duì)機(jī)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(jī)的研究工作,可以為后續(xù)的實(shí)物樣機(jī)研制提供較堅(jiān)實(shí)的理論依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：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(huì)裂變出大量的放射性碘，而放射性碘又極易會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。因此核電站采用裝有大量元素進(jìn)行過濾吸附。核電站用的過濾器吸附效率高過一段時(shí)間，活性炭的吸附能力會(huì)有不同水平的時(shí)候就要對(duì)碘過濾器進(jìn)行更換，更換過濾器對(duì)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(qiáng)度高、工作環(huán)境差，操作人員的射風(fēng)險(xiǎn)很高。搬運(yùn)機(jī)器人代替人員進(jìn)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(xiǎn)，的時(shí)間和工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度[6]。全世界各個(gè)核電高危區(qū)域的技術(shù)研究趨勢(shì)，對(duì)核電站危險(xiǎn)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(dòng)機(jī)道路上具有較高的移動(dòng)速度，基本不考的線路設(shè)計(jì)、準(zhǔn)確快速 的目標(biāo)識(shí)別，輪式機(jī)器人控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單直接，所以駛探測(cè)機(jī)器人 Lunokhod1，在 1970 年星球的無人駕駛探測(cè)機(jī)器人[10]。上海球機(jī)器人參加中國(guó)舉辦的機(jī)器人大賽加 RoboCup 世界杯中型足球機(jī)器人比

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 冉嘉;;基于ADVISOR的輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)型AGV性能仿真研究[J];農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程;2015年10期

2 趙春蘭;;《Matlab軟件應(yīng)用》課程教學(xué)淺析[J];科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào);2015年22期

3 陳黎峰;;高門架堆垛叉車載荷穩(wěn)定性研究[J];中國(guó)高新技術(shù)企業(yè);2015年02期

4 熊偉;;核電重啟后我國(guó)核電建設(shè)前景分析[J];價(jià)值工程;2014年34期

5 王航;祁行行;姚建濤;李明;;工業(yè)機(jī)器人動(dòng)力學(xué)建模與聯(lián)合仿真[J];制造業(yè)自動(dòng)化;2014年17期

6 常江;;車輛圖像局部識(shí)別[J];信息網(wǎng)絡(luò)安全;2013年11期

7 華穎;;MATLAB軟件在數(shù)學(xué)建模中的應(yīng)用[J];價(jià)值工程;2013年26期

8 張紅霞;;國(guó)內(nèi)外工業(yè)機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)研究[J];電子世界;2013年12期

9 劉呈則;嚴(yán)智;鄧景珊;張寶軍;郭磊;;核電站應(yīng)急機(jī)器人研究現(xiàn)狀與關(guān)鍵技術(shù)分析[J];核科學(xué)與工程;2013年01期

10 趙晶;;基于全景視圖的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)研究[J];數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用;2012年09期

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1 王榮本;儲(chǔ)江偉;馮炎;游峰;紀(jì)壽文;;一種視覺導(dǎo)航的實(shí)用型AGV設(shè)計(jì)[A];面向制造業(yè)的自動(dòng)化與信息化技術(shù)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)技術(shù)——2001年中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)年會(huì)暨第九屆全國(guó)特種加工學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2001年

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1 鄒長(zhǎng)城;中國(guó)核電產(chǎn)業(yè)自主化發(fā)展研究[D];中南大學(xué);2011年

2 武星;視覺導(dǎo)航的輪式移動(dòng)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年

3 李雁斌;基于全方位視覺的車載嵌入式航標(biāo)跟蹤系統(tǒng)[D];天津大學(xué);2009年

4 劉萬(wàn)里;激光制導(dǎo)測(cè)量機(jī)器人系統(tǒng)及應(yīng)用技術(shù)研究[D];天津大學(xué);2009年

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1 彭帥;結(jié)構(gòu)化環(huán)境中智能搬運(yùn)車的設(shè)計(jì)[D];內(nèi)蒙古科技大學(xué);2015年

2 凌云志;基于機(jī)器視覺的AGV結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與導(dǎo)航算法研究[D];華南理工大學(xué);2015年

3 鄧星宇;基于單目視覺的輪式小車避障方法研究[D];揚(yáng)州大學(xué);2014年

4 孫昌元;叉車門架結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)與驗(yàn)證[D];大連理工大學(xué);2013年

5 王可;基于圖像識(shí)別和運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)的AGV小車設(shè)計(jì)與研制[D];南京理工大學(xué);2014年

6 劉朋飛;智能AGV視覺導(dǎo)航控制系統(tǒng)研究及應(yīng)用[D];華南理工大學(xué);2013年

7 毋琦;前移式高位叉車門架系統(tǒng)的有限元分析和優(yōu)化[D];浙江工業(yè)大學(xué);2013年

8 馮彥科;核電站智能故障診斷專家系統(tǒng)的研究[D];華北電力大學(xué);2013年

9 李寧;復(fù)雜機(jī)械產(chǎn)品協(xié)同仿真技術(shù)研究與應(yīng)用[D];河北工業(yè)大學(xué);2013年

10 吳偉濤;物流搬運(yùn)AGV的總體方案及其關(guān)鍵技術(shù)研究[D];沈陽(yáng)理工大學(xué);2013年

本文編號(hào)：2721327