牽引式排水管道清淤機器人的研究.pdf

1、目前，當城市排水管道發(fā)生堵塞，對排水管道進行清淤和疏通時，仍然由人工來完成，因此設(shè)計一種管道清淤機器人很有意義。
　　提出一種牽引式排水管道清淤機器人，機器人通過自主驅(qū)動方式運動至管道內(nèi)部待清淤位置，利用鋼絲繩牽引裝置拖拽清淤機器人完成對管道內(nèi)部淤泥的清理工作并運動至窨井井口。對清淤機器人機械結(jié)構(gòu)、控制系統(tǒng)和無線通訊系統(tǒng)三個方面進行了研究。通過對幾種驅(qū)動方式性能的分析比較，設(shè)計了直流電機驅(qū)動系統(tǒng)。通過對機器人運動過程中越障能力的建

2、模仿真，選擇了輪式行走方式。設(shè)計了和管道內(nèi)壁相切的清淤斗，并完成了對清淤斗舉升翻轉(zhuǎn)裝置的設(shè)計，防止斗內(nèi)淤泥回流。分析了牽引鋼絲繩的牽引形式，建立運動和動力學方程，設(shè)計了一種鋼絲繩牽引裝置。
　　根據(jù)機器人的功能要求，設(shè)計出一套牽引式排水管道清淤機器人的軟、硬件系統(tǒng)。主要包括基于S7-200系列PLC的直流電機調(diào)速系統(tǒng)、步進電機正反轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)和電動缸伸縮控制系統(tǒng)。機器人采用 DTD433MA無線收發(fā)模塊進行數(shù)據(jù)的傳輸。機器人的軟件系