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文檔簡介
1、在目前已知的能源中,風(fēng)能因具有清潔環(huán)保、資源總量豐富等眾多優(yōu)點而被廣泛應(yīng)用。高效地利用風(fēng)能可以降低能源危機的威脅、減少生活中碳排放、緩解溫室效應(yīng)。風(fēng)力發(fā)電機作為風(fēng)力發(fā)電的主要承載形式,它的維護(hù)和保養(yǎng)至關(guān)重要,但目前對于風(fēng)力發(fā)電機塔筒的清潔維護(hù)還是主要由人工完成,這樣的作業(yè)方法效率低下、工作強度大,人工作業(yè)方式被淘汰已經(jīng)成為歷史必然。本文旨在研究一種能夠在風(fēng)力發(fā)電機塔筒上進(jìn)行清刷作業(yè)的爬壁機器人,主要對清刷機器人進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計、力學(xué)分析,及
2、吸附性能研究,并制作機器人底盤原理樣機,對文中所討論的機器人吸附性能、運動能力等關(guān)鍵問題進(jìn)行了試驗研究,驗證其正確性。
為了研究適用于風(fēng)力發(fā)電機塔身清刷的爬壁機器人,首先結(jié)合機器人的工作環(huán)境和對吸附性能的要求,對清刷機器人的行走方式、吸附方式、清刷方案、懸架方案進(jìn)行了概述,根據(jù)不同結(jié)構(gòu)方案的優(yōu)缺點,提出了適用于風(fēng)力發(fā)電機塔筒清刷的具體實施方案。在介紹清刷機器人總體方案后,設(shè)計出整體結(jié)構(gòu),包含底盤機構(gòu)、吸附機構(gòu)、磁隙調(diào)節(jié)裝置機構(gòu)
3、和清刷機構(gòu)。
其次,給出機器人穩(wěn)定吸附的條件,分別對機器人相對塔筒壁面靜止、直線行走以及原地轉(zhuǎn)向三種運動狀態(tài)進(jìn)行力學(xué)分析,求得機器人安全吸附的最小吸附力,并對機器人底盤進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化,減少不必要的材料,減輕機器人總體質(zhì)量。
再次,通過電磁分析軟件Ansoft Maxwell對機器人永磁吸附裝置進(jìn)行仿真分析,研究了吸附裝置各參數(shù)對吸附力的影響,并基于高效率、輕量化的目標(biāo)要求,對吸附裝置的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,并找出最終優(yōu)化結(jié)果。
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