基于自动爬壁机器人的风机塔筒焊缝TOFD检测技术研究

针对风机塔筒焊缝这类高空及超高空检测环境,目前没有较好、安全的检测手段。本文设计了一种基于自动爬壁机器人的风机塔筒焊缝TOFD检测技术,利用超声TOFD技术替代常规超声焊缝检测,对精细缺陷特征检测并成像,更利于缺陷分析。利用自动爬行机构,减少人员爬高风险,且行走可控,耦合稳定。检测系统在软件呈现上和当前接轨,对应现有各类自动化超声检测标准,大大提高了检测效率,降低了人员危险性和劳动强度。     

基于DDPG的爬塔机器人越障决策控制方法研究

使用爬塔机器人完成高压输电铁塔的检修维护任务,要求机器人具有适应不同障碍环境的自动爬塔能力。不同铁塔的障碍大小、分布存在差异,传统预设逻辑的控制方法难以适应这种多样性,因此,提出了基于DDPG的越障控制方法。DDPG算法会根据机器人状态和环境感知系统获取周身障碍环境,进而探索不同机器人动作,并根据奖励信号调整确定最终的越障策略;同时基于机器人结构和任务需求设计行为树,将DDPG确定的策略映射到行为树节点上,实现具体的机器人动作。这种控制方法既能保证高层越障策略的灵活性,又允许机器人按照既定流程执行底层控制动作。通过实验证明了该方法有效提高了爬塔机器人的自主性和适应性。     

继电器控制的爬杆机器人

为了制作既能爬杆又能按规定投球的机器人,设计并试制了气动机器人.阐述了它的结构、动作原理、电器控制原理和各种特点.该机器人通过继电器和棘轮机构进行控制,其设计独特,在实际运行中,具有动作可靠、投球准确,还有结构紧凑和投资低的特点.     

两足步行爬壁机器人控制系统的研究

本文提出了一种新的具有七个自由度的两足爬壁机器人，该爬壁机器人具有重量轻，控制精度高，速度快等特点。     

基于ROS的爬壁机器人控制系统设计

大型压力容器探伤作业中,存在效率低、危险性高、成本高等问题,为提高自动化和智能检测水平,研制出一款爬壁机器人进行探伤检测.该爬壁机器人基于机器人操作系统(ROS)进行系统软件开发,以开源硬件Beagle Bone Black为核心搭建硬件平台,采用永磁吸附式移动平台搭载探伤检测仪器方式,对工件进行无损探伤检测作业.现场...     

船舶脱硫塔壁面盐巴清理机器人的设计与受力和仿真分析

针对船舶脱硫塔壁面附着盐巴清理难、清理环境恶劣等问题,根据需求设计了一种磁吸附履带式盐巴清理机器人的原理样机,帮助工人高效地清理脱硫塔壁面附着的盐巴.基于三维建模软件SolidWorks,建立机器人的三维模型.该机器人由镶嵌有永磁铁的履带、刚刷、电动机和舵机等组成,作业时履带式行走机构吸附在脱硫塔金属壁面上,通过单片机...     

基于模糊滑模的爬壁机器人末端自动控制方法

由于爬壁机器人在末端控制过程中,易受信号强度变化、网络配置高低和传感器性能等因素的干扰,导致爬壁机器人末端控制速度和稳态值较低、误差较大的问题。为此,提出基于模糊滑模的爬壁机器人末端自动控制方法。首先,利用刚体上6个特征点的单方向增量,得到爬壁机器人的末端位置;然后,通过基于再生权最小二乘法,结合最优剪枝极限学习机法,对得到的末端位置进行误差补偿,以此来提高控制精度;最后,使用模糊滑模理论,推导出一种基于等效控制和切换控制的模糊滑模控制器,实现爬壁机器人的末端自动控制。实验结果表明,所提方法的自动控制速度和稳态值较高,能够有效降低自动控制误差。     

基于决策树自动构造的组装缺陷识别

针对当前自动光学检测(AOI)设备不能自动识别缺陷类型的问题,提出一种决策树自动构造的电子元件组装缺陷识别方法.通过计算后续分支的不纯度,实现缺陷分析路径自动构造和优化.实验表明,决策树的自动构造,优化了缺陷的分析过程,提高了缺陷识别的速度和缺陷信息的准确率.     

数控气动爬梯子机器人

提出了一种仿生新型气动的爬梯子消防机器人的设计方案。该方案以气动作为动力,采用单片机控制电磁阀调节气路驱动气缸有序运动,用气缸活塞的运动带动连杆机构运动,来实现机器人自动沿梯子上下爬动,配合摄像头、水枪等消防器具使用,实现高空消防救援的目地。具体分析了该机器人的结构原理、气动系统、电路控制系统的设计。它结构简单,制造成本低,性能可靠。使用表明该控制策略可行、响应快速、控制可靠。因而这种仿生机器人在很多领域有着广泛的应用前景。     

基于SLAM的爬壁机器人自主移动研究

目前在研的爬壁机器人基本采用遥控模式进行控制,尚不具备全自主移动功能。针对大型钢结构外表面巡检、涂装等作业,提出了一种基于SLAM(Simultaneous Localization And Mapping)的自主移动模式。通过建立机器人相关模型,在完成SLAM建立环境地图的基础上,实现基于路径规划算法的自主移动,并通过试验表明在室内环境下,Cartographer算法得到的地图边缘和障碍物细节更加完整,建图准确度更高,其相对误差绝对值的最大值为2.67%,算法可信度高。自主移动试验中,爬壁机器人基本能够到达目的地,符合机器人进行巡检等工作的需要,表明基于SLAM的爬壁机器人应用于大型钢结构自主移动具有可行性。     

气动爬杆机器人的研制

针对市政工程中需要大量的爬杆作业等的需求,研制了一种基于气动元件的爬杆机器人。该机器人应用四只两种类型的气缸实现机器人的爬杆作业。机器人本体应用红外遥控驱动的单片机控制。该机器人载重可达10kg,可广泛替代人工应用到市政爬杆作业中。     

油罐容积检测用爬壁机器人控制系统研制

本文讨论了爬壁机器人的控制系统设计。该机器人为石油油罐测量专用机器人。文中阐述了该机器人控制系统设计需考虑的几个问题，介绍了该系统的软、硬件。     

基于章鱼吸附机理的爬壁机器人吸附技术

章鱼吸盘具有较强吸附力和较低的能量消耗,其吸附机理对爬壁机器人吸附技术具有重要的借鉴作用。主要论述章鱼的吸盘结构和吸附机理,为研究学者提供了章鱼吸附的基础理论,促进中国爬壁机器人吸附技术的研究与发展。     

微型爬壁机器人研究的关键技术

首先论述了微型爬壁机器人的发展背景及与传统爬壁机器人的区别。然后对微型爬壁机器人研究的国内外现状及关键技术做了详细分析。     

基于主动试探的微小型爬壁机器人步态控制

针对欠平滑壁面上微小型爬壁机器人吸盘足吸附失败后的自主行为控制问题,根据机器人的结构设计及运动步态特点,提出基于主动试探的机器人吸盘足着地点自主选择步态控制方法。分析机器人的三种运动模式,以及直线运动和转向运动的基本步态。定义机器人的状态矢量,建立机器人吸盘足的有限状态机模型和状态转移图,并按“就近”原则设定状态转移函数的优先级。以上述研究为基础,提出在缺少壁面环境信息条件下的机器人步态控制主动试探方法。对步态控制方法进行仿真分析,并在实验室模拟环境和实际的飞机外表面环境进行试验验证,结果表明,所提出方法对于改善机器人的控制性能和提高机器人的自主能力是可行和有效的。     

五足爬壁机器人

介绍一种可以爬壁行走,具有原地转向功能的微小型机器人。该机器人的行走部分采用了二一二布局方式的五足步行机构。文中的实例分析了该机器人的工作原理和技术实现。     

爬壁清洗机器人研究现状及发展趋势

爬壁清洗机器人凭借其自身的爬壁优势和多样用途,取得了飞速的发展,并被广泛应用于高空作业。通过对当前国内外关于爬壁清洗机器人应用的分析,从不同类型机器人的吸附方式、行走方式、技术应用等方面进行归纳分析,总结出不同类型机器人的优缺点,并根据当前爬壁清洗机器人的局限性,对爬壁清洗机器人未来的发展趋势提出了安全性、可靠性、轻量型及全自动化等方面的建议。     

清洗爬壁机器人国内外研究现状的综述

对清洗爬壁机器人研究的国内外现状进行了综述,力求为清洗爬壁机器人的研制提供技术参考。     

爬杆(绳)机器人的研制

本文介绍了一种结构灵巧、安装容易、控制方便、应用前景广阔的爬杆(绳)机器人的结构、原理及其控制系统。