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为提高平地楼道两用攀爬清洁机器人底盘刚度、强度和稳定性,减小结构重量,总结了平地清扫和不同楼梯角度下的攀爬清扫四种典型工况的工作特征。分析了攀爬清洁机器人的组成和工作原理,建立了各典型工况下工作载荷的数学模型。采用拓扑优化的优化设计方法,对机器人底盘结构进行优化设计,得到了底盘的最佳材料分布。基于空间钢架的有限元分析法,获得了底盘钢架的最大弯矩、最大扭矩、剪力和最大变形,并建立了底盘理论力学模型。采用了一种多目标自适应混沌粒子群优化算法(MACPSO),以底盘重量、最大应力和最大变形为目标函数,对底盘的主要参数进行优化设计。优化结果表明:攀爬清洁机器人底盘质量减小了54.2%,最大应力降低了17.5%,最大变形减小了28.5%,底盘质心位置前移了9.85%,提高了整机的刚强度和稳定性。 相似文献
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针对目前水下管道清洁设备智能化程度低、人机交互性差的问题,设计了一款集水下管道智能巡检、污染物清除为一体的水下管道清洁机器人。该机器人采用STM32F407ZGT6单片机作为核心处理器,通过摄像头采集管道信息,利用PID算法控制水平分布于四角的螺旋桨,实现对机器人水下运动控制和管道智能巡检;清除过程采用机械臂结合OpenMV模块实现管道上的杂物清洁。设计的水下管道清洁机器人结构简单、控制稳定,可以实现水下管道巡检、杂物识别、杂物清除的一体化服务,从而降低清洁成本,提高经济效益。 相似文献
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在对工业管道检测现状进行调研的基础上,设计了应用于工业管道的检测机器人。该机器人基于螺旋推动原理,利用齿轮副传动机构增加了移动体的力矩,同时解决了线缆的穿引问题。分析了滚轮的受力情况,讨论了漏磁法检测原理。系统采用有缆供应能源的方式,基于ARM和uC/OS-Ⅱ的嵌入式技术系统构建了信号处理系统,并通过RS485串行通信实现了与用户的实时数据交互,为下一步系统研制提供了基础。 相似文献
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随着光伏行业更多地关注光伏组件的性能研究,因此在线I-V测试和不同测试仪的比对测试需求日渐强烈。针对这些测试需求,设计了一种多功能光伏组件切换装置,实现了光伏组件的多通道在线测试、多块光伏组件串联失配测试、多块在线光伏组件的巡检测试、单块离线光伏组件的分流测试等,满足了不同客户的测试需求。 相似文献
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针对高压线路检修困难的现状,设计了一种高压线巡检机器人。机器人能在电线上越障行走,以检查高压线路上可能出现的隐患问题。介绍了机器人的机构组成与设计,在Pro/E中建立了机器人的三维模型。应用ADAMS模拟高压线上真实环境对机器人进行了仿真测试,分析了机器人通过障碍物与爬坡的情形。制作实物进行了实验,实验结果符合预期要求。 相似文献
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目前飞机舷窗清洁仍然采用劳动强度大、工作效率低的手工作业的方式,针对传统的爬壁机器人不能在曲面上吸附移动的缺点,设计了一个可以在曲面上移动并能够清洁飞机舷窗的四足爬行机器人。根据飞机非对称变曲率的特点,对机器人进行静力分析得到机器人结构参数并验证其安全性,采用D-H表示法对每条关节腿进行运动学建模并得到关节空间到末端吸盘位置空间的变换矩阵。最后设计了机器人的控制系统,并研制了机器人样机,验证了设计方案的合理性和可行性。 相似文献
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针对工业用大型炉膛及炉体内腔的清洗问题,设计一种腔体内的清洁设备,它相当于一个保洁机器人,主要由基础板、升降组件、旋转组件、水喷洗组件等组件组成,工作过程由升降运动、旋转运动和高压水喷射运动三个运动来完成,这三个运动可以同时进行,也可以任选其二,或独立进行,动作类似于保洁工人的操作,类手臂拖动鬃刷或保洁棉纱,运动灵活,上下左右360°圆周作业。在高压水射流的作用下,臂杆伸出,球形喷头的脑袋同时使其高压水五面喷射,冲刷欲清洁的内腔壁,并滋润着臂杆上舞动的棉纱。它可以为大型设备内腔壁的清洁提供机械化操作,且清洁效果极佳。 相似文献