大型冷凝器清洗機(jī)器人的虛擬現(xiàn)實(shí)遙操作系統(tǒng)研究.pdf

1、工業(yè)機(jī)器人具有提高勞動(dòng)效率、能進(jìn)行極限作業(yè)等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用越來越廣泛。冷凝器清洗機(jī)器作為工業(yè)機(jī)器人的一種，解決了清洗費(fèi)時(shí)費(fèi)力的問題，減少了停機(jī)清洗造成的經(jīng)濟(jì)損失。本文以冷凝器清洗機(jī)器人為主要對(duì)象，對(duì)清洗機(jī)器人遙操作系統(tǒng)中的一系列問題展開了研究： 論文首先分析了冷凝器污垢產(chǎn)生的原因及影響，說明了污垢清除的必要性，通過比較各種常用污垢清洗方法的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)，提出了用機(jī)器人進(jìn)行冷凝器清洗，融合各種清洗方法優(yōu)點(diǎn)的解決方案。 其次，概述

2、了冷凝器智能清洗機(jī)器人的工作原理和冷凝器清洗機(jī)器人的發(fā)展歷程，并在此基礎(chǔ)上重點(diǎn)介紹了清洗機(jī)器人整體設(shè)計(jì)，包括清洗機(jī)器人系統(tǒng)工作原理、清洗系統(tǒng)及機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、清洗機(jī)器人的控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)與軟件設(shè)計(jì)。 為了減少因特網(wǎng)遙操作時(shí)延，給操作者提供一個(gè)良好的操作界面，在遙操作中引入了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，設(shè)計(jì)了基于虛擬現(xiàn)實(shí)的清洗機(jī)器人遙操作系統(tǒng)，它所括傳感器系統(tǒng)、遙操作系統(tǒng)和虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。在此基礎(chǔ)上詳細(xì)設(shè)計(jì)了系統(tǒng)中遙操作的通信協(xié)議，包括命令傳輸協(xié)議

3、和圖像傳輸協(xié)議、遙操作程序以及人機(jī)交互界面。 再者，研究了虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下的冷凝器清洗機(jī)器人遙操作系統(tǒng)，利用3ds max創(chuàng)建了冷凝器清洗機(jī)器人的三維模型，并將之導(dǎo)入虛擬現(xiàn)實(shí)軟件中，對(duì)機(jī)器人的定位運(yùn)動(dòng)過程進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)分析，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了整個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下的遙操作，將虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境與遙操作系統(tǒng)完美地結(jié)合起來。 最后，研究了遙操作中最重要的定位問題，它包括清洗機(jī)器人定位和噴槍的定位，定位的準(zhǔn)確性保證了虛擬機(jī)器人與實(shí)際機(jī)器人的同