可變磁力永磁輪式爬壁機(jī)器人的研究.pdf

1、爬壁機(jī)器人是機(jī)器人家族的一個(gè)重要分支，在石油化工、建筑清潔、船舶修造、消防滅火等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景，長期以來受到國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。爬壁機(jī)器人作為一種極限機(jī)作業(yè)機(jī)器人，可以攀爬垂直墻壁，替代人到一些比較危險(xiǎn)的場(chǎng)合完成作業(yè)。其中爬壁機(jī)器人的吸附裝置和控制系統(tǒng)是機(jī)器人的兩個(gè)核心部件，是保證機(jī)器人安全有效地吸附在墻壁上并正確完成指令動(dòng)作的關(guān)鍵，也是研究重點(diǎn)所在。
　　 可變磁力永磁輪式爬壁機(jī)器人采用三個(gè)可變磁力永磁車輪提供吸附力

2、，永磁車輪由內(nèi)輪和外輪兩部分構(gòu)成，通過內(nèi)輪和外輪相對(duì)旋轉(zhuǎn)來改變永磁鐵磁路，進(jìn)而改變磁力大小。通過Pro-E軟件對(duì)磁輪三維建模，分析了車輪結(jié)構(gòu)，然后在ANSYS有限元分析軟件中對(duì)車輪進(jìn)行建模和有限元分析，計(jì)算得到一組最優(yōu)的車輪結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，最后根據(jù)得到的車輪結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)畫出了可變磁力永磁車輪的工程圖紙。
　　 機(jī)器人控制系統(tǒng)采用以89C52單片機(jī)為核心的上下雙層無線遙控控制系統(tǒng)，上、下位機(jī)之間通過PT2262/2272無線收發(fā)模塊傳遞信息