四輪全驅(qū)式管道機(jī)器人研究.pdf

1、管道廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)、農(nóng)業(yè)及日常生活，但由于自身缺陷和長(zhǎng)時(shí)間受到振動(dòng)、重壓、腐蝕等外部環(huán)境的影響，管道會(huì)不可避免地?fù)p壞，發(fā)生泄漏等問(wèn)題。為了延長(zhǎng)管道使用年限，保障管道運(yùn)輸安全暢通，必須定期的對(duì)管道進(jìn)行檢測(cè)與維修。而現(xiàn)有的管道檢修機(jī)器人又大多姿態(tài)調(diào)節(jié)困難，避障能力較弱，彎管通過(guò)性能力較差。為了解決上述問(wèn)題，本文提出了一種靈活性強(qiáng)，牽引力大，能快速調(diào)節(jié)姿態(tài)的四輪全驅(qū)式管道機(jī)器人，主要內(nèi)容如下:
　　1.結(jié)合管道檢測(cè)機(jī)器人的功能要求與

2、管道內(nèi)部環(huán)境，提出四輪全驅(qū)式管道機(jī)器人的總體設(shè)計(jì)方案，完成機(jī)器人驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、支撐機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)等的設(shè)計(jì);
　　2.建立管道機(jī)器人在不同狀態(tài)下的動(dòng)力學(xué)模型，分析機(jī)器人的牽引力和封閉力等力學(xué)特性;確定機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡方程和轉(zhuǎn)向速比;分析機(jī)器人管道內(nèi)自轉(zhuǎn)體機(jī)制，提出相應(yīng)的抑制方法;
　　3.建立支撐機(jī)構(gòu)的優(yōu)化模型，對(duì)支撐機(jī)構(gòu)的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化;構(gòu)建管道機(jī)器人的仿真環(huán)境，并進(jìn)行最大牽引力，彎管通過(guò)性，姿態(tài)調(diào)節(jié)與避障的虛擬仿真;