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用于搭载船舶除锈清洗器的爬壁机器人研究.pdf

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用于搭载船舶除锈清洗器的爬壁机器人研究.pdf

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用于搭载船舶除锈清洗器的爬壁机器人研究.pdf

文档介绍

文档介绍:■,。·用于搭载船舶除锈清洗器的爬壁机器人研究衣正尧单位代码分类号指导教师王祖温教授学位授予单位大连海事大学申请学位级别学科ㄒ论文完成日期年答辩委员会主席密级职称博士轮机工程答辩日期年丛明●
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醐少矽【『助.不保密√朐谝陨戏娇蚰诖颉啊蹋大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明保密口在——年解密后适用本授权书。孛位论文版权使用授权书原创性声明旦王整裁墅照险透渣选鲞鲍避壁扭墨厶硒塞::。除论本人郑重声明:本论文是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,文中已经注明引用的内容外,对论文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大连海事大学可以将本文全文数据库》泄蒲Ъ际跣畔⒀芯克等数据库中,并以电子出版物形式论文作者签撰写成博/硕士学位论文文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名:本学位论文作者及指导教师完全了解大连海事大学有关保留、使用研究生学位论文的规定,即:大连海事大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》泄跗诳光盘版缱釉又旧、《中国学位论出版发行和提供信息服务。保密的论文在解密后遵守此规定。本学位论文属于:名:~
创新点摘要指出了其研究的难点,设计了一种该机器人的结构方案,并研制了一种履带式永斜角度。分析表明:机器人运动学优化模型可靠,运动性能受永磁吸附力、真空岢隽艘惶跤糜诖钤卮俺馇逑雌鞯呐辣诨魅说墓丶际跹芯柯废撸磁真空混合吸附的爬壁机器人样机系统。岢隽艘恢挚悸俏奖诿娣ㄏ蛘婵崭貉购蜕淞髁Φ母奖谛阅芊治龇椒ǎ立了永磁真空混合吸附的附壁力学模型,并进行了算例仿真分析,分析表明:采用永磁和真空混合吸附时,爬壁机器人的吸附性能明显提高,并规对永磁和真空负压的参数进行了合理匹配。岢隽舜蟾涸芈拇脚辣诨魅说淖O蛱匦苑治龇椒ǎ⒘舜蟾涸氐淖向特性的摩擦力学模型,设计了一种刚度和结构优化的行走永磁单元结构,确定了影响大负载履带式爬壁机器人转向性能的主要因素是较重的本体重力和较大的爬壁负载。岢隽艘恢挚悸谴蟾涸厍铱杀涓涸乜杀渲匦牡呐辣诨魅饲ρЫ7法,建立了上爬和转向的动力学模型,并应用模糊优化理论对模型进行了优化,得出了机器人上爬驱动的关键参数,规划了爬壁机器人安全工作的高度与船壁倾力、射流反击力等影响很小,受本体重力、爬壁高度和船壁倾斜角影响较大。中文摘要~●—‘
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、摘要除锈清洗器,使其在船舶壁面有效地进行除锈。近年来,世界上许多国家开始研键技术,对机器人的理论特性进行了研究,对考虑真空负压和射流力的走机构、永磁真空混合吸附方式,当爬壁机器人在船舶壁面上作业时,在真空抽分析,规划了永磁和真空负压的参数匹配。同时提出了大负载履带式转驱动性能是爬壁机器人上爬动力的关键,本文研究了爬壁机器人在拖带较重舶壁面倾斜角的关系方程,通过对三者关系的分析,给出了机器人在各个作业高度下,机器人驱动转矩所允许的船舶壁面倾斜角,即机器人爬壁倾斜角,为用于搭载船舶除锈清洗器的爬壁机器人的主要功能是搭载船舶壁面制环保、安全、高效的各种机器人。本文针对该机器人负载大、本体重的特点,分析了机器人研究的关附壁特性、大负载履带式转向特性和考虑变负载变重心的驱动特性进行了研究。属于大负载且本体比较重的重载爬壁机器人,由于选择了履带式行吸力即真空负压压力一定的情况下,永磁吸附单元的吸附力越大,则爬壁机器人的吸附可靠性越高,其运动稳定性也越高,但灵活性却随之降低。在真空负压压力一定的情况下,在确保爬壁机器人可靠吸附和稳定运动的基础上,为了尽可能地提高机器人的运动灵活性,需要根据爬壁机器人所需的最小允许吸附力对磁吸附单元进行优化设计。本文提出了一种考虑吸附壁面法向真空负压和射流力的附壁性能分析方法,建立了永磁真空混合吸附的附壁力学模型,并进行了算例仿真向特性分析方法,建立了大负载的转向特性摩擦的力学模型,并进行了算例仿真分析,通过有限元对比分析,设计了一种刚度和结构优化的行走永磁单元结构。的负载管路下的驱动能力,建立了爬壁机器人的动力系统模型,详细分析了机器人在船舶壁面上的运动状态和电机驱动转矩、减速机输出转矩与机构参数之间的关系,对驱动系统模型进行了优化,建立了驱动转矩与机器人爬壁作业高度及船的驱动系统设计、驱动元件选择和安全可靠驱动工作提供了理论依据。中文摘要~●—
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