隨著機(jī)器人技術(shù)的快速發(fā)展,機(jī)器人代替人工參與社會勞動開始成為熱門的研究課題,例如用于變電站內(nèi)無人值守的智能機(jī)器人,就是飽受關(guān)注的研究方向。由于國內(nèi)的各變電站規(guī)格不統(tǒng)一、環(huán)境復(fù)雜,如何合理的對機(jī)器人進(jìn)行設(shè)計(jì)就成了機(jī)器人設(shè)計(jì)時的關(guān)鍵所在。例如,變電站內(nèi)部相差較大,智能巡檢機(jī)器人如何應(yīng)在巡檢時保證行駛路線合理,此外機(jī)器人還需要完成采集設(shè)備溫度、識別設(shè)備狀態(tài)、檢測自身電量、傳輸數(shù)據(jù)等工作。基于機(jī)器人的設(shè)計(jì)目標(biāo),本文研究的主要內(nèi)容有:首先,本文在閱讀大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,對國內(nèi)外的變電站智能機(jī)器人系統(tǒng)組成進(jìn)行了對比分析,進(jìn)而討論了變電站智能機(jī)器人的主要功能需求,設(shè)計(jì)并提出了機(jī)器人的系統(tǒng)架構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案以及硬件和軟件設(shè)計(jì),給出了系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)圖。其次,為了滿足機(jī)器人在變電站內(nèi)運(yùn)行的可靠性,本文將機(jī)器人進(jìn)行模塊化拆解,詳述了變電站智能機(jī)器人系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)和功能、各部件的選型及其主要技術(shù)參數(shù)的獲取。其中,重點(diǎn)對智能機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、重點(diǎn)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)過程進(jìn)行了闡述。然后,對系統(tǒng)的控制系統(tǒng)軟件進(jìn)行了設(shè)計(jì),系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)采用客戶端/服務(wù)器模式,具有良好的人機(jī)交互界面。系統(tǒng)的軟件控制主要完成對機(jī)器人的行為、監(jiān)控控制,此... 

【文章來源】：華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：56 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 變電站智能機(jī)器人系統(tǒng)介紹
        1.2.2 變電站智能機(jī)器人發(fā)展進(jìn)程
    1.3 變電站智能機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)簡介
    1.4 本文研究的主要內(nèi)容
第2章 變電站智能機(jī)器人系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)
    2.1 系統(tǒng)構(gòu)架設(shè)計(jì)
        2.1.1 接口通信層
        2.1.2 功能服務(wù)層
        2.1.3 應(yīng)用層
        2.1.4 移動機(jī)器人
    2.2 關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案
        2.2.1 軌道驅(qū)動底盤
        2.2.2 移動定位系統(tǒng)
        2.2.3 自動充電及能源管理
        2.2.4 無線通信模塊
    2.3 控制方案設(shè)計(jì)
    2.4 主要功能和性能要求
        2.4.1 機(jī)器人主要功能要求
        2.4.2 機(jī)器人主要性能要求
    2.5 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
    2.6 本章小結(jié)
第3章 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)與模塊選型
    3.1 機(jī)器人機(jī)身硬件結(jié)構(gòu)
        3.1.1 機(jī)身外殼設(shè)計(jì)
        3.1.2 底盤結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    3.2 主控單元
    3.3 機(jī)器人充電系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        3.3.1 機(jī)器人能源模塊
        3.3.2 機(jī)器人充電結(jié)構(gòu)
    3.4 電機(jī)及驅(qū)動器
        3.4.1 電機(jī)選型
        3.4.2 伺服驅(qū)動控制器選型
    3.5 磁傳感器
    3.6 工業(yè)無線
    3.7 云臺雙視系統(tǒng)
    3.8 本章小結(jié)
第4章 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
    4.1 智能機(jī)器人基本功能設(shè)計(jì)
        4.1.1 基本模塊與功能
        4.1.2 后臺監(jiān)控系統(tǒng)
    4.2 軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與流程設(shè)計(jì)
        4.2.1 軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
        4.2.2 機(jī)器人工作模式
        4.2.3 軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)流程
    4.3 關(guān)鍵技術(shù)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        4.3.1 自動充電系統(tǒng)
        4.3.2 導(dǎo)航定位系統(tǒng)
        4.3.3 圖像識別模塊
    4.4 本章小結(jié)
第5章 系統(tǒng)運(yùn)行試驗(yàn)結(jié)果
    5.1 性能測試目的和內(nèi)容
        5.1.1 性能測試目的
        5.1.2 操作過程簡介
        5.1.3 測試內(nèi)容
    5.2 測試結(jié)果
    5.3 存在問題和改進(jìn)方法
    5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[8]基于嵌入式系統(tǒng)的智能巡檢機(jī)器人研制[D]. 矯德余.中國石油大學(xué) 2010
[9]基于PDA和.NET平臺的變電站設(shè)備巡檢管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 陳一寧.廈門大學(xué) 2009
[10]基于差分式高精度GPS的變電站移動機(jī)器人導(dǎo)航系統(tǒng)[D]. 張斌.山東大學(xué) 2008



本文編號：3186360