化工容器壁面檢測移動機器人的本體設計及運動分析.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、化工容器是一種用于存儲或反應的容器,由于其經常在高溫、高壓或腐蝕的條件下工作,很容易因為材料的劣化、脆斷或疲勞斷裂而導致失效,因此,為了保證化工容器的安全運行,需要對其進行定期安全檢測。壁面移動機器人技術的發(fā)展,為化工容器壁面檢測的自動化和高效性提供了新的技術平臺,在化工行業(yè)具有廣泛的應用前景。
  本文在詳細綜述了壁面移動機器人國內外發(fā)展概況的基礎上,針對化工容器壁面檢測對壁面移動機器人的功能要求及傳統(tǒng)壁面移動機器人的缺陷,提出

2、了一種采用間隙磁吸附、輪式移動機構和電機驅動的新型壁面移動機器人本體結構方案,主要解決了傳統(tǒng)壁面移動機器人因轉彎困難而導致運動過程中靈活性不足的問題。
  通過分析化工容器的實際檢測要求及壁面真實情況,建立了壁面移動機器人在壁面上的一般空間位置模型;分析了可能發(fā)生的失穩(wěn)形式及產生失穩(wěn)形式的原因,通過對處于任意位置的壁面移動機器人進行了靜態(tài)受力和穩(wěn)定性分析及推導,得到了壁面移動機器人上單個永磁吸附單元提供的吸附力應滿足的條件,為壁面

3、移動機器人的安全可靠性設計提供了依據。
  研究了壁面移動機器人的動態(tài)平衡和驅動平衡問題。理論分析了壁面移動機器人在化工容器壁面進行勻速運動時的動態(tài)平衡及驅動平衡的要求,獲得驅動電機提供的驅動力矩需要滿足的條件;建立了一般情況下的壁面移動機器人投影平面簡化模型,并在此模型的基礎上分析了轉彎時的動態(tài)平衡,得到了驅動電機需要提供的最小許用驅動力矩,為驅動電機的選型提供了依據。
  通過Solidworks軟件創(chuàng)建了壁面移動機器人

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