一种自适应多功能智能管道机器人设计 |
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引用本文: | 柳满昌,董成龙,刘静,李红双.一种自适应多功能智能管道机器人设计[J].机械设计,2023(S2):82-87. |
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作者姓名: | 柳满昌 董成龙 刘静 李红双 |
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作者单位: | 沈阳航空航天大学机电工程学院 |
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摘 要: | 针对现有管道机器人功能单一、适应性差的问题,设计了自适应多功能智能管道机器人。采用SolidWorks对机器人进行了三维建模,分析了机器人的工作机理,对控制系统进行了研究。采用ANSYS有限元分析软件对支撑结构进行了分析。对变径机构主动轮部分进行了运动学建模,得到了N20电机与管道机器人行进速度的函数关系及N20丝杆电机转速与管道机器人开合灵敏度的函数关系。对机器人外径调节范围和空载行进速度进行了试验,制作了实物样机,经试验测试表明:机器人单节高度为80 mm,质量为0.7 kg,主动轮外径可调节范围为60.16~240.33 mm,空载行进速度为0.21 m/s,主要支撑结构均满足设计要求。该机器人具有结构简单、制造成本低、功能多元、主动适应管径变化的特点,不仅为管道类机器人的创新设计提供了有效解决方案,而且为海洋管道的安全性检测做出了贡献。
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关 键 词: | 管道机器人 模块化设计 试验测试 |
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