面向换流站阀厅内壁除尘的双节式机器人设计与分析
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 符号说明 | 第11-13页 |
| 第1章 绪论 | 第13-23页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第13页 |
| 1.2 爬壁机器人研究现状 | 第13-20页 |
| 1.2.1 磁吸附爬壁机器人 | 第14-16页 |
| 1.2.2 负压吸附机器人 | 第16-18页 |
| 1.2.3 仿生吸附机器人 | 第18-20页 |
| 1.3 课题主要研究内容 | 第20-23页 |
| 第2章 爬壁机器人方案分析与结构设计 | 第23-37页 |
| 2.1 爬壁机器人技术要求 | 第23-25页 |
| 2.1.1 爬壁机器人作业环境简介 | 第23-24页 |
| 2.1.2 主要技术指标 | 第24-25页 |
| 2.2 爬壁机器人方案分析 | 第25-29页 |
| 2.2.1 吸附方案选择 | 第25页 |
| 2.2.2 行进及驱动方案选择 | 第25-26页 |
| 2.2.3 抗倾覆方案设计 | 第26-27页 |
| 2.2.4 除尘方案设计 | 第27-29页 |
| 2.3 双节式爬壁机器人结构设计 | 第29-36页 |
| 2.3.1 行进机构设计 | 第29-31页 |
| 2.3.2 驱动装置设计 | 第31-32页 |
| 2.3.3 纠偏方案设计 | 第32-33页 |
| 2.3.4 除尘机构设计 | 第33-34页 |
| 2.3.5 整机设计 | 第34页 |
| 2.3.6 关键轴校核 | 第34-36页 |
| 2.4 本章小结 | 第36-37页 |
| 第3章 双节式爬壁机器人静力学及动力学分析 | 第37-57页 |
| 3.1 双节式爬壁机器人静力学分析 | 第37-45页 |
| 3.1.1 机器人空间位姿描述 | 第37-41页 |
| 3.1.2 沿壁面下滑 | 第41-42页 |
| 3.1.3 沿壁面法向脱离 | 第42-43页 |
| 3.1.4 沿壁面纵向倾覆 | 第43-44页 |
| 3.1.5 综合分析 | 第44-45页 |
| 3.2 双节式爬壁机器人动力学分析 | 第45-55页 |
| 3.2.1 上爬及越障动力学建模 | 第45-50页 |
| 3.2.2 转向动力学建模 | 第50-52页 |
| 3.2.3 竖直上爬算例分析 | 第52页 |
| 3.2.4 越障状态算例分析 | 第52-53页 |
| 3.2.5 转向算例分析 | 第53-54页 |
| 3.2.6 履带内力分析 | 第54-55页 |
| 3.3 本章小结 | 第55-57页 |
| 第4章 磁吸附装置静磁场分析与优化 | 第57-67页 |
| 4.1 静态磁场理论模型 | 第57-59页 |
| 4.1.1 静态磁场数学模型 | 第57-58页 |
| 4.1.2 磁吸附力的计算 | 第58-59页 |
| 4.2 磁吸附单元优化准则 | 第59-60页 |
| 4.3 基于Ansoft的吸附装置静磁场仿真 | 第60-66页 |
| 4.3.1 材料属性设定 | 第60-61页 |
| 4.3.2 磁场边界条件 | 第61页 |
| 4.3.3 结果分析 | 第61-66页 |
| 4.4 本章小结 | 第66-67页 |
| 第5章 连接模块分析与机器人样机仿真 | 第67-81页 |
| 5.1 履带连接模块有限元分析 | 第67-71页 |
| 5.1.1 模型建立 | 第67页 |
| 5.1.2 网格划分 | 第67-68页 |
| 5.1.3 载荷及边界条件 | 第68-69页 |
| 5.1.4 有限元结果分析 | 第69-71页 |
| 5.2 虚拟样机仿真分析 | 第71-80页 |
| 5.2.1 虚拟样机的简化 | 第71-72页 |
| 5.2.2 求解器的选择 | 第72-73页 |
| 5.2.3 材料参数和约束的设置 | 第73页 |
| 5.2.4 载荷的添加 | 第73-75页 |
| 5.2.5 仿真结果分析 | 第75-80页 |
| 5.3 本章小结 | 第80-81页 |
| 第6章 样机实验 | 第81-89页 |
| 6.1 样机制作 | 第81页 |
| 6.2 连接模块屈服测试 | 第81-82页 |
| 6.3 竖直上爬实验 | 第82-84页 |
| 6.4 纠偏功能实验 | 第84-85页 |
| 6.5 除尘效果实验 | 第85-86页 |
| 6.6 越障能力实验 | 第86-87页 |
| 6.7 本章小结 | 第87-89页 |
| 第7章 总结与展望 | 第89-91页 |
| 7.1 研究工作总结 | 第89页 |
| 7.2 创新点 | 第89-90页 |
| 7.3 展望 | 第90-91页 |
| 附录A | 第91-93页 |
| 附录B | 第93-95页 |
| 参考文献 | 第95-99页 |
| 致谢 | 第99-101页 |
| 攻读学位期间参加的科研项目和成果 | 第101页 |
