發(fā)布時間：2021-08-03 13:27

　　社會的發(fā)展為機(jī)器人提供了廣闊的應(yīng)用空間,爬壁機(jī)器人作為機(jī)器人的一個重要分支,其發(fā)展也越來越受到社會和學(xué)術(shù)界的關(guān)注。磁吸附爬壁機(jī)器人因?yàn)槲搅Υ?不需要外設(shè)能源設(shè)備的特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用。現(xiàn)有的磁吸附機(jī)器人分為接觸吸附和非接觸吸附兩類,但都存在環(huán)境適應(yīng)能力和越障能力差,吸附不穩(wěn)定,易傾覆等問題,這嚴(yán)重阻礙了爬壁機(jī)器人在實(shí)際環(huán)境中的應(yīng)用。面對現(xiàn)有的問題,本文設(shè)計(jì)一款永磁吸附爬壁機(jī)器人,使其具有很好的越障能力,同時可以實(shí)現(xiàn)在三維空間直角壁面上的過渡,從而增強(qiáng)爬壁機(jī)器人適應(yīng)環(huán)境的能力。首先,設(shè)計(jì)爬壁機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)。先利用有限元軟件ANSYS/Maxwell 3D進(jìn)行永磁體的磁場分析,通過對比分析選出合適的永磁吸附結(jié)構(gòu)。再通過三維設(shè)計(jì)軟件SolidWorks設(shè)計(jì)爬壁機(jī)器人的零件結(jié)構(gòu)和整體的三維結(jié)構(gòu)。最后制作爬壁機(jī)器人的實(shí)驗(yàn)樣機(jī)。其次,對爬壁機(jī)器人進(jìn)行力學(xué)分析得出爬壁機(jī)器人的安全吸附條件和速度位移變化規(guī)律。建立爬壁機(jī)器人的ANSYS/Maxwell 3D仿真分析模型,對爬壁機(jī)器人運(yùn)動狀態(tài)變化時磁力的變化進(jìn)行仿真分析,得出爬壁機(jī)器人越障和壁面過渡時磁場的變化特點(diǎn)。又通過單個運(yùn)動模塊壁面過渡與爬壁機(jī)器人... 

【文章來源】：中國計(jì)量大學(xué)浙江省

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

塔身清洗機(jī)器人結(jié)構(gòu)

圖 1.1 塔身清洗機(jī)器人結(jié)構(gòu) 圖 1.2 香港城市大學(xué) Robug 型爬壁機(jī)本文設(shè)計(jì)一種磁吸附爬壁機(jī)器人應(yīng)用于船體表面檢測，通過對爬壁械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、磁場分析和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等，研究機(jī)器人的爬行、越障和壁多種運(yùn)動狀態(tài)的磁場變化規(guī)律和運(yùn)動規(guī)律等，證明爬壁機(jī)器人設(shè)計(jì)是成.2 爬壁機(jī)器人及其越障移動機(jī)構(gòu)的研究現(xiàn)狀爬壁機(jī)器人因其特殊的功能設(shè)計(jì)，被廣泛的應(yīng)用于社會生產(chǎn)和生活域，也因此衍生出多種不同的爬壁機(jī)器人類型[18,29]。不同劃分方式得機(jī)器人的類型也不同，按吸附方式可以分為負(fù)壓真空吸附、磁吸附、和混合吸附等[8]；按移動方式可以分為車輪式、履帶式、腿足式、導(dǎo)軌式了更全面的了解爬壁機(jī)器人目前的研究現(xiàn)狀，分類別研究了爬壁機(jī)器現(xiàn)狀。.2.1 不同吸附方式爬壁機(jī)器人研究現(xiàn)狀

中國計(jì)量大學(xué)碩士學(xué)位論文活行走和搭載不同功能設(shè)備，能夠完成清洗、油漆、勘測等工作，且具有很好越障性能[34]，越障高度可達(dá) 50mm。針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的移動方式單一、不避開障礙物的技術(shù)問題，耿逸芃提出了一種可調(diào)整步幅的吸盤式爬壁機(jī)器人該爬壁機(jī)器人移動方式靈活多樣且可調(diào)整步幅以避開障礙物[35]具有很好的越和壁面適應(yīng)能力。


本文編號：3319700