1. 本选题研究的目的及意义

随着钢铁工业的不断发展，高炉的大型化趋势日益明显，对高炉冷却壁铸件的质量和生产效率提出了更高的要求。

高炉冷却壁铸件作为高炉的重要组成部分，其表面质量直接影响高炉的运行安全和使用寿命。

然而，传统的人工清理飞边方式存在着劳动强度大、效率低下、安全风险高等问题，已无法满足现代化钢铁生产的需求。

2. 本选题国内外研究状况综述

随着机器人技术的快速发展，工业机器人在各个领域的应用越来越广泛，其中也包括铸件清理领域。

目前，国内外在铸件清理机器人方面的研究取得了一定的成果，但针对高炉冷却壁铸件飞边清理机器人的研究还相对较少。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

1.高炉冷却壁铸件飞边特征分析：分析高炉冷却壁铸件的结构特点和飞边分布规律，为机器人设计提供依据。

2.机器人机械结构设计：设计机器人的本体结构、运动机构和末端执行器，使其能够灵活地到达清理部位，并具有足够的刚度和承载能力。

4. 研究的方法与步骤

本课题将采用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的方法进行研究。

1.首先进行高炉冷却壁铸件飞边清理需求分析，明确机器人的功能需求和性能指标。

2.在此基础上，进行机器人机械结构设计，包括机器人本体、运动机构、末端执行器等。

5. 研究的创新点

本课题的研究创新点主要体现在以下几个方面：
1.针对高炉冷却壁铸件飞边清理的特殊需求，设计了一种新型机器人机械结构，使其能够灵活地到达清理部位，并具有足够的刚度和承载能力，以适应高炉冷却壁铸件的复杂结构和恶劣的工作环境。

2.研究基于机器视觉的飞边识别与定位方法，并开发相应的图像处理算法，实现对高炉冷却壁铸件飞边的自动识别和精确定位，提高清理效率，降低对人工经验的依赖。

3.针对高炉冷却壁铸件的结构特点和清理要求，研究高效、安全的清理路径规划算法，以避免碰撞，并提高清理效率，保证清理质量。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 黄强, 王鹏飞, 陈立平. 面向智能制造的铸件毛刺清理技术现状及发展趋势[j]. 中国机械工程, 2019, 30(17): 2065-2076.

2. 刘振宇, 王耀南, 陈细龙, 等. 工业机器人毛刺清理技术的研究现状与展望[j]. 机械工程学报, 2017, 53(12): 1-17.

3. 王永亮, 张辉, 孙立宁. 工业机器人离线编程技术研究现状与发展趋势[j]. 机械工程学报, 2017, 53(1): 1-16.