窨井清掏機器人研究.pdf

1、窨井清掏機器人屬于服務機器人范疇，用來清除窨井中的淤泥污物，減輕人工工作強度，保證城市排水系統(tǒng)的正常工作。
　　 本文在分析了現(xiàn)有窨井清掏機器人的優(yōu)缺點后，把窨井清掏機器人的機械本體設(shè)計成隨車起重機與抓斗的組合結(jié)構(gòu)，整個機構(gòu)由液壓系統(tǒng)控制，吊臂具有水平轉(zhuǎn)動和上下俯仰及伸縮功能，抓斗由液壓缸驅(qū)動，各鄂板能夠同步開合，具有較高的抓取率。并用閉環(huán)矢量法對窨井清掏機器人抓斗機構(gòu)進行了運動學分析，利用Simulink和SimMechani

2、cs對運動學方程進行了仿真研究，驗證了運動學分析的正確性，仿真的運動軌跡證明了抓斗機構(gòu)作為窨井清掏機構(gòu)的合理性。對臂架在有風工況和最大工作載荷情況下，進行了整體的理論受力分析，并在考慮各節(jié)臂之間的相互影響的基礎(chǔ)上，利用ANSYS軟件分別對各個臂段進行有限元分析，從應力云圖中可以得出危險截面的應力均在安全范圍內(nèi)，且與理論計算結(jié)果相符，證明臂架的設(shè)計合理可靠，提高了整機的設(shè)計質(zhì)量。最后對樣機進行了典型窨井污物的現(xiàn)場抓取實驗，實驗表明清掏機器