管道清扫机器人的设计与分析开题报告
2021-03-11 00:16:52
1. 研究目的与意义(文献综述)
1.1、国内外研究现状
目前在管道清洗过程中,清洗设备绝大部分是采用无动力缆绳拖拉行走方式来进行 清洗,无法根据管道的内部情况进行清洗参数的动态调整,管径的适应能力较差。为了解决这个问题,着眼于管道行走清洗机器人的研究开发,而在国内这方面研究尚少。为了较好地解决管道的清洗难题,开发和研制管道清洗机器人势在必行。本人设计管道清洗机器人是把行星磨头清洗技术与机器人技术结合起来,进行综合设计开发,因此它的深入研究也将推动管道清洗技术的发展。
随着管道机器人技术的发展,其应用越来越广泛。目前,日、美、英、德、法等发达国家在管道机器人技术方面做了大量工作,尤其是日本,在管道机器人的研究及开发中取得了领先的地位。法国的j. vertut是较早从事管道机器人理论和样机研制的人,他于1978年研制了一种轮腿式管内机器人行走机构,成功地实现了机器人在管内的自主行走。该机构由2个行走轮及4个支腿组成,支腿由电机驱动,以适应不同管径的变化。
2. 研究的基本内容与方案
2.1、研究(设计)的基本内容
了解管道清扫机器人的系统设计及其工作原理。首先完成机器人的系统整体设计,确定机器人的总体方案。再结合机器人的结构特点完成其控制系统的设计,同时针对现实操作中可能出现的各种情况进行调整结构或者制定相应的应对措施,使其能够完成管道清扫的任务。总结总体内容如下:
1. 设计机器人的移动方式、传动机构,包括行驶阻力的分析、速度和驱动能力的校核。
3. 研究计划与安排
第1~3周认真阅读任务书,查阅相关资料,明确研究内容,完成开题报告的撰写,并完成至少一篇英文文献的翻译。
第4~5周了解机器人的结构原理,完成整体方案的设计。
第6~8周完成机器人的结构设计计算和分析;
4. 参考文献(12篇以上)
[1] 罗均,谢少荣,翟宇毅,王琦等. 特种机器人[m]. 化学工业出版社, 2006
[2] 丹尼斯·克拉克. 机器人设计与控制[m].科学出版社, 2004
[3] 马文倩,晁林.机器人设计与制作[m].北京理工大学出版社,2016