化工储罐安检机器人的控制系统设计任务书
2020-07-05 17:21:23
1. 毕业设计(论文)的内容和要求
大多数的储存罐是用钢板焊接而成,由于钢板材料的特殊性,在化工原料高腐蚀性和压力作用下,罐壁可能产生凹坑、裂纹、内部孔洞等缺陷, 由于腐蚀积累甚至在罐壁上形成裂缝,这些缺陷不仅会造成产品泄漏,甚至可能引起火灾、爆炸、恶性环境污染事件等,特别是很多化工企业都在城市、水源附近,一旦发生事故,危险性极高。
随着石油化工行业的发展,迫使人们研究管道机器人对这些恶劣环境下的管道、罐类容器进行检测维修。
储罐安检机器人属于特种机器人的范畴,它在储罐内作业,并携带着各种检测仪器和作业装置,进行化工储罐的安检工作。
2. 参考文献
文献资料查阅关键词: 爬壁机器人、控制系统、单片机 相关查阅网站:中国知网、百度学术 书籍: 1.刘金锟. 机器人控制系统的设计与MATLAB仿真[M]. 清华大学出版社, 2008. 2. 袁雷. 现代永磁同步电机控制原理及MATLAB仿真[M]. 北京航空航天大学出版社, 2016. 3. 张毅刚, 赵光权, 刘旺. 单片机原理及应用[M]. 高等教育出版社, 2016. 文献: [1] 薛胜雄, 任启乐, 陈正文,等. 磁隙式爬壁机器人的研制[J]. 机械工程学 报, 2011, 47(21):37-42. [2] 李志海, 付宜利, 王树国. 四轮驱动滑动吸盘爬壁机器人的动力学研究[J]. 机器人, 2010, 32(5):601-607. [3] 闻靖, 顿向明, 缪松华,等. 变磁力吸附爬壁机器人的结构设计与爬越焊缝特性[J]. 机器人, 2011, 33(4):405-410. [4] 衣正尧, 弓永军, 王祖温,等. 新型船舶壁面除锈爬壁机器人动力学建模与分析[J]. 机械工程学报, 2010, 46(15):23-30. [5] 衣正尧, 弓永军, 王祖温,等. 用于搭载船舶除锈清洗器的大型爬壁机器人[J]. 机器人, 2010, 32(4):560-567. [6] 黄之峰, 王鹏飞, 李满天,等. 基于柔性静电吸附技术的爬壁机器人研究[J]. 机械设计与制造, 2011(6):166-168. [7] 李志海, 付宜利. 基于遗传算法的仿生双足爬壁机器人越障运动规划[J]. 机器人, 2012, 34(6):751-757. [8] 彭晋民, 李济泽, 邵洁,等. 负压爬壁机器人吸附系统研究[J]. 中国机械工程, 2012, 23(18):2160-2164. [9] 岳荣刚, 王少萍. 一种爬壁机器人的动力学建模[J]. 北京航空航天大学学报, 2013, 39(5):640-644. [10] 朱志宏, 李济泽, 彭晋民,等. 微小型壁面检测爬壁机器人移动平台研究[J]. 机械工程学报, 2011, 47(3):49-54. [11] 李志海. 轮足混合驱动爬壁机器人及其关键技术的研究[D]. 哈尔滨工业大学, 2010. [12] 顿向明, 缪松华, 沈静,等. 基于麦克风阵列的储罐内爬壁机器人定位技术[J]. 机器人, 2012, 34(4):460-465. [13] 于树林, 梅涛, 李冰,等. 柔性仿生爬壁机器人控制系统研究[J]. 自动化与仪表, 2011, 26(6):1-3. [14] 吴善强, 黄佩佩, 武丽君,等. 滑动式爬壁机器人负压吸附机构低能耗设计[J]. 机电工程, 2011, 28(3):320-323. [15] 熊雕, 刘玉良. 履带式爬壁机器人受力分析与稳定性仿真研究[J]. 机电工程, 2015, 32(7):929-932. [16] 张联盟, 管贻生, 朱海飞,等. 双足爬壁机器人吸附模块位姿的检测[J]. 机器人, 2012, 34(6):758-763. [17] D. Schmidt C H K B, Hillenbrand C, Berns A K. Omnidirectional locomotion and traction control of the wheel-driven, wall-climbing robot, Cromsci[J]. Robotica, 2011, 29(7):991-1003. [18] Wang W, Wang K, Zong G H, et al. Principle and experiment of vibrating suction method for wall-climbing robot[J]. Vacuum, 2010, 85(1):107-112. [19] Liu R, Chen R, Shen H, et al. Wall Climbing Robot Using Electrostatic Adhesion Force Generated by Flexible Interdigital Electrodes[J]. International Journal of Advanced Robotic Systems, 2013, 10(1):1. [20] Wu M, Pan G, Zhang T, et al. Design and Optimal Research of a Non-Contact Adjustable Magnetic Adhesion Mechanism for a Wall-Climbing Welding Robot[J]. International Journal of Advanced Robotic Systems, 2013, 10(1):1.
3. 毕业设计(论文)进程安排
起讫日期 设计(论文)各阶段工作内容 备 注 第1-4周 相关文献的查阅、收集,调研 第5-7周 熟悉单片机软硬件知识及机器人结构设计 第8周 撰写文献综述,完成开题报告 第9周 设计爬壁机器人本体结构 第10-11周 设计机器人硬件电路及通信模块 第12-13 编写机器人控制程序,完成测试 第14-16周 完成论文攥写 第17周 答辩