管道環(huán)焊縫掃查機(jī)器人研究.pdf

1、為了保證石油管線運(yùn)輸?shù)陌踩煽啃裕枰獙?duì)輸送管道環(huán)焊縫進(jìn)行檢測(cè)。自動(dòng)超聲檢測(cè)(AUT)作為一種先進(jìn)的無(wú)損檢測(cè)方法，在管道焊接缺陷檢測(cè)中發(fā)揮著重要作用。本文以國(guó)家863項(xiàng)目“深水海管水下回接技術(shù)及AUT檢驗(yàn)設(shè)備國(guó)產(chǎn)化技術(shù)研究”為依托，對(duì)管道環(huán)焊縫自動(dòng)超聲檢測(cè)機(jī)械裝置——掃查機(jī)器人進(jìn)行研究。 對(duì)自動(dòng)超聲檢測(cè)的兩種關(guān)鍵技術(shù)——相控陣技術(shù)和TOFD技術(shù)進(jìn)行分析比較，選用相控陣技術(shù)對(duì)管道環(huán)焊縫進(jìn)行檢測(cè)；確定了掃查機(jī)器人的總體方案，對(duì)掃查機(jī)

2、器人的運(yùn)動(dòng)方式、傳動(dòng)方式以及設(shè)計(jì)性能進(jìn)行分析，并介紹其工作過(guò)程。 對(duì)掃查機(jī)器人的結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入研究。該掃查機(jī)器人由四個(gè)部分組成：彈性導(dǎo)軌組件、行走運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制箱組件以及探頭調(diào)整機(jī)構(gòu)；建立掃查機(jī)器人的靜力學(xué)分析模型，推導(dǎo)出掃查機(jī)器人處于任意位置時(shí)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算的一般公式；在保證重心位置不變的情況下簡(jiǎn)化掃查機(jī)器人的分析模型，對(duì)行走運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和導(dǎo)軌進(jìn)行基于接觸的有限元分析。 基于模塊化思想，設(shè)計(jì)探頭調(diào)整機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)的位置伺服模塊和通