傳統(tǒng)的油氣管道焊縫缺陷檢測方式主要是人工檢測,其勞動強度大,并且檢測效率低。近年來,隨著機器人技術的發(fā)展與廣泛應用,為管道巡檢技術也提供了可能。因此為減輕人工勞動力,并提高檢測效率,本文以嵌入式ARM技術為基礎,采用模塊化設計理念,完成管道巡檢機器人測控平臺的開發(fā)研究。主要從以下幾方面進行具體研究:首先,進行智能巡檢機器人機械框架結(jié)構設計。根據(jù)工業(yè)實際工況環(huán)境,分析了智能巡檢機器人的設計要求,給出了一套智能巡檢機器人機械結(jié)構的設計方案。通過對機器人各模塊的選型,最終確定以永磁體作為吸附方式,四輪式驅(qū)動,光電傳感器實現(xiàn)循跡,六自由度機械臂攜帶超聲波探頭實現(xiàn)焊縫掃查,并根據(jù)機器人的設計方案完成了實驗室樣機的組裝。然后,對機器人的硬件電路進行設計。結(jié)合機器人設計要求,選用基于ARM Cortex-M3內(nèi)核的32位STM32F103作為主控制器,并完成外圍電路的設計,包括機器人驅(qū)動模塊、自動循跡模塊、六自由度機械臂電路模塊、系統(tǒng)電源模塊、USB轉(zhuǎn)串口、藍牙模塊,最后對焊接好的硬件電路進行測試。其次,完成軟件設計開發(fā)。為保證機器人動作易于控制,使用Android Studio軟件、Keil5軟件... 

【文章來源】：西安石油大學陜西省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

Rise機器人

國一家公司經(jīng)過長時間研究，終于設計研發(fā)出了一種名為最后經(jīng)過研發(fā)人員改進，該機器人能夠?qū)ΣＡ粔M行清吸盤安裝在履帶車輪上，當履帶轉(zhuǎn)動時，即可實現(xiàn)爬壁。夠跨越玻璃之間的阻礙，完成清洗任務[4]。國出現(xiàn)了一款名為 SCAMP 的機器人，該機器人具有飛行式切換到爬壁模式時，只需通過機器人上邊的旋翼推力，靠多個粗糙的觸角，牢牢抓住墻面進行爬行[4]。發(fā)展狀況大學的碩士研究生設計一款履帶式爬壁機器人 TH_Climb對油罐表面存在的缺陷進行檢測。探傷所使用的探頭固定動對油罐壁面進行檢測。該機器人探傷不具有靈活性，只檢測范圍有限，對于一些機器人盲區(qū)檢測不到[9]。

（a） 內(nèi)部結(jié)構 （b）履帶式爬壁機器人圖 1-3 TH_Climber 履帶式爬壁機器人爾濱工程大學研究生李凱，研制出一款管道環(huán)焊縫掃查器導軌作為掃查器的機械載體，可以讓機器人掃查器沿油氣測焊縫。這種機構的設計雖然達到了焊縫掃查的目的，但難，并且只能針對環(huán)焊縫進行檢測，智能化不足，功能具南大學研發(fā)了一款多功能爬壁機器人如圖 1-4 所示，機器人計理念，吸盤吸附。當機器人在墻面爬行時，具有翻墻的另外一面墻，并且對周圍環(huán)境要求低，適應性強，具有廣泛

【參考文獻】：
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碩士論文
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本文編號：3072558