本文關(guān)鍵詞：搶噴機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《河北工業(yè)大學(xué)》 2015年

搶噴機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

李巖  

【摘要】：石油工業(yè)的采油工程現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行更換石油套管作業(yè)過(guò)程中時(shí)常伴有井噴事故,傳統(tǒng)的處理井噴事故多采用人海戰(zhàn)術(shù),依靠人力安裝井口裝置或封井器來(lái)完成搶噴作業(yè),搶噴工作不僅工作量巨大,并且環(huán)境惡略,對(duì)工人的人身安全造成很大威脅。伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,尤其是機(jī)器人技術(shù)的逐漸成熟,如何利用機(jī)器人來(lái)取代人工來(lái)完成這一危險(xiǎn)的工作成為近年來(lái)的研究熱點(diǎn)。本文中針對(duì)搶噴工作現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行分析,提出來(lái)以直角坐標(biāo)機(jī)器人作為搶噴機(jī)器人的主體結(jié)構(gòu)的方案,針對(duì)執(zhí)行末端的快速定位,完成了搶噴機(jī)器人快速定位裝置的設(shè)計(jì)。并且以目前工業(yè)上成熟的伺服電機(jī)加扭矩傳感器相配合使用的自動(dòng)擰緊技術(shù)為基礎(chǔ)完成了機(jī)器人執(zhí)行末端的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。通過(guò)D-H法建立坐標(biāo)系并建立了運(yùn)動(dòng)變換方程,推算出機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)的正逆解,在MATLAB中的SIMMechanic工具箱中分析了機(jī)器人的實(shí)際工作空間。借助了ANSYS/Workbench軟件,使用有限元的方法分析了機(jī)器人整體結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵零部件的應(yīng)力與應(yīng)變,以及通過(guò)Adams軟件來(lái)研究機(jī)器人各方向上絲杠推力、轉(zhuǎn)矩等相關(guān)的問(wèn)題。上述兩種方法的使用對(duì)機(jī)器人整體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性與可靠性進(jìn)行了進(jìn)一步的驗(yàn)證。通過(guò)上述工作為搶噴機(jī)器人的設(shè)計(jì)與改進(jìn)奠定了基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TE938;TP242
【目錄】：

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