在役管道健康监测机器人系统通信链路设计

油气管道健康监测的管道机器人技术是机器人领域的研究热点.针对在役管道健康监测的管道内外通信问题,介绍了一种内嵌于细缆中的智能节点间驿站式有线通信和智能节点与管道机器人间短距无线通信相结合的链路系统,该链路中智能节点由超级电容供电,超级电容通过两根细缆充电.着重阐述了基于两根细电缆的驿站式通信链路的硬件设计、链路运行机制及该链路中充电和通信过程中关键问题的解决方法.采用该通信系统使管道无缆检测机器人超长距离作业成为可能.     

新型无缆管道机器人关键技术的研究

油气管道健康监测中管道机器人的研发是特种机器人领域中的热点,提出了管道机器人工程实用化中几个关键技术壁垒及这几个关键问题的解决措施。机器人移动牵引机构采用电机驱动丝杠旋转,丝杠上滑架(丝杠螺母)前移,两组支撑腿臂蠕动前行方式;整个机器人系统能量供给方面采用流体推动桨叶发电,对承载的锂电池组充电以实现机器人自推进;机器人通信方面采用管道内光纤传输视频图像和数据,管道外以无线方式与上位机监控设备双向无缆通信;整个机器人系统方案的可行性在模拟环境中得到了验证。     

交通系统中LED光通信技术研究

针对智能交通中通过实现车辆个别指挥缓解交通拥堵目标,十字路口交通灯在信号指示同时和移动车体间采用LED光通信发布指挥命令和服务信息提高路网通行效率。该通信系统发射端采用2FSK高速调制光载波传输信息实现恒定光功率输出避免通信时交通灯亮度不均。接收端通过锁相环解调还原信息。     

一种在役管道检测机器人蠕动式柔性牵引机构

管道健康监测是管道能源运输的热点问题。针对在役管道健康监测的管道机器人技术,介绍了一种蠕动式间歇前行的移动牵引机构。着重阐述了该机构中柔性丝杆和准直螺母配合提高过弯能力的传动机构,分析了该机构中行走部件行进中的拖曳牵引力、前后行走部件同轴性、机构过弯时通过性这些关键问题。分析表明该移动牵引机构具有大的牵引力、良好的过弯能力、自主锁止在管道内不耗能的特点。     

管道机器人移动牵引机构设计

管道机器人是特种机器人研究领域中的热点.该文设计了管道机器人蠕动式移动牵引机构,采用电机驱动丝杠正反转,丝杠上丝杠螺母前移,前后两组支撑腿臂交替支撑住管壁,从而实现了机器人的蠕动式前行的驱动方案,并设计了该系统的电控部分.模拟管道中的实验验证了该方案的可行性.