电力隧道巡检机器人关键技术研究

随着中国式现代化的不断推进,人民生活和城市现代化建设对电能的需求逐步增多,电力隧道的规模和数量也在同步增大,这就对电力线路和设备的安全运行提出了更高要求。而电力隧道巡检机器人的出现弥补了传统人工巡检的缺陷,能有效保障电力线路和设备的安全可靠运行。现围绕机器人导航和定位技术、环境感知技术、机器人运动控制技术、电力供应和能源管理技术、操作控制和通信技术、安全保护和故障处理技术等六个方面对现有电力隧道巡检机器人的技术研究和应用状况进行了综述与分析,以便全面理解电力隧道巡检机器人的运行规则。     

靶定位机器人结构设计和分析

根据惯性约束核聚变（1CF）中靶定位的要求,设计了一种靶定位机构,分析了其工作特点,并使用Ansys对关键部件进行静力学分析、模态分析。最后,根据分析结果验证了结构设计的合理性和可靠性,并为进一步结构优化提供了基础。     

小型隧道检测用履带机器人的研究

根据实际需要,设计了一种用于检测电缆隧道状况的小型关节式履带检测机器人,其主要特点是结构紧凑,体积小,重量轻,便于携带,且能适应恶劣的地下环境,还能对一些小障碍物实施攀越。     

爬壁机器人结构优化设计与吸附力分析

为适应油罐外壁危险作业需要,设计了一款具有有效吸附力和灵活移动能力的新型轮式永磁吸附爬壁机器人.为满足爬壁机器人吸附力平稳并具有负载能力的要求,对爬壁机器人进行静力学分析和动力学建模,得到爬壁机器人在壁面运行的安全吸附力,以保证不发生滑移和倾覆.利用有限元软件分析了磁吸附系统磁铁与壁面间距离、轭铁厚度和磁铁之间距离等结...     

巡检机器人升降装置设计与分析

基于螺旋传动机构设计了一种用于巡检机器人的升降装置。首先,根据具体的设计需求确定了升降装置的整体结构,并对其工作空间进行了简要分析。对升降装置进行了运动学分析,建立了运动学模型,并利用MATLAB进行了运动学仿真,确定了升降速度与减速电机输出转速之间的关系。然后,利用ANSYS软件对螺杆螺母组成的螺纹连接模型进行了有限元应力分析,验证了该升降装置设计的可行性,并通过对螺纹杆进行模态分析,验证了其升降工作的稳定性。最后,进行了螺旋传动机构实物样机的研制,并对升降装置整体安装实物进行了测试试验,验证了该升降装置设计的合理性。     

堆垛机器人底座的有限元分析

堆垛机器人是一种常见的工业机器人,一旦该机器人底座发生破坏,由于其本身较大的惯性与较高的操作速度,必将造成灾难性的后果。为保证堆垛机器人的安全,对在运行过程中不同工况下的堆垛机器人底座进行了安全性能分析校验。     

工业机器人手臂结构的有限元分析与研究

本文采用有限元的方法,对典型机器人手臂进行力学分析。所选取的平面壳体等参单元是将平面应力问题与板弯曲相叠加,并选用拟合性好的等参单元进行计算,在力学分析的基础上,确定了平面壳体单元的刚度矩阵,并根据载荷情况求出节点位移。实践证明,这种有限元分析方法有较高的实用性,为工业机器人手臂结构的优化提供了理论基础。     

自动翻越式玻璃幕墙清洁机器人设计

玻璃幕墙清洗高空作业的蜘蛛人存在极大的安全隐患,而现有自动擦窗机器人普遍是单面作业,无法实现高空全范围的清洗工作.设计一款可自动翻越式玻璃幕墙清洁机器人,对其结构、力学性能和可行性进行分析与研究.在机器人直线运动和跨越障碍两种状态下进行静力学分析,得出擦窗机器人各运动状态下的最小吸附力;利用有限元方法对真空箱体进行...     

基于智能巡检机器人的高速隧道维护自动检测研究

经济的高速发展,隧道工程量逐年增加,同时,车流量也在日益增长,各种隧道设备的设施种类也变得越来越丰富多样,这也就给隧道的日常维护工作以及管理工作带来了更大的挑战和压力。现阶段,我国高速公路的隧道巡检日常管理和维护工作以人工巡检为主,这样的巡检方式需要投入过多的时间精力,巡检时间周期也比较久,同时,整体的巡检效果不够完善,很容易出现漏检的现象,加之个别巡检人员技术水平和道德责任感不强,在巡检时发现问题时,巡检人员无法在第一时间做出对问题的有效应对。除此之外,近年来,我国多个地区频繁发生各种隧道特大事故,造成了人员和经济的重大损失,需要加强隧道巡检工作质量,建设隧道智能巡检维护自动检测系统就是其中的重要策略之一。     

微动机器人弹性体有限元分析

建立结构解耦6 DOF并联微动机器人的有限元模型,通过仿真得出有限元位移输出,与理论值相比,误差在允许 范围内,证明该微动机器人良好的解耦效果。     

机器人虚拟装配仿真系统研究与设计

提出了一种虚拟装配仿真系统 ,在设计阶段生动直观地展示了机器人虚拟装配的布局和过程 ,分析了虚拟装配仿真目标的实现策略以及仿真可视化的实现过程。所研究的成果有助于缩短产品开发周期、提高设计质量、降低装配成本     

飞机自动装配机器人设计及仿真

文中设计了一种用于飞机自动铆接装配的机器人,实现飞机钻铆自动化。为了满足铆接过程中对末端执行器位置及姿态的要求,设计中采用6自由度机械人加钻铆单元的总体结构,而钻铆单元由复合刀盘和分度机构两部分组成,其中复合刀盘上均匀布置4个钻孔单元和1个压铆单元,使同一刀盘能满足多种直径规格铆钉的铆接需要。     

一种新型流水线搬运机械手设计与分析

针对流水线搬运工艺的特点,提出一种新的机器人结构,建立D-H法的杆件坐标系,对该机器人进行运动学分析,得出驱动关节和末端执行器的映射关系。结合CAD与MATLAB建立了该机器人的参数化虚拟模型,计算机器人的工作空间,进行轨迹仿真优化。使用嵌入式运动控制器搭建控制系统,对样机进行验证。实验证明,提出的新型机器人具有良好的运动学特性,能高效满足流水线搬运自动化的需求。     

大型隧道喷浆机器人液压系统设计

最新研制的大型隧道喷浆机器人为6个自由度全液压驱动的机器人,能袜同喷浆作业需要的各种动作和运动轨迹,阐述了机器人的整体结构,动作原理,并介绍了液压系统的设计原理,工作控制方式,节能措施以及采用CAD软件设计液压系统的优越性。叙述了该机器人的使用情况,实践证明,该隧道喷浆机器人液压系统具有很高的可靠性和稳定性,实用性强,完全能够满足实际工程的需要。     

机器人轴孔装配状态的分析

利用旋量理论和虚功法对机器人装配过程点接触、面接触的力约束进行理论分析。以轴孔装配为例 ,得出了判断接触状态的条件 ,并设计了仿真算法。从分析中可以看出 ,旋量法比常规的几何方法简洁 ,可用来分析接触状态     

机器人柔性装配系统的设计

针对于上海科技馆机器人装配演示系统，介绍了以MOTOMAN装配机器人为核心的柔性装配系统的设计，该系统能完成了两种礼品的并行装配，且柔性技术使得技术具有很好的可扩展性。     

机器人装配系统的误差分析和精度建模

对装配作业过程进行了严谨状态的描述;从工件的夹持位姿误差和基础装配件的定位位姿误差的角度出发,分析了产品装配过程的精度;考虑到误差传递的影响,建立了机器人装配系统的精度模型,最后用蒙特卡罗法进行模拟,结果与实际机器人吊扇电机装配线统计结果非常接近。     

轴孔装配作业机器人力控制系统设计

机器人装配作业是实现自动化生产的基本要求,在智能制造生产线中占有十分重要的地位。文中提出了一种基于力控制的工业机器人装配系统,它由机器人本体、六维力传感器、自主设计的控制系统组成。本系统中利用六维力传感器采集机器人末端受到的外力/力矩,将采集的数据进行滤波、重力补偿处理后,通过导纳控制策略控制机器人关节运动,从而调整机器人末端的姿态,实现轴孔的柔顺自动装配。文中详细阐述了系统的硬件组成原理和基于导纳控制的软件控制策略。以孔轴配合φ25H7/g6的零件为例,进行了实际装配作业试验,试验结果证明,系统能够完成孔轴配合为φ25H7/g6零件的装配作业,达到了预期效果。     

全方位装配机器人的刚度误差分析

为了提高工作效率并节约劳动力,设计了一种可执行装配任务的全方位装配机器人,此机器人能在实际工程中执行一些简单的装配任务.为提高机器人在执行装配作业任务时的装配精度,对其刚度误差进行分析.根据机器人的结构特点并结合旋量理论对并联机构各支链进行建模,推导出机器人的刚度模型.通过仿真分析得出了支链长度以及载荷对系统刚度的理论...     

关节间隙对机器人动态特性影响分析

为了分析关节间隙对机器人动态特性的影响,采用L-N非线性弹簧阻尼模型对关节间隙接触碰撞力进行建模,D-H方法建立装配机器人的运动学方程,Lagrange方法建立装配机器人动力学微分方程,推导出关节位移、速度、角加速度、力矩以及接触力的方程;提出采用IMPACT函数对碰撞进行描述,运用ADAMS软件建立含关节间隙机器人虚拟样机,分析不同驱动方式下关节间隙对机器人动态特性的影响;以自行设计的四自由度装配机器人为研究对象搭建实验平台对理论分析与仿真结果进行验证,实验验证了理论分析与仿真分析的合理性,得到了关节间隙对机器人动态特性影响曲线并提出了相应的改善措施。